【導讀】本畢業(yè)設(shè)計課題來自實驗室建設(shè)。目的是利用PLC來實現(xiàn)過程控制。目前，PLC使用范圍可覆蓋從替代繼電器的簡單控制到更復(fù)雜的自動化控制。應(yīng)用領(lǐng)域極為廣泛，覆蓋所有與自動檢測，自動化控制有關(guān)的工業(yè)及民用領(lǐng)域，包括各種機床、機械、電力設(shè)施、民用設(shè)施、環(huán)境保護設(shè)備等等。PLC通過模擬量I/O模塊，實現(xiàn)模擬量與數(shù)字量之間的 A/D、D/A轉(zhuǎn)換，并對模擬量進行閉環(huán)PID控制。用MCGS組態(tài)軟件組態(tài)配置工業(yè)控制監(jiān)控系統(tǒng)，對數(shù)據(jù)進行實時監(jiān)控。采用增量式PID，具有以下優(yōu)點：增量算法控制誤動作影響小。在實際應(yīng)用中，在以步進電機或多圈電位器作執(zhí)行器件的系統(tǒng)中，則采用增量式PID算法。MCGS是為工業(yè)過程控制和實時監(jiān)測領(lǐng)域服務(wù)的通用計算機系統(tǒng)軟件，具有功能完善、操作簡便、可視性好、可維護性強的突出特點。控制對象及控制裝置選定后，還要進一步確定PLC的控制范圍。

　　

【正文】 C0, AC0DTI AC0, AC0MOVW AC0, timLD INCW timesLDW= times, timJMP 0LDW= times, timMOVW +0, timesLDW= sy, +1 //調(diào)單閉環(huán)子程序CALL pid0LDW= sy, +2 //調(diào)串級子程序CALL pid1LBL 0附錄BCPU222技術(shù)規(guī)范CPU 222 DC/DC/DCCPU 222 AC/DC/ 繼電器物理特性尺寸 (W X H X D)90 x 80 x 62 mm90 x 80 x 62 mm重量270 g310 g功耗5 W7 W存儲器特性程序存儲器 在線程序編輯時4096 bytes4096 bytes非在線程序編輯時4096 bytes4096 bytes數(shù)據(jù)存儲器2048 bytes2048 bytes裝備 ( 超級電容 )50 小時 / 典型值 (40 176。 C 時最少 8 小時 )50 小時 / 典型值 (40 176。 C 時最少 8 小時 )( 可選電池 )200 天 / 典型值200 天 / 典型值I/O 特性本機數(shù)字量輸入8 輸入8 輸入本機數(shù)字量輸出6 輸出6 輸出本機模擬量輸入無無本機模擬量輸出無 無 數(shù)字 I/O 映象區(qū)256 (128 輸入 /128 輸出 )256 (128 輸入 /128 輸出 )模擬 I/O 映象區(qū)32(16 輸入 /16 輸出 )32(16 輸入 /16 輸出 )允許最大的擴展 I/O 模塊2 個模塊2 個模塊允許最大的智能模塊2 個模塊2 個模塊脈沖捕捉輸入88高速計數(shù)器 總數(shù)4 個4 個 單相計數(shù)器4 ，每個 30KHz 4 ，每個 30KHz 兩相計數(shù)器2 ，每個 20KHz2 ，每個 20KHz脈沖輸出2 個 20KHz( 僅限于 DC 輸出 )2 個 20KHz( 僅限于 DC 輸出 )常規(guī)特性定時器總數(shù)256 個256 個 1ms4 個4 個 10ms16 個16 個100ms236 個236 個計數(shù)器總數(shù)256( 由超級電容或電池備份 )256( 由超級電容或電池備份 )內(nèi)部存儲器位掉電保持256( 由超級電容或電池備份 )256( 由超級電容或電池備份 )112( 存儲在 EEPROM)112( 存儲在 EEPROM)時間中斷2 個 1ms 分辨率2 個 1ms 分辨率邊沿中斷4 個上升沿和 / 或 4 個下降沿4 個上升沿和 / 或 4 個下降沿模擬電位器1 個 8 位分辨率1 個 8 位分辨率布爾量運算執(zhí)行時間 