【正文】 上限時(shí)打開真空破壞閥，當(dāng)液位進(jìn)過中下限時(shí)關(guān)閉真空破壞閥。從而實(shí)現(xiàn)周期性的開關(guān)真空破壞閥。如圖43所示為真空破壞閥的開/關(guān)流程圖。圖43 真空破壞閥的開/關(guān)流程圖 真空泵和油泵的控制系統(tǒng)開機(jī)后，M0常開觸電閉合，按下X3，Y20輸出控制真空泵電機(jī)開始工作。Y23輸出控制電磁閥打開進(jìn)油閥門，延時(shí)5分鐘，Y24輸出啟動(dòng)加熱器。當(dāng)油液高于下限時(shí)Y21輸出控制啟動(dòng)油泵，當(dāng)油位高于上限時(shí)，Y11輸出控制關(guān)閉真空泵電機(jī)。順序功能梯形圖如圖44所示。圖44真空泵和油泵的控制 模擬量的采集1）本系統(tǒng)對真空罐中的溫度進(jìn)行采集。三菱FX2N4ADPT模塊來自四個(gè)鉑電阻溫度傳感器（PT100，3線，100KΩ）的輸入信號放大并將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成12位的可讀數(shù)據(jù)（11位數(shù)據(jù)+1位符號位），存儲在主處理單元中由PLC的TO/FROM指令完成。緩沖存儲器（BMF）。 緩沖存儲器（BMF）的分配BFM內(nèi)容*14將被平均的CH1到CH4的平均溫度可讀值（14096）缺省值=8*58℃單位下的平均溫度*912℃單位下的當(dāng)前溫度*1316℉單位下的平均溫度*1720℉單位下的當(dāng)前溫度*2127保留*28數(shù)字范圍錯(cuò)誤鎖存29錯(cuò)誤狀態(tài)30識別號K204031保留FX2N4ADPT占用PLC特殊功能模塊2的位置，平均值取樣次數(shù)設(shè)為4，輸入通道為CH1~CH4，將BFM中5到8的平均值溫度保存在數(shù)據(jù)寄存器D0到D3中。如圖45為梯形圖程序。圖45 模擬量采集梯形圖2）本系統(tǒng)對真空罐中的壓力信號采集。三菱FX2N系列的專用模擬量采集模塊，本設(shè)計(jì)選用的是FX2N2AD型號的A/D轉(zhuǎn)換器，提供12位的高精度分辨率，數(shù)字輸出范圍為0～（BFM）BFM0：由BFM17（低8位數(shù)據(jù)）指定的通道的輸入數(shù)據(jù)當(dāng)前值被存儲。當(dāng)前值數(shù)據(jù)以二進(jìn)制形式存儲。BFM1：輸入數(shù)據(jù)當(dāng)前值（高端4位數(shù)據(jù)）被存儲。當(dāng)前數(shù)據(jù)以二進(jìn)制形式存儲。BFM17：b0……指定進(jìn)行模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換通道（CH1，CH2）。b0=0……CH1,b0=1……CH2。b1……0→1，A/D轉(zhuǎn)換過程開始。（BFM）分配BFM編號B15到B8B7到B4B3B2B1B00保留輸入數(shù)據(jù)的當(dāng)前值（低8位數(shù)據(jù)）1保留輸入數(shù)據(jù)當(dāng)前值（高4位數(shù)據(jù)）2～16保留17保留模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換開始模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換開始18或更大保留當(dāng)讀取數(shù)值不穩(wěn)定時(shí)可以在A/D轉(zhuǎn)換的程序后面添加求平均值程序使讀取數(shù)值穩(wěn)定。采樣過程為數(shù)據(jù)初始化選擇采樣通道以及采樣次數(shù)并求平均值并在結(jié)果放在D110中。如圖46所示為壓力采樣梯形圖。圖46壓力采樣梯形圖 油溫的控制由于水在真空環(huán)境中低溫即可實(shí)現(xiàn)汽化，因而在真空罐中，我們要求油溫保持在45℃～75℃之間。當(dāng)真空罐中油溫大于75℃時(shí)，我們關(guān)閉加熱器，當(dāng)真空罐中油溫低于45℃時(shí)我們打開加熱器。實(shí)現(xiàn)對真空罐中溫度的控制。在數(shù)據(jù)處理時(shí)，由于我們的FX2N4ADPT四次讀取PT100的溫度取平均值后以攝氏度為單位的數(shù)據(jù)保存在D0中，因此我們只要把D0中的數(shù)據(jù)與45和75比較，從而實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的控制要求。如圖47為油溫控制梯形圖。圖47油溫控制梯形圖 M0閉合時(shí)開始比較，當(dāng)D0中數(shù)據(jù)小于45時(shí)或者D0中數(shù)據(jù)小于75時(shí)，輸出控制I/O口Y24控制繼電器打開加熱器，當(dāng)D0中數(shù)據(jù)大于75時(shí)，M13=1，M14的常閉觸點(diǎn)打開，Y24不得電，加熱器控制繼電器斷開，從而實(shí)現(xiàn)加熱器的關(guān)斷控制。 真空破壞閥的控制在真空罐中，水蒸汽在真空下容易達(dá)到飽和，這樣導(dǎo)致真空泵難以抽出真空罐中的水蒸汽。因此我們通過控制真空破壞閥周期性的向真空罐中鼓入干燥的空氣以降低真空罐中的真空度。我們通過PLC的輸出口Y22實(shí)現(xiàn)對真空破壞閥的控制開/關(guān)控制。