【正文】 LC制造者的行列。PLC是在繼電器控制邏輯基礎上，與3C技術(Computer Control Communication)相結合，不斷發(fā)展完善的。因此在冶金、化工、交通、電力等領域獲得了廣泛的應用，成為了現(xiàn)代工業(yè)控制的三大支柱之一。所以，如何采用合適的控制方法，最大限度利用好耗費巨資修建的城市高速道路，緩解主干道車流量繁忙的交通擁堵狀況，越來越成為交通運輸管理和城市規(guī)劃部門待解決的主要問題。1925年，這種由人工控制的3色信號燈也首次出現(xiàn)在英國倫敦的皮克的時路口。眾所周知，緩解交通擁擠的最直接和最有效辦法是提高路網(wǎng)的通信能力。用戶在硬件方面的設計工作只是確定PLC的硬件配置和I/O的外部接線?？删幊绦蚩刂破?PLC) 是一種新型的通用的自動控制裝置,它將傳統(tǒng)的繼電器控制技術、計算機技術和通訊技術融為一體,是專能加強、編程簡單、使用方便以及體積小、重量輕、功耗低等一系列優(yōu)點。 三菱FX2N 。隨著科技的發(fā)展，可編程控制器的功能日益完善，加上小型化、價格低、可靠性高，在現(xiàn)代工業(yè)中的應用更加突出。可用如下方案來控制交通路況:制作傳感器探測車輛數(shù)量來控制交通燈的時長。 Trapezoid。PLC具有可靠性高，抗干擾能力強等優(yōu)點，PLC的平均無故障運行時間（又稱平均故障間隔時間MTBF）已經(jīng)高達幾十萬小時。用戶只需根據(jù)控制的規(guī)模和要求，適當選擇PLC的型號和硬件配置，就可以組成所需的控制系統(tǒng)。早在19世紀，人們就開始研究交通信號，用信號指揮車通行，控制車輛進出交叉口的次序。 現(xiàn)在城市路口交通燈控制技術現(xiàn)狀隨著城市機動車量的不斷增加，許多大城市出現(xiàn)了交通超負荷運行的情況，因此，自80年代后期，這些城市紛紛修建城市高速道路，在高速道路建設完成的初期，它們也曾有效地改善了交通狀況。第2章PLC功能簡介 概述可編程控制器（PLC）是以微處理器為基礎，綜合了計算機技術、自動控制技術和通信技術發(fā)展起來的一種通用的工業(yè)自動控制裝置?？删幊炭刂破魇抢密浖韺崿F(xiàn)控制邏輯的，能夠適應不同的控制任務的需要，通用、靈活、可靠性高。最初，PLC主要是用在生產(chǎn)線控制和大型機械的控制上。小型PLC開始步入諸如塑料注塑機、包裝機械、橡膠機械、紡織機械等輕工機械的控制領域，其成本的低廉和性能的優(yōu)良對直接使用微機作為控制單元的做法構成了強有力的挑戰(zhàn)，更有全面取代傳統(tǒng)繼電器控制屏的趨勢。組合式PLC在硬件構成上具有一定的靈活性，其規(guī)?？梢韵衿捶e木一樣的進行組合，構成具有不同控制規(guī)模和功能的PLC，因此這種PLC又稱為積木式PLC。組合式PLC的特點是系統(tǒng)構成靈活性高，可構成具有不同控制規(guī)模和功能的PLC；價格較高。中檔機：除具有低檔機的功能外，還具有較強的算術運算、數(shù)據(jù)傳送和比較、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、遠程、通訊、子程序、中斷處理和回路控制功能。近年來隨著科技的飛速發(fā)展，PLC的應用正在不斷地走向深入，同時帶動傳統(tǒng)控制檢測日新月益更新。隨著工廠自動化程度的不斷提高和PLC市場容量基數(shù)的不斷擴大，近年來PLC在工業(yè)發(fā)達國家的增長速度放緩。PLC每完成一次循環(huán)操作所需的時間稱為一個掃描周期。一個PLC的控制器，可以接收幾千個I/O點（最多可達8000多個I/O）。它不但可以很容易地完成邏輯、順序、定時、計數(shù)、數(shù)字運算、數(shù)據(jù)處理等功能，而且可以通過輸入輸出接口建立與各類生產(chǎn)機械數(shù)字量和模擬量的聯(lián)系，從而實現(xiàn)生產(chǎn)過程的自動控制。