【文章內(nèi)容簡介】 可以了，下裝過程是由系統(tǒng)自動完成的，不影響原控制方案運行。 系統(tǒng)各種控制軟件與算法可以將工藝要求控制對象控制精度提高。而對于 PLC構(gòu)成的系統(tǒng)來說，工作量極其龐大，首先需要確定所要編輯更新的是哪個 PLC，然后要用與之對應(yīng)的編譯器進行程序編譯，最后再用專用的機器（讀寫器）專門一對一的將程序傳送給這個 PLC，在系統(tǒng)調(diào)試期間，大量增加調(diào)試時間和調(diào)試成本，而且極其不利于日后的維護。在控制精度上相差甚遠。這就決定了為什么在大中型控制項目中（ 500 點以上），基本不采用全部由 PLC 所連接而成的系統(tǒng)的原因。 7. 模塊： DCS 系統(tǒng)所有 I/O 模塊都帶有 CPU，可以實現(xiàn)對采集及輸出信號品 質(zhì)判斷與標(biāo)量變換，故障帶電插拔，隨機更換。而 PLC 模塊只是簡單電氣轉(zhuǎn)換單元，沒有智能芯片，故障后相應(yīng)單元全部癱瘓。 PLC 與 DCS 的功能已經(jīng)差不多， DCS 對網(wǎng)絡(luò)和分布式數(shù)據(jù)庫還要定時掃描有較強的功能，同時對運算和模擬量的處量比較拿手。 還分大、中、小、微 PLC，其中微型的只賣幾百塊到 2022 塊，點數(shù)也好少，大型的可以帶數(shù)千點，運算能力與 DCS 差不多，但對多機聯(lián)網(wǎng)功能較弱?，F(xiàn)在兩個技術(shù)平臺都差不多，只是重點不一樣。 無錫城市職業(yè)技術(shù)學(xué)院 12 級電氣自動化 專業(yè)畢業(yè)論文 第 8 頁 共 30 頁 （四） FX 系列 PLC 的特點 （ 1）體積極小的 PLC （ 2）先進美觀的外部結(jié)構(gòu) （ 3）提供多種子系列供用戶選用 （ 4）靈活多變的系統(tǒng)配置 （ 5）功能強 ,使用方便 . FX 系列 PLC 的命名 FX 系列可編程控制器型號命名的基本格式如上 : 系列名稱 :如 0 , 2 , ON , OS , 2C , 2NC , 1N , 1S ,即 FX 0 , FX 2 , FX 0N , FX 0S , FX 2C , FX 2N , FX 2NC , FX 1N 和 FX 1S . 輸入輸出的總點數(shù) : 4 ～ 128 點 單元類型 : M基本單元 。E輸入輸出混合擴展單元及 擴展模塊 。EX輸入專用擴展模塊 。 EY輸出專用擴展模塊 . 輸出形式 (其中輸入專用無記號 ): R繼電器輸出 。T晶體管輸出 。S晶閘管輸出 特殊物品的區(qū)別 D:DC電源 ,DC輸入 A1:AC電源 ,AC輸入 (AC100120V)或 AC輸入模塊 H:大電流輸出擴展模塊 V:立式端子排的擴展模式 C:接插口輸入輸出方式 F:輸入濾波器 1ms 的擴展模塊 L:TTL 輸入型模塊 S:獨立端子 (無公共端 )擴展模塊 電動機的功率選定為 1KW 根據(jù)設(shè)備及工藝要求，包裝輸送系統(tǒng)采用上位機和下位機組成，上位機使用兩臺 PLC 機：一臺作為操作站實現(xiàn)整個系統(tǒng)的監(jiān)控和數(shù)據(jù)檢測；另一臺作為組態(tài)軟件的設(shè)計與開發(fā)， PLC 程序的開發(fā)以及將軟件通過總線傳送到 PLC 的 CPU 單元。下位機采用功能強大，可能性高，維護方便且抗干擾能力強的可編程器 001162 ?? MRFX N 系列 PLC完成對設(shè)備的控制功能。