【正文】 規(guī)則有：1)梯形圖按自上而下、從左到右的順序排列。每一個(gè)邏輯行起始于左母線然后是觸點(diǎn)的各種連接，最后是線圈或線圈與右母線相連，整個(gè)圖形呈階梯形。梯形圖所使用的元件編號(hào)地址必須在所使用PLC的有效范圍內(nèi)。2)梯形圖是PLC形象化的編程方式，其左右兩側(cè)母線并不接任何電源，因而圖中各支路也沒有真實(shí)的電流流過。但為了讀圖方便，常用“有電流”、“得電”等來形象地描述用戶程序解算中滿足輸出線圈的動(dòng)作條件，它僅僅是概念上虛擬的“電流”，而且認(rèn)為它只能由左向右單方向流：層次的改變也只能自上而下。3)梯形圖中的繼電器實(shí)質(zhì)上是變量存儲(chǔ)器中的位觸發(fā)器，相應(yīng)某位觸發(fā)器為“1態(tài) ”，表示該繼電器線圈通電，其動(dòng)合觸點(diǎn)閉合，動(dòng)斷觸點(diǎn)打開，反之為“0態(tài) ”。梯形圖中繼電器的線圈又是廣義的，除了輸出繼電器、內(nèi)部繼電器線圈外，還包括定時(shí)器、計(jì)數(shù)器、移位寄存器、狀態(tài)器等的線圈以及各種比較、運(yùn)算的結(jié)果。4)梯形圖中信息流程從左到右，繼電器線圈應(yīng)與右母線直接相連，線圈的右邊不能有觸點(diǎn)，而左邊必須有觸點(diǎn)。5)繼電器線圈在一個(gè)程序中不能重復(fù)使用：而繼電器的觸點(diǎn)，編程中可以重復(fù)使用，且使用次數(shù)不受限制。6)PLC在解算用戶邏輯時(shí)，是按照梯形圖由上而下、從左到右的先后順序逐步進(jìn)行的，即按掃描方式順序執(zhí)行程序，不存在幾條并列支路同時(shí)動(dòng)作，這在設(shè)計(jì)梯形圖時(shí)，可以減少許多有約束關(guān)系的聯(lián)鎖電路，從而使電路設(shè)計(jì)大大簡化。所以，由梯形圖編寫指令程序時(shí)，應(yīng)遵循自上而下、從左到右的順序，梯形圖中的每個(gè)符號(hào)對(duì)應(yīng)于一條指令，一條指令為一個(gè)步序。當(dāng)PLC運(yùn)行時(shí)，用戶程序中有眾多的操作需要去執(zhí)行，但CPU是不能同時(shí)去執(zhí)行多個(gè)操作的，它只能按分時(shí)操作原理每一時(shí)刻執(zhí)行一個(gè)操作。這種分時(shí)操作的過程稱為CPU對(duì)程序的掃描。掃描從0000號(hào)存儲(chǔ)地址所存放的第一條用戶程序開始，在無中斷或跳轉(zhuǎn)控制的情況下，按存儲(chǔ)地址號(hào)遞增順序逐條掃描用戶程序，也就是順序逐條執(zhí)行用戶程序，直到程序結(jié)束。每掃描完一次程序就構(gòu)成一個(gè)掃描周期，然后再從頭開始掃描，并周而復(fù)始。順序掃描的工作方式簡單直觀，它簡化了程序的設(shè)計(jì)，并為PLC的可靠運(yùn)行提供了非常有用的保證。一方面，掃描到的指令被執(zhí)行后，其結(jié)果馬上就可以被將要掃描到的指令所利用。另一方面，還可以通過CPU設(shè)置的定時(shí)器來監(jiān)視每次掃描是否超過規(guī)定的時(shí)間，從而避免了由于CPU內(nèi)部故障使程序執(zhí)行進(jìn)入死循環(huán)而造成故障的影響。PLC的工作過程就是程序執(zhí)行過程。它分為三個(gè)階段進(jìn)行，即輸入采樣階段、程序執(zhí)行階段、輸出刷新階段，PLC具體的掃描過程如圖4．2所示： PLC的掃描過程示意圖1)輸入采樣階段：在開始執(zhí)行程序之前，PLC以掃描方式按順序?qū)⑺休斎攵说妮斎胄盘?hào)狀態(tài)(開或關(guān)、“1”或“O’’)讀入到輸入映像寄存器中寄存起來，這個(gè)過程稱為對(duì)輸入信號(hào)的采樣，或稱輸入刷新。在程序執(zhí)行期間，所需輸入信息取自輸入映像寄存器的內(nèi)容。在本工作周期內(nèi)，即使輸入狀態(tài)變化，輸入映像寄存器的內(nèi)容也不會(huì)改變。輸入狀態(tài)的變化只能在下一個(gè)工作周期的輸入采樣階段才被重新讀入。2)程序執(zhí)行階段：在程序執(zhí)行階段，PLC對(duì)程序按順序進(jìn)行掃描。每掃描到一條指令時(shí)，所需要的輸入狀態(tài)或其他元素的狀態(tài)分別由輸入映像寄存器和元素映像寄存器中讀出，然后將執(zhí)行結(jié)果寫入到元素映像寄存器中。這就是說，對(duì)于每個(gè)元素來說，元素映像寄存器中寄存的內(nèi)容，會(huì)隨程序執(zhí)行的進(jìn)程而變化。