【文章內(nèi)容簡介】 殊標記，以示區(qū)別。因每一觸頭的狀態(tài)有存入 PLC 的存儲單元中，可以讀寫，所以同一標記的觸頭可以反復(fù)使用，次數(shù)不限。元件映像寄存器輸出端輸出鎖存器輸入端子輸入映像寄存器讀輸出刷新階段程序執(zhí)行階段輸入采樣階段④ 梯形圖的最右側(cè)必須連接輸出元素。⑤梯形圖中的觸頭可以任意的串、并聯(lián)，而輸出線圈只能并聯(lián)，不能串聯(lián)。 可編程控制器的選用在眾多的臺達可編程控制器中，如何根據(jù)實際情況選用合適的可編程控制器是能否實現(xiàn)工作要求的關(guān)鍵。選型依據(jù)：高運算速率及高輸出反應(yīng)。本實驗選用 DVP64EH00T2，它是一種小型 PLC（點數(shù)只有 64 點，交流輸入，晶體管輸出） 。臺達 DVP 系列可程式 PLC 具有精巧的體積，兼容各類性能，高容量的程式規(guī)則空間，可搭載多樣化的特殊擴充模組，所有的主機均內(nèi)建強大的通訊功能與便利的通訊指令，無須附加其余的通訊模組即可與全系列臺達工業(yè)自動化產(chǎn)品架構(gòu)完整的控制網(wǎng)絡(luò)。主機的性能符合各式各樣的需求，從基礎(chǔ)的順序控制主機，內(nèi)建類比功能或運動控制功能的特殊主題，到強大的運算性能要求的高階主題，臺達 DVP 系列可程式控制器提供小型 PLC 最具經(jīng)濟效益的解決方案。DVPEH2 系列有優(yōu)越的運算效能，可搭配多樣化的調(diào)整特殊擴充模組與功能卡，可滿足各式各樣的高速運算場合。它的指令執(zhí)行速度為 （基本指令） 。 臺達 PLC 編程指令簡介（1）邏輯指令：包括各種進行邏輯運算的指令A(yù)ND（And）：“與”指令用于單個常開觸點串聯(lián)，完成邏輯“與”的運算OR（Or）：“或”運算SET（Set）：， “置位”輸出ZRET 區(qū)間置位RST（Reset）：“復(fù)位”輸出ZRST 區(qū)間復(fù)位指令（2）定時器，計數(shù)器指令：定時器：TMR 指令所指定的定時器，若計時到達，則此同編號 T 的接點將會ON。表 3－1 DVP－EH 系列機種內(nèi)部定時器分配計數(shù)器：DCNT (32 位計數(shù)器) CNT (16 位計數(shù)器)表 3－2 DVPEH 系列機種內(nèi)部計數(shù)器分配16 位上數(shù) C0～C99，100 點 (*2)C100～C199，100 點 (*3)32 位上下數(shù) C200～C219，20 點 (*2)C220～C234，15 點 (*3)32 位高速計數(shù)器C235～C244，1 相 1 輸入，10 點 (*3)C246～C249，1 相 2 輸入，4 點(*3)C251～C254，2 相 2 輸入，4 點 (*3)合計253 點CNT(DCNT)指令所指定的計數(shù)器，若計數(shù)到達則此同編號C 的接點將會 On（3）比較器指令：CMP（本試驗中關(guān)鍵部分就是用到這個指令）指令說明：S1 為比較值 1，S2 為比較值 2，D 為比較結(jié)果。將操作數(shù) S1和 S2 的內(nèi)容作大小比較，其比較結(jié)果在 D 中作表示。大小比較是以代數(shù)來進行，全部的數(shù)據(jù)是以有號數(shù)二進制數(shù)值來做比較。因此 16 位指令，b15 為 1 時，表示為負數(shù)，32 位指令，則 b31 為 1 時，表示為負數(shù)。操作數(shù)使用注意：S1 、S2 操作數(shù)若使用 F 裝置僅可使用 16 位指令D 操作數(shù)會占用連續(xù) 3 點，各裝置使用范圍請參考各系列機種功能規(guī)格表。 