【正文】 對(duì) 邏輯代數(shù)式進(jìn)行化簡(jiǎn)。在大中型的 PLC 系統(tǒng)中，常采用結(jié)構(gòu)化語(yǔ)句描述程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言來(lái)描述控制系統(tǒng)中各個(gè)變量的關(guān)系。 布爾助記符程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言具有下列特點(diǎn)： （ 1）采用助記符來(lái)表示操作功能，具有容易記憶，便于撐握的特點(diǎn)； （ 2）在編程器的鍵盤(pán)上采用助記符表示，具有 便于操作的特點(diǎn)，可在無(wú)計(jì)算機(jī)的場(chǎng)合進(jìn)行編程設(shè)計(jì)； （ 3）與梯形圖有一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。 PLC 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言介紹 在 PLC 中有多種程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言 ,它們是梯形圖語(yǔ)言、布爾助記符語(yǔ)言、功能表圖語(yǔ)言、功能模塊圖語(yǔ)言及結(jié)構(gòu)化語(yǔ)句描述語(yǔ)言等。 由于 A 系統(tǒng)與 B 系統(tǒng)有部分是公用的，所以在控制時(shí)，需要考慮彼此啟停之間的關(guān)系， B 系統(tǒng)的輸送部分是構(gòu)成 A系統(tǒng)的一部分，所以， B輸送故障或停車(chē)時(shí)會(huì)影響到 A系統(tǒng)，而 A 系統(tǒng)故障或者停車(chē)不一定會(huì)影響到 B 系統(tǒng)。 C系統(tǒng) C 系統(tǒng)由 A10~A19。 PLC 發(fā)展的現(xiàn)狀及應(yīng)用 : 可編程序控制器 (PLC)是在繼電接觸器控制和計(jì)算機(jī)控制基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的工業(yè)自動(dòng)控制裝置 ,是計(jì)算機(jī)技術(shù)在工業(yè)控制領(lǐng)域的一種應(yīng)用技術(shù)。 PLC 有很強(qiáng)的帶負(fù)載能力，可以直接驅(qū)動(dòng)一般的電磁閥和交流接觸器。而需向外輸出的信號(hào)則存入輸出映像寄存器，并由輸出鎖存器保存。 但是 PLC內(nèi)部的線圈通常只能引用一次，如需重復(fù)使用同一地址編號(hào)的線圈應(yīng)慎之又慎。驅(qū)動(dòng)負(fù)載的電源由外電部電源提供， PLC 的輸出端口中還有輸出電源用的 COM公共端。 2）建立內(nèi)部 I/O 映像區(qū) 在 PLC 存儲(chǔ)器內(nèi)開(kāi)辟了 I/O 映像存儲(chǔ)區(qū)，用于存放 I/O 信號(hào)的狀態(tài)，分別稱(chēng)為輸入映像寄存器和輸出映像寄存器，此外 PLC 其它編程元件也有相對(duì)應(yīng)的映像存儲(chǔ)器，稱(chēng)為元件映像寄存器。輸出接口電路一般由微電腦輸出接口電路和功率放大電路組成，與輸入接口電路類(lèi)似，內(nèi)部電路與輸出接口電路之間采用光電耦合器進(jìn)行抗干擾電隔離。 RAM 是一種高密度、低功耗的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器，可用鋰電池作為備用電源，一旦斷電就可通過(guò)鋰電池供電，保持 RAM 中的內(nèi)容。而使用 PLC進(jìn)行控制，不但可以節(jié)省空間，而且接線簡(jiǎn)單明了，除了降低維護(hù)成本，減低耗電量外還很大程度地提高了安全性和控制效率。 (4) 思路清晰，觀點(diǎn)明確，結(jié)論正確。 4 對(duì)論文的要求 ： (1) 資料充分、完整，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可靠，數(shù)據(jù)處理正確。 