【正文】 測(cè)按鈕和一些特點(diǎn)：環(huán)境適應(yīng)性較強(qiáng)，可以使用于車間現(xiàn)場(chǎng)；有較高的可靠性和診斷能力，維修容易；基本能適應(yīng)不同的制造過程所需，柔性度有了較大提高，只要改變系統(tǒng)中的程序即可改變控制“邏輯”，而無需改造或更換控制硬件等。它們的問世，引起了全世界的矚目，美國的其他公司和西歐、日本等工業(yè)發(fā)達(dá)國家，也相繼研究開發(fā)出類似的產(chǎn)品。 PLC的發(fā)展史及發(fā)展方向發(fā)展史：PLC（可編程控制器）是20世紀(jì)60年代發(fā)展起來的一種新型自動(dòng)化控制裝置，最早是用于替代傳統(tǒng)的繼電器控制裝置，功能上只有邏輯計(jì)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)以及順序控制等，而且只能進(jìn)行開關(guān)量控制。因此系統(tǒng)內(nèi)的氣壓平衡控制，壓縮空氣控制以及供油系統(tǒng)的控制成為系統(tǒng)控制設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。選用鋼制的行星齒輪，由于鋼材膨脹系數(shù)大，膨脹量大，所以必須在行星齒輪與螺桿間留有較大的間隙，但又泄露多，效率低，且容易咬死造成重大故障。④振動(dòng)小單螺桿壓縮機(jī)有優(yōu)越的動(dòng)力平衡系統(tǒng)，有效的遏制振動(dòng)源，使機(jī)器運(yùn)行極為平穩(wěn)，對(duì)基礎(chǔ)無特殊要求。如前所述：外商、臺(tái)商利用技術(shù)等方面的優(yōu)勢(shì)搶占中國市場(chǎng)，銷售情況良好。s more advanced programmable logic controllerMitsubishiFX2N64MS, No one left to achieve the automation of pressor control. The PLC has a small, integrated package, industrial capacity, scalability and other advantages of full production to meet the needs of. Design in order to satisfy the requirements of reliability, in particular the establishment of a sound and light automatic alarm systems, and installation instructions BCD code failure to achieve a double protection, the more safe and reliable. In its phase sequence, and none of the protection circuit to introduce a powerful chip with Frederick TC783A, The chip is reliable and can withstand the voltage 915V, voltage range is the ideal sequence, missing phase detection circuit chip.Keywords: single screw air pressor PLC Automation TC783AII目 錄摘要 IAbstract II第1章 緒論 1 單螺桿空氣壓縮機(jī)的用途與市場(chǎng) 1 1 單螺桿空氣壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)………………………………………………………3 PLC的發(fā)展史及發(fā)展方向 