飲料罐裝生產(chǎn)流水線的plc控制畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2025-07-16 13:47 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 光電開(kāi)關(guān)等各種開(kāi)關(guān)型傳感器。數(shù)字量輸出對(duì)象：繼電器、電磁閥、電動(dòng)機(jī)起動(dòng)器、指示燈、蜂鳴器等。（2）模擬量型模擬量輸入對(duì)象：溫度、壓力、流量、液位、電動(dòng)機(jī)電流等各種模擬量傳感器。模擬量輸出對(duì)象：電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、變頻器等執(zhí)行機(jī)構(gòu)。 控制對(duì)象的數(shù)值范圍（1）數(shù)字（開(kāi)關(guān)）量型外部輸入信號(hào)電壓等級(jí)：DC24V、DC48~125V、AC120/230V。外部負(fù)載電壓等級(jí)：DC24/48V、DC48~125V、AC120/230V。（2）模擬量型外部輸入傳感器信號(hào)的類(lèi)型（如電壓、電流、電阻等）及測(cè)量的量程范圍。外部負(fù)載的類(lèi)型（如電壓或電流）及對(duì)應(yīng)的輸出值范圍。 PLC選型與硬件配置(1). PLC選型PLC考慮一下幾點(diǎn)：I/O信號(hào)的點(diǎn)數(shù)：根據(jù)已確定的I/O設(shè)備統(tǒng)計(jì)所需要的I/O信號(hào)的點(diǎn)數(shù)，選擇是否支持?jǐn)U展機(jī)架的CPU。網(wǎng)絡(luò)通訊的模式：根據(jù)控制要求的信號(hào)傳輸方式所需要網(wǎng)絡(luò)接口的形式，選擇支持現(xiàn)場(chǎng)總線的網(wǎng)絡(luò)、工業(yè)以亞太網(wǎng)絡(luò)或點(diǎn)到點(diǎn)通訊的CPU。如果網(wǎng)絡(luò)有路由要求，則選擇集成了該功能的CPU。(2). 硬件配置考慮到生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大、生產(chǎn)工藝的改進(jìn)、控制任務(wù)的增加以及維護(hù)重接線的需要，在選擇硬件模塊時(shí)要留有適當(dāng)?shù)挠嗔俊８鶕?jù)已經(jīng)確定的I/O設(shè)備統(tǒng)計(jì)所需要的I/O信號(hào)的點(diǎn)數(shù)和類(lèi)型，預(yù)留10%~15%的容量，選擇I/O信號(hào)模塊。根據(jù)特殊功能要求選擇智能單元.根據(jù)通信要求選擇通信接口模塊。 I/O分配通過(guò)對(duì)輸入輸出設(shè)備的分析、分類(lèi)和整理，進(jìn)行相應(yīng)的I/O地址分配，應(yīng)盡量將相同類(lèi)型的信號(hào)、相同電壓等級(jí)的信號(hào)地址安排在一起，以便施工和布線，并繪制I/O接線圖。 控制程序設(shè)計(jì)按照控制系統(tǒng)的要求進(jìn)行PLC程序設(shè)計(jì)是工程設(shè)計(jì)的核心。程序設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)將控制任務(wù)進(jìn)行分解，編寫(xiě)完成不同功能的程序塊，包括循環(huán)掃描主程序、急停處理子程序、手動(dòng)運(yùn)行子程序、自動(dòng)運(yùn)行子程序、故障報(bào)警子程序等。編寫(xiě)的程序要在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行模擬運(yùn)行與調(diào)試，檢查邏輯及語(yǔ)法錯(cuò)誤，觀察在各種可能的情況下各個(gè)輸入量、輸出量之間的變化關(guān)系是否符合設(shè)計(jì)要求，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)修改設(shè)計(jì)。