由于傳統(tǒng)的電磁繼電器控制系統(tǒng)，其龐大的體積、復(fù)雜的線路連接等等因素，造成了控制 系統(tǒng)的體積龐大、耗電量大且線路安全性低控制速度及靈敏度低從而也增加了維護(hù)的成本，而選用 PLC 控制能很好地解決繼電器控制存在的不足，所以在機(jī)場(chǎng)行李輸送系統(tǒng)上使用 PLC 控制是非常必要的。 2）用戶程序存儲(chǔ)器 用戶程序存儲(chǔ)器用于存放用戶載入的 PLC 應(yīng)用程序，載入初期的用戶程序因需修改與調(diào)試，所以稱(chēng)為用戶調(diào)試程序，存放在可以隨機(jī)讀寫(xiě)操作的隨機(jī)存取存 儲(chǔ)器 RAM 內(nèi)以方便用戶修改與調(diào)試?，F(xiàn)場(chǎng)的輸入信號(hào)通過(guò)光電耦合后轉(zhuǎn)換為 5V的 TTL 送入輸入數(shù)據(jù)寄存器，再經(jīng)數(shù)據(jù)總線傳送給 CPU。 采用 SIEMENS 的一款 S7系列 PLC實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)全壓起動(dòng)控制的外部接線圖。 輸出電路 輸出電路的作用是將 PLC 的輸出控制信號(hào)轉(zhuǎn)換為能夠驅(qū)動(dòng) KM線圈和 HL1 指示燈的信號(hào)。而電氣元件線圈、觸頭進(jìn)行動(dòng)合或動(dòng)斷切換時(shí)，必定有時(shí)間延時(shí)，且一般要經(jīng)過(guò)先斷開(kāi)后閉合的操作過(guò)程。輸入采樣結(jié)束后進(jìn)入程序執(zhí)行階段后，期間即使輸入信號(hào)發(fā)生變化，輸入映像寄存器內(nèi)數(shù)據(jù)不再隨之變化，直至一個(gè)掃描循環(huán)結(jié)束，下一次輸入采樣時(shí)才會(huì)更新。 硬件配套齊全，用戶使用方便，適應(yīng)性強(qiáng) 可編程序控制器產(chǎn)品已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，系列化，模塊化，配備有品種齊全的各種硬件裝置供用戶選用。 PLC或外部的輸入裝置和執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)生故障時(shí)，可以根據(jù) PLC 上的發(fā)光二極管或編程器提供的住處迅速的查明故障的原因，用更換模塊的方法可以迅速地排除故障。當(dāng) B1~B3 工作柜臺(tái)辦理登機(jī)手續(xù)時(shí)，只需動(dòng)用 A 系統(tǒng)。 系統(tǒng)故障處理： 設(shè)備的安全運(yùn)行及故障及時(shí)警報(bào)非常重要， 當(dāng)設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，系統(tǒng)應(yīng)能判斷出是哪個(gè)分 系統(tǒng)出現(xiàn)故障，然后發(fā)出 故障警報(bào)， 并 對(duì)相應(yīng)的系統(tǒng)進(jìn)行緊急的停車(chē)，并且不會(huì)對(duì)其他系統(tǒng)造成影響 。若驅(qū)動(dòng)交流回路的感性負(fù)載時(shí)，用戶電路需并聯(lián) RC浪涌吸收電路，以保護(hù) PLC的輸出觸點(diǎn)。 