【正文】 加劑螺旋輸送機(jī)、翻斗機(jī)、傳送帶等。進(jìn)行開關(guān)量輸入模塊的選型時(shí)必須根據(jù)實(shí)際系統(tǒng)運(yùn)行中的要求綜合考慮。確定 PLC 的型號(hào)以后，就必須對(duì)各種模塊進(jìn)行選型，開關(guān)量模塊的選型主要涉及到如下幾個(gè)問題:①外部接線方式問題。一般而言，小型 PLC 掃描時(shí)間為 1020ms/kb。13 可編程控制器的選用及組態(tài)軟件選擇 [15]3. 可編程控制器的選用進(jìn)行 PLC 選型時(shí)，應(yīng)該從以下幾個(gè)方面進(jìn)行考慮:1)I/O 點(diǎn)數(shù)問題 當(dāng)控制對(duì)象 I/O 點(diǎn)在 60 點(diǎn)之內(nèi)，I/O 點(diǎn)數(shù)比為 3:2 時(shí)選用整體式(小型)PLC 較為經(jīng)濟(jì)。PLC 的掃描時(shí)間取決于掃描速度和用戶程序長(zhǎng)短。這不僅因?yàn)橛械某绦虿恍枰繏呙枰淮尉蛨?zhí)行一次，而目也因?yàn)樵谝恍┐笙到y(tǒng)中需要處理的 I/O 點(diǎn)數(shù)多，通過安排不同的組織模塊，采用分時(shí)分批掃描的執(zhí)行方法，可縮短循環(huán)掃描的周期和提高控制的實(shí)時(shí)響應(yīng)性。在此階段，順序讀入所有輸入端子的通斷狀態(tài)，并將讀入的信息存入內(nèi)存中所對(duì)應(yīng)的映像寄存器。④ 考慮到生產(chǎn)的發(fā)展和工藝的改進(jìn)，在選擇 PLC 容量及 MCGS 監(jiān)控點(diǎn)時(shí)，應(yīng)該留有余量。特別適合于惡劣環(huán)境，如建筑、水利、化工、電力、港口等行業(yè)的工程機(jī)械，如攪拌站、打樁機(jī)、配料秤、料斗秤等。壓力傳感器是稱重系統(tǒng)中的重要組成部分，由各種壓力敏感元件將被測(cè)物重量信號(hào)轉(zhuǎn)換成容易測(cè)量的電信號(hào)輸出，給稱重儀表顯示重量值，供控制或報(bào)警等使用。其設(shè)計(jì)技術(shù)很成熟，在攪拌站設(shè)計(jì)中，一般采用標(biāo)準(zhǔn)攪拌機(jī)。一套完整的稱量設(shè)備包括貯料斗、給料設(shè)備(閘門或給料機(jī))和稱量設(shè)備等。圓形貯斗又叫筒倉(cāng)。骨料運(yùn)輸設(shè)備有皮帶機(jī)、拉鏟、抓斗和裝載機(jī)等，其中皮帶機(jī)是攪拌裝置中最常用的骨料運(yùn)輸設(shè)備， 。二是八十年代末到九十年代初“發(fā)展一站三車(即混凝土攪拌樓(站)、混凝土攪拌輸送車、臂架式混凝土泵車和散裝水泥車)，把我國(guó)商品混凝土機(jī)械搞上去”的戰(zhàn)略，推動(dòng)了混凝土機(jī)械行業(yè)的第二次產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整，反映了混凝土機(jī)械行業(yè)穩(wěn)定、持續(xù)、全面發(fā)展的深層次要求。目前，德國(guó)、美國(guó)、意大利、日本等國(guó)家的攪拌站在技術(shù)水平和可靠性方面處于領(lǐng)先地位。PLC 在控制領(lǐng)域的應(yīng)用是保持了廣泛的增長(zhǎng)趨勢(shì)。它現(xiàn)在被廣泛用于汽車生產(chǎn)、石油生產(chǎn)、IT 制造、家電制造廠等工業(yè)控制系統(tǒng)場(chǎng)所，是現(xiàn)代制造業(yè)發(fā)展的重要技術(shù)之一。這樣，不僅要求混凝土的配料精度高，而目要求生產(chǎn)速度快，因此，混凝土生產(chǎn)過程中攪拌設(shè)備自動(dòng)控制系統(tǒng)日益受到人們的重視。國(guó)標(biāo) GB10171288((混凝土攪拌站(樓)分類》和 GB 1017288((混凝土攪拌站(樓)技術(shù)條件》的頒布實(shí)施，將混凝土攪拌站(樓)的研制和生產(chǎn)納入了標(biāo)準(zhǔn)管理的軌道，為其發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。