plc在機床數(shù)控系統(tǒng)中的應(yīng)用設(shè)計畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2025-07-19 12:17 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 理、監(jiān)控工作等指令，以進行相應(yīng)的工作。母線是用來連接指令組的。 梯形圖與助記符的對應(yīng)關(guān)系：助記符指令與梯形圖指令有嚴(yán)格的對應(yīng)關(guān)系，而梯形圖的連線又可把指令的順序予以體現(xiàn)。一般講，其順序為:先輸入，后輸出(含其他處理)；先上，后下；先左，后右。有了梯形圖就可將其翻譯成助記符程序。反之根據(jù)助記符，也可畫出與其對應(yīng)的梯形圖。梯形圖與電氣原理圖的關(guān)系：如果僅考慮邏輯控制，梯形圖與電氣原理圖也可建立起一定的對應(yīng)關(guān)系。如梯形圖的輸出(OUT)指令，對應(yīng)于繼電器的線圈，而輸入指令(如LD. AND, OR)對應(yīng)于接點，互鎖指令(IL, ILC)可看成總開關(guān)，等等。這樣，原有的繼電控制邏輯，經(jīng)轉(zhuǎn)換即可變成梯形圖，再進一步轉(zhuǎn)換，即可變成語句表程序。有了這個對應(yīng)關(guān)系，用PLC程序代表繼電邏輯是很容易的。這也是PLC技術(shù)對傳統(tǒng)繼電控制技術(shù)的繼承。S7200CPU程序由三個基本元素組成：主程序、子程序(可選)、中斷程序(可選)。在梯形圖中，程序被分成稱為網(wǎng)絡(luò)的一些段。一個網(wǎng)絡(luò)是觸點、線圈和功能的有序排列。這些元件連接在一起組成一個左母線和右母線之間的完整電路。STEP7Micro/WIN32允許以網(wǎng)絡(luò)為單位給LAD程序建立注釋。FBD編程使用網(wǎng)絡(luò)概念給程序分段和加注釋。STL不使用網(wǎng)絡(luò)，但是，可以使用NETWORK這個關(guān)鍵詞對程序分段，使程序可以轉(zhuǎn)換為LAD或FBD 。下面僅以C5235雙柱立式車床為例介紹在SENMEIS STEP7Micro/WIN32軟件環(huán)境下程序設(shè)計方法和思想。C5235雙柱立式車床程序包含1個主程序(OB 1)，11個子程序。 其中包含5個接口子程序: 變頻器控制子程序：PWMO^RUN(SBR1) PWM1ee RUN(SBR2) 控制子程序：ASIO C TRL(SBRB) 讀子程序：ASIOee READ(SBR9) 寫子程序：ASIOwe WRITE(SBR10) 1個人機界面(觸摸屏)子程序：HSCes INIT(SBR7)5個控制部分子程序: 工作臺速度控制子程序：SBR 0(SBR0) 左立柱控制子程序：SBR 3(SBR3) 右立柱控制子程序：SBR 4(SBR4) 左刀架控制子程序：SBR 5(SBR5) 右刀架控制子程序：SBR_6(SBR6)主程序(OB1):主程序包含故障指示報警，導(dǎo)軌溫度保護，齒輪嚙合，油泵運行反饋，刀架伺服，橫梁夾緊，工作臺正常工作等控制方面。梯形圖指令程序如圖31所示： 圖31 主程序左刀架控制子程序SBR 7(SBR7):：部分梯形圖指令程序如圖32所示：圖32 左刀架控制子程序表31 部分變量表序SmybolAddressSmybolAddress1齒輪齒合正常16左刀架自由走刀22橫梁上升7左進給速度83右刀架向心限位8右進給速度64左滑枕向下9右刀架自由走刀15夾緊電機1正轉(zhuǎn)反饋10伺服2零速本章介紹了PLC編程特點和方式，重點以SEIMENS S7226型PLC為例，并對C5235雙柱立式車床應(yīng)用編程作了闡述。第四章 PLC接口與通信技術(shù)隨著電子和信息技術(shù)的發(fā)展，在信息化全球普及的今天，PLC技術(shù)已經(jīng)和網(wǎng)絡(luò)緊密聯(lián)系在一起。通過與計算機連接可以實現(xiàn)與生產(chǎn)管理系統(tǒng)相連，進行自動化控制?？梢暬娜藱C界面更易于操作，并且通過網(wǎng)絡(luò)還可進行遠程實時控制。以計算機作為主站，用自由協(xié)議實現(xiàn)計算機與S7200的通信，可以實現(xiàn)對PLC從站各寄存器的讀/寫操作。計算機通過COM口發(fā)送指令到PLC的PORTO(或PORT1)口，PLC通過RCV接收指令，然后對指令進行譯碼，譯碼后調(diào)用相應(yīng)的讀/寫子程序?qū)崿F(xiàn)指令要求的操作，并返回指令執(zhí)行的狀態(tài)信息。在自由口模式下，通信協(xié)議是由用戶定義的。用戶可以用梯形圖程序調(diào)用接收中斷、發(fā)送中斷、發(fā)送指令(XMT )、接受指令(RCV)來控制通信操作。在自由口模式下，通信協(xié)議完全由梯形圖程序控制。