【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 220V 電壓等級(jí)的接觸器。 接觸器電壓等級(jí) 選擇 很重要， 應(yīng)根據(jù)其所控制負(fù)載任務(wù) 等 情況 ,選擇接觸器的電流 壓 等級(jí)。 按鍵，是一種電閘 (或稱(chēng)開(kāi)關(guān)），用來(lái)控制機(jī)械或程式的某些功能。 若按鈕是紅色的，則 是用來(lái) 停止 某一功能， 若按鈕是 綠色 的 ，則可開(kāi)始某一項(xiàng)功能。按鈕的形狀通常是圓形或方形 。 按鍵這個(gè)最基本人機(jī)接口工具， 電子產(chǎn)品大都有用到 ?，F(xiàn)代工藝中 按鍵 的 外觀 也變的越來(lái)越多樣化 。 本次采用普通工業(yè)按鈕 。 對(duì)于 電阻極大 的 指示燈 ， 一般通過(guò)電流小 ， 在 電壓達(dá)不到額定電壓 時(shí)不能亮 。 一般情況下這種指示燈內(nèi)有一 個(gè) 電容 ， 而且 一個(gè)小小的指示燈是耐不了 220V 的電壓 的 。因此選用 36V 電壓等級(jí)。 用于 電氣控制系統(tǒng) 中實(shí)現(xiàn)順序控制、定位控制和位置狀態(tài) 檢測(cè) 的 行程開(kāi)關(guān) 。用于控制機(jī)械設(shè)備的行程及限位保護(hù)。構(gòu)造：由 操作頭、觸點(diǎn)系統(tǒng)和外殼組成。 感應(yīng) 開(kāi)關(guān) 也是分揀系統(tǒng)中所必須 的 ， 當(dāng) 檢測(cè)到物體的時(shí)候 開(kāi)關(guān) 會(huì) 自動(dòng)接通負(fù)載。 物件 不離開(kāi)且在活動(dòng)，開(kāi)關(guān) 就 會(huì) 持續(xù)導(dǎo)通； 當(dāng) 物件 由此 離開(kāi)后，開(kāi)關(guān) 會(huì) 延 長(zhǎng)一段時(shí)間 自動(dòng)關(guān)閉 ， 物件 到 的時(shí)候 燈亮， 物件 離 開(kāi)的時(shí)候 燈熄，安全節(jié)能 ， 又 親切方便 。 編程語(yǔ)言的選擇 當(dāng) 前， PLC 為 客 戶(hù)提供了多種 多樣 編程語(yǔ)言，以 來(lái) 適應(yīng) 用戶(hù) 編制程序的需要 。 PLC 通常提供的有以下幾種 編程語(yǔ)言：梯形圖、指令表、順序功能圖和功能塊圖 。 A、梯形圖 基于 PLC 分揀 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 4 梯形圖編程 的 語(yǔ)言是 在 繼電器控制系統(tǒng)原理圖的 前提下 演 化 而來(lái)的。梯形圖 的特點(diǎn) 是 易 于理解 、 簡(jiǎn)單明了、 形象、直觀， 非常 適合 于 開(kāi)關(guān)量邏輯 的 控制，是 PLC 最普遍 、 最基本 的編程語(yǔ)言。 B、語(yǔ)句表（ STL） 語(yǔ)句表是用助記符來(lái)表達(dá) PLC 的各種功能。一般可以與梯形圖互相轉(zhuǎn)化，互為補(bǔ)充。目前，大多數(shù) PLC 都有語(yǔ)句表編程功能。 C、順序功能圖 (SFC) 順序功能圖 是描述控制系統(tǒng)的控制過(guò)程、功能和特性的一種圖形，同時(shí)也是設(shè)計(jì) PLC 順序控制程序的一種有力工具。 D、功能塊圖（ FBD） 邏輯功能圖 沿用了半導(dǎo)體邏輯電路的邏輯方塊圖，使用非常方便。 3 PLC 簡(jiǎn)介 基本結(jié)構(gòu)和工作原 理簡(jiǎn)介 PLC 的發(fā)展史與 簡(jiǎn)介 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展 ， 存儲(chǔ)邏輯開(kāi)始進(jìn)入工業(yè)控制領(lǐng)域。