5 PLC的結(jié)構(gòu)及基本配置 9 可編程控制器的特點(diǎn) 11 12第2章　硬件設(shè)計(jì) 14 14 14 單螺桿空氣壓縮機(jī)的PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 17 控制系統(tǒng)PLC設(shè)計(jì)原則 17 PLC的選型設(shè)計(jì) 18 FX2N64MS的意思及其編程元件 19 BCD的工作原理 24 TC783A為三相相序和缺相檢測(cè)電路 28第3章 軟件設(shè)計(jì) 31 31 軟件流程圖 31 FX2N系列PLC編程語言及系統(tǒng)控制原理 32 FX2N系列的基本邏輯指令 37 40 41結(jié) 論 46參 考 文 獻(xiàn) 48致 謝 49第1章 緒論 單螺桿空氣壓縮機(jī)的用途與市場(chǎng) 單螺桿空氣壓縮機(jī)主要用于石油、化工、能源、交通、機(jī)械、冶金、礦山、建筑、醫(yī)藥、食品等領(lǐng)域。單螺桿空氣壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文說明書摘要本設(shè)計(jì)主要闡述了單螺桿空氣壓縮機(jī)的工作原理與工作過程。如氣動(dòng)工具、氣動(dòng)夾具、自動(dòng)控制、精密測(cè)量、噴砂、噴漆、散狀物料（水泥、煤粉、藥粉等）的氣力輸送等。而國內(nèi)廠家則銷售欠佳。⑤費(fèi)用小單螺桿空壓機(jī)的易損件極少，加之監(jiān)控系統(tǒng)信息化，智能化水平高，全天無值守運(yùn)行。 單螺桿空氣壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖11名字單螺桿空氣壓縮機(jī)核心結(jié)構(gòu)由專用機(jī)床精加工而成，內(nèi)有1根有6條螺旋凹槽的螺桿，兩側(cè)配有1對(duì)平面結(jié)構(gòu)星輪構(gòu)成的工作面，螺桿旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)星輪在封閉的機(jī)殼內(nèi)做周而復(fù)始的吸氣、壓縮、排氣回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，螺桿每轉(zhuǎn)動(dòng)一周產(chǎn)生12個(gè)壓縮循環(huán)。除此之外，壓縮機(jī)主電機(jī)，風(fēng)機(jī)的過載保護(hù)，電源相序的正確（壓縮機(jī)絕對(duì)不能反轉(zhuǎn)）性等對(duì)空壓機(jī)組的正常工作也至關(guān)重要。其英文原名為“Programmable Logic Controller”，簡稱為PLC，中文稱“可編程邏輯控制器”。由于PLC吸取微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的最新成果，因此發(fā)展十分迅速，從單機(jī)自動(dòng)化到整條生產(chǎn)線的自動(dòng)化，乃至整個(gè)工廠的生產(chǎn)自動(dòng)化，從柔性制造系統(tǒng)、工業(yè)機(jī)器人到大興分散型控制系統(tǒng)，PLC均承擔(dān)著重要角色。自1976年以來，微處理器開始引入PLC領(lǐng)域，大大加強(qiáng)了PLC的作用，使PLC由簡單地代替繼電器電路，而發(fā)展為先進(jìn)的控制裝置。第二階段：PLC的容量有所擴(kuò)展，I/O點(diǎn)數(shù)從512點(diǎn)至1024點(diǎn)，用戶程序存儲(chǔ)區(qū)擴(kuò)展到8KB以上，速度也有提高，掃描速度達(dá)到5～6ms/KB，指令功能除了基本的邏輯運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)外，還增加了算術(shù)運(yùn)算指令，以及模擬量處理指令等，輸入/輸出類型也由純開關(guān)量I/O，擴(kuò)展為帶模擬量的I/O。