3. S7300硬件介紹 S7300硬件模塊S7300/屬于模塊式PLC，主要由機(jī)架、電源模塊、CPU模塊、信號(hào)模塊、通信模塊、功能模塊、接口模塊等組成，所有模塊均安裝在機(jī)架上。S7300系統(tǒng)PLC如圖31所示。32圖31 S7300系列PLC1電源 2CPU 3信號(hào)模塊1 CPU圖32 S7300 CPU模塊a)早期的CPU314 b)新型的CPU314 c)新型的CPU3152DP1模式選擇器 2存儲(chǔ)器卡 3指示燈 4MPI接口 5DP接口1234b)a)c)5CPU模塊如圖32所示，早期的CPU是指2002年10月以前的產(chǎn)品，2002年10月以后的產(chǎn)品為新型的CPU。在PLC控制系統(tǒng)中，CPU模塊相當(dāng)于人的大腦和心臟，它不斷地采集輸入信號(hào)，執(zhí)行用戶程序，刷新系統(tǒng)的輸出；存儲(chǔ)器用來(lái)儲(chǔ)存程序和數(shù)據(jù)。CPU的主要技術(shù)指標(biāo)有內(nèi)存空間、運(yùn)算速度、內(nèi)部資源（如計(jì)數(shù)器、定時(shí)器的個(gè)數(shù)）、中斷處理能力、通信方式等。S7300系列PLC從CPU312到CPU31S7400系列PLC從CPU412到CPU417有不同的型號(hào)，序號(hào)越大，功能越強(qiáng)。（1）模式選擇器STOP 停止模式，CPU檢測(cè)所有已經(jīng)配置的模塊或設(shè)置為默認(rèn)地址的模塊是否存在，并設(shè)置模塊到預(yù)置的初始模式，停止模式下CPU不執(zhí)行用戶程序。RUN 運(yùn)行模式，CPU執(zhí)行用戶程序，更新輸人、輸出信號(hào)，響應(yīng)中斷請(qǐng)求，對(duì)故障信息進(jìn)行處理。早期的CPU在運(yùn)行模式下不能將修改后的程序下載到CPU。RUNP 早期的CPU有RUNP模式，CPU允許用戶在運(yùn)行模式下修改程序。MRES 模塊復(fù)位（Module Reset），CPU清除硬件組態(tài)信息和用戶程序。(2) 存儲(chǔ)器卡CPU內(nèi)部的裝載存儲(chǔ)器和工作存儲(chǔ)器的類(lèi)型均為RAM，即掉電后信息會(huì)丟失。CPU為存儲(chǔ)器卡提供一個(gè)插槽，它提供了電源斷電情況下可以后備用戶信息。當(dāng)發(fā)生斷電時(shí)利用存儲(chǔ)器卡不需要電池就可以保存用戶程序及過(guò)程數(shù)據(jù)。對(duì)于新型的CPU，由于內(nèi)部沒(méi)有集成裝載存儲(chǔ)器，因此CPU必須插入一個(gè)微型存儲(chǔ)器卡（MMC，Micro Memory Card）否則無(wú)法工作。(3) 狀態(tài)指示燈SF（紅色） 系統(tǒng)錯(cuò)誤，CPU內(nèi)部錯(cuò)誤或帶診斷功能模塊錯(cuò)誤BF（紅色） 總線錯(cuò)誤，（帶DP接口的CPU）BATF（紅色） 電池故障，電池不足或不存在（2002年10月以前的CPU）DC5V（綠色） 內(nèi)部5VDC電壓指示FRCE（黃色） 強(qiáng)制有效，指示至少有一個(gè)輸入或輸出被強(qiáng)制RUN（綠色） 當(dāng)CPU啟動(dòng)時(shí)閃爍，在運(yùn)行模式下常亮STOP（黃色） 在停止模式下常亮；存儲(chǔ)器復(fù)位時(shí)閃爍(4) 電池盒對(duì)于早期CPU，在前蓋下有一個(gè)裝鋰電池的空間，當(dāng)出現(xiàn)斷電時(shí)鋰電池用來(lái)保存RAM中的內(nèi)容。對(duì)于新型的CPU，不需要電池，信息保存在MMC卡中。(5) MPI接口多點(diǎn)接口（MPI，Multipoint Interface）用于連接CPU到編程設(shè)備，或用于MPI網(wǎng)
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