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正文內(nèi)容

plc在機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)中的應(yīng)用設(shè)計(jì)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(jìn)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?yàn)?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(diǎn),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(jìn)一步轉(zhuǎn)換,即可變成語句表程序。有了這個(gè)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(gè)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(gè)網(wǎng)絡(luò)是觸點(diǎn)、線圈和功能的有序排列。這些元件連接在一起組成一個(gè)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(gè)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(jì)方法和思想。C5235雙柱立式車床程序包含1個(gè)主程序(OB 1),11個(gè)子程序。 其中包含5個(gè)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(gè)人機(jī)界面(觸摸屏)子程序:HSCes INIT(SBR7)5個(gè)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(bào)警,導(dǎo)軌溫度保護(hù),齒輪嚙合,油泵運(yùn)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(jìn)給速度83右刀架向心限位8右進(jìn)給速度64左滑枕向下9右刀架自由走刀15夾緊電機(jī)1正轉(zhuǎn)反饋10伺服2零速本章介紹了PLC編程特點(diǎn)和方式,重點(diǎn)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(jì)算機(jī)連接可以實(shí)現(xiàn)與生產(chǎn)管理系統(tǒng)相連,進(jìn)行自動(dòng)化控制??梢暬娜藱C(jī)界面更易于操作,并且通過網(wǎng)絡(luò)還可進(jìn)行遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)控制。以計(jì)算機(jī)作為主站,用自由協(xié)議實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)與S7200的通信,可以實(shí)現(xiàn)對PLC從站各寄存器的讀/寫操作。計(jì)算機(jī)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(jìn)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(jì)算機(jī)每次發(fā)送一個(gè)33字節(jié)長的指令來實(shí)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P(yáng)LC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(gè)字節(jié),以十六進(jìn)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(gè)字節(jié)來表示一個(gè)寄存器的地址(但不能表示一個(gè)位地址)。前兩個(gè)字節(jié)表示寄存器類型,后兩個(gè)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(shí),始終讀回從目標(biāo)寄存器開始的連續(xù)8個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)(轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制ASCII碼后占用16個(gè)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(shí),M表示的是要寫入數(shù)據(jù)的十六進(jìn)制ASCII碼所占用的字節(jié)數(shù)。例如要寫入1個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)在指令中以十六進(jìn)制ASCII碼表示,它將占用2個(gè)字節(jié),此時(shí)應(yīng)向M中寫入“02”。同理,如果要寫入5個(gè)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(jìn)制ASCII碼的格式表示,占用指令的B14B29共16個(gè)字節(jié)。數(shù)據(jù)區(qū)必須填滿,但只有前M個(gè)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(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)(此時(shí)M中應(yīng)寫入,“10”,代表十進(jìn)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(shí)的指令當(dāng)然是錯(cuò)誤的,為了偵測指令在傳輸過程中發(fā)生的錯(cuò)誤,接收方必須對指令作進(jìn)一步的確認(rèn)工作,以防止錯(cuò)誤的指令被執(zhí)行,最簡單的方法就是使用校驗(yàn)碼。BCC校驗(yàn)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(cuò)誤的。 在本例中,bcc為指令B1到B29的異或和,BCC為bcc的十六進(jìn)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P(yáng)LC的指令。 PLC在接到上位機(jī)指令后,將發(fā)送一個(gè)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(jī)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(yàn)碼錯(cuò)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(jìn)制ASCII碼表示。2. BCC校驗(yàn)碼 與上位機(jī)指令中的BCC校驗(yàn)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?yàn)榻邮盏搅藬?shù)據(jù)中的47H而停止接收,這樣PLC接收到的指令將是一個(gè)不完整的非法指令,很可能造成PLC的誤動(dòng)作。為了避免這種情況的發(fā)生,可以用文本來傳送二進(jìn)制數(shù)據(jù)。通過以16進(jìn)制
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