【正文】 動機過載保護的熱繼電器為 FR FR FR FR FR5，它們均為一個常開觸點，共占用 PLC的 5個輸入點。 山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 成人高等教育畢業(yè)設(shè)計（論文） 13 第 4 章 控制系統(tǒng)軟件設(shè)計 及實現(xiàn) PLC 梯形圖總體方案設(shè)計 PLC程序的組成及各部分程序的作用 在第二章中，已對電鍍行車工作方式控制的設(shè)計要求進行了敘述，其內(nèi)容如下： 為了適應(yīng)電鍍行車控制系統(tǒng)的調(diào)試、檢查和操作方便的需要，應(yīng)使電鍍行車控制系統(tǒng)具備手動、單周和連續(xù)三種工作方式。 由圖 1邏輯行并結(jié)合 PLC輸入 /輸出接線圖可知，在電鍍行車的小車山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 成人高等教育畢業(yè)設(shè)計（論文） 15 X0 X 3 3 X 4 4M 1 5 1M 8 0 0 2 M 1 5 1X3 M 1 5 1X2M 1 5 0X1 M0X4X5M 1 5 1X2Y 1 7M 1 5 0S E T M0R S T M0Z R S T M1 M 2 3Z R S T Y0 Y 4 2預(yù)開電鈴響預(yù)停單周連續(xù)循環(huán)使初始步置位手動圖4 . 2 公用程序梯形圖處于傳送帶 A的 1號位時（初始狀態(tài)）和未按預(yù)停按鈕的情況下，輔助繼電器的線圈回路中 X33和 X44的觸點處于斷開狀態(tài)， X2觸點均處于閉和 狀態(tài)。各種操作之間的互鎖是分別串聯(lián)其它輸出線圈的常閉觸點實現(xiàn)的。 通過順 序功能圖的循環(huán)，重點解決了連續(xù)工作方式的順序功能圖的設(shè)計過程中遇到的各種復(fù)雜問題。據(jù)此，可設(shè)計出單周 /連續(xù)工作方式程序的順序功能圖，如附錄 A中的圖 。 （ 2）為了避免程序混亂和發(fā)生機械碰撞事故，應(yīng)能避免在同一時間內(nèi)電鍍行車控制系統(tǒng)有兩種或兩種以上的工作方式運行。其主要技術(shù)性能指標(biāo)如下：該型 PLC為整體式結(jié)構(gòu)，具有本電鍍行車所需的所有指令功能，其輸入點數(shù)為 64點，輸出點數(shù)為 64點，用戶存儲器容量 8KB，輸入模塊電壓為 DC24V，輸出模塊為繼電器型。 用于吊鉤拖動電機串電阻起動的欠電流繼電器為 KI KI KI3，它們共占用 PLC的 3個輸入點。 （ 2） 信號顯示系統(tǒng)應(yīng)能顯示控制系統(tǒng)的電源的工作狀態(tài)，電動機的工作狀態(tài)，控制系統(tǒng)的工作方式。等待下一山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 成人高等教育畢業(yè)設(shè)計（論文） 7 步傳送工作的進行。等待下一步傳送工作的進行。 （ 4） 電鍍行車吊鉤最大負(fù)重為 Mmax =500kg，其吊繩的摩擦系數(shù)可忽略不計，吊鉤上升與下降的速度要求為 v =15m/min。如今大、中型、甚至小型 PLC都配有 A/D、 D/A轉(zhuǎn)換及算術(shù)運算功能，有的還具有 PID功能。大部分都可以用單片機系統(tǒng)或單片機加通用機系統(tǒng)來代替計算機系統(tǒng)，特別是較大型的工業(yè)測控系統(tǒng)。輸出單元包括各種閥門的控制線圈、各類接觸器控制線圈及信號指示等執(zhí)行元件。 PLC已不在是局限在邏輯上，應(yīng)該理解成過程控制器，如西門子全集成自動化 TIA的概念。其中，大車、小車和吊鉤在電動機的拖動下可分別作前后、左右、上下運動，行車的起吊重量在 500kg以下，起吊物品是待進行電鍍和表面處理的各種產(chǎn)品零件。 吊鉤下降到位后，小車向左一小段距離，以使吊鉤脫離吊籃。 （ 4） 將吊籃從 2號槽送到 4號槽，以對產(chǎn)品零件進行鍍鉻處理。 對全機控制的設(shè)計要求 （ 1） 在單周和連續(xù)工作方式下，當(dāng)下述初始條件中的任何一個不具備時，應(yīng)避免電鍍行車啟動運行： ① 行車大車在初始位置； ② 行車小車在初始位置； ③ 吊鉤在初始位置。 信 號和 故障顯 示采 用 DC24V發(fā)光 二極 管，因 此， 電路中 配備 了一 臺AC220V/DC24V變壓器向該二極管電路提供 24V直流電源。 