這一階段的小型產(chǎn)品向超小型化和加強(qiáng)型功能發(fā)展有16點(diǎn)I/O,24dian I/O的整體型小型PLC在小型PLC上配置模擬量I/O、通信口、高速計(jì)數(shù)，指令上也設(shè)置有算術(shù)運(yùn)算、比較指令以及PID調(diào)節(jié)指令。FX2系列PLC除了有開關(guān)量I/O外，還具有模擬量輸入、輸出以及多種智能模塊，并具有聯(lián)網(wǎng)通信功能，擴(kuò)大了小型PLC的應(yīng)用范圍。這些智能模塊使過程控制功能大為加強(qiáng)，一些PLC的過程控制還具有自適應(yīng)、參數(shù)自整功能，控制精度明顯提高。為了滿足某些系統(tǒng)那個(gè)極高可靠性和安全性的要求，一些PLC增加了其功能，如雙機(jī)熱備用、自動(dòng)切換I/O、雙機(jī)表決、I/O三重表決。PLC的基本結(jié)構(gòu)框圖如下：一、CPU的構(gòu)成PLC中的CPU是PLC的核心，起神經(jīng)中樞的作用，每臺(tái)PLC至少有一個(gè)CPU，它按PLC的系統(tǒng)程序賦予的功能接收并存儲(chǔ)用戶程序和數(shù)據(jù)，用掃描的方式采集由現(xiàn)場(chǎng)輸入裝置送來的狀態(tài)或數(shù)據(jù)，并存入規(guī)定的寄存器中，同時(shí)，診斷電源和PLC內(nèi)部的電路的工作狀態(tài)和編程過程中的語法錯(cuò)誤等。CPU的寄存器參與運(yùn)算，并存儲(chǔ)運(yùn)算的中間結(jié)果，它也是在控制器指揮下工作。二、I/O模塊： PLC對(duì)外的功能，主要是通過各種I/O接口模塊與外界聯(lián)系的，按I/O點(diǎn)數(shù)確定模塊規(guī)格及數(shù)量，I/O模塊可多可少，但其最大數(shù)受CPU所能管理的基本配置的能力，即受最大的底板或槽數(shù)限制。2. 監(jiān)控設(shè)備：有數(shù)據(jù)監(jiān)視器和圖形監(jiān)視器。 可編程控制器的特點(diǎn)⑴ 硬件可靠性高 PLC專為在工業(yè)環(huán)境的惡劣條件下應(yīng)用而設(shè)計(jì)，一個(gè)設(shè)計(jì)良好的PLC能置于有很強(qiáng)的電噪聲、電磁干擾、機(jī)械振動(dòng)、極端溫度和濕度很大的環(huán)境中。⑶ 接線簡單，通用性好 在電信號(hào)匹配的情況下，PLC的界限只需要將輸入信號(hào)的設(shè)備（按鈕、開關(guān)等）與PLC端子連接，將接收輸出信號(hào)執(zhí)行控制的執(zhí)行元件（接觸器、電磁閥等）與PLC輸出端子鏈接。⑸ 易于安裝，便于維護(hù) PLC安裝簡單，其相對(duì)小的體積使之能安裝在通常繼電器控制箱所需空間一半的地方。而PLC則采用對(duì)I/O操作，數(shù)據(jù)處理等的循環(huán)掃描的工作方式。梯形圖程序的運(yùn)行總是從第一個(gè)梯形級(jí)開始，按照梯形遞增的方向逐個(gè)掃描，也就是順序逐條執(zhí)行用戶程序，直到程序結(jié)束。其中對(duì)應(yīng)于輸入端的數(shù)據(jù)區(qū)，被稱為輸入映像存儲(chǔ)器。由輸入和輸出操作中可以看出，在刷新期間，如輸入變量狀態(tài)發(fā)生變化則在本次掃描期間，PLC的輸出端也會(huì)相應(yīng)地發(fā)生變化，也就是說輸出端對(duì)輸入產(chǎn)生響應(yīng)，但如果在本次刷新之后，輸入變量才發(fā)生變化，則本次掃描期間PLC輸出保持不變，而要到下次刷新之后，輸入變量才發(fā)生變化，則在本次掃描期間PLC輸出保持不變，而要到下次掃描期間輸出才對(duì)輸入產(chǎn)生響應(yīng)。