【正文】 以熟悉數(shù)字邏輯電路的人會(huì)比較容易掌握，該程序語(yǔ)言類似“與門”、“或門”的方框來表示邏輯運(yùn)算關(guān)系，方框的左邊為邏輯運(yùn)算的輸入變量，右邊為輸出變量，輸入端、輸出端的小圓圈表示“非運(yùn)算”，信號(hào)由左向右流動(dòng)[1]。（1）梯形圖 梯形圖最初是由繼電器系統(tǒng)的控制思路轉(zhuǎn)型過來的，采用的編程符號(hào)與電氣線路相同，由于可編程序控制器屬于微機(jī)控制系統(tǒng)，梯形圖除了能完成基本的邏輯控制之外還可以加入大量的指令運(yùn)算，執(zhí)行效率大大高于繼電接觸系統(tǒng)。還有一個(gè)重要的原因是，由于工件的電鍍是定時(shí)的，當(dāng)工件在電鍍槽里面電鍍時(shí)停電，當(dāng)再次供電時(shí)已經(jīng)超過定時(shí)時(shí)間情況下，工件就需要當(dāng)成廢品處理而不是繼續(xù)完成未完成的電鍍流程。在手動(dòng)情況下，可以控制行車與吊鉤的每一個(gè)動(dòng)作和起停，并且可以在任何時(shí)候暫停啟動(dòng)其動(dòng)作，同時(shí)行車、吊鉤動(dòng)作要實(shí)現(xiàn)互鎖。行車A向右行至“回收槽”位，吊鉤A下降，把電鍍籃放置到“回收槽”，在吊鉤A保持在下限處的情況下直接向左移動(dòng)返回至行車A的原點(diǎn)，準(zhǔn)備提起第二個(gè)電鍍籃。圖33 FX1N40MT001實(shí)物圖 I/O分配表表31 輸入輸出點(diǎn)分配表輸入輸出原件代號(hào)作用繼電器原件代號(hào)作用繼電器SB1啟動(dòng)按鈕X000SB8B手動(dòng)上升X021SQ1電鍍正槽位行程開關(guān)X002SB9B手動(dòng)下降X022SQ2電鍍負(fù)槽位行程開關(guān)X003SB10B手動(dòng)向右X023SQ3回收槽位行程開關(guān)X004SB11B手動(dòng)向左X024SQ4清洗槽位行程開關(guān)X005SB12自動(dòng)X025SQ5行車A左原位行程開關(guān)X006SB13手動(dòng)X026SQ6吊鉤A上限X007KM1吊鉤A上升Y000SQ7吊鉤A下限X010KM2吊鉤A下降Y001SQ8行車B右原位行程開關(guān)X011KM3行車A向右Y002SQ9吊鉤B上限X012KM4行車A向左Y003SQ10吊鉤B下限X013KM5吊鉤B上升Y004SB2暫停X001KM6吊鉤B下降Y005SB3繼續(xù)X014KM7行車B向右Y006SB4A手動(dòng)上升X015KM8行車B向左Y007SB5A手動(dòng)下降X016SB6A手動(dòng)向右X017SB7A手動(dòng)向左X020 PLC外圍接線圖圖34 plc外部接線圖由于PLC只能接收開關(guān)變量,所以如果要實(shí)現(xiàn)SA轉(zhuǎn)換開關(guān)的功能,一般就在編程時(shí)加入斷電保持繼電器，用按鈕觸發(fā)繼電器的接通和斷開來模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)的功能。二、確定PLC的輸入輸出設(shè)備。正是由于PLC相對(duì)傳統(tǒng)繼電器控制的種種優(yōu)勢(shì)，所以PLC的工業(yè)控制是未來的趨勢(shì)。為了節(jié)省成本，吊鉤提起與放下電鍍籃的動(dòng)作就采用簡(jiǎn)單的倒三角的溝槽來完成。電氣原理圖能夠簡(jiǎn)介直觀表達(dá)出各個(gè)部件之間的連接點(diǎn)和連接順序，參照原理圖為電氣設(shè)備的接線提供了極大的便利。如果手上沒有實(shí)體的PLC，但是要對(duì)程序進(jìn)行調(diào)試，那么我們可以借助三菱專用的仿真軟件GXSimulator。圖22 工程瀏覽器點(diǎn)擊進(jìn)入組態(tài)王后，工程管理器是的軟件首個(gè)界面。亞控組態(tài)王由工程瀏覽器、工程管理器、畫面運(yùn)行系統(tǒng)組成。當(dāng)沒有遇到跳轉(zhuǎn)指令時(shí)，就從首條指令開始逐條掃描執(zhí)行至遇到END指令為止。