【文章內(nèi)容簡介】 梯形圖語言的圖形符號與表達(dá)方式和繼電器電路圖相當(dāng)接近，為不熟悉電子電路、不懂計(jì)算機(jī)原理和匯編語言的人從事工業(yè)控制打開了方便之門。 （4）系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，工作量小，維護(hù)方便，容易改造 PLC用存儲邏輯代替接線邏輯，大大減少了控制設(shè)備的外部接線，使控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及建造的周期大為縮短，同時日常維護(hù)也變得容易起來，更重要的是使同一設(shè)備經(jīng)過改變程序而改變生產(chǎn)過程成為可能。這特別適合多品種、小批量的生產(chǎn)場合。PLC采用“順序掃描，不斷循環(huán)”的工作方式。每次掃描過程，集中對輸入信號進(jìn)行采樣，集中對輸出信號進(jìn)行刷新。輸入刷新過程，當(dāng)輸入端口關(guān)閉時，程序在進(jìn)行執(zhí)行階段時，輸入端有新狀態(tài)，新狀態(tài)不能被讀入。只有程序進(jìn)行下一次掃描時，新狀態(tài)才被讀入。一個掃描周期分為輸入采樣，程序執(zhí)行，輸出刷新。元件映象寄存器的內(nèi)容是隨著程序的執(zhí)行變化而變化的。掃描周期的長短由三條決定。（1）CPU執(zhí)行指令的速度（2）指令本身占有的時間（3）指令條數(shù)。由于采用集中采樣、集中輸出的方式，所以存在輸入/輸出滯后的現(xiàn)象，即輸入/輸出響應(yīng)延遲。為滿足重型機(jī)械化保障橋?qū)μ厥猸h(huán)境的嚴(yán)格要求，應(yīng)采用芬蘭EPEC公司的2024型PLC芯片進(jìn)行設(shè)計(jì)。電 源自定義輸入接口自定義輸出接口中央處理器程序儲存器用戶程序 系統(tǒng)程序按鈕行程開關(guān)傳感器觸點(diǎn)KM線圈信號燈電動機(jī)電磁閥編程器 PLC基本組成框圖EPEC控制器是EPEC OY開發(fā)的第四代CAN控制系統(tǒng)模塊，該控制器是基于長期惡劣環(huán)境如高振動、大溫度變化和潮濕等條件下仍能正?？煽康墓ぷ鞫_發(fā)的，大容量的存儲空間可以對程序、系統(tǒng)參數(shù)等重要數(shù)據(jù)進(jìn)行保存[5]。具有較高的可靠性和安全性，其特性如下：(1) ISO高速CAN1接口（CANOPEN）；(2) ISO高/低速CAN2接口（）；(3) 供電電壓為DC1030V,；(4) 建議DC24V供電；(5) 程序時鐘周期默認(rèn)為10ms(可改)；(6) 248個16bit參數(shù)；(7) 高壓和過載保護(hù)、過熱保護(hù)、輸出短路保護(hù)；(8) 鍍金接觸、自鎖、密封良好的連接器。 EPEC 2024實(shí)物圖EPEC2024控制器是一款硬件性能良好、安全可靠的工程機(jī)械產(chǎn)品主控制器，它采用C167處理器、具有40MHZ的主頻，具有256kb的存儲器，采用CoDeDys軟件編寫程序，防護(hù)等級能夠達(dá)到IP67，具有高壓和過載保護(hù)功能、輸出短路保護(hù)與過熱保護(hù)功能，具有52路可編程IO接口，一路CANopen通訊接口，[7]。 PLC梯形圖程序的設(shè)計(jì)方法利用梯形圖編程時，首先必須確定所使用的編程元件的編號，PLC是按編號來區(qū)別操作元件的。每個元件在同一時刻絕不能同時擔(dān)任幾個角色。一般來講，配置好的PLC，其輸入點(diǎn)數(shù)與控制對象的輸入信號數(shù)總是相應(yīng)的，輸出點(diǎn)數(shù)與輸出的控制回路數(shù)也是相應(yīng)的（如果有模擬量，則模擬量的路數(shù)與實(shí)際的也要相當(dāng)）。