【正文】 個開關(guān)量 I/O 占用存儲單元中的一個位(bit)，一個模擬量 I/O 占用存儲單元中的一個字(16 個 bit)， 因此整個I/O 映象區(qū)可看作兩個部分組成：開關(guān)量 I/O 映象區(qū)，模擬量 I/O 映象區(qū)。(2) 系統(tǒng)軟設(shè)備存儲區(qū)除了 I/O 映象區(qū)區(qū)以外，系統(tǒng) RAM 存儲區(qū)還包括 PLC 內(nèi)部各類軟設(shè)備(邏輯線圈、計時器、計數(shù)器、數(shù)據(jù)寄存器和累加器等)的存儲區(qū)，該存儲區(qū)又分為具有失電保持的存儲區(qū)域和無失電保持的存儲區(qū)域，前者在 PLC 斷電時由內(nèi)部的鋰電池供電，數(shù)據(jù)不會遺失，后者當(dāng) PLC 斷電時數(shù)據(jù)被清零。 1) 邏輯線圈與開關(guān)輸出一樣，每個邏輯線圈占用系統(tǒng) RAM 存儲區(qū)中的一個位，但不能直接驅(qū)動外設(shè)，只供用戶在編程中使用，其作用類似于電器控制線路中的繼電器，另外不同的 PLC 還提供數(shù)量不等的特殊邏輯線圈，具有不同的功能。 2) 數(shù)據(jù)寄存器 與模擬量 I/O 一樣，每個數(shù)據(jù)寄存器占用系統(tǒng) RAM 存儲區(qū)中的一個字(16bits) ，另外PLC 還提供數(shù)量不的特殊數(shù)據(jù)寄存器，具有不同的功能。3) 計時器 4) 計數(shù)器3. 用戶程序存儲區(qū) 用戶程序存儲區(qū)存放用戶編制的用戶程序，不同類型的 PLC 其存儲容量各不相同。xx 大學(xué)本科畢業(yè)生畢業(yè)設(shè)計（論文）第 27 頁 共 40 頁五．電源PLC 的電源在整個系統(tǒng)中起著十分重要得作用。如果沒有一個良好的可靠得電源系統(tǒng)是無法正常工作的，因此 PLC 的制造商對電源的設(shè)計和制造也十分重視，一般交流電壓波動在+10%(+15%)范圍內(nèi)可以不采取其它措施，而將 PLC 直接連接到交流電網(wǎng)上去。第 節(jié) FX2N32MR 型 PLCFX2n 系列 PLC 是 FX 系列中最高級的模塊。它擁有無以匹及的速度、高級的功能、邏輯選件以及定位控制等特點，F(xiàn)X2n 是從 16 到 256 路輸入/輸出的多種應(yīng)用的選擇方案。 FX2N32MR 型 PLC 晶閘管輸出為 FX2N32MS，晶體管輸出為 FX2N32MT，輸入點數(shù)（DC24V）為 16 點，輸出點數(shù)為 6 點，擴(kuò)展模塊可用點數(shù)位 4 點32 點。第 節(jié) 人機(jī)界面—FXGOT 930 概述 圖形操作終端（以后簡稱為“GOT”）安裝在控制柜或操作柜的表面，并與 FX 或 A 系列可編程控制器（以后簡稱“PLC”）相連。通過 GOT 的畫面能夠監(jiān)控 PLC 的各種元件，更改 PLC 的數(shù)據(jù)。GOT 內(nèi)置若干個顯示畫面，用于實現(xiàn)各種功能。此外，還可以創(chuàng)建用于定義畫面。用戶定義畫面（用戶畫面）和內(nèi)置畫面（系統(tǒng)畫面）分別具有以下不同的功能。用戶畫面● 畫面顯示功能可顯示用戶畫面，并且可以給每個畫面分配下述功能。、使用安全功能可以對有效畫面加以限制。有兩個軟件包能夠用于創(chuàng)建用戶畫面，用于 DU 的 FXPCSDU/WINC 和利用 GOT的 SW□D5CGOTRPACK（□表示不小于“1”的數(shù)字）。顯示功能1) 最多能顯示 500 個用戶界面。在生成畫面時，可以疊加兩個或更多畫面，任意切換。2) 象直線，圓和矩形這樣的簡單圖形能夠同數(shù)字，希臘字母，日本字母的平假名字符，片假名字符和漢字符一同顯示。監(jiān)控功能1） 可監(jiān)控的 PLC 字元件的設(shè)定值和當(dāng)前值，并以數(shù)值或條形圖形式顯示。