【文章內(nèi)容簡介】 作信號并切斷控制回路，保護(hù)系統(tǒng)安全。 15 3 皮帶運(yùn)輸機(jī) 的 PLC 控制系統(tǒng)軟件設(shè)計 控制系統(tǒng)軟件的功能 控制系統(tǒng)軟件的功能和任務(wù)如下： （ 1）實(shí)現(xiàn)對電機(jī)的軟啟動 ； （ 2）能自動或者手動的對電機(jī)進(jìn)行調(diào)速， 控制系統(tǒng)在最高轉(zhuǎn)速和最低轉(zhuǎn)速的范圍內(nèi)自動調(diào)節(jié)速度 ， 平滑的無級調(diào)速特性 ； （ 3）能自動檢測到系統(tǒng)是否過載，并自動停止； （ 4） 實(shí)現(xiàn)快速的起 制動及正反轉(zhuǎn)運(yùn)行； （ 5） 并要求在不同轉(zhuǎn)速下工作時，速度穩(wěn)定；系統(tǒng)在某一轉(zhuǎn)速上穩(wěn)定運(yùn)行時，能克服負(fù)載的擾動、電源電壓波動等因素對系統(tǒng)的影響。 控制系統(tǒng)的主要指標(biāo) 控制系統(tǒng)的主要指標(biāo) 如下： （ 1）初始狀態(tài)：初始 階段，電機(jī)定義為正轉(zhuǎn)，并設(shè)定電機(jī)的轉(zhuǎn)速設(shè)定為一檔； （ 2）停止： 當(dāng)需要停止的時候，適當(dāng)?shù)倪M(jìn)行延時之后再停止； （ 3） 故障 停止：緊急情況下無條件下通過急停開關(guān)把電機(jī)停止。 PLC 程序設(shè)計 PLC 編程器 編程器是 PLC的最重要外圍設(shè)備，它一方面對 PLC進(jìn)行編程，另一方 面又能對 PLC的工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控。 FX系列 PLC的編程設(shè)備可分為 FX20PE 16 簡易編程器， GP80FXE圖形編輯器，還可以用編輯軟件 MELSECMEDOC在個人計算機(jī)上進(jìn)行編程。 FX20PE簡易編程器可以用于 FX系列 FX FX0、 FXON、 FX2C型 PLC，也可以通過 FX20PEFKIT轉(zhuǎn)換器用于 F1和 F2系列 PLC。 FX20PE和一般編程器一樣，有在線編程器和離線編程器兩種方式。在線編程也叫聯(lián)機(jī)編程。編程器和 FX系列型 PLC直接相聯(lián)。簡易編程器對PLC用戶程序存儲器直接操作。在 寫入程序時，若未在 PLC內(nèi)裝上 EEPROM卡盒時，程序就會寫入 PLC內(nèi)部的 RAM；若 PLC裝有 EEPROM卡盒時，則程序就寫入該存儲器卡盒。離線編程方式，編制的程序先寫入編程器內(nèi)部的 RAM中，在成批的傳送到 PLC的存儲器，也可以在編程器和 ROM寫入器之間進(jìn)行程序傳送。 FX系列的簡易編程器也有很多種，功能也有差異，這里以有代表性的FX20PE簡易編程器為例，介紹其結(jié)構(gòu)、組成和編程操作。 （ 1） FX20PE的結(jié)構(gòu) FX20PE簡易編程器由液晶顯示屏、 ROM寫入器接口、存儲器卡盒的接 口及由功能鍵、指令鍵、元件符號鍵、數(shù)字鍵等鍵盤組成。 簡易編程器配有專用電纜與 PLC主機(jī)連接。主機(jī)的系列不同，電纜型號也不同。還有系統(tǒng)存儲器卡盒，用于存放系統(tǒng)軟件。其他如 ROM寫入器模塊和 PLC存儲器卡盒等為選用件。 （ 2） FX20PE的操作面板 先把鍵盤上各鍵的作用說明下： 功能鍵三個。 RD/WR：讀出 /寫入鍵； INS/DEL：插入 /刪除鍵； MNT/TEST：監(jiān)視 /測試鍵。三個功能鍵都是復(fù)用鍵，交替起作用，按第一次時選擇鍵左上方表示的功能，按第二次時則選擇右下方表示的功能。 執(zhí)行鍵 GO：此鍵用于指令的 確認(rèn)、執(zhí)行、顯示畫面和檢索。 