其具體組成如下： 無錫城市職業(yè)技術(shù)學(xué)院 12 級電氣自動化 專業(yè)畢業(yè)論文 第 9 頁 共 30 頁 中央控制單元 中央控制單元選用 CPU 3152DP3作為 PLC 的核心部件，進行邏輯和數(shù)字運算，協(xié)調(diào)整個控制系統(tǒng)各部件的工作。 電源單元 電源單元采用 1： 1 隔離變壓器進行時 PLC 的 380V 交流開關(guān)量輸入卡件進行供電，采用 24V 對開關(guān)量輸出卡進行供電。自帶的 PS307/5A 直流電源對 CPU 和部分卡件進行供電。 （五） PLC 機型的選擇 在 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計時，應(yīng)遵循以下基本原則： （ 1）最大限度地滿足被控對象或生產(chǎn)過程的控制要求。設(shè)計前，應(yīng)深入現(xiàn)場進行調(diào)查研究，搜索資料，并與機械部分的設(shè)計人員和實際操作人員密切配合，共同擬定電氣控制方案，協(xié)同解決設(shè)計中出現(xiàn)的各種問題。 （ 2）在滿足控制要求的前提下，力求使控制系統(tǒng)簡單、經(jīng)濟、使用及維修方便。 （ 3）保證控制系統(tǒng)的安全可靠。 （ 4）考慮到生產(chǎn)發(fā)展和工藝的改進，在選擇 PLC 容量時，應(yīng)適當(dāng)留有余量。 在該系統(tǒng)中，輸入點數(shù)為 15，輸出點數(shù)為 8，為繼電器輸出，則我可以選擇001402 ?? MRFX N 機型，由于此設(shè)計的系統(tǒng)要求不復(fù)雜，則可以選用小型控制系統(tǒng)中采用整體式 PLC。 （六）開關(guān)量輸入 /輸出模塊的選擇 (一 ) 開關(guān)量輸入模塊的選擇 選擇三相交流輸入電源 AC380V，采用共點式輸入接線方式，即三個電動機共用一個電源。 (二 ) 開關(guān)量輸出模塊的選擇 該系統(tǒng)中開關(guān)輸出模塊的輸出方式為繼電器輸出。 （七）開關(guān)的選擇 在該系統(tǒng)的主電路中，采用三級的組合開關(guān)。 無錫城市職業(yè)技術(shù)學(xué)院 12 級電氣自動化 專業(yè)畢業(yè)論文 第 10 頁 共 30 頁 電動機的最大容量為 1KW，則三臺電動機的最大容量為 3KW，則三級組合開關(guān)的額定電流為 10A，型號為 HZ1010。 （八）熔斷器的選擇 在本系統(tǒng)中，熔斷器保護三臺異步電動機，且此三臺電動機不同時啟動，則繼電器的額定電流為 NNfN III ??? m a x)~( ，其中： AII NN a x ??? ，則 ????fNI ，所以 AI fN ? 熔斷器的額定電壓為 AC380V，則可選擇型號為 RT1432 的熔斷器。 （九）繼電器的選擇 采用具有掉電保持功能的繼電器，防止因電源故障造成數(shù)據(jù)的丟失。 時間繼電器（ KT） 本系統(tǒng)中只需延時 2S，并考慮到價格費用方面，可選用空氣阻尼式時間繼電器，可選用 JS72A 型號的空氣阻尼式時間繼電器，其觸點額定電壓為 380V，觸點額定電流為 5A 均能符合要求。 熱繼電器的選擇 （ FR） 一臺電動機的額定電流為 ，由于是 3 臺電動機總額定電流為 ，可以用電流調(diào)節(jié)范圍為 — 16A,則熱繼電器的型號為 JR1620/3，此額定電流為 20A。 2． 9． 3 接觸器的選擇（ KM） 額定電流為 AKUPINNC 100 0 ???? 則可以選擇 CJ105 型號的交流接觸器。 