此時(shí)，轉(zhuǎn)子副齒面的相互接觸所組成的接觸線沿軸向方向運(yùn)動(dòng)。這些油氣混合體經(jīng)過單項(xiàng)排氣閥后分別在油氣分離缸和油氣細(xì)分離器被分離出來，在開始下一次循環(huán)。 空車：進(jìn)氣閥全關(guān)，空壓機(jī)無負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，無壓縮空氣輸出。 壓縮機(jī)體排出的油氣混合氣首先排至油氣桶，經(jīng)油氣罐第一次分離，絕大部分油被分離出來，沉降于油氣罐底部，參與下次循環(huán)，仍含有少量油份的壓縮空氣將送至油細(xì)分離器。安全閥在出廠前已調(diào)整好，請(qǐng)勿隨便調(diào)整。油細(xì)分離器是一次性使用的部件。 一般而言，油氣細(xì)分離器是否損壞可由以下方法判斷： ①空氣管路中所含的油份增加。 在一般機(jī)型中，此閥控制進(jìn)氣閥實(shí)現(xiàn)機(jī)組空重車運(yùn)轉(zhuǎn)控制。千萬不要有僥幸心理繼續(xù)使用，這樣極易造成機(jī)組其他故障或損壞，得不償失。 PLC的選型設(shè)計(jì)工藝要求 單螺桿空氣壓縮機(jī)為風(fēng)動(dòng)工具氣動(dòng)機(jī)構(gòu)，氣動(dòng)控制及風(fēng)動(dòng)機(jī)械提供所需要的壓縮空氣。確定I/O點(diǎn)數(shù) 根據(jù)單螺桿空氣壓縮機(jī)的工作原理，工作過程及系統(tǒng)控制要求確定。 ⑧主機(jī)過載保護(hù)開關(guān)一個(gè)。①控制星型啟動(dòng)的接觸器KM1一個(gè)?？紤]到I/O各留20%～30%的備用量，應(yīng)選開關(guān)量輸入18點(diǎn)開關(guān)量30點(diǎn)的PLC。輸入電路的時(shí)間常數(shù)一般小于10ms。三、輔助繼電器（M)PLC內(nèi)有很多的輔助繼電器，其線圈與輸出繼電器一樣，由PLC內(nèi)各軟元件的觸點(diǎn)驅(qū)動(dòng)。定時(shí)器可以用用戶程序存儲(chǔ)期內(nèi)的常數(shù)K作為設(shè)定值，也可以用數(shù)據(jù)寄存器(D)的內(nèi)容作為設(shè)定值。在技術(shù)過程中，即使輸入X001在接通或復(fù)電時(shí)，技術(shù)繼續(xù)進(jìn)行，（100ms*345=）時(shí)觸點(diǎn)動(dòng)作。保持用計(jì)數(shù)器的通道號(hào)：C100～C199，共100點(diǎn)。FX2N中每一個(gè)數(shù)據(jù)寄存器都有16bit（最高位為正、負(fù)符號(hào)位），也可用兩個(gè)數(shù)據(jù)寄存器合并起來存儲(chǔ)32bit數(shù)據(jù)。然而在2臺(tái)PLC作點(diǎn)對(duì)的通信時(shí)，D490~509被用作通信操作。BCD顯示器的特點(diǎn)是具有無功儲(chǔ)存功能，即當(dāng)寫入一禎畫面，撤銷電源，顯示畫面仍能長時(shí)間保留在顯示屏幕上。因此，沒有必要為顯示器建立一定容量的存儲(chǔ)器。由于數(shù)據(jù)線的復(fù)用，不能直接與MPU系統(tǒng)的數(shù)據(jù)總線連接，需要通過隔離電路或稱緩沖電路與MPU系統(tǒng)的數(shù)據(jù)總線鏈接文本提供一個(gè)并行接口BCD顯示控制器與ＭＰＵ的連接方式，其電路如圖29所示?；镜闹噶罡袷脚c含義如表１所列。m n1 n2…nm1B 27 27 39設(shè)置刷新起始、結(jié)束地址設(shè)定垂直造表值ESCamp。 動(dòng)態(tài)檢測(cè)三相的存在，分別對(duì)三相輸出指示。在缺相狀態(tài)下，9腳8腳皆輸出低電平。 啟動(dòng)后，如出現(xiàn)非緊急故障則報(bào)警LED顯示故障代碼。 編程指令：指令是PLC被告知要做什么，以及怎樣去做的代碼或符號(hào)。