所以新輸入電平信號(hào)在輸入模塊處轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的電平信號(hào)才能進(jìn)行指令解釋。在PLC中存儲(chǔ)器是由系統(tǒng)存儲(chǔ)區(qū)、用戶存儲(chǔ)區(qū)組成。由于可編程控制器在工業(yè)中大范圍的應(yīng)用，所以選用基于PLC的電鍍生產(chǎn)線自動(dòng)控制設(shè)計(jì)作為課題既能夠跟我國(guó)當(dāng)前實(shí)際相結(jié)合，能讓學(xué)生更加深入地了解PLC。總的來說電鍍生產(chǎn)線的自動(dòng)化不但能大幅度提高產(chǎn)品的質(zhì)量，而且能提高生產(chǎn)效率降低人工成本，為社會(huì)和企業(yè)帶來良好的經(jīng)濟(jì)效益。隨著我國(guó)工業(yè)化進(jìn)程的日新月異，人們對(duì)工業(yè)控制自動(dòng)化程度的要求越來越高。對(duì)于傳統(tǒng)工藝流程控制來說，這些工作是依靠復(fù)雜的氣動(dòng)或者繼電器控制系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)的，而且這些電路難以更改，造成生產(chǎn)線功能難以增加或修改，這是由于傳統(tǒng)工業(yè)控制所帶來的諸多不便，PLC的發(fā)明便是順應(yīng)時(shí)代的產(chǎn)物，PLC技術(shù)的出現(xiàn)使其變得異常方便快捷。論文中介紹了課題設(shè)計(jì)的背景，接著對(duì)設(shè)計(jì)中所需要的硬件和軟件進(jìn)行了簡(jiǎn)單的描述。整條生產(chǎn)線采用自動(dòng)和手動(dòng)兩種運(yùn)行方式，并提供相關(guān)的指示報(bào)警功能。PLC還有個(gè)重要的功能就是按照程序所設(shè)定的邏輯關(guān)系進(jìn)行連鎖保護(hù)動(dòng)作的控制，降低器件的損壞率。此外，組態(tài)王的友好的圖形化操作界面保持了跟windows一致，這點(diǎn)是非常便于開發(fā)人員和用戶的組織和管理的。借助PLC編程簡(jiǎn)單、反應(yīng)靈敏、受環(huán)境影響小的特點(diǎn)，是符合現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化趨勢(shì)的控制方式。 本章主要介紹了了本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)背景，同時(shí)介紹了可編程控制器PLC與組態(tài)王在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用和這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的大體要求?！?存儲(chǔ)器為半導(dǎo)體電路具有記憶功能。而且PLC所能處理的只是其規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)電平信號(hào)。PLC通電開始運(yùn)行時(shí)，CPU根據(jù)編程者事先編寫好并燒寫入PLC用戶存儲(chǔ)器的程序按指令步序號(hào)作周期性循環(huán)掃描。輸出刷新階段：所有用戶程序經(jīng)過指令解釋并且執(zhí)行后，PLC將在上一階段所更新的狀態(tài)寄存器的電平信號(hào)送至輸出鎖存器中，最后用繼電器或、晶體管或著晶閘管驅(qū)動(dòng)相應(yīng)輸出設(shè)備工作。通過這些項(xiàng)目下面的子目錄可以讓工程人員建立、查看、修改工程的各個(gè)部分。利用GXDEVELOPER可以將在軟件端編寫好的程序燒寫進(jìn)可編程控制器里面，從而對(duì)程序進(jìn)行調(diào)試。在它們之間相連的電器元件：一般由刀開關(guān)、熔斷器、接觸器、繼電器和電動(dòng)機(jī)等組成。 吊鉤與吊籃的運(yùn)動(dòng)關(guān)系設(shè)計(jì)圖32 吊鉤與吊籃的運(yùn)動(dòng)關(guān)系圖在電鍍的過程中，需要吊鉤去吊起電鍍籃移動(dòng)至每一個(gè)電鍍槽并放置在其中。