梯形圖程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的特點(diǎn)是： （ 1）與電氣操作原理圖相對(duì)應(yīng)，具有直觀性和對(duì)應(yīng)性； （ 2）與原有繼電器邏輯控制技術(shù)相一致，對(duì)電氣技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，易于撐握和學(xué)習(xí)； 茂名學(xué)院專(zhuān)科畢業(yè)設(shè)計(jì)：機(jī)場(chǎng)行李輸送機(jī)構(gòu)的 PLC 30 （ 3）與原有的繼電器邏輯控制技術(shù)的不同點(diǎn)是，梯形圖中的能流（ Power FLow）不是實(shí)際意義的電流，內(nèi)部的繼電器也不是實(shí) 際存在的繼電器，因此，應(yīng)用時(shí)，需與原有繼電器邏輯控制技術(shù)的有關(guān)概念區(qū)別對(duì)待； （ 4）與布爾助記符程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言有一一對(duì)應(yīng)關(guān)系，便于相互的轉(zhuǎn)換和程序的檢查。 功能模塊圖程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的特點(diǎn)是： （ 1）以功能模塊為單位，從控制功能入手，使控制方案的分析和理解變得容易； （ 2）功能模塊是用圖形化的方法描述功能，它的直觀性大大方便了設(shè)計(jì)人員的編程和組態(tài)，有較好的易操作性； （ 3）對(duì)控制規(guī)模較大、控制關(guān)系較復(fù)錄的系統(tǒng)，由于控制功能的關(guān)系可以較清楚地表達(dá)出來(lái)，因此，編 程和組態(tài)時(shí)間可以縮短，調(diào)試時(shí)間也能減少； （ 4）由于每種功能模塊需要占用一定的程序內(nèi)存，對(duì)功能模塊的執(zhí)行需要一定的執(zhí)行時(shí)間，因此，這種設(shè)計(jì)語(yǔ)言在大中型 PLC 和集散控制系統(tǒng)的編程和組態(tài)中才被采用。一般 在舊設(shè)備電氣控制系統(tǒng)改造中，對(duì)于不太復(fù)雜的控制系統(tǒng)常采用。 當(dāng)然出于可靠和安全性角度考慮的冗余設(shè)計(jì)是另外一個(gè)問(wèn)題。大多數(shù)制造廠商采用的語(yǔ)句描述程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言與 BASIC 語(yǔ)言、 PASCAL 語(yǔ)言或 C 語(yǔ)言等高級(jí)語(yǔ)言相類(lèi)似，但為了應(yīng)用方便，在語(yǔ)句的表達(dá)方法及語(yǔ)句的種類(lèi)等方面都進(jìn)行了簡(jiǎn)化。它是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言。功能模塊圖語(yǔ)言采用功能模塊圖的形式，通過(guò)軟連接的方式完成所要求的控制功能，它不僅在 PLC 中得到了廣泛的應(yīng)用，在集散控制系統(tǒng)的編程和組態(tài)時(shí)也常常被采用，由于它具有連接方便、操作簡(jiǎn)單、易于掌握等特點(diǎn)，為廣大工程設(shè)計(jì)和應(yīng)用人員所喜愛(ài)。 茂名學(xué)院專(zhuān)科畢業(yè)設(shè)計(jì)：行李輸送機(jī)構(gòu)的 PLC 控制 14 第三章 PLC 的選擇 輸入輸出信號(hào)及 I/O 口分配 根據(jù)控制系統(tǒng)的要求 做出 I/O分配表 : 輸入 代號(hào) 名稱(chēng) 輸出 代號(hào) 名稱(chēng) X0 SB1 全系統(tǒng)啟動(dòng) Y0 KM1 啟動(dòng)預(yù)備鈴 X1 SB2 全系統(tǒng)停止 Y1 KM2 A系統(tǒng)過(guò)載報(bào)警 X2 SB3 緊急停車(chē) Y2 KM3 B系統(tǒng)過(guò)載報(bào)警 X3 SB4 A 系統(tǒng)啟動(dòng) Y3 KM4 C系統(tǒng)過(guò)載報(bào)警 X4 SB5 A 系統(tǒng)停止 Y4 KM5 C1 電機(jī) X5 SB6 B 系統(tǒng)啟動(dòng) Y5 KM6 C2 電機(jī) X6 SB7 B 系統(tǒng)停止 Y6 KM7 C3 電機(jī) X7 SB8 C 系統(tǒng)啟動(dòng) Y7 KM8 C4 電機(jī) X10 SB9 C 系統(tǒng)停止 Y10 