【文章內(nèi)容簡介】 載車板能平移到預(yù)定 的 位置，所以選用滾輪式行程開關(guān)。 下圖為行程開關(guān)實物圖 。 圖 42 行程開關(guān)實物圖 PLC 選型 關(guān)鍵問題 是 PLC控制系統(tǒng)硬件配置 能不能 選擇正確的 機 型?，F(xiàn)在 ,國內(nèi)外、西門子、松下、三菱和許多生產(chǎn) PLC公司 ,盡管 公司 不同 ,但 PLC的 基本功能并沒有太大的區(qū)別。他們在某些方面的價格、服務(wù)、特殊 性能 不同 ,甚至同一制造 商 生產(chǎn)的型號 也有很多不同的系列。同一系列還包括不同類型的 CPU,他們的功能不同 ,所以選擇 PLC的 機 型需要考慮制造商 、 每個系列 、 CPU類型 等許多方面 。 升降橫移式 立體車庫控制系統(tǒng)的核心控制單元確定和控制任務(wù)相關(guān) ,本次智能立體停車庫 的設(shè)計是選擇 S7 200 系列 CPU226,可用輸入點 24，可用 輸出 16 號 。 5 新型智能立體車庫 控制系統(tǒng)程序設(shè)計 I/O 分配表 I / O 端口模塊用于實現(xiàn) PLC 系統(tǒng)對 所述工業(yè)過程的 控制 。在控制過程中， I / O端口模塊測試場景 的一系列參數(shù) 作為 PLC 實現(xiàn)實際 控制的 一 個依據(jù) 。與此同時，它將會把通過 PLC 最終出來的處理結(jié)果 發(fā)送到被控制設(shè)備，各種 執(zhí)行機構(gòu)來進行驅(qū)動 以實現(xiàn) PLC 控制設(shè)備 的目的 。 對于小的系統(tǒng)中，系統(tǒng)內(nèi)的例如 80 個點，一般不需要延伸 。當(dāng)系統(tǒng)是大 系統(tǒng)時 ，會延長。不同的產(chǎn)品，系統(tǒng)和擴展模塊的總點數(shù)的數(shù)目 都 有限制，當(dāng)擴展不能滿足要求，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 就 可以使用 。與此同時，一些廠商 的 單個模塊不支持擴展模塊，因此， 在進行 軟件建立 的時候要注意 。 根據(jù) 本次立體車庫的 設(shè)計要求，輸入點，共有 30 個：六個停車位選擇開關(guān)，限位開關(guān) 6 個 ，光電檢測 2 個 ， 樓層較低的 載車板平移行程開關(guān) 3 個 ， 3 個鏈條 檢測輸入 ，急停和復(fù)位按鈕 均 1， 防墜落安全裝置的電磁鐵輸入 3 個 ，電機熱繼電器輸入 5 個 。輸出點共有 10 個 ：電機接觸器輸出 5 個 ，電磁鐵輸出 3 個 ，蜂鳴器和燈光 報警 。 根據(jù) 上述 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計的要求及 為了很好的完成本次設(shè)計所 選定的 PLC 型號 ， 確定系統(tǒng) I/O 地址分配如表 51 所示： 表 51 I/O 地址分配表 輸 入 點 輸 出 點 符號 地址 注釋 符號 地址 注釋 TL1 1 號車位上升限位開關(guān) KM4 _Left Q0.0 4 號電動機接觸器（正轉(zhuǎn)） TL2 2 號車位上升限位開關(guān) KM4_Right Q0.1 4 號電動機接觸器（反轉(zhuǎn)） TL3 3 號車位上升限位開關(guān) KM5_Left Q0.2 5 號電動機接觸器（正轉(zhuǎn)） TTL1 選擇 