因?yàn)槲覀冎缹?duì)于電氣電路，如果控制電路改動(dòng)了，必須對(duì)相應(yīng)的繼電器進(jìn)行改動(dòng)，所以我們只需要對(duì)PLC重新編程，更改輸入輸出電路的接口便能夠?qū)崿F(xiàn)新功能。配合行程限位開關(guān)對(duì)行車與吊鉤的位置進(jìn)行確定，防止行車與吊鉤的在移動(dòng)過程中的不到位或者錯(cuò)位。采用RS422通信方式，方便在組態(tài)王和編程軟件上進(jìn)行工程調(diào)試。吊鉤A保持在上限處，行車A繼續(xù)向右前進(jìn)至“電鍍負(fù)”槽位，電鍍籃下降至電鍍負(fù)槽內(nèi)進(jìn)行電鍍30S，30S后提升電鍍籃至上限進(jìn)行滴液10S。啟動(dòng)系統(tǒng)時(shí)默認(rèn)加載的的是自動(dòng)功能，在切換到手動(dòng)檔后，系統(tǒng)才能使用手動(dòng)功能。但是在現(xiàn)實(shí)中當(dāng)PLC重新上電后，容易產(chǎn)生程序錯(cuò)亂或形成死循環(huán)，所以考慮到安全的因數(shù)，在工業(yè)中是不允許這樣做的。由于在此次設(shè)計(jì)中PLC的選型為三菱公司的，所以在進(jìn)行對(duì)電鍍生產(chǎn)線的編程之前先了解一下三菱PLC的編程語(yǔ)言。順序功能圖非常適用于復(fù)雜的過程控制，它將復(fù)雜的控制過程分解成各個(gè)順序步，每個(gè)步對(duì)應(yīng)著相應(yīng)的工藝動(dòng)作，把這些步按照一定的順序有機(jī)的進(jìn)行排列組合，就構(gòu)成整體的控制程序。當(dāng)出現(xiàn)故障或者需要調(diào)試時(shí)，可以借助手動(dòng)功能進(jìn)行步進(jìn)運(yùn)行，此舉為維修與調(diào)試提供了極大的便利。如果在吊鉤在上升時(shí)切換到下降狀態(tài)，需要按下X1，暫停上升后，下降按鈕X16才能生效。在考慮到在自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)下掉電的情況，由于安全的因素，當(dāng)再次供電時(shí)程序不會(huì)在上次斷電的地方繼續(xù)未執(zhí)行程序，所以刪除的掉電保持的自動(dòng)程序設(shè)計(jì)。在這里我的是選擇D盤畢“業(yè)設(shè)計(jì)”文件夾內(nèi)。在此畫面內(nèi)我們可以看到行車與吊鉤所處于的位置。至于新建的設(shè)備相當(dāng)于一個(gè)中間裝置，它將實(shí)物PLC與自己建造的變量聯(lián)系起來，相當(dāng)于把程序與界面聯(lián)系了起來，為以后的控制做好了準(zhǔn)備。 建立好數(shù)據(jù)詞典后，接下來的工作是建立動(dòng)畫連接，對(duì)畫面里的圖形分配一個(gè)變量，當(dāng)變量發(fā)生變化時(shí)，圖形便做出相應(yīng)的動(dòng)作，使所建立起來的畫面運(yùn)動(dòng)起來。\\本站點(diǎn)\A行車前進(jìn)（向右）=0。if(\\本站點(diǎn)\A行車前進(jìn)（向右）==1)\\本站點(diǎn)\A行車移動(dòng)=\\本站點(diǎn)\A行車移動(dòng)+10。if(\\本站點(diǎn)\A吊鉤移動(dòng)==90)\\本站點(diǎn)\行車A上限=1。if(\\本站點(diǎn)\B行車移動(dòng)==320)\\本站點(diǎn)\回收槽=1。第6章 系統(tǒng)軟硬件調(diào)試設(shè)計(jì)的最后階段把軟件和硬件結(jié)合起來進(jìn)行連接調(diào)試，實(shí)現(xiàn)電鍍生產(chǎn)線系統(tǒng)的監(jiān)控功能。此次設(shè)計(jì)為了更加貼近實(shí)際生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，我們采用兩臺(tái)行車與吊鉤的系統(tǒng)設(shè)計(jì)。畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)所學(xué)專業(yè)的一次總結(jié)，對(duì)專業(yè)綜合能力的一