基于plc的舞臺(tái)燈光控制畢業(yè)設(shè)計(jì)論文正稿(編輯修改稿)
2024-07-23 07:19 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 PLC 大多具有完善的數(shù)據(jù)運(yùn)算能力,可用于各種數(shù)字控制領(lǐng)域。近年來PLC 的功能單元大量涌現(xiàn), 使PLC 滲透到了位置控制、溫度控制、CNC 等各種工業(yè)控制中。加上PLC 通信能力的增強(qiáng)及人機(jī)界面技術(shù)的發(fā)展,使用PLC 組成各種控制系統(tǒng)變得非常容易。 (3)易學(xué)易用,深受工程技術(shù)人員歡迎 PLC 作為通用工業(yè)控制計(jì)算機(jī),是面向工礦企業(yè)的工控設(shè)備。它接口容易, 編程語(yǔ)言易于為工程技術(shù)人員接受。梯形圖語(yǔ)言的圖形符號(hào)與表達(dá)方式和繼電器電路圖相當(dāng)接近,只用PLC 的少量開關(guān)量邏輯控制指令就可以方便地實(shí)現(xiàn)繼電器電路的功能。為不熟悉電子電路、不懂計(jì)算機(jī)原理和匯編語(yǔ)言的人使用計(jì)算機(jī)從事工業(yè)控制打開了方便之門。 (4)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、建造工作量小,維護(hù)方便,容易改造 PLC 用存儲(chǔ)邏輯代替接線邏輯,大大減少了控制設(shè)備外部的接線,使控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及建造的周期大為縮短,同時(shí)維護(hù)也變得容易起來。更重要的是使同一設(shè)備經(jīng)過改變程序改變生產(chǎn)過程成為可能。這很適合多品種、小批量的生產(chǎn)場(chǎng)合。 (5)體積小?,重量輕?57264 .能耗低 以超小型PLC 為例,新近出產(chǎn)的品種底部尺寸小于100mm??重量小于150g,??功耗僅數(shù)瓦。由于體積小很容易裝入機(jī)械內(nèi)部,是實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化的理想控制設(shè)備。 PLC 的輸入與輸出 PLC 與電氣回路的接口,是通過輸入輸出部分(I/O)??完成的。I/O 模塊集成了PLC的I/O 電路,其輸入暫存器反映輸入信號(hào)狀態(tài),輸出點(diǎn)反映輸出鎖存器狀態(tài)。輸入模塊將電信號(hào)變換成數(shù)字信號(hào)進(jìn)入PLC 系統(tǒng),輸出模塊相反。I/O 分為開關(guān)量輸入?(DI)???開關(guān)量輸出?DO ????模擬量輸入?( AI)????模擬量輸出?AO??等模塊。開關(guān)量是指只有開和關(guān)?(或1 和0)??兩種狀態(tài)的信號(hào),模擬量是指連續(xù)變化的量。常用的I/O 分類如下:開關(guān)量:按電壓水平分,有220VAC、110VAC、24VDC??按隔離方式分,有繼電器隔離和晶體管隔離。模擬量:按信號(hào)類型分,有電流型?(420mA,020mA)??、電壓型?(010V,05V,1010V)等,按精度分,有12bit,14bit,16bit 等。除了上述通用IO 外,還有特殊IO 模塊,如熱電阻、熱電偶、脈沖等模塊。按I/O 點(diǎn)數(shù)確定模塊規(guī)格及數(shù)量,I/O 模塊可多可少,但其最大數(shù)受CPU 所能管理的基本配置的能力,即受最大的底板或機(jī)架槽數(shù)限制。電源模塊:PLC 電源用于為PLC 各模塊的集成電路提供工作電源。同時(shí),有的還為輸入電路提供24V 的工作電源。電源輸入類型有:交流電源(220VAC 或110VAC?),?直流電源(常用的為24VAC)?。? 底板或機(jī)架:大多數(shù)模塊式PLC 使用底板或機(jī)架,其作用是:電氣上,實(shí)現(xiàn)各模塊間的聯(lián)系,使CPU 能訪問底板上的所有模塊,機(jī)械上,實(shí)現(xiàn)各模塊間的連接,使各模塊構(gòu)成一個(gè)整體。 PLC 的發(fā)展趨勢(shì)長(zhǎng)期以來,PLC 始終處于工業(yè)自動(dòng)化控制領(lǐng)域的主戰(zhàn)場(chǎng),為各種各樣的自動(dòng) 化控制設(shè)備提供了非?？