【正文】 roduce the programmable controller briefly and PLC. Chapter two introduce PLC selecting type of the control system of the fullautomatic cooking machine and resource distribution. Chapter three remends the control system of the fullautomatic cooking machine to design program and debug. Chapter four introduces the control system PLC procedure of the fullautomatic cooking machine. Keywords Automatically cooking machine, PLC, s7200 1 概 論 本章主要介紹可編程控制器（ PLC）和 PLC 控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識(shí)，粗略介紹現(xiàn)在工業(yè)生產(chǎn)中常用的西門子公司的 S7200 型， OMRON C200H 型，松下FPO， FP1， FP2， FP3.， FP e , FPX 等型 PLC。那我們是否可以生產(chǎn)出一套比電飯煲更加聰敏的機(jī)器為我們做出美味的米飯而人們又不必守在其身邊呢？ 通過(guò)思考，答案是肯定的。水位判斷開 關(guān)控制水進(jìn)入洗米倉(cāng)的水位；電磁排米閥打開，將米注入；進(jìn)水時(shí)，電磁進(jìn)水閥打開，將水注入；排水時(shí)，電磁排水閥打開，將水排出；洗米時(shí)，攪拌電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)；煮飯時(shí)，煮米倉(cāng)電源啟動(dòng)。 “強(qiáng)制停止”方式具體控制要求如下： 1） 若按下“停止”按鈕烹飪的全過(guò)程都要停止，儲(chǔ)米倉(cāng)往洗米倉(cāng)的 輸送通道要關(guān)閉，進(jìn)水，排水，攪拌機(jī)電源要關(guān)上，煮米倉(cāng)電源要關(guān)上。 PLC的定義 PLC 問(wèn)世以來(lái)，盡管時(shí)間不長(zhǎng)，但發(fā)展迅速。 2） 各輸入端均采用 RC 濾波器，其濾波時(shí)間常數(shù)一般為 10~20ms。 ③ 采用模塊化結(jié)構(gòu) 為了適應(yīng)各種各業(yè)控制需要，除了單元式的小型 PLC 以外，絕大多數(shù) PLC 均采用模塊化結(jié)構(gòu)。因此 S7200 系列產(chǎn)品具有極高的性能 /價(jià)格比。為生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)創(chuàng)造了新的環(huán)境。 FPe（晶體管輸出，繼電器輸出）特點(diǎn)：面板式安裝型控制器，電源電壓24VDC，程序容量 步，運(yùn)算速度 。 FX 系列 PLC 基于“基本功能、高速處理、便于使用”的研發(fā)理念，使其具有數(shù)據(jù)傳送與比較，四則運(yùn)算與邏輯運(yùn)算、數(shù)據(jù)循環(huán)與移動(dòng)等應(yīng)用指令系統(tǒng)。這樣才能保證大米的有序進(jìn)入，而這個(gè)通道要完成自動(dòng)控制就必須設(shè)定一個(gè)電磁閥。 發(fā)熱盤：這是電飯煲的主要發(fā)熱元件。 煮飯時(shí)，鍋內(nèi)溫度升高，由于構(gòu)成雙金屬片的兩片金屬片的熱伸縮率不同，結(jié)果使雙金屬片向上彎曲。 限流電阻：外觀金黃色或白色為多，大小象 3W 電阻，按在發(fā)熱管與電源之間，起著保護(hù)發(fā)熱管的作用。同時(shí)，接通另一保溫電路，保持飯的溫度在 70℃ 左右 現(xiàn)在市面上的電飯煲?guī)缀醵加斜丶夹g(shù)，采用了模糊控制技術(shù)，當(dāng)用電飯煲煮飯時(shí)，飯熟后它將自動(dòng)跳回到保溫控制上，不會(huì)將飯煮過(guò)火。西門子公司的 S7200 系列 PLC，因其具有體積小、運(yùn)行速度高、功能強(qiáng)等特點(diǎn)，所 以我在本設(shè)計(jì)中采用了西門子公司的 S7200 系列 PLC，再根據(jù)設(shè)計(jì)中可能用到的 I/O 數(shù)等參數(shù)分析在本設(shè)計(jì)中最適合的 CPU 為 CPU224。 ②智能 I/O 接口。 ④ A/D 和Ｄ /A 接口。這里先畫出邏輯流程圖，再用梯形圖編制 PLC 程序。在強(qiáng)制停止情況下ＰＬＣ將運(yùn)行強(qiáng)制程序。在選擇用西門子 S7200 型 PLC 情況下，我們自然是選 擇西門子公司為其生產(chǎn)的 PLC 而設(shè)計(jì)的編程軟件 STEP7MICRO/寫后正常工作時(shí)程序存放在存儲(chǔ)卡中，若要修改程序，先將 PLC 設(shè)定在 STOP狀態(tài)下，運(yùn)行 STEP7MICRO/WIN32 編程軟件，打開全自動(dòng)煮飯機(jī)程序，即可在線調(diào)試，也可以用編程器進(jìn)行調(diào)試。 表 輸入地址分配 輸入地址 對(duì)應(yīng)的外部設(shè)配 啟動(dòng)按鈕 停止按鈕 人數(shù)選擇按鈕 1 洗米 倉(cāng)水位浮球開關(guān) 煮 米 倉(cāng)水位浮球開關(guān)（低） 煮 米 倉(cāng)水位浮球開關(guān)（高） 人數(shù)選擇按鈕 2 表 輸出地址分配 輸出地址 對(duì)應(yīng)的外部設(shè)配 儲(chǔ)米倉(cāng) 排 米電磁閥 洗米 倉(cāng) 排 米電磁閥 洗米 倉(cāng)進(jìn)水電磁閥 洗米 倉(cāng)排水電磁閥 攪拌機(jī) 電源開關(guān) 煮 米 倉(cāng)進(jìn)水電磁閥 煮 米 倉(cāng)電源開關(guān) 時(shí)鐘模塊 根據(jù)上述 I/O 劃分線我們可以按部就班的將外圍設(shè)備與各種按鈕與 PLC 的 I/O 接口連接起來(lái)。ＰＬＣ對(duì)電源穩(wěn)定度要求不高，一般允許電源電壓額度定植在＋１０％ ——— －１５％的范圍內(nèi)波動(dòng)。其中涉及到外圍設(shè)備的選型，外圍設(shè)備與 PLC 的連接等。而針對(duì)多種加工的選擇情況 能 通過(guò)軟件的 設(shè)置 過(guò)程來(lái)實(shí)現(xiàn)。 正常運(yùn)行流程圖如圖 所示 2． 強(qiáng)制停止流程圖 強(qiáng)制運(yùn)行過(guò)程： 1）若按下“停止”按鈕，洗米過(guò)程停止，即煮米倉(cāng)電源，儲(chǔ)米倉(cāng)排米電磁閥，攪拌機(jī)，洗米倉(cāng)排水電磁閥，煮米倉(cāng)進(jìn)水電磁閥全部閉合； 2）前述過(guò)程完成后洗米倉(cāng)排水閥打開，以便有可能的積水排除設(shè)備； 3）若按下“停止”按鈕，洗米倉(cāng)排米電磁閥打開，以便大米進(jìn)入煮米倉(cāng)，利于將未加工大米取出。 PLC 各功能模塊的選用，應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)控制的需要進(jìn)行合理的配置。 來(lái)自現(xiàn)場(chǎng)的檢測(cè)元件信號(hào)及指令元件信號(hào)經(jīng)輸入接口進(jìn)入 PLC，檢測(cè)元件指?jìng)鞲衅鳌粹o、寄存器的觸點(diǎn)、行程開關(guān)等，由這些元件檢測(cè) 工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的壓力、位置、電流、電壓、溫度等物理量即為檢測(cè)元件信號(hào)，而指令信號(hào)是指操作者在控制臺(tái)或鍵盤上發(fā)出的信號(hào)，有的是交流信號(hào)，所以要根據(jù)輸入信號(hào)的類型選擇合適的輸入接口。 Ｐ 電磁進(jìn)水閥 電磁排米閥 電磁排水閥 啟動(dòng)按鈕 停止按鈕 PLC框架配置圖 根據(jù)大概的全自動(dòng)煮飯機(jī)的外圍設(shè)備數(shù)及控制要求，再結(jié)合經(jīng)濟(jì)性來(lái)綜合考慮，我認(rèn)為此套設(shè)計(jì)采用西門子公司的 S7200 系列整體式 PLC 性價(jià)比優(yōu)勢(shì)最高。 根據(jù)控制要求在這套全自動(dòng)煮飯機(jī)的外圍設(shè)備大概包括：?jiǎn)?dòng)按鈕，停止按年鈕，人數(shù)選擇按鈕，水位判斷開關(guān)，水位檢測(cè)設(shè)備，電磁排米閥，電磁進(jìn) /排水閥，攪拌電動(dòng)機(jī)，煮米倉(cāng)開關(guān)。限流電阻是保護(hù)發(fā)熱管的關(guān)鍵元件，有能用導(dǎo)線代替。當(dāng)鍋內(nèi)溫度下降到 80C 以下時(shí)，雙金屬片逐漸冷卻復(fù)原，常開與常閉觸點(diǎn)再次