清除鍵 CLEAR：如在按執(zhí)行鍵前按此鍵，則清除鍵入的數(shù)據(jù)。該鍵也可以用于清除顯示屏上的錯誤信息或恢復(fù)原來的畫面。 17 其它鍵 OTHER：在任何狀態(tài)下按此鍵，將顯示項(xiàng)目方式單菜單。安裝ROM寫入模塊時，在脫機(jī)方式項(xiàng)目單上進(jìn)行項(xiàng)目選擇。 輔助鍵 HELP：顯示應(yīng)用命令一覽表。監(jiān)視時，進(jìn)行十進(jìn)制和十六進(jìn)制數(shù)的轉(zhuǎn)換。 空格鍵 SP：在輸入時，用此鍵指定元件號和常數(shù)。 步序鍵 STEP：設(shè)定步序號時按此鍵。 兩個光標(biāo)鍵↑、↓：用該鍵移動光標(biāo)和提示符，指定已指定元件前一個或后一個地址號的元件，做行滾 動。 指令鍵、元件符號鍵、數(shù)字鍵：這些都是復(fù)用鍵。每個鍵的上面為指令符號，下面為元件符號或者數(shù)字。上、下的功能是根據(jù)當(dāng)前所執(zhí)行的操作自動進(jìn)行切換，其中下面的元件符號 Z/V、 K/H、 P/I又是交替起作用，反復(fù)按鍵時，互相切換。指令鍵共有 26個，操作起來方便、直觀。 MELSECF/ FX 系統(tǒng)編程軟件 三菱 FX2N、 FX0N可編程序控制器的功能比較強(qiáng)大，可分為基本指令、步進(jìn)梯形指令、應(yīng)用指令。該可編程序控制器是由電源 +CPU＋輸入輸出 +程序存儲器（ RAM）的單元型可編程序控制器。其主機(jī)稱為基本單元 ，為主機(jī)備有可擴(kuò)展其輸入輸出點(diǎn)的“擴(kuò)展單元（電源 +I/O）”和“擴(kuò)展模塊（ I/O）”，此外，還可連接擴(kuò)展設(shè)備 ,用于特殊控制。 安裝 FXGPWINC 編程軟件 將存有 MELSECF/ FX 系統(tǒng)編程軟件的軟盤插入軟驅(qū)，在 WINDOWS 條件下起動安裝進(jìn)入 MELSECF/ FX 系統(tǒng)，選擇 FXGPWINC文件雙擊鼠標(biāo)左鍵，出現(xiàn)如下界面方可進(jìn)入編程，如圖 31所示。 18 圖 31 FXGPWINC 編程軟件的應(yīng)用 FXGPWINC 編程軟件的界面介紹見 圖 32。 圖 32 界面包含： ,例如標(biāo)題欄中的文件名 untit101 : 文件（ F）、 編輯（ E）、 工具（ T）、 PLC、 遙控（ R）、監(jiān)控 /測試（ M）等等。 :保存、 打印、剪切、 轉(zhuǎn)換、元件名查、 指令查、觸點(diǎn) /線圈查、 刷新等等。 :編輯用指令（梯形圖）形式表示的程序。 19 :梯形圖。 : 梯形圖。 : F5 常開、 F6常閉、 F7輸入元件、 F8 輸入指令等等。 : 常開、常閉、輸入元件、輸入指 令等等。 菜單操作： FXGPWINC（以下統(tǒng)一用簡稱 FXGP） 的各種操作主要靠菜單來選擇，當(dāng)文件處于編輯狀態(tài)時，用鼠標(biāo)點(diǎn)擊想要選擇的菜單項(xiàng)，如果該菜單項(xiàng)還有子菜單，鼠標(biāo)下移，根據(jù)要求選擇子菜單項(xiàng)，如果該菜單項(xiàng)沒有下級子菜單，則該菜單項(xiàng)就是一個操作命令，單擊即執(zhí)行命令。 設(shè)置編輯文件的路徑 首先應(yīng)該設(shè)置文件路徑，所有用戶文件都在該路徑下存取。假設(shè) D：\PLC*設(shè)置為文件存取路徑。 操作步驟： 首先打開 Windows 界面進(jìn)入“我的電腦”，選中 D 盤，新建一個文件夾，取名為 [PLC1]確認(rèn)，然后進(jìn)入 FXGP 編程軟件。 編輯文件的正確進(jìn)入及存取 正確路徑確定后，可以開始進(jìn)入編程 ﹑ 存取狀態(tài)。 假設(shè)首次程序設(shè)計：首先打開 FXGP 編程軟件，點(diǎn)擊〈文件〉子菜單〈新文件〉或點(diǎn)擊常用工具欄 彈出 [PLC 類型設(shè)置 ]對話框，供選擇機(jī)型。