【正文】 高。 PLC 廠家都生產(chǎn)配套的 A/D和 D/A 轉(zhuǎn)換模塊，使可編程控制器用于模擬量控制。大中型 PLC 都有 PID 模塊，目前許多小型 PLC也具有此功能模塊。新近生產(chǎn)的 PLC 都具有通信接口，通信非常方便。 3）大型機(jī) 大型 PLC 的輸入、輸出總點(diǎn)數(shù)在 2048 點(diǎn)以上，用戶程序存儲(chǔ)器容量達(dá)到 16K字以上。 （ 1）中央處理單元（ CPU） （ 2）存儲(chǔ)器 PLC 的存儲(chǔ)器包括系統(tǒng)存儲(chǔ)器和用戶存儲(chǔ)器兩部分。 （ 4）電源部分 PLC 一般使用 220V 的交流電源，內(nèi)部的開(kāi)關(guān)電源為 PLC 的中央處理器、存儲(chǔ)器等電路提供 5V、177。如果暫不考慮對(duì)遠(yuǎn)程 I/O 特殊模塊和通信服務(wù)，可將掃描過(guò)程分為 如下三個(gè)階段。 （ 3）輸出刷新階段 在所有用戶程序的指令執(zhí)行完畢后 ,元件映像寄存器中所有輸出繼電器的狀態(tài) (接通 /斷開(kāi) )在輸出刷新階段轉(zhuǎn)存到輸出鎖存器中，最后經(jīng)過(guò)輸出端子驅(qū)動(dòng)外部負(fù)載 ,實(shí)現(xiàn)控制命令的輸出。兩者基本思想一致，只是在使用符號(hào)和表達(dá)式上有一定區(qū)別。 圖 指令語(yǔ)句表編程語(yǔ)言 瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 第二章 可編程控制器與變頻器 。 瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 第二章 可編程控制器與變頻器 圖 梯形圖編程語(yǔ)言 三菱 FX2N 型 PLC 的編程語(yǔ)言和程序結(jié)構(gòu) PLC 的編程語(yǔ)言 PLC 提供的編程語(yǔ)言通常有：梯形圖編程語(yǔ)言 (LAD)、指令語(yǔ)句表編程語(yǔ)言（ STL）、順序功能圖（ SFC）和功能塊圖（ FBD）。然后，進(jìn)行相應(yīng)的運(yùn)算，運(yùn)算結(jié)果再存入元件映像寄存器中。 每一次掃描所用的時(shí)間稱為掃描周期或工作周期。 PLC 使用的存儲(chǔ)器類型有三種： 1）隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（ RAM） 2）只讀存儲(chǔ)器（ ROM） 3）可電擦除可編程的只讀存儲(chǔ)器（ EEPROM） 圖 PLC 硬件結(jié)構(gòu)圖 瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 第二章 可編程控制器與變頻器 （ 3）輸入 /輸出單元 PLC 的輸入 /輸出信號(hào)類型可以是開(kāi)關(guān)量、模擬量和數(shù)字量。 目前，大中型 PLC 均采用模塊式結(jié)構(gòu)（如圖 所示）。用戶程序存儲(chǔ)器容量在 8K字左右。 （ 6） 通信及 聯(lián)網(wǎng) PLC 通信含 PLC 間的通信及 PLC 與其它智能設(shè)備間的通信。作為工業(yè)控制計(jì)算機(jī)， PLC 能編制各種各樣的控制算法程序，完成閉環(huán)控制。 瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 第二章 可編程控制器與變頻器 （ 2） 模擬量控制 在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中，有許多連續(xù)變化的量，如溫度、壓力、流量、液位和速度等都是模擬量。 （ 2）工作方式 繼電器控制線路屬并行工作方式； PLC 屬串行工作方式。人們很快將其引入可編程控制器，使 PLC增加了運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送及處理等功能，完成了真正具有計(jì)算機(jī)特征的工業(yè)控制裝置。電源恢復(fù)后，點(diǎn)動(dòng)“復(fù)位”按鈕，再點(diǎn)動(dòng)“啟動(dòng)”按鈕，系統(tǒng)按照工作流程工作。 按一下“手爪夾緊 /松開(kāi)按鈕”時(shí)手爪抓緊，手爪夾緊限位傳感器檢測(cè)到夾緊信號(hào)后，再按一下按鈕手爪松開(kāi)，如此按下同一按鈕，手爪在夾緊與松開(kāi)兩態(tài)間往復(fù)循環(huán)。主要完成物料的輸送和分揀任務(wù)。由井式工件庫(kù)、光電傳感器、工件、存放料臺(tái)、推料氣缸、安裝支架等組成。尤其在高溫、高壓、粉塵、噪聲以及帶有放射性和污染的場(chǎng)合，應(yīng)用得更為廣泛?，F(xiàn)目前物料分揀系統(tǒng)運(yùn)用甚廣，系統(tǒng)中設(shè)計(jì)到搬運(yùn)機(jī)械手也廣泛應(yīng)用在各行各業(yè)。在本設(shè)計(jì)中運(yùn)用了步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)角度的精確定位，利用變頻控制技術(shù)對(duì)物料傳輸速度進(jìn)行了設(shè)計(jì)。