【文章內容簡介】 統(tǒng)具備手動、單周和連續(xù)三種工作方式。據(jù)此，本設計基于PLC 的電鍍行車控制系統(tǒng)的軟件部分應由公用程序、手動程序、單周程序、連續(xù)程序、信號顯示和故障報警程序等五個部分組成。公用程序是電鍍行車在大多數(shù)工作方式下都要執(zhí)行的程序，這部分程序主要用來處理電鍍行車的各種操作信號（如預開和預停等操作信號） 、電鍍行車起動前應具備的各種初始信號、由連續(xù)的工作方式轉換為手動或單周工作方式時，使連續(xù)工作方式程序復位的信號等，并將處理結果作為電鍍行車啟動、停止、程序轉換或故障報警等的一個依據(jù)。連續(xù)程序是軟件中最重要的部分。它用來實現(xiàn)電鍍行車控制對象在無人參與的情況下對成批零件進行自動地連續(xù)電鍍，在電鍍完預期的零件后才自動停下來。因此，連續(xù)程序可大大提高加工效率，提高產品質量，減輕工人的勞動強度、降低加工成本。單周程序可實現(xiàn)電鍍行車控制對象對單批零件的自動電鍍，在電鍍完單批零件后實現(xiàn)自動停車。因此這部分程序主要用于電鍍行車控制對象及其PLC控制系統(tǒng)在組裝或檢修完成后投入生產前的試車，以及工人交接班時對行車的檢查。手動程序主要用來檢查和調整電鍍行車每一步的運行狀態(tài)。具體來說，就是要實現(xiàn)單步控制，即按下某一步的起動按鈕，該步就運行直到這一步完成。信號顯示及故障報警程序用來顯示電鍍行車控制對象中各電動機的工作狀態(tài)、電鍍行車控制對象的工作方式和運行過程，用來在電鍍行車控制對象啟動的所有初始條件都已具備且已按下預開按鈕時發(fā)出音響預告信號，或在各電動機的過載保護動作時發(fā)出音響故障警告信號。 PLC梯形圖程序的總體結構在第二章中，對電鍍行車控制對象工作方式選擇的設計要求中，還提出了如下的要求：（1）應具有對上述三種工作方式的自由選擇功能。13 / 43185。171。211。195。179。204。208。242。181。165。214。220。/193。172。208。248。185。164。247。189。202。189。179。204。208。242。202。214。182。175。185。164。247。189。202。189。179。204。208。242。CJ P0CJ P1X3X1X2208。197。186。197。207。212。202。190。211。235。185。202。213。207。177。168。190。175。179。204。208。242。P0P1205。188。 PLC204。221。208。206。205。188。179。204。208。242。181。196。220。204。229。189。225。185。185。205。188。..（2）為了避免程序混亂和發(fā)生機械碰撞事故，應能避免在同一時間內電鍍行車控制系統(tǒng)有兩種或兩種以上的工作方式運行。 PLC 梯形圖程序的總體結構圖為滿足上述要求，從程序的總體結構上來說，應采用跳步法設計基于PLC的電鍍行車控制系統(tǒng)的用戶程序，即將手動程序、單周程序和連續(xù)程序分隔在不同的跳步區(qū)，同時應能保證在同一時間內，所有跳步區(qū)中只有一個跳步區(qū)的跳步條件滿足，其余跳步區(qū)的跳步條件都不滿足，而各跳步區(qū)的跳步條件的滿足與否，則應能由工作方式選擇開關SA2自由選擇，這樣才能滿足上述要求。據(jù)此，所示的形式。 公用程序設計公用程序采用經驗法設計。，在電鍍行車的小車處于傳送帶A的1號位時（初始狀態(tài)）和未按預停按鈕的情況下，輔助繼電器的線圈回路中 X33和X44的觸點處于斷開狀態(tài)，X2觸點均處于閉和狀態(tài)。此時，按下預開按鈕SB11(X0 )，可使繼電器M151和Y17通電動作。M151動作可為電鍍行車起動作好準備， Y17動作可接通電鈴BE的電源，向人們發(fā)出電鍍行車將要開車的音響預告信號。在按下起動按鈕SB12（ X1）以前，若想取消預開命令，只要按下預停按鈕SB13（X2） ，使M151斷電即可。14 / 43X0 X33 X44M151M8002 M151X3 M151X2M150X1 M0X4X5M151X2Y17M150SET M0RST M0ZRSTM1 M23ZRSTY0 Y42預 開電 鈴 響預 停單 周連 續(xù) 循 環(huán)使 初 始 步 置 位手 動圖 公 用 程 序 梯 形 圖，電鍍行車的預停信號由輔助繼電器 M150發(fā)出。當按預停按鈕SB13 (X2)，應能使預?；芈稭150通電，以向電鍍行車發(fā)出預停信號；當按啟動按鈕SB12（ X1）或電鍍行車回到初始步M0 時，應能使預?；芈稭150 斷電，否則，電鍍行車將無法在連續(xù)工作方式下再次啟動運行。據(jù)此，應將預停按鈕X2 、和初始步的狀態(tài)寄存器M0的常閉觸點串聯(lián)起來，去控制輔助繼電器M150的線圈回路，以得到所需的預?；芈贰?公用程序梯形圖、4邏輯行中，當M151和M8002滿足同時動作時，可使初始步M0置位。