【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 作完成。 本課題的自動(dòng)洗車機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖如 圖 所示 。 S A 1S A 2D 1 D 2S Q 1S Q 2向前移動(dòng)向后移動(dòng)車 尾 限位 開 關(guān)車 頭 限位 開 關(guān)風(fēng)扇吹干吹干噴水機(jī)噴水噴灑清潔劑刷子洗刷 圖 系統(tǒng)的控制方案 洗車機(jī)的主運(yùn)動(dòng)是前后循環(huán)運(yùn)動(dòng)，由前后限位開關(guān)控制，同時(shí)不同的循環(huán)次序伴隨不同的動(dòng)作，如噴水、刷子洗刷、噴灑清潔劑及風(fēng)扇吹干動(dòng)作以及在此過(guò)程中遇到故障 自動(dòng)洗車機(jī) 的 PLC系統(tǒng)設(shè)計(jì) 8 的處理等。 該系統(tǒng)的第一個(gè)控制要求是要求洗車機(jī)來(lái)回移動(dòng)噴水洗刷 3 次，從車尾限位開關(guān)向前移動(dòng)，碰到車頭限位開關(guān)后后退，再向前移動(dòng)，最后停在車頭限位開關(guān)； 第二個(gè)控制要求是洗車機(jī)從車頭限位開關(guān)向車尾移動(dòng)，此過(guò)程噴清潔劑，最后停在車尾限位開關(guān)處； 第三個(gè)控制要求是洗車機(jī)從車尾向前每移 3 秒，刷子洗刷 5 秒，如此循環(huán)，直到碰到車頭限位開關(guān)，再向車尾每移動(dòng) 3 秒停下，刷子洗刷 5 秒，如此循環(huán)，直到碰到車尾限位開關(guān)； 第四個(gè)控制要求是洗車機(jī)從車尾限位開關(guān)處向前移動(dòng)，噴水并洗刷，來(lái)回 4 次，停在車尾限位開關(guān)處； 第五個(gè)控制要求是洗車機(jī)從車尾限位開關(guān)處向前移動(dòng)，同時(shí)風(fēng)扇動(dòng)作，來(lái)回 2 次，停在車尾限位開關(guān)處； 第六個(gè)控制要求是在洗車機(jī)噴水、洗刷、噴清潔劑、風(fēng)扇吹干等一系列過(guò)程中都有可能遭遇故障，則需采取排故障措施。 自動(dòng)洗車機(jī) 的 PLC系統(tǒng)設(shè)計(jì) 9 第 3章 系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì) 自動(dòng)洗 車機(jī)模擬裝置簡(jiǎn)介 用洗車機(jī)實(shí)物操作不方便，代價(jià)大，所以用模擬裝置代替實(shí)物。用 8 個(gè) LED 燈分別代替電動(dòng)機(jī)前進(jìn)接觸器，電動(dòng)機(jī)后退接觸器，噴水電磁閥，噴清潔劑電磁閥，刷子電動(dòng)機(jī)接觸器，風(fēng)扇吹干器接觸器，啟動(dòng)指示燈，原點(diǎn)復(fù)位指示燈。用兩個(gè)開關(guān)分別代替后限位開關(guān)和前限位開關(guān)。 PLC 的 I/O 點(diǎn)數(shù)的分配及機(jī)型的選擇 PLC 的選型 三菱公司是日本生產(chǎn) PLC 的主要廠家之一。先后推出的小型、超小型 PLC 有 F、F F FX FX FX2C、 FX0、 FXON、 FX2N、 FX2NC等系列。其中 F 系列已停產(chǎn)，取而代之的是 FX2系列機(jī)型，屬于小型化，高性能的單元式機(jī)種。另外三菱公司還生產(chǎn) A系列 PLC 的中大型模塊式機(jī)種，主要系列型號(hào)有 AnS、 AnA 和 Q4AR 等產(chǎn)品。該系列一般用在控制規(guī)模比較大的場(chǎng)合。 A 系列產(chǎn)品具有數(shù)百條功能指令，類型眾多的功能單元，可以方便地完成位置控制、模擬量控制及幾十個(gè)回路 PID 控制。 三菱公司在 FX 系列 PLC 的基礎(chǔ)上又推出了 FX2N 系列產(chǎn)品，該機(jī)型在運(yùn)算速度，指令數(shù)量及通訊能力方面有了較大的進(jìn)步，是一種小型化、高速、高性能、各方面都相當(dāng)于 FX 系列中最高檔次的超小型的 PLC[1]。 