1 號車位 KM5_Right Q0.3 5 號電動機接觸器（反轉(zhuǎn)） TTL2 選擇 2 號車位 KM1_Up Q0.4 1 號電動機接觸器（正轉(zhuǎn)） TTL3 選擇 3 號車位 KM1_Down Q0.5 1 號電動機接觸器（反轉(zhuǎn)） BL1 1 號車位下降限位開關(guān) KM2_Up Q0.6 2 號電動機接觸器（正轉(zhuǎn)） BL2 2 號車位下降限位開關(guān) KM2_Down Q0.7 2 號電動機接觸器（反轉(zhuǎn)） BL3 3 號車位下降限位開關(guān) KM3_Up Q1.0 3 號電動機接觸器（正轉(zhuǎn)） BBL1 選擇 4 號車位 KM3_Down Q1.1 3 號電動機接觸器（反轉(zhuǎn)） BBL2 選擇 5 號車位 EMO1 Q2.0 1 號電磁鐵 BBL3 選擇 6 號車位 EMO2 Q2.1 2 號電磁鐵 PHE1 光電檢測 1（安全線） EMO3 Q2.2 3 號電磁鐵 PHE2 光電檢測 2（車輛超長） ALARM Q2.3 報警器 LL 4 號車位限位開關(guān) LIGHT Q2.4 報警燈 CL 5 號車位限位開關(guān) RL 6 號車位限位開關(guān) CHAIN1 鏈條松弛 1（升降） CHAIN2 鏈條松弛 2（升降） CHAIN3 鏈條松弛 3（升降） ES 緊急停止 RESET 復(fù)位 EMI1 1 號電磁鐵防墜落掛鉤 EMI2 2 號電磁鐵防墜落掛鉤 EMI3 3 號電磁鐵防墜落掛鉤 FR1 1 號電動機熱繼電器 FR2 2 號電動機熱繼電器 FR3 3 號電動機熱繼電器 FR4 4 號電動機熱繼電器 FR5 5 號電動機熱繼電器 注：載車板編號上層為 3 號，下層為 5 號 S7200 PLC 指令 1. 基本指令 S7200 PLC基 本邏輯指令主要有：標準觸點指令、輸出指令、置位和復(fù)位指令； S7200 PLC立即 I/O指令主要有：立即觸點指令、立即輸出指令、立即置位和立即復(fù)位指令； S7200 PLC邏輯堆棧指令主要有：棧裝載“與”（ ALD）指令、棧裝載“或”（ OLD）指令、邏輯推入棧（ LPS）指令、邏輯讀棧（ LRD）指令、邏輯彈出棧（ LPP）指令； 此外還有 S7200 PLC取非指令和空操作指令、定時器和計數(shù)器指令、正 /負跳變觸點指令、順序控制繼電器指令、移位寄存器指令、比較觸點指令。 2. 功能指令 S7200 PLC傳送指令 包 括 ：數(shù)據(jù)傳輸指令 、 數(shù)據(jù)傳輸和交換字節(jié)指令 、 傳輸?shù)淖止?jié) 馬上 讀 、 寫 指令； S7200 PLC數(shù)學(xué) 運算指令包括 ：加 、 減 、 乘 、除四指令、 加減 1指令 、 平方根 指令 ，自然對數(shù) 指令、 自然指數(shù) 指令、函數(shù)指令； S7200 PLC邏輯運算指令主要有 :邏輯“與”指令、邏輯“或”指令、邏輯“異或”指令、取反指令； 移位和循環(huán)移位指令主要有：右移位指令、左移位指令、循環(huán)右移指令、循環(huán)左移指令； S7200 PLC程序控制指令是： 有 條件指令結(jié)束，暫停 、 監(jiān)控定時器復(fù)位，跳躍和象征性的指令，循環(huán)和子程序調(diào)用的指令，子程序返回 指令。 梯形圖及分析 梯形圖的基本知識 其基本編程要素由觸點、線圈、方框構(gòu)成的 觸點：閉合就表示的能量是可以流過的，這表示的是邏輯控制條件。