mps系統(tǒng)安裝搬運(yùn)站單元及立體存儲(chǔ)站的設(shè)計(jì)與plc控制畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2024-07-17 05:38 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 備制造商，生產(chǎn)的SIMATIC可編程序控制器子啊歐洲處于領(lǐng)先地位。其第一代可編程控制器是1975年投放市場(chǎng)的SIMATIC S3 系列的控制系統(tǒng)。在1979年，微處理器技術(shù)被應(yīng)用到可編程控制器中，產(chǎn)生了SIMATIC S5 系列，取代了S3系列，之后在二十世紀(jì)末又推出了S7系列產(chǎn)品。最新的SIMATIC產(chǎn)品為SIMATIC SM7和C7等幾大系列。從CPU模塊的功能來(lái)看，SIMATIC S7200系列小型PLC發(fā)展經(jīng)歷了兩代：第一代產(chǎn)品其CPU模塊為CPU 21X，主機(jī)都可以進(jìn)行擴(kuò)展，它具有四種不同結(jié)構(gòu)配置的CPU單元：CPU212，CPU214，CPU215和CPU216，對(duì)第一代PLC產(chǎn)品不在做具體介紹。第二代產(chǎn)品其CPU模塊為CPU 22X，是在二十一世紀(jì)初投放市場(chǎng)的，速度快，具有較強(qiáng)的通訊能力，它具有四種不同結(jié)構(gòu)配置的CPU單元：CPU221，CPU222，CPU224和CPU226，除CPU221之外，其他都可以加擴(kuò)展模塊。SIMATIC S7200系統(tǒng)由硬件和工業(yè)軟件兩大部分組成。 S7200系統(tǒng)的組成1).硬件包括：基本單元、擴(kuò)展單元、特殊功能模塊、相關(guān)設(shè)備。2).工業(yè)軟件工業(yè)軟件是為更好的管理和使用這些設(shè)備而開(kāi)發(fā)的與之配套的程序、文檔及其規(guī)則的總和，它主要由標(biāo)準(zhǔn)工具、工程工具、運(yùn)行軟件和人機(jī)接口等幾類(lèi)構(gòu)成。a、 CPU介紹及I/ CPU介紹及I/O系統(tǒng)型號(hào)主機(jī)輸出類(lèi)型主機(jī)輸入點(diǎn)數(shù)主機(jī)輸出點(diǎn)數(shù)可擴(kuò)展模塊數(shù)CPU221DC繼電器64無(wú)CPU222DC繼電器862CPU224DC繼電器14107CPU226DC繼電器24167b、主機(jī)外形SIMATIC S7200系統(tǒng)CPU22X系列PLC主機(jī)（CPU模塊）。 CPU22X系列PLC主機(jī)外形圖c、基本結(jié)構(gòu)特點(diǎn)CPU各有晶體管輸出(直流輸出)和繼電器輸出（交、直流輸出）兩種類(lèi)型，具有不同電源電壓和控制電壓。： 各種CPU 的輸出類(lèi)型 CPU類(lèi)型電源電壓輸入電壓輸出電壓輸出電流CPU221DC輸出DC輸入24VDC24VDC24VDC，晶體管繼電器輸出DC輸入85264VAC24VDC24VDC24230VAC2A，繼電器CPU221CPU221CPU221DC輸出24VDC24VDC24VDC，晶體管繼電器輸出85264VAC24VDC24VDC24230VAC2A，繼電器d、擴(kuò)展模塊及基本功能(1). 功能模塊擴(kuò)展當(dāng)需要完成某些特殊功能的控制系統(tǒng)，CPU主機(jī)可以擴(kuò)展特殊功能模塊，一般是特殊功能模塊有SM253位置控制模塊，EM241調(diào)制解調(diào)器模塊等。(2). 輸入輸出擴(kuò)展S7200PLC的CPU所提供的本機(jī)I/O點(diǎn)和I/O地址是固定的，進(jìn)行擴(kuò)展時(shí)可以在CPU右邊連接多個(gè)擴(kuò)展模塊連接。每個(gè)擴(kuò)展模塊的組態(tài)地址編號(hào)取決于各模塊的類(lèi)型和該模塊在I/O鏈中所處的位置。編制方法就是同種類(lèi)型輸入或輸出點(diǎn)的模塊在鏈中按與主機(jī)的位置而遞增，其他類(lèi)型模塊的有無(wú)及所處的位置不影響本類(lèi)型模塊的編號(hào)。最大I/O配置的預(yù)算需考慮映像寄存器數(shù)量及電流提供能力。： CPU的最大擴(kuò)展電流 CPU型號(hào)221 222224226最大擴(kuò)展電流（mA）03406601000e、S7200之間的PPI通信PPI協(xié)議是專(zhuān)門(mén)為S7200開(kāi)發(fā)的通信協(xié)議。S7200CPU的通信口（Port0、Port1）支持PPI通信協(xié)議，S7200的一些通信模塊也支持PPI協(xié)議。Micro/WIN與CPU進(jìn)行編輯通信也通過(guò)PPI協(xié)議。