近 30 年來(lái)， PLC不斷發(fā)展更新，功能日益強(qiáng)大。一些大規(guī)模的集成電路 和數(shù)據(jù)通信技術(shù)的 逐漸改善 ， PLC 的 發(fā)展過(guò)程大致分為三大階段： 早期 PLC 的雛形 是 在世界性技術(shù)不斷改造下，需要找尋更可靠的功能好且響應(yīng)快的工業(yè)控制器，經(jīng)過(guò)多次嘗試，從而把計(jì)算機(jī)的功能以及繼電器控制系統(tǒng)的簡(jiǎn)單移動(dòng)操作方便等優(yōu)點(diǎn)集合， 從而創(chuàng)立了工業(yè)控制的新局面， 這就稱(chēng)為可編程序邏輯控制器。 中期的 PLC 發(fā)展 ，也就是 20 世紀(jì) 70 年代中期到 80 年代中后期。 隨著 微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展， PC 具有了更多功能，增加了運(yùn)算，數(shù)據(jù)傳送等功能，而且做到了小型化，微電腦技術(shù)的工業(yè)控制器，它為工業(yè)控制方面帶來(lái)了很大的改革。 到了 20 世紀(jì) 80 年代中 了 后期至今。 集成電路有了更大規(guī)模的發(fā)展，微處理器的構(gòu)成的微機(jī)化 PLC 也有了驚人的變化，功耗和體積，設(shè)計(jì)，性能等方面有了新的突破。目前 PLC 已經(jīng)在智能化方面得到了很好的發(fā)展?？梢詫?shí)現(xiàn)控制的幾乎是全程自動(dòng)化，只需要簡(jiǎn)單的人為控制。 他在工業(yè)控制中占又非常重要的地位的原因，也是因?yàn)樗哂羞@樣的特點(diǎn)。而這篇設(shè)計(jì)也對(duì) PLC 的發(fā)展、基本結(jié)構(gòu) 也 做了相關(guān)的介紹。 PLC 的指令系統(tǒng) 相當(dāng)完善 ， 它 有各種各樣的 I/O 接口、有大容量的內(nèi)存，有可靠的自身監(jiān)控系統(tǒng)， PLC 也 具有 下列 基本功能： 程序與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能；邏輯處理功能；高速計(jì)數(shù)功能；數(shù)據(jù)運(yùn)算功能；中斷處理（可以實(shí)現(xiàn)各種內(nèi)外中斷）功能 ； 準(zhǔn)確定時(shí)功能；聯(lián)網(wǎng)通信功能；自檢測(cè)、自診斷功能。 根據(jù)本課題所設(shè)計(jì)的 部件分配 控制的需要，主要介紹以下幾種功能的選擇。 鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) (2020) 5 A． 控制功能 PLC 的開(kāi)關(guān)量邏輯控制功能應(yīng)用的最為廣泛。它可用于單機(jī)控制或多機(jī)控制 ， 也可用于運(yùn)動(dòng)控制，位置的變化，如何變動(dòng)，在什么方向上運(yùn)動(dòng)，這些運(yùn)動(dòng)程序都 是由 PLC 語(yǔ)言完成。 B． 數(shù)據(jù)處理 如今的 PLC 具有數(shù)學(xué)運(yùn)算，包括函數(shù)邏輯運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳輸、排序和查表等功能，可以完成數(shù)據(jù)的采集，分析和處理。數(shù)據(jù)處理一般應(yīng)用在大中型控制系統(tǒng)中，它具有 CNC 功能，也就是計(jì)算機(jī)數(shù)字控制功能，把支持順序控制的 PLC 與數(shù)字控制設(shè)備緊密集合起來(lái) 。 C． 