本實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書提供的為 FXON、 FX2N 二種機(jī)型，實(shí)驗(yàn)使用時，根據(jù)實(shí)際確定機(jī)型，若 FX2N 即選中 FX2N，然后 [確認(rèn) ]，就可馬上進(jìn)入編輯程 序 狀 態(tài) 。 注 意 這 時 編 程 軟 件 會 自 動 生 成 一 個〈 SWOPCFXGP/WINCUNTIT***〉文件名，在這個文件名下可編輯程序。 文件完成編輯后進(jìn)行保存 :點(diǎn)擊〈文件〉子菜單〈另存為〉，彈出[File Save As]對話 框 ，在 “ 文件 名 ” 中 能見 到 自動 生 成 的 20 SWOPCFXGP/WINCUNTIT***〉 文件名，這是編輯文件用的通用名，在保存文件時可以使用，但我們建議一般不使用此類文件名，以避免出錯。而在“文件名”框中輸入一個帶有（保存文件類型）特征的文件名。保存文件類型特征有三個： （ 1） Win Files(*.pmw)； （ 2） Dos Files(*.pmc)； （ 3） All Files(*.*)。 一般類型選第一種，例：先 擦去自動生成的“文件名”，然后在“文件名”框中輸入（ ） 、（ ） 、（新潮 .pmw） 等等。有了文件名，單擊“確定”鍵，彈出“另存為”對話框，在“文件題頭名”框中輸入一個自己認(rèn)可的名字，單擊“確定”鍵，完成文件保存。 注：如果點(diǎn)擊工具欄中“保存”按鍵只是在同名下保存文件。 打開已經(jīng)存在的文件 :首先點(diǎn)擊編程軟件 FXGPWINC，在主菜單〈文件〉下選中〈打開〉彈出 [File Open]對話框，選擇正確的驅(qū)動器、文件類型和文件名，單擊“確定”鍵即可進(jìn)入以前編輯的程序。 文件 程序編輯 當(dāng)正確進(jìn)入 FXGP 編程系統(tǒng)后，文件程序的編輯可用二種編輯狀態(tài)形式： “指令表”編輯狀態(tài)，可以用指令表形式編輯一般程序。 “ 指令表 ”程序編輯結(jié)束后，應(yīng)該進(jìn)行程序檢查， FXGP 能提供自檢，單擊 [選項(xiàng) ]下拉子菜單，選中 [程序檢查 ]彈出 [程序檢查 ]對話框，根據(jù)提示，可以檢查是否有語法錯誤，電路錯誤以及雙線圈檢驗(yàn)。檢查無誤可以進(jìn)行下一步的操作〈傳送〉、〈運(yùn)行〉 。 梯形圖編輯狀態(tài)，可以用梯形圖形式編輯程序。 “ 梯形圖 ”程序編 21 輯結(jié)束后，應(yīng)該進(jìn)行程序檢查， FXGP 能提供自檢，單擊 [選項(xiàng) ]下拉子菜單，選中 [程序檢查 ]彈出 [程序檢查 ]對話框，根據(jù)提示可以檢查是否有語法錯誤，電路錯誤以及雙線圈檢驗(yàn)。進(jìn)行下一步 轉(zhuǎn)換 、 傳送 、 運(yùn)行 。 注意：“梯形圖”編輯程序必須經(jīng)過“轉(zhuǎn)換”成指令表格式才能被 PLC認(rèn)可運(yùn)行。但有時輸入的梯形圖無法將其轉(zhuǎn)換為指令格式。 梯形圖 轉(zhuǎn)換成 指令表 格式的操作用鼠標(biāo)點(diǎn)擊快捷功能鍵 :轉(zhuǎn)換 或者點(diǎn)擊工具欄的下拉菜單 〈轉(zhuǎn)換〉 ， 梯形圖 和 指令表 編程比較：梯形圖編程比較簡單、明了，接近電路圖，所以一般 PLC 程序都用梯形圖來編輯，然后，轉(zhuǎn)換成指令表，下載運(yùn)行。 設(shè)置通訊 口參數(shù) 在 FXGP 中將程序編輯完成后和 PLC 通訊前，應(yīng)設(shè)置通訊口的參數(shù)。如果只是編輯程序，不和 PLC 通訊，可以不做此步。