但這個(gè)結(jié)果在全部程序未被執(zhí)行完畢之前不會(huì)送到端子上。3)輸出刷新階段：當(dāng)程序執(zhí)行完后，進(jìn)入輸出刷新階段。此時(shí)，將元素映像寄存器中所有輸出繼電器的狀態(tài)轉(zhuǎn)存到輸出鎖存電路，再去驅(qū)動(dòng)用戶輸出設(shè)備(負(fù)載)，這才是PLC的實(shí)際輸出。PLC重復(fù)地執(zhí)行上述三個(gè)階段，每重復(fù)一次的時(shí)間就是一個(gè)工作周期(或掃描周期)。工作周期的長短與程序的長短(即組成程序的語句多少)、指令的種類和CPU執(zhí)行的速度有很大關(guān)系。一般說來，一個(gè)掃描過程中，執(zhí)行指令的時(shí)間占了絕大部分。PLC在每次掃描中，對(duì)輸入信號(hào)采樣一次，對(duì)輸出刷新一次。這就保證了PLC在執(zhí)行程序階段，輸入映像寄存器和輸出鎖存電路的內(nèi)容或數(shù)據(jù)保持不變。 PLC安裝位置確定可編程控制器（PLC）是一種新型的通用自動(dòng)化控制裝置，它將傳統(tǒng)的繼電器控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和通訊技術(shù)融為一體，具有控制功能強(qiáng)，可靠性高，使用靈活方便，易于擴(kuò)展等優(yōu)點(diǎn)而應(yīng)用越來越廣泛。但在使用時(shí)由于工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場的工作環(huán)境惡劣，干擾源眾多，如大功率用電設(shè)備的起動(dòng)或停止引起電網(wǎng)電壓的波動(dòng)形成低頻干擾，電焊機(jī)、電火花加工機(jī)床、電機(jī)的電刷等通過電磁耦合產(chǎn)生的工頻干擾等，都會(huì)影響PLC的正常工作。所以要避開下列場所：（1）環(huán)境溫度超過0 ~ 50℃的范圍；（2）相對(duì)濕度超過85%或者存在露水凝聚（由溫度突變或其他因素所引起的）；（3）太陽光直接照射；（4）有腐蝕和易燃的氣體，例如氯化氫、硫化氫等；（5）有打量鐵屑及灰塵；（6）頻繁或連續(xù)的振動(dòng)，振動(dòng)頻率為10 ~ 55Hz；（7）超過10g（重力加速度）的沖擊。 變頻器的安裝 變頻器的安裝環(huán)境（1）環(huán)境溫度為10℃與40℃之間；（2）環(huán)境濕度　相對(duì)濕度不超過90%(無結(jié)露)；（3）無陽光直射，無腐蝕性氣體及易燃?xì)怏w，塵埃少，海拔低于1000m。 安裝方式（1）墻掛式安裝變頻器與周圍物體之間的距離應(yīng)滿足下列條件：兩側(cè)≥100mm；上下≥150mm。（2）柜式安裝單臺(tái)變頻器安裝應(yīng)盡量采用柜外冷卻方式(環(huán)境比較潔凈，塵埃少時(shí))；單臺(tái)變頻器采用柜內(nèi)冷卻方式時(shí)，應(yīng)的柜頂安裝抽風(fēng)式冷卻風(fēng)扇，并盡量裝在變頻器的正上方；多臺(tái)變頻器安裝應(yīng)盡量并列安裝，如必須采用縱向方式安裝，應(yīng)在兩臺(tái)變頻器間加裝隔板。不論哪種方式，變頻器應(yīng)垂直安裝。 變頻器和電機(jī)的距離確定電纜和布線方法（1）和電機(jī)的距離應(yīng)該盡量的短。這樣減小了電纜的對(duì)地電容，減少干擾的發(fā)射源。（2）電纜選用屏蔽電纜，動(dòng)力電纜選用屏蔽電纜或者從變頻器到電機(jī)全部用穿線管屏蔽。（3）機(jī)電纜應(yīng)獨(dú)立于其它電纜走線，其最小距離為500mm。同時(shí)應(yīng)避免電機(jī)電纜與其它電纜長距離平行走線，這樣才能減少變頻器輸出電壓快速變化而產(chǎn)生的電磁干擾。如果控制電纜和電源電纜交叉，應(yīng)盡可能使它們按90度角交叉。與變頻器有關(guān)的模擬量信號(hào)線與主回路線分開走線，即使在控制柜中也要如此。（4）與變頻器有關(guān)的模擬信號(hào)線最好選用屏蔽雙絞線，動(dòng)力電纜選用屏蔽的三芯電纜（其規(guī)格要比普通電機(jī)的電纜大檔）或遵從變頻器的用戶手冊(cè)。 系統(tǒng)安裝圖 系統(tǒng)安裝圖如圖51所示圖51 系統(tǒng)安裝圖實(shí)物連接示意圖如圖52所示圖52 實(shí)際安裝示意圖按照接線圖正確連接之后，系統(tǒng)上電1. 按下SB2按鈕，系統(tǒng)啟動(dòng)。