μs μs時鐘可選卡件可選卡件卡件選項存儲器、電池和實時時鐘存儲器、電池和實時時鐘集成的通信功能接口1 個 RS485 接口1 個 RS485 接口PPI, DP/T 波特率, 和 , 和 自由口波特率 至 至 每段最大電纜長度使用隔離的中繼器： 可達 1000 米， 可達 1200 米使用隔離的中繼器： 可達 1000 米， 可達 1200 米未使用隔離中繼器： 50 米未使用隔離中繼器： 50 米每段 32 個站，每個網(wǎng)絡(luò) 126 個站每段 32 個站，每個網(wǎng)絡(luò) 126 個站最大站點數(shù)3232最大主站數(shù)是 (NETR / NETW)是 (NETR / NETW)點到點 (PPI 主站模式 )共 4 個， 2 個保留共 4 個， 2 個保留MPI 連接(1 個給 PG ， 1 個給 OP)(1 個給 PG ， 1 個給 OP)電源特性輸入電源輸入電壓 至 VDC85 至 264 VAC(47 至 63 Hz)輸入電流85mA ( 僅 CPU ， 24 VDC)40/20mA ( 僅 CPU ， 120/240 VAC)500mA ( 最大負載， 24 VDC)140/70mA ( 最大負載， 120/240 VAC)沖擊電流12A ， VDC 時20A ， 264 VAC 時 隔離 ( 現(xiàn)場與邏輯 )不隔離1500 VAC保持時間 ( 掉電 )10ms ， 24 VDC 時20 / 80ms ， 120/240 VAC 時保險 ( 不可替換 )3A ， 250 V 時慢速熔斷2A ， 250 V 時慢速熔斷24 VDC 傳感器電源傳感器電壓L+ 減 5V 至 VDC電流限定 峰值，終端限定非破壞性 峰值，終端限定非破壞性紋波噪聲來自輸入電源小于 1 V 峰分值隔離 ( 傳感器與邏輯 )非隔離非隔離數(shù)字量輸入特性本機集成數(shù)字量輸入點數(shù)8 輸入8 輸入輸入類型漏型 / 源型 (IEC 類型 1/ 漏型 )漏型 / 源型 (IEC 類型 1/ 漏型 )額定電壓24 VDC ， 4mA 典型值時24 VDC ， 4mA 典型值時最大持續(xù)允許電壓30V DC30V DC浪涌電壓35V DC ， 秒35V DC ， 秒邏輯 1 信號 ( 最小 )15 VDC ， 15 VDC ， 邏輯 0 信號 ( 最大 )5 VDC ， 1mA5 VDC ， 1mA輸入延遲可選 ( 至 )可選 ( 至 )連接 2 線接近開關(guān)傳感器 (Bero)允許漏電流最大1mA1mA隔離 ( 現(xiàn)場與邏輯 )光電隔離是是隔離組500 VAC ， 1 分鐘500 VAC ， 1 分鐘高速輸入速率見接線圖見接線圖高速計數(shù)器邏輯 1=15 – 30 VDC高速計數(shù)器邏輯 1=15 – 26 VDC20KHz( 單相 ) ， 10KHz( 兩相 )20KHz( 單相 ) ， 10KHz( 兩相 )同時接通的輸入30KHz( 單相 ) ， 20KHz( 兩相 )30KHz( 單相 ) ， 20KHz( 兩相 )電纜長度最大所有所有屏蔽500 米 ( 標準輸入 )500 米 ( 標準輸入 )非屏蔽50 米 ( 高速計數(shù)器輸入 )50 米 ( 高速計數(shù)器輸入 )300 米 ( 標準輸入 )300 米 ( 標準輸入 )數(shù)字量輸出特性本機集成數(shù)字量輸出點數(shù)6 輸出6 輸出輸出類型固態(tài) MOSFET( 源型 )干觸點額定電壓24 VDC24VDC 或 250VAC電壓范圍 至 VDC 5 至 30V DC 或 5 至 250V AC浪涌電流 ( 最大 )8A ， 100ms5A ， 4s (10% 工作 率時 )邏輯 1( 最小 )20 VDC ，最大電流邏輯 0( 最大 ) VDC ， 10KΩ 負載每點額定電流 ( 最大 )每個公共端的額定電流 ( 最大 )6A10A漏電流 ( 最大 )10 μA燈負載 ( 最大 )5 W30 W DC ； 200 W AC感性嵌位電壓L+ 