系統(tǒng)選擇手動工作方式運行時，X3的常開觸點接通，用區(qū)間復位指令 ZRST使M1～M23 復位，同時初始步M0復位，為以后由手動轉到單周或連續(xù)作好準備。如果此時不對所有的狀態(tài)復位，回到單周或連續(xù)狀態(tài)后有可能出現(xiàn)兩個狀態(tài)同時為ON的異常現(xiàn)象。，系統(tǒng)選擇單周或連續(xù)工作方式工作時，X4 或X5 的常開觸點接通，且必須是由一個上升沿脈沖才能使觸點動作，同時使用ZRST指令使Y0 ～Y42 復位，防止由手動轉到單周或連續(xù)時出現(xiàn)兩個輸出狀態(tài)同時為ON的異?，F(xiàn)象。15 / 43 單周/連續(xù)程序設計 單周/連續(xù)工作方式的順序功能圖設計根據(jù)畢業(yè)設計任務書要求，本控制系統(tǒng)應具備單周/連續(xù)工作方式，即在單周/連續(xù)工作方式下，控制系統(tǒng)控制的電鍍行車在按下啟動按鈕后，將按照設計的程序連續(xù)不間斷的運行，在完成一個循環(huán)后又進入下一個循環(huán)，直到循環(huán)次數(shù)達到預定值或操作人員停止電鍍行車的運行。據(jù)此，可設計出單周/連續(xù)工作方式程序的順序功能圖，如附錄 A。 單周/連續(xù)工作方式的程序設計，以及順序功能圖與梯形圖之間的對映關系，可設計出電鍍行車控制系統(tǒng)單周/連續(xù)工作方式程序的梯形圖，如附錄A。 手動程序設計手動操作主要用于設備的檢修和調試，以及調整元件位置和改進接線等。手動運行時，各種操作可獨立運行，但同時只能執(zhí)行一個動作，一步運行時，按其它步的運行按鈕不能使這一步停止運行，并且所按的步也不能運行。各種操作之間的互鎖是分別串聯(lián)其它輸出線圈的常閉觸點實現(xiàn)的。據(jù)此，采用經驗設計法，可設計出手動工作方式程序的梯形圖。 信號顯示及故障報警程序設計對信號顯示及故障報警程序的設計要求是：（1）在任何工作方式下，信號顯示系統(tǒng)都能顯示電鍍行車運行的過程。（2）信號顯示系統(tǒng)應能顯示控制系統(tǒng)的電源的工作狀態(tài)，電動機的工作狀態(tài)。（3）在單周/連續(xù)工作方式下，當系統(tǒng)啟動的初始條件都具備時，按下預開按鈕后，信號系統(tǒng)應能發(fā)出音響預開信號。（4）在連續(xù)工作方式下，當控制系統(tǒng)的實際工作循環(huán)次數(shù)累計達到設定的次數(shù)時，信號系統(tǒng)應能發(fā)出音響預停信號。（5）當任何一臺電動機的過載保護動作時，信號顯示系統(tǒng)應能顯示發(fā)生過載故障的電動機，故障報警系統(tǒng)應能發(fā)出音響故障信號。據(jù)此， I/O接線圖，可設計出電鍍行車的信號顯示及故障報警16 / 43程序。17 / 43結 束 語在電鍍行車電氣控制系統(tǒng)設計中，實現(xiàn)了兩個目的：（1）對我們即將進入社會的畢業(yè)生進行了現(xiàn)場工程師的綜合訓練，著重訓練我們查閱資料的能力、工程制圖的能力、計算機運用能力、元件選擇能力、軟件開發(fā)使用能力以及文字表達的能力。同時，讓我們回顧已學過的電氣控制與PLC的知識，并對知識重新組合、靈活運用。使我們能夠通過畢業(yè)設計對電氣控制與PLC應用技術的了解更加深刻；也為我們今后從事工業(yè)自動化及自動線方面的設計工作提供了寶貴的經驗。 （2）成功地實現(xiàn)使控制系統(tǒng)滿足工藝流程要求以及設計任務書上提出的所有控制、保護和顯示要求，并且力圖使所設計的控制系統(tǒng)做到了工作穩(wěn)定可靠、技術性能先進、操作靈活方便。通過順序功能圖的循環(huán)，重點解決了連續(xù)工作方式的順序功能圖的設計過程中遇到的各種復雜問題。畢業(yè)設計達到了預期目的。18 / 43參 考 文 獻［1］ 《可編程控制器技術》. 齊蓉、肖維榮主編. 電子工業(yè)出版社.［2］ 《PLC 應用實例與程序解說》. 張公源主編. 電子工業(yè)出版社.［3］ 《電氣控制與 PLC 技術應用》. 劉曉春主編. 電子工業(yè)出版社.［4］ 《PLC 應用開發(fā) 》. 高欽和編著. 人民郵電出版社.19 / 43致 謝本畢業(yè)設計的全部工作是在湯曉燕副教授的悉心指導下完成的。在完成整個論文的過程中，她不僅提供了大量的資料，及時提出論文中存在的問題并給予了耐心的指導，對論文初稿進行了認真細致的審查并提出了許多寶貴的意見。湯教授嚴謹務實的治學態(tài)度，敏銳的洞察力，準確把握課題研究最新方向的能力和勇于創(chuàng)新的精神，給我留下了深刻的印象，我從中獲益非淺。為此，特向她致以深深的謝意。作者在本畢業(yè)設計的研究完成期間還得到了實驗室的各位老師和同學的熱心幫助，在此深表感謝。20 / 43附錄 A 基于 PLC 的電鍍行車控制系統(tǒng)的設計圖紙L1 L2 L3QF11 2 34 5 6QS202122U5V5W5 M53~KM9 FR5KM10181。245。185。179。181。231。187。89U1V1W1 M13~KM1 FR1KM2180。