它分為常開、常閉兩種觸點。 線圈：當(dāng)能量留到時，表示此線圈被激活，這表示的是邏輯的輸出結(jié)果。 方框：能量流過時，此方框的功能將執(zhí)行，這表示的是某特定功能的指令。其功能是多種多樣的，如計數(shù)器、定時器、數(shù)據(jù)運算等等。 我們清楚，梯形圖中。任意輸出的元素均可以組成一個梯級，并且每個梯形圖通常是由一個或多個梯級所組成的。 梯形圖（ LAD）是一種圖形語言，和電氣控制電路圖結(jié)合起來，符號的運用，如接觸器、繼電器、串并聯(lián)符號包含類似的圖形符號，更好也大大簡化了標志，并增加了功能指令。梯形圖由接觸，線圈，功能方框三部分組成，并且，在梯形圖，圍繞左右的垂直線也被稱為總線。對于梯形圖圖紙，應(yīng)該開始從左母線為起點，通過接觸、線圈或功能方框，最后在右母線結(jié)束。 我們清楚左母線為提供能量的母線，觸點閉合能量流過，一直到下一個元件；那么觸點斷開就表示能量中斷。對于能量流，我們把它稱作“能流”。事實是這樣的，梯形圖是一種 CPU的仿真繼電器的電路圖 ，讓從電源出發(fā)的電流經(jīng)過系列的邏輯條件的控制，通過運算結(jié)果把邏輯輸出的模擬過程決定了。 編程語言梯形圖，是把邏輯運算和控制集合成一個整體，是一個面向?qū)ο蟮?，實時的，圖形化的。而且它的清晰，簡潔，易讀的信息流，非常適合電員工。在每一個制造商，擁有各類 PLC梯形圖作為他們的第一語言。 （ 1）在梯形圖的順序：從上到下，從左到右。一個階梯是一個圓圈在每層的梯形圖中，并且邏輯所在的行是從左邊的母線開始的，通過接觸連接，在右邊的母線或繼電器線圈結(jié)束邏輯線。注：在左母線與線圈之間的接觸是不能少的，但 是線圈和右總線之間是不能有點，直接連接起來即可。 （ 2）通常，在一個梯形圖中，只有一個編碼的繼電器不可以重復(fù)出現(xiàn)，但沒有限制到接觸。有些少部分的 PLC，一步一步的指示或梯形圖的跳轉(zhuǎn)指令可以是兩個線圈輸出。 （ 3）在每個邏輯線路中，在上面放的支路是串聯(lián)觸點比較多的。如果把它放在下面的話，就會出現(xiàn)程序語句更繁雜的后果。 （ 4）在邏輯行中，左側(cè)放并聯(lián)接觸數(shù)量多的分支。反過來如果是在右側(cè)，將與上一條具有程序語句更繁雜相同的后果。 (5) 在同一個觸點是不允許有雙向電流的。 (6) 如果多個邏輯行具有相同條件可以把它 合并。并且，相同條件復(fù)雜是，對于 PLC來說，意義是非常大的，因為 PLC儲存空間很小。 (7) 梯形圖設(shè)計中，繼電器輸入觸點按照相應(yīng)輸入設(shè)備為常開，這樣的方式更好，對于錯誤的預(yù)防效果很好。故而，對于輸入設(shè)備與 PLC的輸入端的連接用常開的比較好。若個別只能用閉合狀態(tài)的，那么就按照常開狀態(tài)的進行設(shè)計，然后把相應(yīng)的觸點改為閉合。 系統(tǒng)梯形圖 采用 PLC 作為控制器，需要編寫控制程序，在 PLC 的編程模式，梯形圖被越來越廣泛的應(yīng)用， 本次 設(shè)計， 也是用 梯形圖 來完成 編程。 下為梯形圖分析。 當(dāng) PLC 從 STOP 轉(zhuǎn) 變成 RUN 狀態(tài)時，初始脈沖 對狀態(tài)進行初始復(fù)位，并將狀態(tài) 置 1。 此段程序用到特殊狀態(tài)寄存器 。 SM 系統(tǒng)狀態(tài)位賦值如下： SM 是特殊標志寄存器，特殊內(nèi)存字節(jié) 提供八個位，在每次掃描周期結(jié)尾處由 S7200 CPU 更新。 