設(shè)置通訊口參數(shù)，分二個步驟： PLC 串行口設(shè)置 點(diǎn)擊菜單“ PLC”的子菜單“串行口設(shè)置（ D8120） [e]”，彈出圖 33對話框： 圖 33 22 檢查是否一致，如果不對，馬上修正完 [確認(rèn) ]返回菜單做下一步。（注：串行口設(shè)置一般已由廠方設(shè)置完成）。 PLC 的端口設(shè)置 點(diǎn)擊菜單“ PLC”的子菜單“端口設(shè)置 [e]”彈出圖 34 對話框： 圖 34 根據(jù) PLC 與 PC 連接的端口號，選擇 COM1～ COM4 中的一個，完成 [確認(rèn) ]返回菜單。注： PLC 的端口設(shè)置也可以在編程前進(jìn)行。 FXGP 與 PLC之間的程序傳送 在 FXGP 中把程序編輯好之后，要把程序下傳到 PLC 中去。程序只有在 PLC 中才能運(yùn)行；也可以把 PLC 中的程序上傳到 FXGP 中來，在 FXGP 和PLC 之間進(jìn)行程序傳送之前，應(yīng)該先用電纜連接好 PCFXGP 和 PLC。 把 FXGP 中的程序下傳到 PLC中去 若 FXGP 中的程序用 指令表 編輯即可直接傳送，如果用 梯形圖 編輯的則要求轉(zhuǎn)換成 指令表 才能傳送，因?yàn)?PLC 只識別指令。 點(diǎn)擊菜單“ PLC”的二級子菜單“傳送”→“寫出”：彈出對話框，有二個選擇〈 所有范圍 〉、〈 范圍設(shè)置 〉 。 選擇：（ 1） 所有范圍 即狀態(tài)欄中顯示的“程序步”（ FX2N8000、FX0N2021）會全部寫入 PLC，時間比較長。（此功能可以用來刷新 PLC 的內(nèi)存） ； （ 2） 范圍設(shè)置 先確定“程序步”的“起始步”和“終止步”的步長，然后把確定的步長指令寫入 PLC，時間相對比較短， 程序步的長短都在狀態(tài)欄中明確顯示。 (見圖 35 界面下方 )。 23 在“狀態(tài)欄”會出現(xiàn)“程序步”（或“已用步”）寫入（或插入） FX2N等字符。選擇完 [確認(rèn) ]，如果這時 PLC 處于“ RUN”狀態(tài)，通訊不能進(jìn)行，屏幕會出現(xiàn)“ PLC 正在運(yùn)行，無法寫入 ”的文字說明提示，這時應(yīng)該先將PLC 的“ RUN 、 STOP”的開關(guān)撥到“ STOP”或點(diǎn)擊菜單“ PLC”的 [遙控運(yùn)行 /停止 [0] ]（遙控只能用于 FX2N 型 PLC），然后才能進(jìn)行通訊。進(jìn)入 PLC程序?qū)懭脒^程，這時屏幕會出現(xiàn)閃爍著的“ 寫入 Please wait a moment”等提示符。 “ 寫入結(jié)束 ” 后自動“ 核對 ”，核對正確才能運(yùn)行。 注意這時的“核對”只是核對程序是否寫入了 PLC，對電路的正確 與否由 PLC 判定，與通訊無關(guān)。 若“ 通訊錯誤 ” 提示符出現(xiàn)，可能有兩個問題要檢查。 （ 1） 在狀態(tài)檢查中看“ PLC 類型”是否正確，例：運(yùn)行機(jī)型是 FX2N， 但設(shè)置的是 FXON，就要更改成 FX2N。 （ 2） PLC 的“端口設(shè)置”是否正確即 COM 口。排除了二個問題后，重新“寫入”直到“核對”完成表示程序已輸送到 PLC 中。 把 PLC 中的程序上傳到 FXGP 中 若要把 PLC 中的程序讀回 FXGP，首先要設(shè)置好通訊端口，點(diǎn)擊“ PLC”子菜單“讀入”彈出 [PLC 類型設(shè)置 ]對話框，選擇 PLC 類型 ,[確認(rèn) ]讀入開始。結(jié)束后狀態(tài) 欄中顯示程序步數(shù)。這時在 FXGP 中可以閱讀 PLC 中的運(yùn)行程序。 注意： FXGP 和 PLC 之間的程序傳送，有可能原程序會被當(dāng)前程序覆蓋，假如不想覆蓋原有程序，應(yīng)該注意文件名的設(shè)置。 程序的運(yùn)行與調(diào)試 程序運(yùn)行 當(dāng)程序?qū)懭?PLC后就可以在 PLC中運(yùn)行了。先