工業(yè)機(jī)械手是提高生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化、改善勞動(dòng)條件、提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率的有效手段之一。 無(wú) 圖 PLC 控制系統(tǒng)機(jī)構(gòu)流程簡(jiǎn)圖 系統(tǒng)的組成 上料機(jī)構(gòu) 上料機(jī)構(gòu)如圖 所示。 由皮帶輸送線、分揀料槽、單桿氣缸、旋轉(zhuǎn)氣缸、三相異步電動(dòng)機(jī)、磁性傳感器、光電傳感器、電感傳感器、光纖傳感器及電磁閥等組成。 手爪上升限位傳感器檢測(cè)到位，按一下“手爪下降 /上升按鈕”時(shí)手爪下降，手爪下降限位傳感器檢測(cè)到位后再按一下按鈕手爪上升，如此按下同一按鈕，手爪在下降與上 升兩態(tài)間往復(fù)循環(huán)。 （ 5）突然斷電的處理 突然斷電，設(shè)備停止工作。 PLC 的定義 20 世紀(jì) 70 年代 初出現(xiàn)了微處理器。 PLC 的特點(diǎn)和其它典型的控制系統(tǒng)的區(qū)別 PLC 的特點(diǎn) （ 1）抗干擾能力強(qiáng)，可靠性高 （ 3）編程方便，易于使用 （ 3）功能強(qiáng)、速度快、精 度高 （ 4）通用性好 （ 5）體積小，重量輕，耗能低，適應(yīng)環(huán)境強(qiáng)，不需專門的機(jī)房和空調(diào) 瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 第二章 可編程控制器與變頻器 PLC 與繼電器控制系統(tǒng)的區(qū)別 （ 1）控制邏輯 繼電器控制邏輯采用硬連線邏輯； PLC 采用存儲(chǔ)器邏輯，也稱“軟連線”邏輯。如注塑機(jī)、印刷機(jī)、訂書(shū)機(jī)械、組合機(jī)床、磨床、包裝生產(chǎn)線、電鍍流水線等。 （ 4） 過(guò)程控制 過(guò)程控制是指對(duì)溫度、壓力、流量等模擬量的閉環(huán)控制。數(shù)據(jù)處理一般用于大型控制系統(tǒng)，如無(wú)人控制的柔性制造系統(tǒng)；也可用于過(guò)程控制系統(tǒng)，如造紙、冶金、食品工業(yè)中的一些大型控制系統(tǒng)。 2）中型機(jī) 圖 西門子 S7200 系列 瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 第二章 可編程控制器與變頻器 中 型機(jī)的輸入、輸出總點(diǎn)數(shù)在 256~2048 點(diǎn)之間。 2）模塊式結(jié)構(gòu) PLC 由一些模塊單元組成，如 CPU 模塊、輸入模塊、輸出模塊、電源模塊、通信模塊和各種功能模塊等。 用戶數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器可以用來(lái)存放用戶程序中所使用器件的 ON/OFF 狀態(tài)和數(shù)值、數(shù)等 。 概括而言， PLC 是按集中輸入、集中輸出，周期性循環(huán)掃描的方式進(jìn)行工作輸入端子輸入映象寄存器輸出映像寄存器輸出鎖存器輸出端子輸入 ……….輸出程序執(zhí)行階段輸入采樣階段 輸出刷新階段X 00 1Y 00 1Y 00 1M1讀讀①②③ ④ ⑤圖 運(yùn)行框圖 瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 第二章 可編程控制器與變頻器 的。當(dāng)指令中涉及輸入、輸出狀態(tài)時(shí)， PLC 就從輸入映像寄存器中“讀入”對(duì)應(yīng)的狀態(tài)，從元件映像寄存 器“讀入”對(duì)應(yīng)元件（軟繼電器）的當(dāng)前狀態(tài)。 （ 5）輸出端子的接通和斷開(kāi)狀態(tài)，由輸出鎖存器決定。 （ 2）語(yǔ)句表（ STL） 語(yǔ)句表 (Statements List)類似于計(jì)算機(jī)中的助記符語(yǔ)言（如圖 所示），它是用一個(gè)或幾個(gè)容易記憶的字符來(lái)代表 PLC 的某種操作功能。 梯形圖中一個(gè)關(guān)鍵概念是“能流”（ Power Flow），這只是概念上的“能流”。 三菱 FX2N 型 PLC 對(duì)輸入 /輸出的處理原則 （ 1）輸入映像寄存器的數(shù)據(jù)取決于輸入端子板上各輸入點(diǎn)在上一掃描周期的輸入刷新期間的接通和斷開(kāi)狀態(tài)。 （ 1）輸入采樣階段 PLC 在輸入采樣階段，首先掃描所有輸入端子，并將各輸入狀態(tài)存入相對(duì)應(yīng)的輸入映像寄存器中。 12V、 24V 等直流電源，使 PLC 能正常工作。 系統(tǒng)存儲(chǔ)器用來(lái)存放由 PLC 廠家編寫(xiě)的系統(tǒng)程序，并固化在 ROM 內(nèi)，用戶不能更改。 典型的大型 PLC 有 SIEMENS 的 S7400、 OMRON 的 CVM1 和 CS1 系列、AB 的 SLC5/05 等系列產(chǎn)品。 瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 第二章 可編程控