S7200CPU的PPI網(wǎng)絡(luò)通信是建立在RS485網(wǎng)絡(luò)的硬件基礎(chǔ)上，因此其連接屬性和需要的網(wǎng)絡(luò)硬件設(shè)備與其它RS485網(wǎng)絡(luò)一致。S7200 CPU之間的PPI網(wǎng)絡(luò)通信只需要兩條簡(jiǎn)單的指令，它們是網(wǎng)絡(luò)讀（NETR）和網(wǎng)絡(luò)寫(xiě)（NETW）指令。在網(wǎng)絡(luò)讀/寫(xiě)通信中，只有主站需要調(diào)用NETR/NETW指令，從站只需編輯處理數(shù)據(jù)緩沖區(qū)（取用或準(zhǔn)備數(shù)據(jù)）。在S7200系統(tǒng)中，無(wú)論是組成PPI、MPI、還是ProfibusDP網(wǎng)絡(luò)用到的主要部件都是一樣的。 SIMATIC S7200 PLC的基本結(jié)構(gòu)及工作原理1).PLC的基本結(jié)構(gòu)：PLC實(shí)質(zhì)是一種專(zhuān)業(yè)用于工業(yè)控制的計(jì)算機(jī)，其硬件結(jié)構(gòu)基本上與微型計(jì)算機(jī)相同，： PLC的基本結(jié)構(gòu)a、中央處理器（CPU）中央處理單元（CPU）是PLC的控制中樞。它按照PLC系統(tǒng)程序賦予的功能接受并存儲(chǔ)從編程器鍵入的用戶(hù)程序和數(shù)據(jù)：檢查電源、存儲(chǔ)器、I/O以及警戒定時(shí)器的狀態(tài)，并能診斷用戶(hù)程序中的語(yǔ)法錯(cuò)誤，當(dāng)PLC投入運(yùn)行時(shí)，首先它以掃描的方式接受現(xiàn)場(chǎng)各輸入裝置的狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并分別存入I/O映像區(qū)，然后從用戶(hù)程序存儲(chǔ)器中逐條讀取用戶(hù)程序，經(jīng)過(guò)命令解釋后按指令的規(guī)定執(zhí)行邏輯或算數(shù)運(yùn)算的結(jié)果送入I/O映像區(qū)或數(shù)據(jù)寄存器內(nèi)。等所有的用戶(hù)程序執(zhí)行完畢之后，最后將I/O映像區(qū)的各輸出狀態(tài)或輸出寄存器內(nèi)的數(shù)據(jù)傳送到相應(yīng)的輸出裝置，如此循環(huán)運(yùn)行，直到停止運(yùn)行。為了近一步提高PLC的可靠性，近年來(lái)對(duì)大型PLC還采用雙CPU構(gòu)成冗余系統(tǒng)，或采用三CPU的表決式系統(tǒng)。這樣，即使某個(gè)CPU出現(xiàn)故障，整個(gè)系統(tǒng)仍能正常運(yùn)行。b、存儲(chǔ)器PLC的存儲(chǔ)器包括系統(tǒng)存儲(chǔ)器和用戶(hù)存儲(chǔ)器兩部分。存放系統(tǒng)軟件的存儲(chǔ)器稱(chēng)為系統(tǒng)存儲(chǔ)器。（用來(lái)存放由PLC生產(chǎn)廠家編寫(xiě)的系統(tǒng)程序，系統(tǒng)程序固化在ROM內(nèi)，用戶(hù)不能直接更正，它使PLC具有基本功能，能夠完成PLC設(shè)計(jì)者規(guī)定的各項(xiàng)工作）。存放應(yīng)用軟件的存儲(chǔ)器稱(chēng)為用戶(hù)存儲(chǔ)器。（用戶(hù)存儲(chǔ)器包括用戶(hù)程序存儲(chǔ)器程序區(qū)和功能存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)區(qū)兩部分。用戶(hù)程序存儲(chǔ)器用來(lái)存放用戶(hù)針對(duì)具體控制任務(wù)編寫(xiě)的各種用戶(hù)程序以及用戶(hù)系統(tǒng)配置。用戶(hù)功能存儲(chǔ)器是用來(lái)存放用戶(hù)程序使用器件的ON/OFF狀態(tài)/數(shù)值數(shù)據(jù)等）。PLC常用的存儲(chǔ)器類(lèi)型：(1). RAM (Random Assess Memory)這是一種讀/寫(xiě)存儲(chǔ)器（隨機(jī)存儲(chǔ)器）其存取速度最快由鋰電池支持。(2). EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory)這是一種可擦除的只讀存儲(chǔ)器在斷電情況下存儲(chǔ)器內(nèi)的所有內(nèi)容保持不變。（在紫外線連續(xù)照射下可擦除存儲(chǔ)器內(nèi)容）(3).EEPROM (Electrical Erasable Programmable Read Only Memory)這是一種可擦除的只讀存儲(chǔ)器。使用編程器就能很容易的對(duì)所存儲(chǔ)的內(nèi)容進(jìn)行修改。c、輸入單元可編程控制器的輸入信號(hào)類(lèi)型可以是開(kāi)關(guān)量、模擬量和數(shù)字量。輸入單元從廣義上包含兩個(gè)部分：一是
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