xx 大學(xué)本科畢業(yè)生畢業(yè)設(shè)計（論文）第 28 頁 共 40 頁2） 畫面組件的指定范圍能夠根據(jù) PLC 位元件的 ON/OFF 狀態(tài)交替顯示數(shù)據(jù)更改功能1） 能夠更改被監(jiān)控的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)開關(guān)功能1） 使用 GOT 的操作鍵能夠?qū)?PLC 的位元件設(shè)置為 ON 或 OFF。顯示面板表面能夠設(shè)定觸摸鍵，以完成開關(guān)功能。系統(tǒng)畫面● 監(jiān)控功能元件監(jiān)控1） 能夠監(jiān)控和更改 PLC 每個元件的 ON/OFF 狀態(tài)，每個定時器，計數(shù)器的當(dāng)前值和設(shè)定值，數(shù)據(jù)寄存器的數(shù)據(jù)。2） 能夠?qū)χ付ǖ奈辉?qiáng)制 ON 或 OFF。與上一頁說明的監(jiān)控功能有所不同，通過鍵盤輸入指定元件號能夠?qū)Ξ嬅鏀?shù)據(jù)進(jìn)行編輯。 啟動這一節(jié)說明從接通 GOT 的電源到選擇模式的啟動步驟。一、啟動步驟這段將說明從接通 GOT 的電源到選擇模式的啟動步驟。啟動步驟如圖 34 所示如果沒有畫面數(shù)據(jù) 不按觸摸鍵時接通電源按觸摸鍵時接通電源顯示標(biāo)題畫面顯示設(shè)定模式畫面顯示選擇菜單畫面 2顯示選擇的菜單畫面2選擇畫面模式xx 大學(xué)本科畢業(yè)生畢業(yè)設(shè)計（論文）第 29 頁 共 40 頁圖 34 啟動步驟★ 成 GOT 電源部分的配線。★ 利用選配的連接電纜將 GOT 和 PLC 連接起來?！?打開 GOT 電源。當(dāng)接通電源的同時，接 GOT 畫面的左上角（用作觸摸鍵）1 秒鐘或更長，將顯示設(shè)定模式畫面。★ 標(biāo)題畫面上將顯示機(jī)種名稱，版本等信息，并保持設(shè)定模式畫面上的“標(biāo)題畫面”中設(shè)置的時間。★ 在設(shè)定模式畫面設(shè)置所用模式，連接的 PLC 類型等參數(shù)。操作環(huán)境也可以在其他畫面中設(shè)置?！?顯示用戶畫面。如果沒有用戶畫面，則顯示下一個顯示菜單畫面?！?顯示選擇菜單畫面。畫面上的餓每個菜單項均作為一個觸摸鍵。當(dāng)一個菜單項時，對應(yīng)模式就被選定?！?可通過按在設(shè)定模式畫面上的“主菜單調(diào)用鍵”中是設(shè)置的畫面的角來調(diào)用選擇菜單畫面?！?顯示選擇菜單的畫面?！?如果菜單調(diào)用鍵沒有設(shè)定模式畫面的“主菜單調(diào)用鍵”中設(shè)置，則選擇畫面模式（在此模式下顯示用戶畫面）。xx 大學(xué)本科畢業(yè)生畢業(yè)設(shè)計（論文）第 30 頁 共 40 頁第四章 軟件設(shè)計第 節(jié) 標(biāo)度變換 標(biāo)度變換（工程量變換）—現(xiàn)場物理量的顯示生產(chǎn)現(xiàn)場的各種物理量參數(shù)都有不同的數(shù)值和量綱，例如，溫度單位用℃，壓力用Pa(帕)，容積流量是 m3/ A/D 轉(zhuǎn)換后，統(tǒng)一變?yōu)?0M 個數(shù)碼， 這些數(shù)碼雖然代表參數(shù)值的大小，但是并表示帶有量綱的參數(shù)值，必須轉(zhuǎn)換成有量綱的物理量數(shù)值才能進(jìn)行顯示和打印。這種轉(zhuǎn)換稱為標(biāo)度變換或工程量轉(zhuǎn)換。 線性參數(shù)標(biāo)度變換線性標(biāo)度變換是最常用的標(biāo)度變換方式，其前提條件是參數(shù)值與 A/D 轉(zhuǎn)換結(jié)果（采樣值）之間應(yīng)呈線性關(guān)系。當(dāng)輸入信號為零（即參數(shù)值起點），A/D 輸出值不為零時，標(biāo)度變換公式為AX=A0+（A mA0） （式 51）0NMX?