16 位100msT0～T199，200 點 (*2)T192～T199 為子程序用【T250～T255】 ，6 點累計型 (*4)10ms T200～T239，40 點 (*2)【T240~T245】 ，6 累計型點 (*4)1ms 【T246~T249】 ，4 點累計型 (*4)合計256 點TMR 指令所指定的定時器，若計時到達則此同編號 T 的接點將會 OnCMP S1 S2 D指令 (7 STEP)；CMP 是連續(xù)執(zhí)行型， CMPP 是脈沖執(zhí)行型； 32 位指令(13 STEP)，DCMP 是連續(xù)執(zhí)行型，DCMPP 是脈沖執(zhí)行型；編程示例：指定裝置為 Y0，則自動占有 Y0，Y1 及 Y2。當 X10=On 時，CMP 指令執(zhí)行，Y0，Y1 及 Y2 其中之一會 On，當 X10=Off 時，CMP 指令不執(zhí)行，Y0，Y1及 Y2 狀態(tài)保持在 X10=Off 之前的狀態(tài)。若需要得到≧、≦、≠之結(jié)果時，可將 Y0～Y2 串并聯(lián)即可取得。X10 CMPK10 D10 Y0Y0Y1Y2K10D10 Y0 ON值值,值K10=D10 Y1 ON值值,值K10D10 Y2 ON值值,值若要清除其比較結(jié)果請使用 RST 或 ZRST 指令。X10RST M0RSTRST M1M2X10 ZRSTM0 M2（4）算術(shù)運算指令：ADD：加DEC：減MUV：乘DIV：除（5）與擴展模塊的通信指令：FROM 和 TO（這兩條指令用于 A/D 的讀取，所以比較重要)① FROM　從擴展模塊（A/D 中）讀取數(shù)據(jù)指令K10＞D10 現(xiàn)在值時，Y0 為 ONK10＝D10 現(xiàn)在值時，Y1 為 ONK10＜D10 現(xiàn)在值時，Y2 為 ON指令說明：m1：特殊模塊所在之編號。即特殊模塊的排列號碼， PLC 主機所連接特殊模塊編號。特殊模塊追還的編號算法是以最靠近主機的模塊編號為0，依序排列，最多可掛 8 臺特殊模塊，且不占用 I/O 點數(shù)。 （由于本試驗中只接了一個 A/D 轉(zhuǎn)換模塊，所以 M1 為 k0。 ） m2：欲讀取特殊模塊的控制寄存器CR(Controlled Register)編號。 （見表　　　?。ヾ：存放讀取數(shù)據(jù)的位置。n：一次讀取之數(shù)據(jù)筆數(shù)。DVP 系列 PLC 利用此指令讀取特殊模塊之 CR 數(shù)據(jù)。要指定位操作數(shù)時，16 位指令可使用 K1~K4，32 位指令可使用 K1~K8。特殊模塊所在編號算法請參考下列程序說明。程序示例：將編號為 0 特殊模塊的 CR29 的內(nèi)容讀出至 PLC 的 D0 當中，CR30 的內(nèi)容讀出至 PLC 的 D1 當中，一次讀取二筆（n=2） 。X0=On 的時候指令被執(zhí)行，X0 變成 Off 時，指令不被執(zhí)行，之前讀出的數(shù)據(jù)其內(nèi)容沒有變化。X0 FROMK0 K29 D0 K2② TO　向擴展模塊寫指令（用于調(diào)整 A/D 模塊的初始化指令） 指令說明：m1：特殊模塊的排列號碼，PLC 主機所連接特殊模塊的編號。 m2：CR 的號碼，特殊模塊的內(nèi)部內(nèi)建 36 組 16 位長度的內(nèi)存，稱之為 CR (Controlled Register)。CR 的編號以 10 進制編碼0～35，特殊模塊的各種運行情況及設(shè)定值均被包含在里面。部分 A/D 寄存器的編號臺如表 33 所示。 （PLC 中10 進制用 K 表示，16 進制用 H 表示。 ）使用 FROM/TO 指令時，一次以一個編號的 CR 為讀出/寫入單位。本試驗中只涉及 16 位的數(shù)據(jù)讀取。關(guān)于 32 位的數(shù)據(jù)讀取，請參閱 DVP 編程手則。