程序可以 把 這 些位 的狀態(tài) 給讀取出來 ，然后根據(jù)該值來做出 最終 決定。 見表 52 表 52 SM 系統(tǒng)狀態(tài)位賦值 符號名 SM 地址 用戶程序讀取 SMB0 狀態(tài)數(shù)據(jù) Always On 該位總是打開。 First Scan On 首次掃描周期 時 該位打開，一種用途是調(diào)用初始化子 程序。 Retentive Lost 如果保留性數(shù)據(jù)丟失，該位為一次掃描周期打開。該位可用作錯誤內(nèi)存位或激活特殊啟動順序的機制。 Run Power Up 從電源開啟條件進入 RUN（運行）模式時，該位為一次掃描周期打開。該位可用于在啟動操作之前提供機器預(yù)熱時間。 Clock 60s 該位提供時鐘脈沖，該脈沖在 1 分鐘的周期時間內(nèi) OFF(關(guān)閉 )30 秒， ON（打開） 30 秒。該位提供便于使用的延遲或1 分鐘時鐘脈沖。 Clock 1s 該位提供時鐘脈沖，該脈沖在 1 秒鐘的周期時間內(nèi) OFF（關(guān)閉） 秒， ON（打開） 秒。該位提供便于使用的延遲或 1 秒鐘時鐘脈沖。 Clock Scan 該位是掃描周期時鐘，為一次掃描打開，然后為下一次掃描關(guān)閉。該位可用作掃描計數(shù)器輸入。 Mode Switch 該位表示 “模式 ”開關(guān)的當(dāng)前位置（關(guān)閉 =“終止 ”位置，打開 =“運行 ”位置）。開關(guān)位于 RUN（運行）位置時，您可以使用該位啟用自由口模式，可使用轉(zhuǎn)換至 “終止 ”位置的方法重新啟用帶 PC 編程設(shè)備的正常通訊 。 本次設(shè)計程序中用的最多的指令為順序控制繼電器指令。西門子 S7200 系列 PLC提供了順序流程的 一些 相關(guān)指令 。如下： LSCR n 是用來 是標記一個順序控制器段 (SCR)的開始， n 代表的含義是 順序控制器 S 的地址， 當(dāng)這個 順序控制段開始工作 的時候，此時的 n 就為 1。 SCRE 的作用是用來 標記 這個 順序控制段的 完成 。 它必須作為 每一控制段 的結(jié)束 。 SCRT n 是 用來進 行 SCR 段的轉(zhuǎn)移 ， 如果 n = 1，一方面，可以使 接下來 一個 SCR部分使 能 S 置 位 ，使得下一個 SCR 段開始工作， 這個時候 恢復(fù)這個 SCR 部分 ，使 這部分 SCR 停止工作。 所以控制 SCRT 的轉(zhuǎn)換條件就可以實現(xiàn)相關(guān)的轉(zhuǎn)移 。 使用 SCR 時 有許多的局限性， 相同的 S 位 只能在同一個程序中使用 ， 如果在不同的程序中使用了同一個 S 位，那么它們 的流程 就 會 比較混亂 。不能在 SCR 指令中使用JMP 和 LBL 指令，其實對于用順序流程控制指令都能實現(xiàn)跳轉(zhuǎn)，完全可不用 JMP。不能在 SCR 段中使用 FOR、 NEXT、 END 語句。 系統(tǒng)會依據(jù) 下 面那 層 3 個限位開關(guān) 給出的 信號 來 判 段 下 面那 層兩個車位 該向什么方向移動 。下層 3 個限位開關(guān) 會出現(xiàn)下面 三種情況： (1) 下層 4 號、 5 號載車板分別停在 1 號、 2 號載車板下。 (2) 下層 4 號、 5 號載車板分別位于 1 號、 3 號載車板下方。 (3) 2 號、 3 號載車板 的 下 面分別停著 4 號和 5 號