所以I/O口的分配實(shí)際上是把PLC的輸入、輸出點(diǎn)號分給實(shí)際的I/O電路，編程時按點(diǎn)號建立邏輯或控制關(guān)系，接線時按點(diǎn)號“對號入坐”進(jìn)行接線[8]。其編程原則有以下幾點(diǎn)：（1） 每個繼電器的線圈和它的觸點(diǎn)均采用同一編號，每個元件的觸點(diǎn)使用時沒有數(shù)量限制。（2） 梯形圖每一行都是從左邊開始的，線圈接在最右邊（線圈右邊不允許再有接觸點(diǎn)），如圖(a)錯，圖(b)正確。 圖 (a) 圖 （b）（3）線圈不能直接接在左邊的母線上。（4）在一個程序中，如果同一編號的線圈使用了兩次，則稱為雙線圈輸出，它很容易引起錯誤的操作，應(yīng)盡量避免。首先介紹一個常用的點(diǎn)動計(jì)時器，其功能為每次輸入X000時，接通時，Y000輸出一個脈寬為定長的脈沖，脈寬由定時器T0設(shè)定值設(shè)定。它的時序圖如下圖所示： X000 Y000 T T 根據(jù)時序圖我們就可以畫出相應(yīng)的梯形圖： M000 T0 M000 X000 M000 T0 M000 T0 Y000 END 運(yùn)用定時器還可以構(gòu)成振蕩電路。例如，根據(jù)下面的時序圖，我們可用兩個定時器TT2構(gòu)成振蕩電路，其時序圖如下： X000 Y000 T1 T2 根據(jù)時序圖可畫出如下相應(yīng)的梯形圖： X000 T2 T1 T1 T2 Y000 Y000 T2END PLC控制系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)該設(shè)計(jì)采用EPEC2024型PLC控制器，其由底盤車提供DC24V電源直接供電，PLC硬件電路設(shè)計(jì)如下：AB PLC硬件電路設(shè)計(jì) 表示液壓電磁閥，是PLC的輸出控制部件； 表示接近開關(guān)，為PLC輸入量； 表示行程開關(guān)，為PLC輸入量。 PLC控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)（1）PLC控制器的軟件設(shè)計(jì)用于完成對液壓電磁閥電磁線圈電源的控制，進(jìn)而完成機(jī)械化保障橋的架設(shè)與撤收。按動作過程對PLC的輸入和輸出接口定義如表31。 輸入輸出節(jié)點(diǎn)統(tǒng)計(jì)第28頁 共30頁輸出節(jié)點(diǎn) （前擺架） 上擺 （前擺架） 下擺 （前擺架插銷） 插入 （前擺架插銷） 推出 （移動架馬達(dá)） 推出 （移動架馬達(dá)） 收回 （移動架插銷） 插入 （移動架插銷） 退出 （后翻轉(zhuǎn)架） 升起 （后翻轉(zhuǎn)架） 降下 （開橋油缸） 開橋 （開橋油缸） 合橋 （架設(shè)架） 上擺 （架設(shè)架） 下擺 （支腿1） 伸出 （支腿1） 縮回 （支腿2） 伸出 （支腿2） 縮回 （橋跨馬達(dá)） 推出 （橋跨馬達(dá)） 收回輸入節(jié)點(diǎn)及其功能 （前擺架油缸） 高位 （前擺架油缸） 中位 （前擺架油缸） 低位 （前擺架插銷油缸） 插入 （前擺架插銷油缸） 拔出 （移動架馬達(dá)） 前終位 （移動架馬達(dá)） 進(jìn)退銷位 （移動架馬達(dá)） 后終位 （移動架插銷油缸） 插銷 （移動架插銷油缸） 撤銷 （后支架油缸） 低位 （后支架油缸） 中位 （后支架油缸） 高位 （開橋器油缸） 開橋 （開橋器油缸） 縮回 （架設(shè)架油缸） 高位 （架設(shè)架油缸） 中位 （架設(shè)架油缸） 低位 （推橋馬達(dá)） 前終位 （推橋馬達(dá)） 1位 （推橋馬