煽康目刂茟?yīng)用。其主要原因,在于它能夠?yàn)樽詣?dòng)化控制應(yīng)用提供安全可靠和比較完善的解決方案,適合于當(dāng)前工業(yè)企業(yè)對(duì)自動(dòng)化的需要。另一方面,PLC 還必須依靠其他新技術(shù)來面對(duì)市場(chǎng)份額逐漸縮小所帶來的沖擊,尤其是工業(yè)PC 所帶來的沖擊。PLC 需要解決的問題依然是新技術(shù)的采用、系統(tǒng)開放性和價(jià)格。PLC 技術(shù)展的最終趨勢(shì)仍然是人們所爭(zhēng)論的焦點(diǎn)之一。大多數(shù)人認(rèn)為,PLC 將會(huì)繼續(xù)失去市場(chǎng)份額,更有甚者認(rèn)為,在工業(yè)PC 面前,PLC 將會(huì)一步一步走向死亡。 但也有一部分人相信,一些特殊工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域仍將為PLC 提供一定的市場(chǎng)份額。在全球工業(yè)計(jì)算機(jī)控制領(lǐng)域,圍繞開放與再開放過程控制系統(tǒng)、開放式過程控制軟件、開放性數(shù)據(jù)通信協(xié)議,已經(jīng)發(fā)生巨大變革,幾乎到處都有PLC,??但這種趨勢(shì)也許不會(huì)繼續(xù)發(fā)展下去。隨著軟PLC?(SoftPLC)??控制組態(tài)軟件技術(shù)的誕生與進(jìn)一步完善和發(fā)展,安裝有SoftPLC 組態(tài)軟件和基于工業(yè)PC 控制系統(tǒng)的市場(chǎng)份額正在逐步得到增長(zhǎng),這些事實(shí)使傳統(tǒng)PLC 供應(yīng)商在思想上已經(jīng)發(fā)生了戲劇性的變化,他們必須面對(duì)現(xiàn)實(shí),在傳統(tǒng)PLC 的技術(shù)發(fā)展與提高方面作出更加開放的高姿態(tài)。對(duì)于控制軟件來講,這是PLC 控制器的核心,PLC 供應(yīng)商正在向工業(yè)用戶提供開放式的編程組態(tài)工具軟件,而且對(duì)于工業(yè)用戶表現(xiàn)得非常積極。此外,開放式通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也得到了突破,其結(jié)果是將PLC 融入更加開放的工業(yè)控制行業(yè)。隨著微處理器技術(shù)、超大規(guī)模集成電路技術(shù)和數(shù)字通訊技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展,可編程序控制器也得到了迅速發(fā)展,其功能已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了其定義所指的范圍,其概念也日趨模糊,現(xiàn)代可編程控制器的發(fā)展趨勢(shì)主要有以下幾個(gè)方面:(1) 用高性能器件,盡量縮小與工業(yè)控制計(jì)算機(jī)之間的差距。例如, 德國(guó)FESTO公司的IPC(Industrial PC)由一系列符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的模塊組成,它與微機(jī)兼容且具有PLC的功能。(2) 豐富I/O 模塊,使PLC 在實(shí)時(shí)性、精度、分辨率、人機(jī)對(duì)話等性能方面進(jìn)一步得到改善和提高。(3) 進(jìn)一步強(qiáng)化網(wǎng)絡(luò)功能,以實(shí)現(xiàn)信息管理自動(dòng)化。例如IPC 型控制器具備多種現(xiàn)場(chǎng)總線接口。如FESTO 總線、Profibus、ASI、CAN 等,以及各種網(wǎng)絡(luò)連接模塊, 如Novell 等,從而使PLC 與PLC、PLC 與PC、PLC 與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備之間建立通訊聯(lián)網(wǎng)。(4) 多種編程語(yǔ)言并存,互補(bǔ)不足。IPC 型控制器除了采用梯形圖、指令表編程以外,還可以用IEC1131 規(guī)定的用
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