一般講，功能強(qiáng)、性能好的PLC，其指令系統(tǒng)必然豐富，所能干的事也就多。最后為輸出類指令，實(shí)現(xiàn)輸出控制，或?yàn)閿?shù)據(jù)控制、流程控制、通訊處理、監(jiān)控工作等指令，已進(jìn)行相應(yīng)的工作。梯形圖與電氣原理圖的關(guān)系：如果僅考慮邏輯控制，梯形圖與電氣原理圖也可建立起一定得對(duì)應(yīng)關(guān)系。梯形圖和繼電器接觸器電氣控制的邏輯含義是相同的，但表達(dá)方法卻有本質(zhì)區(qū)別，PLC梯形圖中的繼電器、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器、物理繼電器、物理定時(shí)器、物理計(jì)數(shù)器，這些器件實(shí)際上是存儲(chǔ)器中的存儲(chǔ)位，稱作軟繼電器，相應(yīng)的位為1狀態(tài)表示繼電器線圈通電或常開接點(diǎn)閉合或常閉接點(diǎn)斷開，如圖33所示： 圖33 軟件相應(yīng)的位狀態(tài)圖X是輸入繼電器與PLC輸入端子相連，是PLC接受外部信號(hào)的端口，其線圈常開接點(diǎn)、常閉接點(diǎn)為傳統(tǒng)物理繼電器表示方法一樣，Y是輸入繼電器，Y的外部輸出接點(diǎn)連接到PLC的輸出端子上，是PLC用來傳送信號(hào)到外部負(fù)載的元件，每一個(gè)輸出繼電器，只有一個(gè)外部的常開接點(diǎn)而內(nèi)部的軟接點(diǎn)無論常開還是常閉，都可無限次使用。當(dāng)PLC投入運(yùn)行后，按下啟動(dòng)按鈕QA，輸入X0處于“閉合”狀態(tài)，而輸入X1仍處于“斷開”狀態(tài)，在輸入采樣階段，CPU將輸入X0、X1的狀態(tài)讀入到I/O映相區(qū)中，即將X0對(duì)應(yīng)的位為1在輸出刷新端，輸出端Y0閉合從而使與輸出端Y0相聯(lián)的繼電器C的線圈通電。例：如果將圖36所示的繼電器線路圖中，當(dāng)G、E、B、D各觸點(diǎn)都閉合時(shí)，繼電器C的線圈可以通電，但是PLC得梯形圖中卻不允許出現(xiàn)這樣一條含有逆向流通的觸點(diǎn)的路徑。在圖的表示法中，與左電力軌相聯(lián)的是有觸電構(gòu)成的控制線路，與右電力軌相連的是特殊功能邏輯線圈，MV表示該梯形圖是一條執(zhí)行傳遞數(shù)據(jù)的特殊功能梯形圖，0300表示該特殊功能邏輯線圈的地址“0”時(shí)不執(zhí)行傳輸數(shù)據(jù)的操作；當(dāng)其控制線路的邏輯運(yùn)算結(jié)果為“1”時(shí)將原寄存器內(nèi)的數(shù)據(jù)傳送到目的寄存器中去。 FX2N系列的基本邏輯指令 這是編程語言是一種與計(jì)算機(jī)匯編語言相類似的助記符編程語言方式，用一系列操作指令組成的語句表將控制流程描述出來，并通過編程器送到PLC中去，需要指出的是，不同廠家的PLC指令表使用的助記符并不相同，因此，一個(gè)相同功能的梯形圖書寫的語句表并不相同。從圖的繼電器線路圖中，可以知道只要當(dāng)場(chǎng)來觸點(diǎn)A、B、D或A、E、F或G、F或G、E、B都閉合時(shí)，繼電器C的線圈就會(huì)通電。在用戶程序執(zhí)行階段，掃描到該梯形圖時(shí)，由于常閉觸點(diǎn)X1斷開，使控制線路中沒有影響區(qū)中Y0對(duì)應(yīng)的位置0。按下啟動(dòng)按鈕QA，繼電器C的線圈通電，其常開觸點(diǎn)C閉合，由于常開觸點(diǎn)C與啟動(dòng)按鈕并聯(lián)，所以及時(shí)松開開始按鈕，已經(jīng)閉合的常開觸點(diǎn)仍能使繼電器的線圈繼續(xù)通電，這個(gè)常開觸點(diǎn)稱作自鎖觸點(diǎn)。這樣，原有的機(jī)電控制邏輯，經(jīng)轉(zhuǎn)換即可變成梯形圖，再進(jìn)一步轉(zhuǎn)換，即