KM9 C5 電機(jī) X11 SB10 轉(zhuǎn)盤(pán) D 啟動(dòng) Y11 KM10 C6 電機(jī) X12 SB11 轉(zhuǎn)盤(pán) D 停車(chē) Y12 KM11 C7 電機(jī) X13 FR1 轉(zhuǎn)盤(pán) D 過(guò)載 Y13 KM12 C8 電機(jī) X14 FR2 C1 過(guò)載 Y14 KM13 C9 電機(jī) X15 FR3 C2 過(guò)載 Y15 KM14 C10 電機(jī) X16 FR4 C3 過(guò)載 Y16 KM15 C11 電機(jī) X17 FR5 C4 過(guò)載 Y17 KM16 C12 電機(jī) X20 FR6 C5 過(guò)載 Y20 KM17 轉(zhuǎn)盤(pán)電機(jī) X21 FR7 C6 過(guò)載 Y21 KM18 急停警報(bào) X22 FR8 C7 過(guò)載 Y22 KM19 A故障報(bào)警 X23 FR9 C8 過(guò)載 Y23 KM20 B故障報(bào)警 X24 FR10 C9 過(guò)載 Y24 KM21 C故障報(bào)警 X25 FR11 C10 過(guò)載 Y25 KM22 A1 電機(jī) X26 FR12 C11 過(guò)載 Y26 KM23 A2 電機(jī) X27 FR13 C12 過(guò)載 Y27 KM24 A3 電機(jī) X30 FR14 A 系統(tǒng)故障 Y30 KM25 A4 電機(jī) X31 FR15 B 系統(tǒng)故障 Y31 KM26 A5 電機(jī) X32 FR16 C 系統(tǒng)故障 Y32 KM27 A6 電機(jī) X33 SB12 A1 電機(jī)啟動(dòng) Y33 KM28 A7 電機(jī) 第三章 PLC 的選擇 15 X34 SB13 A2 電機(jī)啟動(dòng) Y34 KM29 A8 電機(jī) X35 SB14 A3 電機(jī)啟動(dòng) Y35 KM30 A9 電機(jī) X36 SB15 A4 電機(jī)啟動(dòng) Y36 KM31 A10 電機(jī) X37 SB16 A5 電機(jī)啟動(dòng) Y37 KM32 A11 電機(jī) X40 SB17 A6 電機(jī)啟動(dòng) Y40 KM33 A12 電機(jī) X41 SB18 A7 電機(jī)啟動(dòng) Y41 KM34 A13 電機(jī) X42 SB19 A8 電機(jī)啟動(dòng) Y42 KM35 A14 電機(jī) X43 SB20 A9 電機(jī)啟動(dòng) Y43 KM36 A15 電機(jī) X44 SB21 A10 電機(jī)啟動(dòng) Y44 KM37 A16 電機(jī) X45 SB22 A11 電機(jī)啟動(dòng) Y45 KM38 A17 電機(jī) X46 SB23 A12 電機(jī)啟動(dòng) Y46 KM39 A18 電機(jī) X47 SB24 A13 電機(jī)啟動(dòng) Y47 KM40 A19 電機(jī) X50 SB25 A14 電機(jī)啟動(dòng) X51 SB26 A15 電機(jī)啟動(dòng) X52 SB27 A16電機(jī)啟動(dòng) X53 SB28 A17 電機(jī)啟動(dòng) X54 SB29 A18 電機(jī)啟動(dòng) X55 SB30 A19 電機(jī)啟動(dòng) 表 31 根據(jù)控制要求以及輸入輸出點(diǎn)數(shù)的要求， 及 PLC 發(fā)展現(xiàn)狀， 這里我選擇三菱品牌 FX2N型號(hào) 的 PLC。 A、 B、 C各分系統(tǒng)分別由各自的起停按鈕來(lái)控制。在近十年來(lái)，取得了非常好的成績(jī)。 PLC 采取了一系列硬件和軟件抗干擾措施，具有很強(qiáng)的抗干擾能力，平均無(wú)故障時(shí)間達(dá)到數(shù)萬(wàn)小時(shí)以上 ，可以直接用于有強(qiáng)烈干擾的工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)， PLC 已被廣大用戶公認(rèn)為最可靠的工業(yè)控制設(shè)備之一。