171。203。205。180。248。A181。231。187。111213U2V2W2 M2 3~KM3FR2KM4180。171。203。205。180。248。B181。231。187。141516U3V3W3M33~KM5 FR3180。243。179。181。181。231。187。171819U4V4W4 M43~FR4KM8208。161。179。181。181。231。187。KM7KM6IKM11KM12KM13YB1YB2YB3N710KI1KI2KI3TC FU1QF2HLD25DC24V2928214。177。193。247。206。200。209。185。 181。231。 212。180。2723200。165。PLC181。231。212。180。26GD200。165。PLC184。186。212。216。181。231。212。180。24R1 R2 R3PAPV31323334380/220VACI I圖 電動機主電路原理圖21 / 43FX 128MRAC220VKMSB15SB14180。171。203。205。180。248。A199。176。189。248。189。211。180。165。198。247。KM1KMSA1DC24VKM212。164。191。170。181。231。193。229。BE185。202。213。207。228。195。249。198。247。BU202。214。182。175。COMLN181。165。214。220。193。172。208。248。180。171。203。205。180。248。A199。176。189。248。176。180。197。165。SB1180。171。203。205。180。248。A186。243。205。203。176。180。197。165。SB2180。171。203。205。180。248。B199。176。189。248。176。180。197。165。SB3180。171。203。205。180。248。B186。243。205。203。176。180。197。165。SB4180。243。179。181。199。176。189。248。176。180。197。165。SB5180。243。179。181。186。243。205。203。176。180。197。165。SB6208。161。179。181。211。210。208。208。176。180。197。165。SB7208。161。179。181。243。208。208。176。180。197。165。SB8181。245。185。179。201。207。201。253。176。180。197。165。SB9181。245。185。179。207。194。189。181。176。180。197。165。SB10180。171。203。205。180。248。A181。196。1186。197。206。187。185。226。181。231。191。170。185。216。SP1180。171。203。205。180。248。A181。196。5186。197。206。187。185。226。181。231。191。170。185。216。SP2180。171。203。205。180。248。B181。196。5186。197。206。187。185。226。181。231。191。170。185。216。SP3181。188。185。236。211。210。207。222。206。187。191。170。185。216。SQ1181。188。185。236。243。207。222。206。187。191。170。185。216。SQ2181。188。185。236。201。207。182。212。211。166。180。171。203。205。180。248。A208。208。179。204。191。170。185。216。SQ3181。188。185。236。201。207。182。212。211。166。180。171。203。205。180。248。B208。208。179。204。191。170。185。216。SQ4181。188。185。236。201。207。182。212。211。166。1186。197。178。219。208。208。179。204。191。170。185。216。SQ5181。188。185。236。201。207。182。212。211。166。2186。197。178。219。208。208。179。204。191。170。185。216。SQ6181。188。185。236。201。207。182。212。211。166。3186。197。178。219。208。208。179。204。191。170。185。216。SQ7181。188。185。236。201。207。182。212。211。166。4186。197。178。219。208。208。179。204。191。170。185。216。SQ8181。188。185。236。201。207。182。212。211。166。51