表 33 A/D 寄存器編號表控制寄存器編號 寄存器名稱 實驗中用途6 CH1 輸入信號平均值 流量傳感器顯示平均值7 CH2 輸入信號平均值 壓力傳感器顯示平均值8 CH3 輸入信號平均值 激光位移傳感器顯示平均值FORM m1 m2 d n TO m1 m2 d n 9 CH4 輸入信號平均值 氣壓開關(guān)顯示平均值12 CH1 輸入信號現(xiàn)在值 流量傳感器當前值13 CH2 輸入信號現(xiàn)在值 壓力開關(guān)當前值14 CH3 輸入信號現(xiàn)在值 激光位移傳感器當前值15 CH4 輸入信號現(xiàn)在值 氣壓開關(guān)當前值18,19,20,21 CH1 ~CH4 微調(diào) OFFSET 值 調(diào)整 A/D 曲線用24,25,26,27 CH1 ~CH4 微調(diào) GAIN 值 調(diào)整 A/D 曲線用另外，1 用于輸入模式的設(shè)定，一共有 4 種模式，本項目中 4 個通道都用到的是電壓輸入模式。TO 指令中的 d 寫入的是十六進制數(shù)為 H0。 人機界面的原理與選用 人機界面的概念與設(shè)計原則人機界面（HumanComputer Interface,簡寫 HCI，又稱用戶界面或使用者界面）：是人與計算機之間傳遞、交換信息的媒介和對話接口，是計算機系統(tǒng)的重要組成部分。它實現(xiàn)信息的內(nèi)部形式與人類可以接受形式之間的轉(zhuǎn)換。凡參與人機信息交流的領(lǐng)域都存在著人機界面。人機界面的設(shè)計過程可分為以下幾個步驟：①界面設(shè)計一般只作為附屬品，只有對用戶的總之，只有了解用戶、了解任務(wù)才能設(shè)計出好的人機界面。②確定為完成此系統(tǒng)功能人和計算機應(yīng)分別完成的任務(wù),逐步求精和面向?qū)ο蠓治龅燃夹g(shù)綜合運用。③考慮界面設(shè)計中的典型問題，設(shè)計任何一個人機界面，一般必須考慮系統(tǒng)響應(yīng)時間、用戶求助機制、錯誤信息處理和命令方式四個方面。系統(tǒng)響應(yīng)時間過長是交互式系統(tǒng)中用戶抱怨最多的問題，除了響應(yīng)時間的絕對長短外，用戶對不同命令在響應(yīng)時間上的差別亦很在意，若過于懸殊用戶將難以接受；用戶求助機制宜采用集成式，避免疊加式系統(tǒng)導(dǎo)致用戶求助某項指南而不得不瀏覽大量無關(guān)信息；錯誤和警告信息必須選用用戶明了、含義準確的術(shù)語描述，同時還應(yīng)盡可能提供一些有關(guān)錯誤恢復(fù)的建議。此外，顯示出錯信息時，若再輔以聽覺(鈴聲)、視覺(專用顏色)刺激，則效果更佳；命令方式最好是菜單與鍵盤命令并存，供用戶選用。 PLC 中的人機界面的選用人機界面是指人操作 PLC 的一個平臺。該平臺提供了一個程序與人的接口。觸摸屏也是 PLC 監(jiān)視參數(shù)。但人機界面不一定全部是觸摸屏的,有的是在操作面板上安裝了若干個按鈕,人通過按鈕來監(jiān)控 PLC 運行。這種界面的屏幕只是用來觀察參數(shù),沒有觸摸操作功能。所以說:觸摸屏是人機界面,但觸摸屏幕只是人機界面中的一種。人機界面還包括非觸摸屏的。本項目中的人機界面就只是觀察數(shù)據(jù)而已，顯然只需要非觸摸屏的那種即可。TP04GAS2 人機界面產(chǎn)品具有如下的特點：4 行和 2 行顯示，背光省電；TP04G 解析度 128*64；內(nèi)建 RS232 和 RS485 兩個通訊口；可多臺組網(wǎng)，萬年歷功能；多種語言供選擇，密碼功能；蜂鳴器報警，通訊/故障指示燈；程序記憶體256KFLASH ；嵌入式安裝或用固定架牢固；可拆卸式端子等?？梢娺@種型號的人機界面已經(jīng)完全的滿足這個項目的需要了。圖 3－3 人機界面實物圖 PLC 中的人機界面的使用人機界面的的編程用的是 TPEditor 。