與西門子S7200配套的TD200文本顯示器可顯示兩行中文，每行10或20個字符，可用S7200編程軟件設置TD200的顯示內(nèi)容。輸入/輸出接口電路用來連接PLC主機與外部設備。自1969年第一臺可控編程控制器問世以來，目前可編程控制器已經(jīng)成為一種最重要、最普及、應用場合最多的工業(yè)控制器。模擬量輸入采用4路12位A/D模擬量輸入的EM231模塊，具有較高的精度。3靈活性編程的靈活性。CPU可以讀其值，但不可以寫或進行修改。5. 其它接口單元其它接口單元用于提供PLC與其它設備和模塊進行連接通信的物理條件。為保證設備的可靠性，及時反應所出現(xiàn)的故障，PLC都具有自監(jiān)視功能。機器處于正常運行狀態(tài)下，每一掃描周期內(nèi)部包換掃描過程。在輸入掃描過程中，CPU把實際輸入點的狀態(tài)鎖入到輸入映像寄存器；在輸出過程中，CPU把輸出映像寄存器的值鎖定到實際輸出點。由上述分析得出循環(huán)掃描有如下特點：(一) 掃描過程周而復始地進行，讀輸入、寫輸出和用戶程序是否執(zhí)行是可控的。 主要功能PLC的外部設備中，最重要的就是編程器，它用來對用戶程序進行寫入，檢查，修改和調(diào)試，也可以在線監(jiān)視 PLC的運行，它經(jīng)過編程器接口與CPU聯(lián)系，完成人機對話。繼電器控制系統(tǒng)中沒有器件，他們的線圈自動合，動斷觸點只能在PLC內(nèi)部控制電路中使用，如要與外部電路相連，則必須通過輸出部分。如：有色冶金行業(yè)的冶煉廠和選礦廠的物料輸送及配料、井下采礦皮帶輸送系統(tǒng)、選礦廠球磨機及各潤滑站系統(tǒng)、冶煉廠余熱鍋爐振打系統(tǒng)、電收塵輸灰系統(tǒng)、冶煉廠轉(zhuǎn)爐本體聯(lián)鎖和加料系統(tǒng)等，其它行業(yè)如汽車生產(chǎn)線、印刷機械、加工機床、包裝機以及日常生活的電梯控制等。而現(xiàn)在完全可以采用PLC控制系統(tǒng)，選用模擬量控制模塊，其功能由軟件完成，系統(tǒng)的精度由位數(shù)決定，不受元件影響，因而可靠性更高，容易實現(xiàn)復雜的控制和先進的控制方法，可以同時控制多個控制回路和多個控制參數(shù)。定時器的設定值（定時時間）可以在編程時設定，也可以在運行過程中根據(jù)需要進行修改，使用方便靈活。有些PLC還專門設置了用于步進控制的步進指令和鼓形控制器操作指令，編程和使用都極為方便。利用某些記憶指令，可以對工作狀態(tài)進行記憶，以保持PLC斷電后的數(shù)據(jù)內(nèi)容不變。總的趨勢如下階：在工業(yè)自動化產(chǎn)品繁花似錦的今天，各生產(chǎn)廠商既互相競爭又互相合作。將來會全部使用64位RISC芯片，實現(xiàn)多CPU并行處理或分時處理或分任務處理，實現(xiàn)各種模塊智能化，且部分系統(tǒng)程序用門陣列電路固化。 可編程控制產(chǎn)品是通用的。要保證整個系統(tǒng)的可靠運行，首先要求系統(tǒng)各單元的質(zhì)量要得到保證。，因此系統(tǒng)的分析運算能力將越來越強。今天的PLC已經(jīng)開始用于閉環(huán)控制，不僅如此，隨著其擴展能力和通信能力的發(fā)展，它也越來越多地應用到了復雜的分布式控制系統(tǒng)中。在設計的過程中遇到問題，可以說得是困難重重，這畢竟第一次做，難免會遇到過各種各樣的問題，同時在設計的過程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，對以前所學過的知識理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固。第4章 總結在設計過程中，經(jīng)常會遇到這樣那樣的情況，就是心里老想著這樣的接法可以行得通，但實際接上電路，總是實現(xiàn)不了，因此耗費在這上面的時間用去很多。、高度專業(yè)化的融合是可編程控制系統(tǒng)的新特征。