式中 A0——參數(shù)量程起點值，一次測量儀表的下限；Am——參數(shù)量程終點值，一次測量儀表上的上限；AX——參數(shù)測量值，實際測量值（工程量）；N0——量程起點對應(yīng)的 A/D 轉(zhuǎn)換后的值，儀表下限所對應(yīng)的數(shù)字量；NM——量程起點對應(yīng)的 A/D 轉(zhuǎn)換后的值，儀表上限所對應(yīng)的數(shù)字量；NX——測量值對應(yīng)的 A/D 值（采樣值），實際上是經(jīng)數(shù)字濾波后確定的采樣值。通常，在參數(shù)量程起點（輸入信號為零），A/D 值為零（即 N0=0）。因此，上述標(biāo)度變換公式可簡化為AX=A0+（A mA0） （式 52）MXN在很多測量系統(tǒng)中，參數(shù)量程起點值（即儀表下限值）A 0=0，此時，其對應(yīng)的N0=0。于是，式 52 可進(jìn)一步簡化為AX= Am （式 53）MX式 5553 即為在不同情況下，線性刻度儀表測量參數(shù)的標(biāo)度變換公式。計算機(jī)標(biāo)度變換程序就是根據(jù)上述三個公式進(jìn)行計算的。為此，可分別把三種情況設(shè)計成不同的子程序。設(shè)計時可采用定點運(yùn)算，也可采用浮點運(yùn)算，應(yīng)根據(jù)需要選用。AX的程序流程圖如圖 41： 線性刻度標(biāo)度變換子程序保護(hù)現(xiàn)場xx 大學(xué)本科畢業(yè)生畢業(yè)設(shè)計（論文）第 31 頁 共 40 頁 第 節(jié) PLC 編程軟件的應(yīng)用 程序輸入和編輯使用方法如下：1．打開程序單擊“開始”→“程序”→“MELSOFT 應(yīng)用程序”→“GXDeveloper”即打開程序，如圖 42 所示R0←Am, R1←A0計算 AmA0R0←Nm, R1←N0計算 NXN0計算 0AmM?R0←Nx, R1←N0計算 NxN0計算 ??00AMmX?R2←A0計算 AX=A0+（A mA0） 0NMX?（DATA）←A X恢復(fù)現(xiàn)場返回xx 大學(xué)本科畢業(yè)生畢業(yè)設(shè)計（論文）第 32 頁 共 40 頁2．創(chuàng)建新工程單擊“工程（F）”“創(chuàng)建新工程”，即出現(xiàn) 42 所示的對話框，要求選擇“PLC 系列”和“PLC 類型”以及選擇“程序類型”。對話框中默認(rèn)為“梯形圖邏輯”。單擊“設(shè)置工程名”，在工程名框中輸入工程名。選擇工程保存路徑，點擊“確定”新工程建立完畢。如圖43 所示進(jìn)入編程界面，本軟件可用于三菱 FX 系列的 PLC。圖 43 選擇 PLC 系列和 PLC 類型xx 大學(xué)本科畢業(yè)生畢業(yè)設(shè)計（論文）第 33 頁 共 40 頁圖 44 編程界面輸入梯形圖有兩種方法：一種是利用工具條中快捷鍵輸入，二是直接用鍵盤輸入。輸入的梯形圖如圖 45 所示在輸入梯形圖時，常需要對進(jìn)行編輯，如插入、刪除等操作。觸點的修改、添加和刪除xx 大學(xué)本科畢業(yè)生畢業(yè)設(shè)計（論文）第 34 頁 共 40 頁(1) 修改：把光標(biāo)移在需要修改的觸點上，直接輸入新的觸點，單擊回車鍵即可，則新的觸點覆蓋原來的觸點。也可以把光標(biāo)移到需要修改的觸點上，雙擊，則出現(xiàn)一個對話框，在對話框中輸入新觸點的標(biāo)號，單擊回車鍵即可。(2) 添加：把光標(biāo)移在需要添加觸點上，直接輸入新的觸點，單擊回車鍵。(3) 刪除：把光標(biāo)點在需要刪除的觸點上，再按鍵盤的“Delete”鍵，即可刪除，再點擊直線的按鈕。單擊回車鍵，用直線覆蓋原來的觸點。i. 行插入和行刪除在進(jìn)行編輯的時候，通常要插入或刪除一行或幾行程序。（1） 行插入：先將光標(biāo)移到要插入行的地方，點擊“編輯（E）”彈出下拉菜單，再點擊“行插入（N）”，則在光標(biāo)處出現(xiàn)一個空行，就可以輸入一個程序；用同樣的方法，可以繼續(xù)插入行。（2） 行刪除：先將光標(biāo)移到刪除行的地方，點擊“編輯（E）”彈出下拉菜單。再點擊“行刪除（E）”，就刪除了一行；用同樣的方法可以繼續(xù)刪除。注意：“END”是不能刪除的。5．程序的轉(zhuǎn)換程序通過編輯以后，計算機(jī)界面的底色是灰色的，要通過轉(zhuǎn)換變成白色才能傳給 PLC 或進(jìn)行仿真運(yùn)行。