式中： NP —— 電動機的額定功率 K —— 經(jīng)驗系數(shù)，一般取 1— NU —— 電動機的額定電壓 無錫城市職業(yè)技術(shù)學(xué)院 12 級電氣自動化 專業(yè)畢業(yè)論文 第 11 頁 共 30 頁 四、 PLC 外部分配 （一） I/O 地址表 名 稱 代號 輸入 名 稱 代號 輸入 名 稱 代號 輸出 啟動 SB1 X0 夾緊 SB5 X10 電磁閥下降 YV1 Y0 下限行程 SQ1 X1 放松 SB6 X11 電磁閥夾緊 YV2 Y1 上限行程 SQ2 X2 單步上升 SB7 X12 電磁閥上升 YV3 Y2 右限行程 SQ3 X3 單步下降 SB8 X13 電磁閥右行 YV4 Y3 左限行程 SQ4 X4 單步左移 SB9 X14 電磁閥左行 YV5 Y4 停止 SB2 X5 單步右移 SB10 X15 原點指示 EL Y5 手動操作 SB3 X6 回原點 SB11 X16 連續(xù)操作 SB4 X7 工件檢測 SQ5 X17 無錫城市職業(yè)技術(shù)學(xué)院 12 級電氣自動化 專業(yè)畢業(yè)論文 第 12 頁 共 30 頁 （二） PLC 外部接線圖 無錫城市職業(yè)技術(shù)學(xué)院 12 級電氣自動化 專業(yè)畢業(yè)論文 第 13 頁 共 30 頁 （三）機械動作過程實現(xiàn) 操作系統(tǒng)包括回原點程序，手動單步操作程序和自動連續(xù)操作程序，如圖 3 所示。 其原理是： 把旋鈕置于回原點， X16 接通，系統(tǒng)自動回原點， Y5 驅(qū)動指示燈亮。再把旋鈕置于手動，則 X6 接通，其常閉觸頭打開，程序不跳轉(zhuǎn)（ CJ 為一跳轉(zhuǎn)指令，如果 CJ 驅(qū)動，則跳到指針 P 所指 P0 處），執(zhí)行手動程序。之后，由于 X7 常閉觸點，當(dāng)執(zhí)行 CJ 指令時，跳轉(zhuǎn)到 P1 所指的結(jié)束位置。如果旋鈕置于自動位置，（既 X6 常閉閉合、 X7 常閉打開）則程序執(zhí)行時跳過手動程序，直接執(zhí)行自動程序。 無錫城市職業(yè)技術(shù)學(xué)院 12 級電氣自動化 專業(yè)畢業(yè)論文 第 14 頁 共 30 頁 （四）回原位程序 回原位程序如圖 4 所示。用 S10~S12 作回零操作元件。應(yīng)注意，當(dāng)用 S10~S19 作回零操作時，在最后狀態(tài)中在自我復(fù) 位前應(yīng)使特殊繼電器 M8043 置 1。 （五）手動單步操作程序 如圖 5 所示。圖中上升 /下降，左移 /右移都有聯(lián)鎖和限位保護。 無錫城市職業(yè)技術(shù)學(xué)院 12 級電氣自動化 專業(yè)畢業(yè)論文 第 15 頁 共 30 頁 （六）自動操作程序 自動操作狀態(tài)轉(zhuǎn)移見圖 6 所示。當(dāng)機械手處于原位時，按啟動 X0 接通，狀態(tài)轉(zhuǎn)移到 S20，驅(qū)動下降 Y0，當(dāng)?shù)竭_下限位使行程開關(guān) X1 接通，狀態(tài)轉(zhuǎn)移到 S21，而 S20自動復(fù)位。 S21 驅(qū)動 Y1 置位，延時 1 秒，以使電磁力達到最大夾緊力。當(dāng) T0 接通，狀態(tài)轉(zhuǎn)移到 S22，驅(qū)動 Y2 上升，當(dāng)上升到達最高位， X2 接通，狀態(tài)轉(zhuǎn)移到 S23。 S23驅(qū)動 Y3 右移。 