通信連網(wǎng) 如今的 PLC 幾乎都采用了通信，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，有 RS232 和 RS485 接口，樂(lè)意進(jìn)行遠(yuǎn)程 I/O 控制。那么多臺(tái) PLC 彼此之間也就可以聯(lián)網(wǎng)，通信，外部器件和一臺(tái)或者多臺(tái) PLC 的信號(hào)處理單元之間可以實(shí)現(xiàn)程序和數(shù)據(jù)的交換，例如一些程序轉(zhuǎn)移， 數(shù)據(jù)文檔轉(zhuǎn)移，一些監(jiān)視診斷也是可以的。 PLC 的基本構(gòu)成 PLC 實(shí)質(zhì)上是一種工業(yè)計(jì)算機(jī)，所以與計(jì)算機(jī)的組成十分相似。 PLC 內(nèi)部通過(guò) 各種 總線(xiàn)連接，外部 根據(jù)相應(yīng)設(shè)備與控制裝置 整個(gè)組成 PLC 控制系統(tǒng)。 CPU通過(guò) 各類(lèi) 總線(xiàn) 與儲(chǔ)存單元 還有各類(lèi) 接口相連。 作為 PLC 的核心， CPU 不斷采集輸入信號(hào)，刷新系統(tǒng)輸出 ，執(zhí)行 用戶(hù)程序 。 PLC 的存儲(chǔ)器 有 用戶(hù)存儲(chǔ)器 和 系統(tǒng)存儲(chǔ)器 兩種。系統(tǒng)存儲(chǔ)器用于存放系統(tǒng)程序，用戶(hù)存儲(chǔ)器用于存放用戶(hù)程序。 PLC 的基本工作原理 在 PLC 中有大量各種各樣的繼電器，這些繼電器 一般是 用計(jì)算機(jī)中存儲(chǔ)器來(lái)模擬的，稱(chēng)為軟繼電器，存儲(chǔ)器中的一位有兩種狀態(tài)： 0 和 1。通常用 0 來(lái)表示繼電器失電，用 1 表示繼電器得電。 PLC 可以分成 3 個(gè)相對(duì)獨(dú)立的電路： 輸入部分電路：由 PLC 內(nèi)部的 24V 直流電源 、輸入繼電器等與外部輸入按鈕、接點(diǎn)組成，用于接 收外部輸入信號(hào) 邏輯部分電路：它是一種控制程序，以梯形圖的形式表達(dá)，它的表達(dá)方式和控制電路基本一樣，是聯(lián)系輸入和輸出的橋梁 輸出部分電路：由 PLC 內(nèi)部的輸出繼電器接點(diǎn)等與外部負(fù)載和外部電源組成，用于外部輸出控制。 因此 PLC 的控制原理和分析方法與常規(guī)控制電路基本上是一樣的。 盡管 PLC 仿照了常規(guī)電器的控制原理，但它畢竟是一個(gè)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，有著計(jì)算機(jī)控制的方式和特點(diǎn)，它的工作過(guò)程分為幾個(gè)階段 ： A． 輸入采樣階段 B． 程序處理階段 基于 PLC 分揀 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 6 C 輸出刷新結(jié)果階段 PLC 的掃描工作方 式 可編程序控制器 的工作方 式是采用循環(huán)掃描方式進(jìn)行工作的， PLC 掃描工作過(guò)程除了執(zhí)行用戶(hù)程序外，在每次掃描工作過(guò)程中還要完成內(nèi)部處理、通信服務(wù)工作。 每一次掃描所用的時(shí)間稱(chēng)為掃描周期或工作周期 。 PLC 就是這 樣 周而復(fù)始地 重復(fù)上述循環(huán)的。 PLC 工作的全過(guò)程一般可以分為三部分：上電處理、掃描過(guò)程、診斷處理。 如圖 31 所示 。 