縱觀各著名廠商，其PLC產(chǎn)品都有不同程度的冗余功能，而且發(fā)展越來越完善。怎樣才能使一個系統(tǒng)既具有通用性又具備專業(yè)化呢?硬件系統(tǒng)的模塊化便是解決這一矛盾的鑰匙。提高一個系統(tǒng)的智能程度不僅提高系統(tǒng)的品質(zhì)，在某種意義上也提高了系統(tǒng)的可靠性。標準化一方面保證了產(chǎn)品的出廠質(zhì)量，另一方面也保證了各個廠家產(chǎn)品的互相兼容。（10）故障診斷功能 PLC可以對系統(tǒng)構成、某些硬件狀態(tài)、指令的合法性等進行自診斷，發(fā)現(xiàn)異常情況，發(fā)出報警并顯示錯誤類型，如屬嚴重錯誤則自動終止運行。中、大型PLC數(shù)據(jù)處理功能更加齊全，可完成開方、PID運算、浮點運算等操作，還可以和CRT、打印機相聯(lián)、實現(xiàn)程序、數(shù)據(jù)的顯示的打印。（3） 計數(shù)控制功能 計數(shù)控制功能是PLC的基本功能之一。功能說明：（1） 邏輯控制功能邏輯控制功能實際上就是位處理功能，是PLC的最基本功能之一。它可分為邏輯型和動作型兩大類。總之，在使用PLC時，可以把輸入端為一個繼電器線圈，其相應的繼電器結點可以在內(nèi)部控制電路中使用，而輸出端又可以等效為內(nèi)部輸出繼電器的一個動合觸點，驅(qū)動外部設備。另外，PLC的外部設備中還包括打印機：在用戶程序編制階段用來打印帶注解的梯形圖或指令語句表程序，以利于維修和系統(tǒng)的改造 ；外存儲器：存儲部分程序或改變生產(chǎn)工藝流程時需要調(diào)用的程序，它所存的程序也可重新裝入內(nèi)存，有利于PLC的內(nèi)存程序的恢復；EPROM寫入器：用語將用戶程序?qū)懭氲紼PROM中去，它提供了一個非易失性的用戶程序保存方法。(三) 程序執(zhí)行完后的輸出映像寄存器的值決定了下一個掃描周期的輸出值，而在程序執(zhí)行階段，輸出映像寄存器的值即可以作為控制程序執(zhí)行的條件，同時又可以被程序修改用于存儲中間結果或下一個掃描周期的輸出結果。封鎖I／O就是關閉I／O掃描過程。用戶程序的長短，會影響過程所用的時間. 。WDT是一個硬件定時器，每一個掃描周期開始前都被復位。如下圖所示，CPU的掃描周期包括讀輸入、執(zhí)行程序、處理通信請求、執(zhí)行CPU自診斷測試及寫輸出等內(nèi)容。在程序執(zhí)行過程中,CPU可以讀其值,并作為條件參加控制,還可以修改其值,而中間的變換僅僅影響寄存器的值。這種編程的靈活性是繼電器順序控制所不能比擬的，正是由于編程的柔性特點，再柔性制造單元FMC、柔性制造系統(tǒng)FMS、計算機集成制造系統(tǒng)CIMS和計算機集成流程工業(yè)系統(tǒng)CIPS，可編程控制系統(tǒng)成為主要的控制設備?？删幊绦蚩刂破魇菫楣I(yè)生產(chǎn)過程控制而專門設計的控制裝置，它具有比通用的計算機控制系統(tǒng)更簡單的編程語言和更可靠的硬件。PLC具有良好的環(huán)境適應性，可用于十分惡劣的工業(yè)現(xiàn)場。我們所用的OMRON CPM1A系列PLC的輸入/輸出接口電路圖如下圖所示：由于輸入及輸出的升年時秒度即可能是數(shù)字能量，又有可能是開關量或者模擬量，所以，選擇接口部件時要考慮接口處的信號的性質(zhì)。（5） 通訊功能的增強和標準化（6）PLC的軟件化與PC 主要用途 PLC編程一般采用易于理解和掌握的梯形圖語言及面向工業(yè)控制的簡單指令編制程序，非常形象直觀，在了解了PLC簡單工作原理和它的編程技術后，就可以結合實際需要進行應用設計，進而將PLC用語實際控制系統(tǒng)中，此外，PLC還具有使用和編程方便，抗干擾能力強，運行穩(wěn)定可靠，在實際運用中設施施工周期短等特點，是一種用于工業(yè)自動化控制的理想工具。1. 向高性能、高速度、大容量發(fā)展大型PLC大多采用CPU結構