減 48 VDC ， 1W 功耗接通電阻 ( 接點 ) Ω 典型值 ( Ω 最大值 ) Ω ( 新的時候最大值 )隔離光電隔離 ( 現(xiàn)場到隔離 )500 VAC ， 1 分鐘邏輯到接點1500 VAC ， 1 分鐘電阻 ( 邏輯到接點 )100 MΩ隔離組見接線圖見接線圖延時 ( 最大 )斷開到接通2 μs(, ) ， 15 μs( 其它 )接通到斷開10 μs(, ) ， 130 μs( 其它 )切換10ms脈沖頻率 ( 最大 )20KHz( 和 )1Hz機械壽命周期10,000,000( 無負載 )觸點壽命100,000( 額定負載 )同時接通的輸出55 176。 C 時，所有的輸出 ( 水平安裝 )55 176。 C 時，所有的輸出 ( 水平安裝 )45 176。 C 時，所有的輸出 ( 垂直安裝 )45 176。 C 時，所有的輸出 ( 垂直安裝 )兩個輸出并聯(lián)是，僅輸出同組時否電纜長度 ( 最大 )屏蔽500 米500 米非屏蔽150 米150 米CPU 222 DC/DC/DC 接器端子圖CPU222 尺寸圖附錄CEM 235模擬量輸入，輸出和組合模塊的技術(shù)規(guī)范 說明 訂貨號 EM 235 AI4/AQ1 x 12位 6ES7 2350KD210XA0 通用技術(shù)規(guī)范 尺寸(W x H x D) 重量 功耗 點數(shù) 8062mm 186 g 2 W 4路模擬量輸入，2路模擬量輸出 (實際的物理點數(shù)為：4輸入，1輸出) 功率損耗 +5V DC(從I/O總線) 30mA 從L+ 60mA(帶輸出20mA) L+電壓范圍，第2級或DC傳感器供電 ～ LED指示器 24V DC狀態(tài) 亮=無故障，滅=無24V DC電源 模擬量輸入特性 模擬量輸入點數(shù) 4 隔離(現(xiàn)場與邏輯電路間) 無 輸入類型 差分輸入 輸入范圍 電壓(單極性) 電壓(雙極性) 電流 0～10V，0～5V， 0～1V，0～500mV, 0～100mV,0～50mV 177。10V，177。5V，177。， 177。1V，177。500mV, 177。250mV,177。100mV 177。50mV,177。25mV 0～20mA 輸入分辨率 電壓(單極性) 電壓(雙極性) 電流 (0～50mV) 25μV(0～100mV) 125μV(0～500mV) 250μV(0～1V) (0～5V) (0～10V) (177。25mV) 25μV(177。50mV) 50μV(177。100mV) 125μV(177。250mV) 250μV(177。500mV) 500μV(177。1V) (177。) (177。5V) 5mV(177。10V) 5μA(0～10mA時) 模數(shù)轉(zhuǎn)換時間 ＜250μs 模擬量輸入響應(yīng) ～95% 共模抑制 40dB,DC to 60Hz EM 235 共模電壓 信號電壓+共模電壓(必須小于等于12V) 數(shù)據(jù)字格式 單極性，全量程范圍 32000～+32000 雙極性，全量程范圍 0～32000 32000～+320000 0～32000 輸入阻抗 大于等于10MΩ 輸入濾波器衰減 3db@ 最大輸入電壓 30V DC 最大輸入電流 32mA 分辨率 12位A/D轉(zhuǎn)換器 模擬量輸出特性 模擬量輸出點數(shù) 1 隔離(現(xiàn)場側(cè)到邏輯線路) 無 信號范圍 電壓輸出 電注輸出 177。10V 0 到 20mA 數(shù)據(jù)字格式 電壓 電流 32000～+32000 0～+32000 分辨率，滿量程 電壓 電流 12位 11位 精度 最壞情況，0～55℃ 電壓輸出 電流輸出 滿量程的177。2% 滿量程的177。2% 典型值，25℃ 電壓輸出 電流輸出 滿量程的177。% 滿量程的177。% 設(shè)置時間 電壓輸出 電流輸出 100μs 2mS 最大驅(qū)動@24V用戶電源 電壓輸出 電流輸出 最小 5000Ω 最大500Ω