【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 完全采用梯形圖語(yǔ)言編程，并采用模塊化、結(jié)構(gòu)化的設(shè)計(jì)方法。在程序設(shè)計(jì)中．用主程序進(jìn)行操作命令的判斷、數(shù)據(jù)傳送．用子程序進(jìn)行動(dòng)作的執(zhí)行。這樣縮短了程序．使程序結(jié)構(gòu)清晰易讀。在子程序的使用中．增加了程序嵌套。其中上一級(jí)子程序包括：下行程序準(zhǔn)備子程序；下行程序子程序；上行程序子程序；單項(xiàng)開(kāi)閘門(mén)子程序；單項(xiàng)關(guān)閘門(mén)子程序；單項(xiàng)開(kāi)閥門(mén)子程序；單項(xiàng)關(guān)閥門(mén)子程序 下一級(jí)子程序包括 開(kāi)閘門(mén)動(dòng)作子程序；關(guān)閘門(mén)動(dòng)作子程序；開(kāi)閥門(mén)動(dòng)作子程序；關(guān)閥門(mén)動(dòng)作子程序。其程序結(jié)構(gòu)見(jiàn)下閘首程序框圖(圖5)圖5上閘首閘、閥門(mén)控制程序如圖6上進(jìn)紅燈開(kāi)關(guān) 上進(jìn)通行綠燈 上進(jìn)紅燈亮燈信號(hào)OUT0 上進(jìn)紅燈信號(hào)上閥按紐 上閥限位開(kāi)關(guān) 上水位開(kāi)度 下閘按紐 下閥按紐 上伐按紐 上閥開(kāi)門(mén)繼電器OUT1 上閥開(kāi)門(mén)繼電器 上游水位開(kāi)度儀 上進(jìn)通行綠燈 水位開(kāi)度信號(hào)OUT2 水位開(kāi)度信號(hào) 上閘按紐 水位開(kāi)度信號(hào) 上水位開(kāi)度 下閘按紐 下閥按紐 上進(jìn)綠燈 上閘開(kāi)門(mén)繼電器OUT3上閘開(kāi)門(mén)繼電器 上進(jìn)綠燈開(kāi)關(guān) 上進(jìn)禁行紅燈信號(hào) 上進(jìn)通行綠燈信號(hào)OUT4 上進(jìn)通行綠燈信號(hào)圖6 下閘首閘、閥門(mén)的控制程序下閘首的程序結(jié)構(gòu)與上閘首永久閘閥門(mén)的控制程序相似的，其運(yùn)行過(guò)程為如下：（1)船只上行時(shí)．如果下閘首閘門(mén)沒(méi)有全開(kāi)．且閘首閘閥門(mén)已全關(guān)，閘室水位與下游水位平時(shí)．直接進(jìn)行開(kāi)閘門(mén)操作，水位不平，則先打開(kāi)下閘首閥門(mén)．待泄水平壓后再進(jìn)行開(kāi)下閘首閘門(mén)．閘門(mén)全開(kāi)后關(guān)閉下閘首泄水閥門(mén)．發(fā)出下游允許通航信號(hào)．船只可駛?cè)腴l室，完畢后，下閘首PLC控制單元接收到上行程序命令后．關(guān)閉下閘首閘門(mén)。(2)船只下行時(shí)，設(shè)船只已駛?cè)腴l室，確認(rèn)上閘首閘閥門(mén)已全關(guān)．如果閘室水位與下游水位平，則直接開(kāi)啟下閘首閘門(mén)，水位不平則打開(kāi)下閘首閥門(mén)，待泄水平壓后，再打開(kāi)下閘首閘門(mén)．全開(kāi)后，關(guān)閉泄水閥門(mén)．船只即可駛出閘室 在下閘室的控制程序中,上一級(jí)子程序有；上行準(zhǔn)備子程序；上行程序子程序；下行程序子程序；單項(xiàng)開(kāi)閘門(mén)子程序；單項(xiàng)關(guān)閘門(mén)子程序；單項(xiàng)開(kāi)閥門(mén)子程序；單項(xiàng)關(guān)閥門(mén)子程序。下一級(jí)子程序有 開(kāi)閘門(mén)動(dòng)作子程序；關(guān)閘門(mén)動(dòng)作子程序}開(kāi)閥門(mén)動(dòng)作子程序；關(guān)閥門(mén)動(dòng)作子程序 其程序結(jié)構(gòu)及控制程序參見(jiàn)上閘首永久閘閥門(mén)控制程序結(jié)構(gòu)及程序。故障報(bào)警與查詢系統(tǒng) 船閘電機(jī)故障分析 船閘運(yùn)行故障多數(shù)是運(yùn)行時(shí)突然停機(jī)或者是運(yùn)行完一個(gè)動(dòng)作無(wú)法完成下一個(gè)動(dòng)作。依托PLC自動(dòng)檢查出故障原因并將此信息鎖存，在查詢時(shí)將信息讀出，提示進(jìn)行維修，因此設(shè)計(jì)中就是依據(jù)這個(gè)思路進(jìn)行。 故障查詢的實(shí)現(xiàn)原理根據(jù)故障對(duì)運(yùn)行的影響程度不同分為三類Ⅰ級(jí)故障：這類故障對(duì)運(yùn)行影響最大，將不能進(jìn)行自動(dòng)和半自動(dòng)操作，對(duì)于這類故障，檢測(cè)程序時(shí)刻對(duì)要求檢測(cè)的部位進(jìn)行檢測(cè)，一旦發(fā)現(xiàn)故障應(yīng)立即停機(jī)報(bào)警。比如PLC的電池失效，主機(jī)錯(cuò)誤，選擇檔位錯(cuò)誤等。