指令格式定義：計算機每次發(fā)送一個33字節(jié)長的指令來實現(xiàn)一次讀/寫操作指令格式見表41說明: 起始字符標(biāo)志著指令的開始，在本例中被定義為ASCII碼的“g”，不同的PLC從站可以定義不同的起始字符以接收針對該PLC的指令。 2，指令類型該字節(jié)用來標(biāo)志指令的類型，不同的指令用該字節(jié)中的代碼來區(qū)分。在本例中05H代表讀操作，06H代表寫操作。 目標(biāo)PLC站地址占用指令的B2，B3兩個字節(jié)，以十六進制ASCII碼的格式表示目標(biāo)PLC的站地址。在PLC內(nèi)部可以用4個字節(jié)來表示一個寄存器的地址(但不能表示一個位地址)。前兩個字節(jié)表示寄存器類型，后兩個字節(jié)表示寄存器號。 表41 指令格式00 00(H ):01 00(H ):02 00(H ):08 00(H ):I寄存器區(qū)Q寄存器區(qū)M寄存器區(qū)V寄存器區(qū)例如: IB000的地址可表示為00 00 00 00(H)VB100的地址可表示為08 00 00 64(H) 當(dāng)讀命令時，始終讀回從目標(biāo)寄存器開始的連續(xù)8個字節(jié)的數(shù)據(jù)(轉(zhuǎn)換為十六進制ASCII碼后占用16個字節(jié))，可以根據(jù)自己的需要取用，M可以任意寫入。當(dāng)寫命令時，M表示的是要寫入數(shù)據(jù)的十六進制ASCII碼所占用的字節(jié)數(shù)。例如要寫入1個字節(jié)的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)在指令中以十六進制ASCII碼表示，它將占用2個字節(jié)，此時應(yīng)向M中寫入“02”。同理，如果要寫入5個字節(jié)的數(shù)據(jù)，M中應(yīng)寫入，“OA”。 要寫入的數(shù)據(jù)在指令中以十六進制ASCII碼的格式表示，占用指令的B14B29共16個字節(jié)。數(shù)據(jù)區(qū)必須填滿，但只有前M個字節(jié)的數(shù)據(jù)會被寫入目標(biāo)寄存器。一條指令最多可以寫入8個字節(jié)的數(shù)據(jù)(此時M中應(yīng)寫入，“10”，代表十進制的16) 在傳輸過程中，指令有可能受到任何的干擾而使原來的數(shù)據(jù)信號發(fā)生扭曲，此時的指令當(dāng)然是錯誤的，為了偵測指令在傳輸過程中發(fā)生的錯誤，接收方必須對指令作進一步的確認(rèn)工作，以防止錯誤的指令被執(zhí)行，最簡單的方法就是使用校驗碼。BCC校驗碼的方法就是將要傳送的字符串的ASCII碼以字節(jié)為單位作異或和，并將此異或和作為指令的一部分傳送出去。同樣地，接收方在接到指令后，以相同的方式對接收到的字符串作異或和，并與傳送方所送過來的值作對比，若其值相等，則代表接收到的指令是正確的，反之則是錯誤的。 在本例中，bcc為指令B1到B29的異或和，BCC為bcc的十六進制ASCII碼。 bccB1 xor B2 xor B3 xor B4 xor……xor B29 結(jié)束字符標(biāo)志著指令的結(jié)束，在本例中被定義為ASCII碼的“G”，不同的PLC從站可以定義不同的結(jié)束字符以接收針對該PLC的指令。 PLC在接到上位機指令后，將發(fā)送一個21字節(jié)長反饋信息，格式見表42 。9說明: 起始字符標(biāo)志著反饋信息的開始，在本例中被定義為ASCII碼的“g”，不同的PLC從站可以定義不同的起始字符，這樣上位機可以根據(jù)信息的起始字符來判斷反饋信息的來源。 該字節(jié)包含指令執(zhí)行的狀態(tài)信息，在本例中表42結(jié)束字符01H代表讀取正確02H代表寫入正確03H代表BCC校驗碼錯誤04H代表指令不合法 反饋信息的B3到B18為讀指令所要讀取的數(shù)據(jù)，以十六進制ASCII碼表示。2. BCC校驗碼 與上位機指令中的BCC校驗碼類似，它是反饋信息B3到B18的異或和。 結(jié)束字符標(biāo)志著反饋信息的結(jié)束，在本例中被定義為26H 。 一條指令除包含數(shù)據(jù)外，還包含必要的控制字(起始字符、結(jié)束字符、指令類型等)。如果指令中的數(shù)據(jù)直接以其原本的形式傳輸，則不可避免的會與指令中的控制字發(fā)生混淆。 例如本例中，指令的起始字符為“g”，其ASCII碼值為67H，結(jié)束字符為“G”，其ASCII碼值為47H。假設(shè)要寫入的數(shù)據(jù)中也有47H，并且數(shù)據(jù)直接以其原本的形式傳輸，則PLC會因為接收到了數(shù)據(jù)中的47H而停止接收，這樣PLC接收到的指令將是一個不完整的非法指令，很可能造成PLC的誤動作。為了避免這種情況的發(fā)生，可以用文本來傳送二進制數(shù)據(jù)。通過以16進制
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