這種 輸出工作方式稱(chēng)為集中輸出方式。一般并聯(lián)單元畫(huà)在每行的左側(cè)、輸出線圈則畫(huà)在右側(cè)，其余串聯(lián)元件畫(huà)在中間。用戶程序的修改只需通過(guò)編程器等設(shè)備改變存儲(chǔ)器中的某些語(yǔ)句，不會(huì)改變控制器內(nèi)部接線，實(shí)現(xiàn)了控制的靈活性。 I/O 映像區(qū)的建立使 PLC 工作時(shí)只和內(nèi)存有關(guān)地址單元內(nèi)所存的狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)生關(guān)系，而系統(tǒng)輸出也只是給內(nèi)存某一地址單元設(shè)定一個(gè)狀態(tài)數(shù)據(jù)。 PLC還常配置連接各種外圍設(shè)備的接口，可通過(guò)電纜實(shí)現(xiàn)串行通信、EPROM 寫(xiě)入等功能。晶體管和晶閘管輸出為無(wú)觸點(diǎn)輸出型電路，晶體管輸出型第一章 緒論 3 用于高頻小功率負(fù)載、晶閘管輸出型用于高頻大功率負(fù)載；繼電器輸出為有觸點(diǎn)輸出型電路，用于低頻負(fù)載。 1. 中央處理器 中央處理器（ CPU）由控制器、運(yùn)算器和寄存器組成并集成在一個(gè)芯片內(nèi)。在人們乘坐客機(jī)時(shí)要求登機(jī)手續(xù)更加 的方便快捷，行李的輸送是旅客登機(jī)手續(xù)的一部分，輸送機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)的速度及安全性直接影響旅客登機(jī)的速度，所以，研發(fā)一個(gè)控制反應(yīng)速度快，接線安全的控制系統(tǒng)是時(shí)代的要求，傳統(tǒng)的電磁繼電器的控制方式雖然也能達(dá)到控制的目的，但是其龐大的原件組成，復(fù)雜的線路連接等等都難以實(shí)現(xiàn)我們的理想要求。 系統(tǒng)組成： A 系統(tǒng)：由 A1～ A B1～ B C1～ C D 設(shè)備組成，當(dāng) B1～ B3 工作柜臺(tái)辦理登機(jī)手續(xù)時(shí)，只需動(dòng)用 A系統(tǒng)。 contro l。 系統(tǒng)程序?qū)儆谛栝L(zhǎng)期保存的重要數(shù)據(jù)，所以其存儲(chǔ)器采用 ROM 或 EPROM。交流輸入與交直流輸入接口電路與直流輸入接口電路類(lèi)似。 PLC 大都采用高質(zhì)量的工作穩(wěn)定性好、抗干擾能力強(qiáng)的開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源，許多 PLC 電源還可向外部提供直流 24V 穩(wěn)壓電源，用于向輸入接口上的接入電氣元件供電，從而簡(jiǎn)化外圍配置。 1） PLC 控制系統(tǒng)構(gòu)成 圖 6是電動(dòng)機(jī)全壓起動(dòng)的 PLC 控制系統(tǒng)基本構(gòu)成圖，可將之分成輸入電路、內(nèi)部控制電路和輸出電路三個(gè)部分。 梯形圖中繼電器元件的通斷狀態(tài)不同于電氣元件 梯形圖中繼電器元件的通斷狀態(tài)與相應(yīng)存儲(chǔ)位上的保存的數(shù)據(jù)相關(guān)，如果 該存儲(chǔ)位的數(shù)據(jù)為“ 1”，則該元件處于“通”狀態(tài)，如果該位數(shù)據(jù)為“ 0”，則表示處于“斷”狀態(tài)。 4）掃描過(guò)程 以掃描方式把外部輸入信號(hào)的狀態(tài)存入輸入映像區(qū)，再執(zhí)行用戶程序，并將執(zhí)行結(jié)果輸出存入輸出映像區(qū)，直到傳送到外部設(shè)備。 采用 PLC 控制的優(yōu)勢(shì) 功能強(qiáng)，性能價(jià)格比高 第一章 緒論 9 一臺(tái)小型 PLC 內(nèi)有