圖 31 PLC 的掃描過(guò)程 PLC 的指令系統(tǒng) 相當(dāng)完善 ， 它 有各種各樣的 I/O 接口、有大容量的內(nèi)存，有可靠的自身監(jiān)控系統(tǒng)， PLC 也 具有 下列 基本功能： 程序與數(shù)據(jù)存儲(chǔ) 功能；邏輯處理功能；高速計(jì)數(shù)功能；數(shù)據(jù)運(yùn)算功能；中斷處理（可以實(shí)現(xiàn)各種內(nèi)外中斷）功能 ； 準(zhǔn)確定時(shí)功能；聯(lián)網(wǎng)通信功能；自檢測(cè)、自診斷功能。 根據(jù)本課題所設(shè)計(jì)的 部件分配 控制的需要，主要介紹以下幾種功能的選擇。 A． 控制功能 PLC 的開(kāi)關(guān)量邏輯控制功能應(yīng)用的最為廣泛。它可用于單機(jī)控制或多機(jī)控制 ， 也可用于運(yùn)動(dòng)控制，位置的變化，如何變動(dòng)，在什么方向上運(yùn)動(dòng)，這些運(yùn)動(dòng)程序都是由 PLC 語(yǔ)言完成。 Y N 開(kāi)始 內(nèi)部處理 通信處理 輸入掃描 程序執(zhí)行 輸出處理 RUN 方式？ 鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) (2020) 7 B． 數(shù)據(jù)處理 如今的 PLC 具有數(shù)學(xué)運(yùn)算，包括函數(shù)邏輯運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳輸、排序和查表等功能，可以完成數(shù)據(jù)的采集，分析和處理。數(shù)據(jù)處理一般 應(yīng)用在大中型控制系統(tǒng)中，它具有 CNC 功能，也就是計(jì)算機(jī)數(shù)字控制功能，把支持順序控制的 PLC 與數(shù)字控制設(shè)備緊密集合起來(lái) 。 C． 通信連網(wǎng) 如今的 PLC 幾乎都采用了通信，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，有 RS232 和 RS485 接口，樂(lè)意進(jìn)行遠(yuǎn)程 I/O 控制。那么多臺(tái) PLC 彼此之間也就可以聯(lián)網(wǎng)，通信，外部器件和一臺(tái)或者多臺(tái) PLC 的信號(hào)處理單元之間可以實(shí)現(xiàn)程序和數(shù)據(jù)的交換，例如一些程序轉(zhuǎn)移，數(shù)據(jù)文檔轉(zhuǎn)移，一些監(jiān)視診斷也是可以的。 三菱 PLC 仿真軟件 FXTRNBEGC 說(shuō)明 三菱模擬軟件 FXTRNBEGC 是針對(duì) FX 系列 PLC 系列設(shè)計(jì)的一套模擬軟件，初學(xué)者如果熟悉三菱 PLC ，就可以編制程序輸入后通過(guò)動(dòng)畫(huà)證明程序是否正確。 FX 系列 PLC 擁有非常高的運(yùn)行速度，是三菱公司的主要產(chǎn)品，其在容量，數(shù)度，網(wǎng)絡(luò)功能方面都有很大的加強(qiáng)。它有很多子系列， FX1S,FX2N 等，而 FX2N 是 FX 家族系列中最先進(jìn)的系列，它是小型化，高速度具有高處理及可擴(kuò)展大量滿(mǎn)足單個(gè)需要功能模塊的特點(diǎn)，為工廠(chǎng)自動(dòng)化應(yīng)用提供最大的靈活性和控制能力其換代產(chǎn)品，各種功能都有了極大的提升。程序容量： FX 系列的各個(gè)產(chǎn)品的內(nèi)置容量各不相同。 AM 可使用存儲(chǔ)盒，最大可擴(kuò)充至 16K 步。軟件指令非常多，它的一些指令能滿(mǎn)足很高的數(shù)據(jù)處理?？梢杂煤?jiǎn)單指令控制復(fù)雜的系統(tǒng)。便利指令數(shù)字開(kāi)關(guān)的數(shù)據(jù)，各種控制指令等。 ASCII code 印刷， HEX ASCII 變換等。時(shí)計(jì)控制內(nèi)置時(shí)鐘的數(shù)據(jù)校驗(yàn)，讀出、寫(xiě)入、加減法等