轉(zhuǎn)換方法如下：（1） 直接點擊功能鍵“F4”（2） 點擊菜單條中的：“變換（C）”→彈出下拉菜單→在下拉菜單中的點擊“變換（C）”。6．步進(jìn)指令輸入步進(jìn)指令的輸入方法和 FXPCS/WinC 版本的餓軟件有所不同，主要是 STL 指令的表現(xiàn)格式不同：在 FXPCS/WinC 軟件中，是一個觸點的形式；而在 GXDeveloper 軟件中，是相當(dāng)于一個線圈形式表示的。xx 大學(xué)本科畢業(yè)生畢業(yè)設(shè)計（論文）第 35 頁 共 40 頁結(jié)束語以上是基于PLC的數(shù)字電壓表設(shè)計，本文是理論與實際相結(jié)合，比較全面的對基于PLC的數(shù)字電壓表設(shè)計進(jìn)行了介紹。文章的創(chuàng)新點在于:突破傳統(tǒng)的指針式電壓表設(shè)計, 采用以FX32MRPLC為核心的新型數(shù)字式電壓表設(shè)計方案, 其具有精度高, 測量準(zhǔn)確可靠, 性價比高等特點, 同時, 采用FX4AD使得系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單, 性價比高, 整個方案較好地完成了數(shù)字式電壓表的設(shè)計。整個設(shè)計較為完善, 使得數(shù)字電壓表使用性強(qiáng), 運(yùn)行可靠。xx 大學(xué)本科畢業(yè)生畢業(yè)設(shè)計（論文）第 36 頁 共 40 頁=參考文獻(xiàn)[1]袁任光編著、《可編程控制器選用手冊》、202北京：機(jī)械工業(yè)出版社；[2]王衛(wèi)兵，高俊山，韓劍輝，周衛(wèi)東編著、《可編程控制器原理及應(yīng)用》、199北京：機(jī)械工業(yè)出版社；[3]王兆義編著、《小型可編程控制器實用技術(shù)》、199北京：機(jī)械工業(yè)出版社；[4]田瑞庭主編、《可編程控制器應(yīng)用技術(shù)》、199北京：機(jī)械工業(yè)出版社；[5]王兆義編著、《PLC編程語言基礎(chǔ)講座》、199上海：電世界；[6]鐘肇新等編、《可編程控制原理及應(yīng)用》、199廣州：華南理工大學(xué)出版社；[7] 王兆義編著、《FX系列可編程控制器的特點和配置》、199上海：上海電器技術(shù)；[8]楊長能等編、《可編程控制器例題習(xí)題及實驗指導(dǎo)》、199重慶：重慶大學(xué)出版社；[9] 王兆義編著、《可編程凸輪開關(guān)及應(yīng)用》、199上海：上海電器技術(shù)；[10]菱電國際有限公司機(jī)電控制設(shè)備部、199《MELSECFX系列可編程控制器》；xx 大學(xué)本科畢業(yè)生畢業(yè)設(shè)計（論文）第 37 頁 共 40 頁致謝離開學(xué)校實習(xí)已經(jīng)將近半年的時間了，伴隨著撰寫論文也已經(jīng)有大半年的時間，在這期間，在本課題研發(fā)的過程中，我得到了我的指導(dǎo)老師 xxxxxxx 老師非常大的幫助，借此機(jī)會向他表示誠摯的感謝。在整個畢業(yè)設(shè)計的過程中，他為了幫助我順利完成課題的研究與開發(fā)工作，做了大量的搜集工作為我提供了具有參考價值的資料，在系統(tǒng)總體設(shè)計與技術(shù)方案上，給予我寶貴的建議，并幫助我建立了正確的設(shè)計思想，保證了課題的研究和開發(fā)工作的順利完成。在此過程中，不僅他對我的熱心指導(dǎo)使我感動，而且在他身上我還看到了他嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度，和對學(xué)生一絲不茍的指導(dǎo)和教誨以及一位老師所具有的高尚品質(zhì)。本課題雖然比較簡單，但是也有一定的價值，它涉及到了 PLC 的各種知識，有理論的，也有操作的，邊學(xué)邊做對于 PLC 的初學(xué)者來說，可能起到引導(dǎo)入門的良好作用。經(jīng)過這幾個月學(xué)