預(yù)開預(yù)告電鈴 BE 1個，占用 PLC的 1個輸出點。因此，連續(xù)程序可大大提高加工效率，提高產(chǎn)品質(zhì)量，減輕工人的勞動強度、降低加工成本。當(dāng)按預(yù)停按鈕 SB13 (X2)，應(yīng)能使預(yù)?；芈?M150通電，以向電鍍行車發(fā)出預(yù)停信號；當(dāng)按啟動按鈕 SB12（ X1）或電鍍行車回到初始步 M0時， 應(yīng)能使預(yù)?；芈?M150斷電，否則，電鍍行車將無法在連續(xù)工作方式下再次啟動運行。 （ 4） 在連續(xù)工作方式下，當(dāng)控制系統(tǒng)的實際工作循環(huán)次數(shù)累計達到設(shè)定的次數(shù)時，信號系統(tǒng)應(yīng)能發(fā)出音響預(yù)停信號。 據(jù)此，結(jié)合附圖 PLC I/O接線圖，可設(shè)計出電鍍行車的信號顯示及故障報警程序，如 附錄 A中的圖 。 圖 公用程序梯形圖 在圖 4邏輯行中，當(dāng) M151和 M8002滿足同時動作時，可使初始步 M0山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 成人高等教育畢業(yè)設(shè)計（論文） 16 置位。因此這 部分程序主要用于電鍍行車控制對象及其 PLC控制系統(tǒng)在組裝或檢修完成后投入生產(chǎn)前的試車，以及工人交接班時對行車的檢查。 電 鍍行車各電機運行過程指示燈為 HL HL HL HL HL HL HL山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 成人高等教育畢業(yè)設(shè)計（論文） 11 HL HL HL10，它們共占用 PLC的 10個輸出點。 PLC 控制系統(tǒng)硬件部分的設(shè)計 PLC輸入 /輸出元件確定 一、 所需 PLC輸入元件及輸入點的統(tǒng)計 預(yù)開按鈕 SB1啟動按鈕 SB12和預(yù)停按鈕 SB13，占用 PLC的 3個輸入點。 （ 3） 在電鍍產(chǎn)品零件的過程中，如遇到任何一步不能正常完成，應(yīng)能使電鍍行車立即自動停車。將各吊籃送到位后，應(yīng)使吊鉤回到 4號槽的 1號位的上方。 上升到位后，大車 向后，小車向左，拖動吊鉤到傳送帶 A的 2號位的上方。 1～ 5號槽內(nèi)依次裝有酸液、清水、鋅液、鉻液、 鎳鎘液，可分別用來對產(chǎn)品零件進行除銹、清洗、鍍鋅、鍍鉻和鍍鎳鎘等處理 （ 但在同一時間內(nèi)，只需對產(chǎn)品零件進行鍍鋅或鍍鉻或鍍鎳鎘處理 ） 。 在主流 PLC往大型化、集成化、多功能化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展的同時，還有很多分支在并列發(fā)展。由于存在繼電器抖動、打弧、吸合不良等現(xiàn)象，因此控制系統(tǒng)壽命短，可靠性差。 單片機控制系統(tǒng) 用單片機可以構(gòu)成各種工業(yè)控制系統(tǒng)。為滿足自動控制領(lǐng)域各層面的不同要求，微型機、小型機的發(fā)展勢 頭也很猛。 （ 2） 電鍍行車大車最大載重為 Mmax =5000kg，其大車與導(dǎo)軌的摩擦系數(shù) ? =，大車的速度要求為 v =30m/min。 當(dāng)行車將第 5個吊藍送到 1號槽的 5號位后，重復(fù)上述第 （ 7） 、 （ 8） 步 的 過程，使吊鉤脫離吊籃并上升。 當(dāng) 2號槽 1號位的吊籃中的產(chǎn)品零件經(jīng)清水進行了 2分鐘的清洗后，若需對產(chǎn)品零件進 行鍍鎳鎘處理，則應(yīng)重復(fù)類似于上述 （ 1）～（ 13） 步的過程，依次將各吊籃從 2號槽中的 1～ 5號位送到 5號槽的 1～ 5號位，以對產(chǎn)品零件進行鍍鎳鎘處理。 對控制系統(tǒng)保護的要求 為了能夠保障電鍍行車及其控制系統(tǒng)的安全，應(yīng)使控制系統(tǒng)具備以下保護功能： （ 1） 短路保護 ； （ 2） 過載保護 ； （ 3） 失壓保護 ； （ 4） 吊鉤緊急制動 。 電鍍行車及傳送帶的手動操作按鈕 SB SB SB SB SB SB SBSB SB SB10均為一個常開觸點，它們共占用 PLC的 10個輸入點。 綜上所述，共需 PLC輸出觸點 32個。 信號顯示及故障報警程序用來顯示電鍍行車控制對象中各電動機的工作狀態(tài)、電鍍行車控制對象