輸入輸出部分 PLC 輸入 輸出接點(diǎn)的分配如表 所示。 表 PLC 輸入輸出接點(diǎn)分配 輸入 輸出 X000 啟動(dòng)按鈕 SA1 Y000 電動(dòng)機(jī)前進(jìn)接觸器 KM1 X001 復(fù)位按鈕 SA2 Y001 電動(dòng)機(jī)后退接觸器 KM2 X002 后限位開關(guān) SQ1 Y002 噴水電磁閥 DZF1 X003 前限位開關(guān) SQ2 Y003 噴清潔劑電磁閥 DZF2 Y004 刷子電動(dòng)機(jī)接觸器 KM3 Y005 風(fēng)扇吹干器接觸器 KM3 Y006 啟動(dòng)指示燈 D1 Y007 原點(diǎn)復(fù)位指示燈 D2 自動(dòng)洗車機(jī) 的 PLC系統(tǒng)設(shè)計(jì) 10 PLC 輸 入輸出接線圖 PLC 輸入輸出接線圖如圖 所示 K M 1 K M 2D Z F 2 D Z F 1K M 3 K M 4 D 1 D 2C O MS B 1S B 2 S B 3S B 4 2 2 0 VX 0 0 0 X 0 0 1 X 0 0 2 X 0 0 3Y 0 0 0Y 0 0 1Y 0 0 2Y 0 0 3Y 0 0 4Y 0 0 5Y 0 0 6Y 0 0 7C O M 圖 PLC 輸入輸出接線圖 自動(dòng)洗車機(jī) 的 PLC系統(tǒng)設(shè)計(jì) 11 程序流程圖設(shè)計(jì) 流程圖如圖 所示 開 始啟 動(dòng) 燈 D 1 亮前 進(jìn) ， 噴 水 ，洗 刷后 退 ， 噴 水 ，洗 刷前 進(jìn) ， 噴 水 ，洗 刷后 退 ， 噴 清 潔劑前 進(jìn)刷 子 洗 刷碰 到 前 限 位 開 關(guān)后 退刷 子 洗 刷碰 到 后 限 位 開 關(guān)前 進(jìn) , 噴 水 , 洗刷后 退 , 噴 水 , 洗刷2 次 ?前 進(jìn) , 風(fēng) 扇 動(dòng) 作后 退 , 風(fēng) 扇 動(dòng) 作啟 動(dòng) 燈 D 1 熄 滅按 下 啟 動(dòng)開 關(guān)　 　 后 限 位 開 關(guān)　 　 　 　 前 限 位 開 關(guān)　 　 　 　 　 后 限 位 開 關(guān)　 　 　 　 前 限 位 開 關(guān)　 　 　 　 　 后 限 位 開 關(guān)　 ３ 秒　 ５ 秒是否３ 秒　 ５ 秒是否前 限 位 開 關(guān)是否前 限 位 開 關(guān)后 限 位 開 關(guān)碰 到 故 障按 下 復(fù) 位 按 鈕并 后 退復(fù) 位 燈 D 2 亮是\后 限 位 開 關(guān) 圖 洗車 流程圖 自動(dòng)洗車機(jī) 的 PLC系統(tǒng)設(shè)計(jì) 12 第 4章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 系統(tǒng)編程方案 依照該自動(dòng)洗車機(jī)的控制要求來(lái)看，其順序性較強(qiáng)，所以適合用步進(jìn)指令來(lái)編，該系統(tǒng)的主運(yùn)動(dòng)是前后循環(huán)運(yùn)動(dòng)。該洗車機(jī)六個(gè)控制要求中最重要的是要用到跳轉(zhuǎn)與循環(huán)，比如第三個(gè)控制要求 “洗車機(jī)向前移動(dòng) 3 秒停下，刷子洗刷 5 秒停下，再向前移動(dòng) 3秒停下，刷子洗刷 5 秒停下 …… 直到碰到車頭限位開關(guān) ”，這就需要用到循環(huán)與跳轉(zhuǎn)，即洗車機(jī)未碰到車頭限位開關(guān)都需進(jìn)行一系列循環(huán)運(yùn)動(dòng)，在移動(dòng) 3 秒的過(guò)程中可能會(huì)遇到車頭限位開關(guān)，洗車機(jī)就需停止當(dāng)前運(yùn)動(dòng)，往下進(jìn)行其他運(yùn)動(dòng)。