2. PLC接收來自壓力傳感器的信號(hào)，因?yàn)槌跏紩r(shí)供水管網(wǎng)需要充水，故初始?jí)毫咏饨绱髿鈮海杉降臄?shù)據(jù)會(huì)呈現(xiàn)逐漸上升的趨勢，此時(shí)PLC控制一、二號(hào)水泵以工頻運(yùn)轉(zhuǎn)。3. 在經(jīng)過一段時(shí)間之后，系統(tǒng)壓力逐漸穩(wěn)定，PLC采集到的數(shù)據(jù)逐漸逼近正常范圍，此時(shí)PLC控制一號(hào)水泵以工頻運(yùn)轉(zhuǎn)，二號(hào)水泵變頻運(yùn)轉(zhuǎn)。4. 用水量較少的時(shí)候，PLC控制一號(hào)水泵變頻運(yùn)行，并根據(jù)壓力傳感器的回傳值增大或減小運(yùn)行頻率。5. 用水量大的時(shí)候，PLC控制一號(hào)水泵工頻運(yùn)行，二號(hào)水泵變頻運(yùn)行，并根據(jù)壓力傳感器的回傳值增大或減小運(yùn)行頻率。6. 按下SB1按鈕，水泵停機(jī)。預(yù)期結(jié)果符合設(shè)計(jì)要求，滿足實(shí)際需要。不知之處在于，在對(duì)壓力界限判斷上，若水壓變化在界限附近，容易造成系統(tǒng)頻繁切換水泵工作狀態(tài)，對(duì)機(jī)械產(chǎn)生不利影響。這是本設(shè)計(jì)需要改進(jìn)的地方。參考文獻(xiàn)[1] ：電子工業(yè)出版社，：8592[2] 康梅，：化學(xué)工業(yè)出版社，：174179[3] 李白先，：人民郵電出版社，：157161[4] ：化學(xué)工業(yè)出版社，：73133[5] 吳中俊，：機(jī)械工業(yè)出版社， [6] ：機(jī)械工業(yè)出版社，2003[7] ：機(jī)械工業(yè)出版社，2000[8]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003.[9]吳忠智，吳加林。：機(jī)械工業(yè)出版社，2000.[10]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000.[11]，1996，[12]:機(jī)械工業(yè)出版社，1996[13]、:機(jī)械工業(yè)出版社[14](3):179，202。[15]趙小惠，(2)：1820[16](4)：48，49[17]，2006 21(4)[18]劉大銘，2006(3): 251一257。[19]丁芳等，2006(1): 103一105[20]，2006[21]，2005(4):58一62致謝本論文是在導(dǎo)師譚老師的悉心指導(dǎo)下完成的。導(dǎo)師淵博的學(xué)識(shí)，優(yōu)秀的師德，深厚的學(xué)術(shù)造詣和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度使我受益匪淺。在整個(gè)論文工作中，導(dǎo)師給了我全方位的精心指導(dǎo)，嚴(yán)格把關(guān)、不倦教誨，為我付出了許多辛勞和汗水，使我得以順利完成論文工作。在論文工作中，譚老師為我提供了大量的研究資料，并給予了精心指導(dǎo)，從開題到實(shí)驗(yàn)研究到論文撰寫，提出了很多非常好的意見和建議。我能順利完成學(xué)業(yè)及論文的撰寫，與譚老師的關(guān)心、支持和幫助是分不開的。在此，謝謝指導(dǎo)老師的悉心教導(dǎo)以及學(xué)校給予我的大力支持！附錄附程序說明與文字解釋 啟動(dòng)變頻器工作 PLC接收壓力變送器反饋的值，與設(shè)定值進(jìn)行以系列計(jì)算之后輸出一個(gè)值控制變頻器的輸出頻率，同時(shí)根據(jù)輸出AC0的值判斷電動(dòng)機(jī)工作的臺(tái)數(shù)與狀態(tài)。其中壓力變送器反饋值為0～5，內(nèi)部數(shù)據(jù)為0～32767，對(duì)應(yīng)進(jìn)行轉(zhuǎn)換之后通過下面的程序進(jìn)行判斷，以控制電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行。判斷反饋值為H≥，則使一號(hào)水泵定速工作，同時(shí)使二號(hào)水泵變速工作?！蹾≤，則一號(hào)變頻器定速或變速，當(dāng)變頻器輸出頻率達(dá)到上限值時(shí)則手動(dòng)輸入有效水泵變?yōu)槎ㄋ龠\(yùn)行，否則變速運(yùn)行。判斷反饋值為H≤，則一號(hào)水泵變速運(yùn)行。停止按鈕按下，所有水泵停止供水此段程序的功能為在一號(hào)水泵有故障時(shí)，通過手動(dòng)切換使三號(hào)水泵代替一號(hào)水泵的工作。達(dá)到穩(wěn)定供水。