Ⅱ級(jí)故障：這類故障對(duì)船閘運(yùn)行的影響較大，部分流程將不能執(zhí)行，對(duì)于這類故障，只在某流程運(yùn)行時(shí)檢測(cè)，例如：開(kāi)下閘門(mén)時(shí)，要求上閘首的閘門(mén)閥門(mén)均要求關(guān)到位。閘室水位與下游水位齊平，電機(jī)正常等等。將這些需要滿足的條件以程序方式存放在存儲(chǔ)器中，在執(zhí)行某一流程時(shí)，將現(xiàn)場(chǎng)采集的信息與存儲(chǔ)器中內(nèi)容器進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)不同，立即報(bào)警。Ⅲ級(jí)故障：著類故障基本不影響運(yùn)行，比如閘門(mén)、閥門(mén)的開(kāi)和關(guān)到位均采用兩套行程開(kāi)關(guān)，互為備份，當(dāng)兩套中僅有的一套出現(xiàn)故障時(shí)，這并不影響船閘的運(yùn)行。但如果不及時(shí)排除，當(dāng)行程開(kāi)關(guān)的工作參數(shù)都輸入PLC，與運(yùn)行要求進(jìn)行比較，如果任意一套出現(xiàn)故障即報(bào)警，而船閘運(yùn)行正常。這樣，維修人員可安排時(shí)間維修，不必影響運(yùn)行。 硬件要求PLC設(shè)備故障診斷專用儀器，故障顯示器，打印機(jī)，設(shè)備故障診斷儀器與PLC采用專用電纜連接，故障顯示器與打印機(jī)嵌在中央控制臺(tái)面上，便于觀察和操作。 軟件要求 利用與前面同樣的梯形圖編程軟件與SSS編程支持軟件編制故障自動(dòng)報(bào)警與查詢程序。 編碼與可查詢的故障故障編碼有三位是進(jìn)制數(shù)字表示：個(gè)位、十位為故障編碼，百位為故障種類，包括：閘門(mén)、閥門(mén)到位開(kāi)關(guān)；水位計(jì)與門(mén)頭開(kāi)關(guān)；動(dòng)水關(guān)閥、現(xiàn)場(chǎng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)；電機(jī)故障；PLC內(nèi)部故障?？偨Y(jié)與展望通過(guò)本此畢業(yè)設(shè)計(jì)，基本完成船閘的PLC控制設(shè)計(jì)和局部模擬的實(shí)現(xiàn)。經(jīng)過(guò)對(duì)系統(tǒng)的模擬運(yùn)行調(diào)試，實(shí)現(xiàn)了船閘的上、下行運(yùn)行過(guò)程的控制、臨時(shí)工作門(mén)的控制，并實(shí)現(xiàn)行間上閘首閘、閥門(mén)與下閘首閘、閥門(mén)的互鎖。由于條件和作者水平有限，關(guān)于PLC的故障報(bào)警查詢系統(tǒng)沒(méi)有進(jìn)行深入研究，監(jiān)控平臺(tái)的人機(jī)界面也未做過(guò)多的考慮，這些方面有待進(jìn)一步的探索和完善，同時(shí)也將是作者今后在工作中的研究任務(wù)。通過(guò)用PLC對(duì)船閘系統(tǒng)的控制．作者認(rèn)識(shí)到傳統(tǒng)的繼電器邏輯控制方式已經(jīng)不能適應(yīng)高可靠性，高自動(dòng)化的要求。PLC具有配置靈活，控制方式修改方便，動(dòng)作準(zhǔn)確可靠并完全適應(yīng)惡劣工業(yè)環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)．今后船閘監(jiān)控系統(tǒng)采用PLC控制技術(shù)是一種必然趨勢(shì)。致謝 時(shí)間匆匆，2個(gè)多月的設(shè)計(jì)過(guò)程很快過(guò)去，我的PLC知識(shí)得到了加強(qiáng)，許多書(shū)本上學(xué)不到的知識(shí)。但最重要得一點(diǎn)就是從老師那里學(xué)到了學(xué)習(xí)的方法和分析問(wèn)題的方法。對(duì)于我來(lái)說(shuō)，學(xué)習(xí)知識(shí)是次要的，學(xué)習(xí)方法才是立身之本。本次設(shè)計(jì)能夠順利的完成，首先應(yīng)該衷心感謝陳勉老師和楊振常老師耐心指導(dǎo)。雖然我PLC基本知識(shí)學(xué)得不很扎實(shí)，還有時(shí)對(duì)PLC感到畏懼，有所退縮，但老師常常鼓勵(lì)我，教我學(xué)習(xí)的方法，最終使我的設(shè)計(jì)得以完成。參考文獻(xiàn) [1] 郭宗仁等，可編程控制器應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)及通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)[M]，人民郵電出版社，2002[2] 可編程序控制器CJ1M系列用戶手冊(cè) [M]，歐姆龍（中國(guó)）有限公司，上海印刷，2005[3] 張進(jìn)秋、陳永利、張中民，可編程控制器原理及實(shí)用實(shí)例[M]，機(jī)械工業(yè)出版社，2004[4] 陳宇、段鑫，可編程控制器基礎(chǔ)及編