所以現(xiàn)在正是大力發(fā)展混凝土機(jī)械的大好時(shí)機(jī)，作為“一站三車”中的一站，混凝土攪拌樓(站)占有舉足輕重的地位。料斗5設(shè)備在生產(chǎn)中起著中間倉(cāng)庫(kù)的作用，用來平衡生產(chǎn)。而采用給料機(jī)卸料時(shí)，就比較容易控制均勻地卸料，給料機(jī)都是電動(dòng)的。稱量設(shè)備從構(gòu)造上可分為杠桿秤和電子秤等，其中，杠桿秤已經(jīng)被淘汰。它具有兼容性好和可靠性高的特點(diǎn)，為攪拌站的整個(gè)電控系統(tǒng)帶來了高質(zhì)高品的性能，也有利于用戶今后對(duì)攪拌站的更新與擴(kuò)展，筆者設(shè)計(jì)的混凝土攪拌機(jī)的 PLC 外部接線圖如圖 23：7 報(bào)警玲聲攪拌機(jī)故障指示燈石料輸送機(jī)故障指示燈沙料輸送機(jī)故障指示燈水泥螺旋輸送機(jī)故障指示燈水泵故障指示燈添加劑螺旋輸送機(jī)故障指示燈翻斗機(jī)故障指示燈石料箱放料完成沙料箱放料完成報(bào)警電路試燈、試鈴消鈴按鈕攪拌機(jī)故障石料輸送機(jī)故障沙料輸送機(jī)故障水泥輸送機(jī)故障水泵故障添加劑輸送機(jī)故障翻斗機(jī)故障 1L 1M L+ M EM222數(shù)字量擴(kuò)展模塊 N1M L1 1L 2L 2ML+M DC24V啟動(dòng)手動(dòng)開始執(zhí)行完本次循環(huán)后停緊急停止攪拌機(jī)下限位攪拌機(jī)上限位石料箱閘門狀態(tài)沙料箱閘門狀態(tài)攪拌機(jī)石料輸送機(jī)沙料輸送機(jī)水泥螺旋輸送機(jī)水泵添加劑螺旋輸送機(jī)翻斗機(jī)下翻翻斗機(jī)上翻傳送帶石料箱放料閘門線圈沙料箱放料閘門線圈配料都放入指示燈一次循環(huán)結(jié)束指示燈圖 23 PLC 外部接線圖8智能元件主要是指集顯示、變送和控制于一體的配料控制器。根據(jù)不同類型和規(guī)模的攪拌設(shè)備選用相應(yīng)的傳感器 [7]。再設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)遵循以下基本原則：① 最大限度地滿足被控對(duì)象的控制要求。全過程掃描一次所需的時(shí)間稱為掃描周期。 ②程序執(zhí)行 根據(jù) PLC 梯形圖程序掃描原則，按先左后右先上后下的步序，逐句掃描，執(zhí)行程序。 由于 PLC 是掃描工作過程，在程序執(zhí)行階段即使輸入發(fā)生了變化，輸入狀態(tài)映像寄存器的內(nèi)容也不會(huì)變化，要等到下一周期的輸入處理階段才能改變。如選用高速 CPU，提高掃描速度，采用快速響應(yīng)模塊、高速計(jì)數(shù)模塊以及不同的中斷處理等措施減少滯后時(shí)間。 2)I/O 類型問題I/O 類型也是決定 PLC 選型的重要因素之一，一般而言，多數(shù)小型 PLC 只具有開關(guān)量 I/O 。 5)可靠性問題 應(yīng)從系統(tǒng)的可靠性角度，決定 PLC 的類型和組網(wǎng)形式，比如對(duì)可靠性要求極高的系統(tǒng)，可考慮選用雙 CPU 型 PLC 或冗余控制系統(tǒng)/熱備用系統(tǒng)。14②點(diǎn)數(shù)問題。在開關(guān)量輸出模塊的選型過程中，必須根據(jù)實(shí)際系統(tǒng)運(yùn)行要求及要求輸出的電壓等級(jí)進(jìn)行相應(yīng)的選型。 19 個(gè)開關(guān)量輸入。153. 組態(tài)軟件選擇 所謂工控組態(tài)軟件是利用系統(tǒng)軟件提供的工具，通過簡(jiǎn)單形象的組態(tài)工作，構(gòu)成系統(tǒng)所需的軟件。 開放性是指組態(tài)軟件能與多種通訊協(xié)議互聯(lián)，支持多種硬件設(shè)備。配有實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)，可存儲(chǔ)備種數(shù)據(jù)，如模擬型，離散型，字符型等，實(shí)現(xiàn)與外部設(shè)備的數(shù)據(jù)交換。它使采用 PC 機(jī)比以往使用專用機(jī)開發(fā)的工業(yè)控制系統(tǒng)更有通用性，大大減少了工控軟件開發(fā)者的重復(fù)性工作，并可運(yùn)用 PC 機(jī)豐富的軟件資源進(jìn)行二次開發(fā)。工程管理器和 TOUCHVEW 是各自獨(dú)立的 Windows 應(yīng)用程序，均可單獨(dú)使用。 4)考慮到有可能因突然停電造成配料停止，為了不使已經(jīng)配好的原料浪費(fèi)，己經(jīng)配好的原料的重量需要具有停電保護(hù)功能，所以在程序中，把這些重量信號(hào)存在可斷電保持的數(shù)據(jù)寄存器中 [12][13]。 系統(tǒng)初始化程序及主程序設(shè)計(jì) 根據(jù)工作流程的要求，PLC 控制程序執(zhí)行輸出動(dòng)作時(shí)，計(jì)算機(jī)必須己經(jīng)處于數(shù)據(jù)的采集與處理狀態(tài)，因此，需要設(shè)定內(nèi)部輔助繼電器標(biāo)志。結(jié)合攪拌站的控制流程，設(shè)計(jì)了 PLC 程序流程圖和梯形圖程序等，并以組態(tài)王 軟件為平臺(tái)，進(jìn)行工控機(jī)監(jiān)控軟件的設(shè)計(jì)。點(diǎn)擊仿真軟件工具條中左邊第 2 個(gè)按鈕，一般選擇下載全部塊，按[ 確定]按鈕后，在“ 打開”對(duì)話框中選擇要下載的“*.awl”文件。使用內(nèi)存監(jiān)視的方法適用于位存儲(chǔ)器(M)\特殊位存儲(chǔ)器(SM)\定時(shí)器 \計(jì)數(shù)器等。第三步：產(chǎn)生“所有配料都放入攪拌機(jī)”信號(hào)的程序調(diào)試。如圖 47 所示：30圖 47 用比較指令處理模擬量另外,模擬量的處理還可先將給定值或 A/D 轉(zhuǎn)換后得到的整數(shù)值由 16 位整數(shù)轉(zhuǎn)換為浮點(diǎn)數(shù),然后將實(shí)數(shù)轉(zhuǎn)換為 ～ 之間的標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)數(shù),參看以下語(yǔ)句表:XORD AC0, AC0 //將整數(shù)值由 16 位整數(shù)轉(zhuǎn)換為浮點(diǎn)數(shù)MOVW AIW0, AC0LDW= AC0, +0JMP 0NOTORD 16FFFF0000, AC0LBL 0DTR AC0, AC0 /R , AC0 //將實(shí)數(shù)轉(zhuǎn)換為 ～ 之間的標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)數(shù)MOVD AC0, VD200 小結(jié)本章通過仿真軟件對(duì)初始化程序及報(bào)警程序進(jìn)行了調(diào)試和修改，使得程序更加符合設(shè)計(jì)的要求。 2)混凝土攪拌站生產(chǎn)過程中利用定時(shí)器作為粉料及液態(tài)原料配料控制器是否可以滿足配料精度正需要進(jìn)一步的研究。 向桂林工學(xué)院電子與計(jì)算機(jī)系所有的老師們表示衷心的感謝!在論文工作中，得到了覃世鵬、黃宏華、范偉宏、黃雄明等同學(xué)的熱心幫助，與他們的討論與交流，使作者深受啟發(fā)，在此亦向他們表示感謝!33參考文獻(xiàn)[1][M].建設(shè)機(jī)械技術(shù)與管理，[2] New trends in European readymixed concrete production,United States Patent, Appl. 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