如圖48為真空破壞閥的控制梯形圖。圖48真空破壞閥的控制梯形圖M0閉合時(shí)當(dāng)油液液位經(jīng)過中上限（X12檢測到信號）時(shí)，輸出I/O口Y22控制打開真空破壞閥，同時(shí)輸出I/O口Y6控制指示燈亮。當(dāng)油液液位經(jīng)過中下限（X13檢測到信號）時(shí)，控制內(nèi)部繼電器M7常閉觸點(diǎn)打開使內(nèi)部繼電器M15關(guān)斷，從而實(shí)現(xiàn)關(guān)閉真空破壞閥以及其指示燈。第5章 總結(jié)與展望現(xiàn)代機(jī)械向高性能、大型化發(fā)展，對可靠性、無故障壽命、動(dòng)態(tài)性能的要求也越來越高，這對潤滑油也提出了更高的要求。這樣對濾油機(jī)的性能提出了越來越高的要求，而工業(yè)化控制越來越趨向于計(jì)算機(jī)化，智能化。從而體現(xiàn)出本課題對于基于PLC真空濾油機(jī)控制系統(tǒng)的研究是十分必要的。通過不斷改進(jìn)和調(diào)試，所設(shè)計(jì)的硬件電路和軟件基本上達(dá)到了課題的要求。本論文完成的主要工作包括以下幾個(gè)方面：（1）硬件設(shè)計(jì)方面，在充分考慮系統(tǒng)性能和成本基礎(chǔ)上，本系統(tǒng)完成了主要硬件的選型，主要機(jī)械設(shè)備的選型。設(shè)計(jì)了整個(gè)系統(tǒng)的完整功能硬件電路，真空泵、油泵電機(jī)控制電路圖；（2）軟件設(shè)計(jì)方面，利用GX Developer 開發(fā)環(huán)境，根據(jù)硬件模塊的組合搭建完成了程序的設(shè)計(jì)，并詳細(xì)介紹了真空泵、油泵電機(jī)控制梯形圖，模擬量的處理梯形圖。在基于PLC的真空濾油機(jī)控制系統(tǒng)中，由于時(shí)間有限以及其他客觀原因，有些方面現(xiàn)在還無法從實(shí)際的角度加以解決。盡管通過反復(fù)改進(jìn)和調(diào)試真空濾油機(jī)基本上完成了要求，但是其穩(wěn)定性還不夠，進(jìn)一步研究工作可以從以下兩方面著手：（1）節(jié)能方面的改進(jìn)，我們可以采用變頻器來控制真空泵、油泵電機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而達(dá)到節(jié)能的目的；（2）噪音方面的改進(jìn)，對于控制系統(tǒng)的噪音消除功能還不夠完善，需進(jìn)一步想辦法最大限度的降低系統(tǒng)運(yùn)行所帶來的噪音。致謝在趙志剛老師的悉心指導(dǎo)下本論文得到了成功的完成，在此向趙老師表示衷心的感謝，還有就是對于本論文的結(jié)構(gòu)安排，程序的設(shè)計(jì)過程以及最后的完成階段趙老師給予了我非常大的幫助，并且為本人提供了很多有益的意見和資料。在我讀大學(xué)期間，在電子設(shè)計(jì)的研究方面，趙老師敏銳的洞察力獨(dú)到的思維方法和平易近人的態(tài)度將使我受益終生，他對技術(shù)的開拓精神激勵(lì)我奮進(jìn)，他孜孜不倦的教導(dǎo)不僅使我增長了知識，也學(xué)到了許多人生哲理，由衷地對趙老師說聲謝謝。同時(shí)還要感謝系部老師對我的悉心教導(dǎo)和以及同學(xué)的大力支持，有了他們的陪伴才有了我豐富多彩的四年大學(xué)生活，感謝他們幫我解決了很多設(shè)計(jì)、調(diào)試中碰到的問題。在此向各位老師及同學(xué)致以誠摯的謝意！參考文獻(xiàn)[1]鄭爽，曹建華，[J].農(nóng)機(jī)化研究，2012(6)，6(2)：249251[2][D].蘭州：蘭州理工大學(xué)，2011 [3][J].機(jī)械工程師，2002(4)：3739[4][D].河北：河北大學(xué)，2008[5]陳維茂，[R].淄博市：淄博水環(huán)真空泵廠，2000[6][J](37)：126129[7]賈玉梅，張賢明，任宏飛，真空濾油機(jī)油中水分真空蒸發(fā)初探[J].重慶工商大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版，2007，24(4)：411414[8]吳建平，殷戰(zhàn)國，曹思榕，應(yīng)用[J].中國測試技術(shù)，2004年11月第30卷第6期：21~23[9][J].液壓與氣動(dòng)，2003(10)：5254[10]黃福盛，[J].過濾與分離，2008(18)：4042[11]徐建山，[J].環(huán)境工程，2004(10)：5658[12]劉先斌，[J].渝州大學(xué)學(xué)報(bào)，1996(9)：3032[13][J].過濾與分離，2006(16)：4042[14][N].科技日報(bào)，2006，（2006/06/27）[15]盧浩聞，張賢明，陳斌，張淵博，袁建，周亮，[J].重慶工商大學(xué)學(xué)報(bào)，2011年第22期：25~27[16][M].廣州:華南理工大學(xué)出版社，2001[17]范勇勝，[M].北京:中國電力出版社，[18] [J].液壓與氣動(dòng)，2000(3)，24(5):23[19][D].哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)，2007 [20]羅志勇，羅萍，[M].北京：人民郵電出版社，1999附錄附錄1 系統(tