【正文】
is application, optimal control is not successful, so far 34 achieved in the process of DCS control strategy is basically to stay in the singleloop PID algorithm。如果用戶程序還沒有送到機(jī)器里去,可用自行編寫的試驗(yàn)程序?qū)ν獠拷泳€作掃描通電檢查,查找接線故障。一般地,一個(gè)系統(tǒng)的軟件總是用于處理控制器具備的控制硬件的。可編程序控制器順序掃描的工作方式使它不能可靠地接收持續(xù)時(shí)間小于掃描周期的輸入信號(hào)。下面給出一般情況下的 經(jīng)驗(yàn)公式: 只有模擬量輸入時(shí):所需內(nèi)存字?jǐn)?shù) =模擬量點(diǎn)數(shù) 100 模擬量輸人輸出同時(shí)存在:所需內(nèi)存字?jǐn)?shù) =模擬量點(diǎn)數(shù) 200 這些經(jīng)驗(yàn)公式的算法是在 10 點(diǎn)模擬量左右.當(dāng)點(diǎn)數(shù)小于 10 時(shí),內(nèi)存字?jǐn)?shù)要適當(dāng)加大,點(diǎn)數(shù)多時(shí),可適當(dāng)減少。高的利用率給用戶帶來好處。對(duì)于開關(guān)頻率高、電感性、低功率因數(shù)的負(fù)載,推薦使用晶閘管輸出模塊,缺點(diǎn)是模塊價(jià)格高,過載能力稍差。選擇應(yīng)規(guī)模的可編程序控制器并留有 10%~15% 的 I/O 余量。用可編程序控制器控 制的直流傳動(dòng)系統(tǒng)中,可編程序控制器的輸入除考慮主令信號(hào)外,還需考慮合閘信號(hào)、傳動(dòng)裝置綜合故障信號(hào)、抱閘信號(hào)、風(fēng)機(jī)故障信號(hào)等。用可編程序控制器控制交流電動(dòng)機(jī)時(shí),是以主令信號(hào)和反饋信號(hào)作為可編程序控制器的輸入信號(hào);以可編程序控制器作為控制器,用它的輸出信號(hào)驅(qū)動(dòng)執(zhí)行元件來完成對(duì)交流電動(dòng)機(jī)的控制。 【 12】 在線編程的 PLC,其特點(diǎn)是主機(jī)和編程器各有一個(gè) CPU,編程器的 CPU可以隨時(shí)處理由鍵盤輸入的各種編程指令。其中高檔機(jī)主要用于大規(guī)模過程控制、全 PLC 的分布式控制系統(tǒng)以及整個(gè)工廠的自動(dòng)化等。在配置過程中,用戶需選擇 I/O 設(shè)備的生產(chǎn)廠家、設(shè)備型號(hào)、連接方式,為設(shè)備指定一個(gè)邏輯設(shè)備名,設(shè)定設(shè)備地址( FX 系列 PLC在使用編程口 進(jìn)行通訊時(shí),不需要設(shè)備地址) 【 9】 21 第 4 章 可編程序控制器的選擇 隨著 PLC 的推廣普及, PLC 產(chǎn)品的種類越來越多,而且功能也目趨完善。點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通訊格式與多 PLC 的通訊格式相似,只有缺少地址和校碼 。首先介紹一下 PLC 與 PC 的通訊。 圖 21 交通燈狀態(tài)圖 16 更具控制任務(wù)要求,可以算出 I/O 點(diǎn)數(shù)。在 南北紅燈亮的同時(shí)東西綠燈也亮,并維持20s??梢灶A(yù)期,隨著我國(guó)現(xiàn)代化進(jìn)程的深入,PLC 在我國(guó)將有更廣闊的應(yīng)用天地。從控制規(guī)模上來說,這個(gè)時(shí)期發(fā)展了大型機(jī)和超小型機(jī);從控制能力上來說,誕生了各種各樣的特殊功能單元,用于壓力、溫度、轉(zhuǎn)速、位移等各式各樣的控制場(chǎng)合;從產(chǎn)品的配套能力來說,生產(chǎn)了各種人機(jī)界面單元、通信單元,使應(yīng)用可編程控制器的工業(yè)控制設(shè)備的配套更加容易。為了方便熟悉繼電器、接觸器系統(tǒng)的工程技術(shù)人員使用,可編程控制器采用和繼電器電路圖類似的梯形圖作為主要編程語言,并將參加運(yùn)算及處理的計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)元件都以繼電器命名。這對(duì)于一般的開關(guān) 量控制系統(tǒng)來說是完全允許的,不但不會(huì)造成不利影響,反而可以增強(qiáng)系統(tǒng)的抗干擾能力。完成后關(guān)閉輸入端口,轉(zhuǎn)入程序執(zhí)行階段。 (3) 輸入輸出接口電路 PLC 通過輸入輸出( I/O)接口電路實(shí)現(xiàn)與外圍設(shè)備的連接??刂破鞯淖饔檬强刂普麄€(gè)計(jì)算機(jī)的各個(gè)部件有條不紊地工作,它的基本功能是從內(nèi)存中取指令和執(zhí)行指令。 10. 監(jiān)控功能 監(jiān)控功能是指 PLC 能監(jiān)視系統(tǒng)各部分的進(jìn)行狀態(tài)和進(jìn)程,對(duì)系統(tǒng)中出現(xiàn)的異常情況進(jìn)行報(bào)警和記錄,甚至自動(dòng)終止運(yùn)行;也可在線調(diào)整、修改控制程序中的定時(shí)器、記數(shù)器等設(shè)定值或強(qiáng)制 I/O 狀態(tài)。 2. 數(shù)據(jù)處理功能 數(shù)據(jù)處理功能是指 PLC 能進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送、比較、移位、數(shù)制轉(zhuǎn)換、算術(shù)運(yùn)算、邏輯運(yùn)算以及編碼和譯碼等操作。 5. 設(shè)計(jì)、施工、調(diào)試、的周期短 用繼電接觸器控制完成一項(xiàng)控制工程,必須首先按工藝要求畫出電氣原理圖,然后畫出繼電器屏的布置和接線圖等,進(jìn)行安裝調(diào)試,以后修改起來十分不便。 7 ( 8)以集成電路為基本元件,內(nèi)部處理過程不依賴于機(jī)械觸點(diǎn),以保障高可靠性。 ( 2)濾波:這是抗干擾的另一個(gè)主要措施。 8. PLC 與現(xiàn)場(chǎng)總線相結(jié)合 現(xiàn)場(chǎng)總線 I/O 與 PLC 可以組成功能強(qiáng)大的、廉價(jià)的 DCS 系統(tǒng)。編程軟件可以對(duì) PLC 控制系統(tǒng)的硬件組態(tài),即設(shè)置硬件的結(jié)構(gòu)和參數(shù),例如設(shè)置各框架各個(gè)插槽上模塊的型號(hào)、模塊的參數(shù)、各串行通行接口的參數(shù)等。 【 3】 PLC 的發(fā)展趨勢(shì) PLC 總的發(fā)展趨勢(shì)是向高集成度、小體積、大容量、高速度、易使用、高性能方向發(fā)展。 十項(xiàng)指標(biāo)的核心要求是采用軟布線(編程)方式代替繼電控制的硬接 4 線方式,實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)線的流程控制。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步,道路交通已愈來愈成為社會(huì)活動(dòng)的重要組成部分。在交叉口如何解決混合交通流中的相互影響或彼此的相互影響,就是解決問題的關(guān)鍵!隨著我國(guó)城 市化建設(shè)的發(fā)展,越來越多的新興城市的出現(xiàn),使得城市的交通成為了一個(gè)絕對(duì)主要的問題。近年來隨著科技的飛速發(fā)展。在近代交通工具有單還不多,但在現(xiàn)在社會(huì)車輛越來越多,例如美國(guó)被稱為汽車上的國(guó)家、印度被稱為三輪車上的國(guó)家,中國(guó)隨著社會(huì)的發(fā)展,經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高,老百姓水平的不斷提高,汽車這一社會(huì)產(chǎn)物已經(jīng)悄然而然的進(jìn)入了千家萬戶,它不再是富人的消費(fèi)品,而成為普通老百姓家庭生活的一部分,這個(gè)時(shí)候在道路上自然而然得擁擠起來,單單靠交警叔叔的指揮已不能完成 這一復(fù)雜的變化,更何況在風(fēng)雨、大雪、沙塵等不良天氣下交警叔叔的工作帶來更大的不便,這個(gè)時(shí)候交通燈便上場(chǎng)了,可以采用早期的模擬電路 、數(shù)字電路或模數(shù)混合電路。 關(guān)鍵字 :PLC, 交通燈,梯形圖,設(shè)計(jì) !!所有下載了本文的注意:本論文附有 CAD 圖紙和完整版最終設(shè)計(jì), 凡下載了本文的讀者請(qǐng)留下你的聯(lián)系方式( 郵箱),或加我百度用戶名 ,我把圖紙發(fā)給你。然而,隨著交通量的快速增長(zhǎng)和缺 乏對(duì)道路的系統(tǒng)研究和控制,加寬道路并沒有充分發(fā)揮出預(yù)期的作用。通過對(duì)交通信號(hào)燈的控制要求分析,對(duì) PLC 控制系統(tǒng)進(jìn)行了軟、硬件設(shè)計(jì),并通過實(shí)驗(yàn)證明該系統(tǒng)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、運(yùn)行可靠,具有很高的實(shí)用價(jià)值 . 3 第 1 章 PLC 的概述 PLC 的產(chǎn)生 20 世紀(jì) 20 年代起,人們把各種繼電器。 【 1】 定義強(qiáng)調(diào)了 PLC 應(yīng)直接應(yīng)用與工業(yè)環(huán)境,它必須具有很強(qiáng)的抗干擾能力,廣泛的適應(yīng)能力和應(yīng)用范圍。 PLC 的功能不斷增加,將原來大、中型 PLC 才有的功能部分地移植到小型 PLC 上。 PLC 的編程語言和指令系統(tǒng)的功能和表達(dá)式也不一致,因此各廠家的可遍程序控制器互不兼容。 【 4】 PLC 的特點(diǎn) 1. 抗干擾能力強(qiáng),可靠性好 PLC 在電子線路、機(jī)械結(jié)構(gòu)以及軟件結(jié)構(gòu)上都吸取了生產(chǎn)廠家長(zhǎng)期積累的生產(chǎn)控制經(jīng)驗(yàn),主要 模塊均采用大規(guī)模與超大規(guī)模集成電路。另外使輸入輸出接口電路電源彼此獨(dú)立,以避免電源之間的干擾。 3. 編程方便,易于使用 PLC 是面向用戶的設(shè)備, PLC 的設(shè)計(jì)者充分考慮到現(xiàn)場(chǎng)工程技術(shù)人員的技能和習(xí)慣, PLC 程序的編制,采用梯形圖或面向工業(yè)控制的簡(jiǎn)單指令形式。 PLC 的輸入 /輸出系統(tǒng)能夠直觀的反映現(xiàn)場(chǎng)總線信號(hào)的變化狀態(tài),還能通過 各種方式直觀的反映控制系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。 5. 運(yùn)動(dòng)控制功能 運(yùn)動(dòng)控制 功能是指通過高速記數(shù)模塊和位置控制模塊等進(jìn)行單軸或多軸運(yùn)動(dòng)控制。其內(nèi)部也是采用總線結(jié)構(gòu)來進(jìn)行數(shù)據(jù)和指令的傳輸。 c. 按用戶程序存儲(chǔ)器中存放的先后順序逐條讀取指令,進(jìn)行編譯解釋后,按指令規(guī)定的任務(wù)完成各種運(yùn)算和操作。 (5) 輸入輸出 I/O 擴(kuò)展接口 若主機(jī)單元的 I/O 點(diǎn)數(shù)不能滿足輸入輸出點(diǎn)數(shù)需要時(shí),可通過此接口用扁平電纜線將 I/O 擴(kuò)展單元與主機(jī)單元相連接。 12 圖 12 PLC 的掃描全過程 顯然掃描周期的長(zhǎng)短主要取決與程序的長(zhǎng)短。但是對(duì)于控制時(shí)間要求較嚴(yán)格、響應(yīng)速度要求較快的系統(tǒng),就需要精心編制程序,必要時(shí)采用一些特殊功能,以減少因掃描周期造成的響應(yīng)滯后等不良影響。 20 世紀(jì) 80 年代初,可編程控制器在先進(jìn)工業(yè)國(guó)家中已獲得廣泛應(yīng)用。最初是在引進(jìn)設(shè)備中 大量使用了可編程控制器。目前的計(jì)算機(jī)集散控制系統(tǒng) DCS 中已有大量的可編程控制器應(yīng)用。 3. 東西紅燈亮維持 30s。但是作為一個(gè)控制設(shè)備,單獨(dú)用它構(gòu)成監(jiān)控系統(tǒng)有其局限性,主要表現(xiàn)為,無法顯示各種實(shí)時(shí)圖形,無法顯示漢字和打印漢字報(bào)表,無法大量存儲(chǔ)數(shù)據(jù),沒有良好的用戶界面。另一類是系統(tǒng)中有很多臺(tái) PLC,每臺(tái) PLC 中的 RS232 或通過適配器( CIF01)與上位相連,具體實(shí)現(xiàn)方 法各異。充分利用校碼 PLC 通訊接口中,一般都有硬件線路實(shí)現(xiàn)的奇偶校驗(yàn),可用開關(guān)選擇設(shè)定,用戶應(yīng)加以應(yīng)用。 【 10】 機(jī)型的選擇 機(jī)型選擇的基本原則應(yīng)是在功能滿足要求的情況下,保證可靠、維護(hù)使用方便以及最佳的性能價(jià)格比。當(dāng)被控設(shè)備的工藝過程改變時(shí),只需用編程器重新修改程序,就能滿足新的控制要求,給生產(chǎn)帶來很大方便。 是否在線編程,應(yīng)根據(jù)被控設(shè)備工藝要求的不同來選擇??刂埔慌_(tái)可逆運(yùn)行的籠型電動(dòng)機(jī),需 5 個(gè)輸入點(diǎn)及 2 個(gè)輸出點(diǎn)。如表 41 所示 是典型傳動(dòng)設(shè)備及電氣元件所需可編程序控制器 I/O 點(diǎn)數(shù)表。一般 1 24V 屬低電平,傳輸距離不宜太遠(yuǎn),例如 5V 的輸入模塊最遠(yuǎn)不能超過 10m, 也就是說,距離較遠(yuǎn)的設(shè) 25 備選用較高電壓的模塊比較可靠。輸出模塊的電流值必須大于負(fù)載電流的額定值。 2. 開關(guān)量輸入輸出總點(diǎn)數(shù) 可編程序控制器開關(guān)量輸入輸出總點(diǎn)數(shù)是計(jì) 算所需內(nèi)存存儲(chǔ)器容量的重要根據(jù)。一般來說,對(duì)仞學(xué)者應(yīng)為內(nèi)存多留一些余量,而對(duì)有經(jīng)驗(yàn)的編程者可少留一些余量。 27 第 5 章 硬件與程序設(shè)計(jì) 在確定了控制對(duì)象的控制任務(wù)和選擇好可編程序控制器的機(jī)型后,就可進(jìn)行控制系統(tǒng)流程圖設(shè)計(jì),畫出流程圖,進(jìn)一步說明各信息流之間的關(guān)系,然后具體安排輸入、輸出的配置,并對(duì)輸入、輸出進(jìn)行地址分配:配置與地址分配這兩部分工作安排得合理,會(huì)給硬件設(shè)計(jì)、程序編寫和系統(tǒng)調(diào)試帶來很多方便:對(duì)指定輸入點(diǎn)進(jìn)行地址分配,下面幾點(diǎn)應(yīng)注意:把所有的按鈕、限位開關(guān)分別集中配置,同類型的輸入點(diǎn)可分在同一組內(nèi);按照每一種類型的設(shè)備號(hào),按順序定義輸入 點(diǎn)地址號(hào);如果輸入點(diǎn)有多余,可將每一個(gè)輸入模塊的輸入點(diǎn)都分配給一臺(tái)設(shè)備或機(jī)器;盡可能將有高噪聲的輸入信號(hào)的模塊插在遠(yuǎn)離 CPU 模塊的插槽內(nèi),因此,這類輸入點(diǎn)的地址號(hào)較大。給程序 28 設(shè)計(jì)帶來很大方便,只要程序容量和掃描時(shí)間允許,程序的復(fù)雜程度并不影程序的可靠 性 與繼電器控制系統(tǒng)使用的 基本 設(shè)計(jì)法 (最簡(jiǎn)單的線路是最可靠的 )相比 。 必須特別指出,在確定控制方式之后和進(jìn)行 I 佃地址分配之前,必須進(jìn)行外圍電路的設(shè)計(jì);在確定存儲(chǔ)器容量之后和選擇 I/O 模塊之前必須進(jìn)行選擇外圍設(shè)備的工作;在選擇 I/O 模塊之后和進(jìn)行控制回路設(shè)計(jì)之前 。s accession to the WTO, the domestic enterprises technology development, market development, production, management models must be merged with the international, into the orbit of worldwide petition. Shorter production cycle, to reduce the cost, supply, sales channels to open. Single product panies is being increasingly difficult to survive independently. Related enterprises must join together to form a supply chain, panies will no longer be their own interests, but the whole supply chain. Intense petition in the atmosphere, the processes of enterprises should be developed, it is necessary to optimize the control to be effective, the enterprise management, the mon development of the supply chain efficiency. CIPS is the implementation of enterprise information technology and advanced control technology based on sound production, management and contr ol system, to maximize the use of enterprise resources and create more eff