移到最右位， X3 接通，狀態(tài)轉(zhuǎn)移到 S24下降。下降到最低位， X1 接通，電磁鐵放松。為了使電磁力完全失掉，延時 1 秒。延時時間到， T1 接通，狀態(tài)轉(zhuǎn)移到 S26 上升。上升到最高位， X2 接通，狀態(tài)轉(zhuǎn)移到 S27左移。左移到最左位，使 X4 接通，返回初無錫城市職業(yè)技術(shù)學(xué)院 12 級電氣自動化 專業(yè)畢業(yè)論文 第 16 頁 共 30 頁 始狀態(tài)，再開始第二次循環(huán)動作。 五、機械手編程設(shè)計 （一）軟件簡介 SW3D5GPPWE 是三菱電氣公司開發(fā)的用于可編程控制器的編程軟件 ,可在 Windows 及 Windows 95 下運行，適用于 IBM PC/AT (兼容 )其 CPU 為 i486SX 或更高，內(nèi)存需 8 兆或更高 (推薦 16 兆以上 )。該程序可在串行系統(tǒng)中可與可編程控制器進行通訊 ,文件傳送 ,操作監(jiān)控以及各種測試功能。 在 GPP 軟件中 ,你可通過線路符號 ,助記符來創(chuàng)建順控指令程序 ,建立注釋數(shù)據(jù)及設(shè)置寄存器數(shù)據(jù)，并可將其存儲為文件 ,用打印機打印。 在 PLC 與 PC 之間必須有接口單元及纜線。 接口單元： FX232AWC 型 RS232C/RS422 轉(zhuǎn)換器 (便攜式 ). FX232AW 型 RS232C/RS422 轉(zhuǎn)換器 (內(nèi)置式 ) 纜線： FX422CAB 型 RS422 纜線 [用于 FX1, FX2, FX2C 型可編程控制器 , 米 ]； FX422CAB150 型 RS422 纜線 [用于 FX1, FX2, FX2C 型可編程控制器 , 米。 （二）用 GPP 編寫梯形圖 GPP 軟件使用起來靈活、簡單、方便，我們把它安裝在程序中，使用時只要進入程序，選中 MELSEC Applications → 在 WINDOWS 下運行的 GPP ,打開工程，選中新建，出現(xiàn)如下圖 41 畫面，先在 PLC 系列中選出你所使用的程控器的 CPU 系列，如在我們的實驗中，選用的是 FX 系列，所以選 FXCPU， PLC 類型是指選機器的型號，我們實驗用 FX2N系列，所以選中 FX2N（ C），確定后出現(xiàn)如圖 42 畫面，在畫面上我們清楚地看到，最左邊是根母線，蘭色框表示現(xiàn)在可寫入?yún)^(qū)域，上方有菜單，你只要任意點擊其中的元件，就可得到你所要的線圈、觸點等。 無錫城市職業(yè)技術(shù)學(xué)院 12 級電氣自動化 專業(yè)畢業(yè)論文 第 17 頁 共 30 頁 圖 41 圖 42 如你要在某處輸入 X000，只要把蘭色光標(biāo)移動到你所需要寫的地方，然后在 菜單上選中 ┫┣ 觸點，出現(xiàn)如下圖 43 畫面： 圖 43 無錫城市職業(yè)技術(shù)學(xué)院 12 級電氣自動化 專業(yè)畢業(yè)論文 第 18 頁 共 30 頁 再輸入 X000，即可完成寫入 X000。 如要輸入一個定時器 ,先選中線圈，再輸入一些數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)的輸入標(biāo)準(zhǔn)在第三章中已提過，圖 44 顯示了其操作過程。 圖 44 對于計數(shù)器，因為它有時要用到兩個輸入端，所以在操作上既要輸入線圈部分，又要輸入復(fù)位部分，其操作過程如圖 5 56 所示。