在這個軟件中我們新建了一個工程，在這個工程中，我們設(shè)立了十幾副畫面，每一副畫面中包含靜態(tài)文字設(shè)定和數(shù)值顯示設(shè)定，萬年歷設(shè)定三種類型。在調(diào)用每一副畫面時，我們需要設(shè)定一個數(shù)據(jù)寄存器，通過向數(shù)據(jù)寄存器寫入不同的值來調(diào)用不同的畫面。這個數(shù)據(jù)寄存器與所有的畫面頁碼關(guān)聯(lián)，默認的數(shù)據(jù)寄存器為 D0，在 PLC 程序中通過 MOV 語句向 D0 中寫入不同的數(shù)值時，可以調(diào)用相應(yīng)的畫面。如，向 D0 中寫入十進制 0，人機畫面顯示 0畫面，寫入十進制 1，人機畫面顯示為 1畫面……。當然每條 MOV 語句前可以加上不同的條件，這些條件相互之間互鎖，這樣人機畫面的各界面顯示才不會出現(xiàn)混亂或干擾。在TPEditor 中可以輕易的設(shè)定一個工程中的畫面頁碼關(guān)聯(lián)寄存器。在每一畫面中的靜態(tài)文字是用來提示用戶的數(shù)據(jù)信息，數(shù)據(jù)的意義。動態(tài)數(shù)值顯示用來直接顯示 PLC 中某些相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)寄存器的值。若 PLC 中的相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)寄存器的值改變，則人機界面上的數(shù)據(jù)顯示值也會跟著改變。每一個數(shù)據(jù)顯示區(qū)域都可在 TPEditor 中，非常容易的選擇與之相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)寄存器。本試驗項目的人機畫面的參考設(shè)計請見附錄 1。 第 4 章 氣缸參數(shù)測量系統(tǒng)的總體設(shè)計 測量系統(tǒng)的氣路設(shè)計氣路系統(tǒng)的原理圖如圖 41，從中我們可以看出：質(zhì)量流量計，壓力傳感器安裝在測量氣路；壓力開關(guān)安裝在工作氣路。激光位移傳感器單獨安裝。圖 4－1 測量系統(tǒng)氣路示意圖其中，Y 代表壓力傳感器，Z 代表質(zhì)量流量計，C0～C8 代表殘壓排氣閥，Q氣動三聯(lián)件，K 代表壓力開關(guān)。整套系統(tǒng)的設(shè)備選型清單見表 41。注：C0 所在的氣路為測試氣路，C1～C8 所在的兩個氣路為工作氣路。空氣壓縮機貯氣罐冷干機精密過濾器C011111Q KC8C5Q KC4C1一共有 8 套氣缸，電磁閥，殘壓排氣閥電磁閥與氣缸激光位移傳感器與它的控制器質(zhì)量流量計的控制器精密調(diào)壓閥 Z壓力傳器的控制器Y表 41 整套系統(tǒng)的設(shè)備選型參考清單類別 名稱 型號 數(shù)量螺桿式空氣壓縮機 HLM22 1 臺儲氣罐 Y07126833 1 臺冷干機 FUKUKAWA 1 臺氣源裝置空氣過濾器 AOWEISI 1 臺殘壓排氣閥 SMC AF2002 9 臺精密調(diào)壓閥 SMC 2 臺氣動三聯(lián)件 IR202202 2 臺高精度壓力開關(guān) SMC HLM22 2 臺壓力傳感器控制器 ISE40C622LM 1 臺速度調(diào)節(jié)器 PSE 300M 16 臺壓力控制裝置電磁方向控制閥 SY31405L01 8 臺PLC 主機 DVP64EH00T2 1 臺模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊 DVP4ADH2 1 臺系統(tǒng)主控裝置人機界面 TP04GAS2 1 臺激光位移傳感器 KEYDNCE LB—70 1 臺質(zhì)量流量計 七星華創(chuàng) D071