第六個(gè)控制要求是遇故障程序，因?yàn)橄窜嚈C(jī)每進(jìn)行一次運(yùn)動(dòng)都有可能遭遇故障，所以在整個(gè)程序中要用到選擇性分支思想，具體方案是可在其中一個(gè)洗車機(jī)動(dòng)作后具體寫一個(gè)遇故障程序，然后在其他每步運(yùn)動(dòng)中加一個(gè)選擇性分支，其跳轉(zhuǎn)的條件是按下原點(diǎn)復(fù)位按鈕。 系統(tǒng)程序介紹說(shuō)明 關(guān)于點(diǎn)亮啟動(dòng)指示燈 D1 的程序 圖 點(diǎn)亮 啟動(dòng)指示燈 D1的程序 這是一個(gè)點(diǎn)亮啟動(dòng)指示燈 D1 的程序，如圖 所示， 程序開始運(yùn)行， M8002 ON一個(gè)掃描周期，進(jìn)入狀態(tài) S0，這時(shí)若按下啟動(dòng)按 鈕 X000,這時(shí) Y006 置 1，即 Y006 為ON，此處 Y006 是啟動(dòng)指示燈 D1，即啟動(dòng)指示燈 D1 一直點(diǎn)亮，此處一定要利用 SET指令，因?yàn)?SET 指令有置 1 功能，使線圈接通保持，不然手按按鈕，手松開的瞬間，線路就斷開了。 關(guān)于自動(dòng)洗車機(jī)前進(jìn)，噴水，洗刷的程序 圖 自動(dòng)洗車機(jī)前進(jìn)，噴水，洗刷 程序 自動(dòng)洗車機(jī) 的 PLC系統(tǒng)設(shè)計(jì) 13 程序如圖 所示， 洗車機(jī)碰到后限位開關(guān) X002,激活狀態(tài) S21， Y000,Y002,Y004輸出為 ON， Y000,Y002,Y004 分別代表電動(dòng)機(jī)前進(jìn)接觸器，噴水電磁閥，刷子電動(dòng)機(jī)接觸器。所以 Y000,Y002,Y004 為 ON，代表洗車機(jī)前進(jìn)，噴水設(shè)備噴水，刷子洗刷。 關(guān)于自動(dòng)洗車機(jī)后退，噴清潔劑的程序 圖 自動(dòng)洗車機(jī)后退，噴清潔劑程序 自動(dòng)機(jī)洗車機(jī)碰到車頭限位開關(guān) X003，激活狀態(tài) S24 使得 Y001， Y003 為 ON，Y001 代表洗車機(jī)向后移動(dòng)， Y003 代表噴清潔劑電磁閥 。 Y001， Y003 為 ON 就使得自動(dòng)洗車機(jī)后退并向車身噴清潔劑。 程序如圖 所示。 關(guān)于 自動(dòng) 洗車機(jī)前進(jìn)，循環(huán)洗刷的程序 圖 自動(dòng) 洗車機(jī)前進(jìn)，循環(huán)洗刷程序 程序如圖 所示。 按下后限位開關(guān) X002，激活狀態(tài) S25，洗車機(jī)前進(jìn) 3 秒， 3 秒 自動(dòng)洗車機(jī) 的 PLC系統(tǒng)設(shè)計(jì) 14 時(shí)間到，激活狀態(tài) S26，刷子洗刷 5 秒， 5 秒時(shí)間到后洗車機(jī)再向前移動(dòng) 3 秒，如此循環(huán)；在前進(jìn)的時(shí)候，一旦洗車機(jī)遇到前限位開關(guān)，立即激活狀態(tài) S27，當(dāng)前工作結(jié)束，洗車機(jī)進(jìn)行下面的工作。 此塊程序運(yùn)用了一個(gè)跳轉(zhuǎn)思想，因?yàn)橄窜嚈C(jī)在未移到車頭，即碰到車頭限位開關(guān)時(shí)，需進(jìn)行一系列的循環(huán)運(yùn)動(dòng)，即洗車機(jī)向前移動(dòng) 3 秒停下，刷子洗刷 5 秒，然后再向前移動(dòng) 3 秒停下 …… 直到碰到車頭限位開關(guān)，程序轉(zhuǎn)移到狀態(tài) S27 的轉(zhuǎn)移條件是洗車機(jī)遇 到前限位開關(guān) X003，而不是需要 T0 時(shí)間到以及遇到前限位開關(guān)同時(shí)滿足，因?yàn)橄窜嚈C(jī)可能在未前進(jìn)滿 3 秒時(shí)就已碰到車頭限位開關(guān)，此時(shí)前進(jìn)動(dòng)作將停止。 關(guān)于自動(dòng)洗車機(jī)后退，循環(huán)洗刷的程序 圖 自動(dòng)洗車機(jī)后退，循環(huán)洗刷程序 程序如圖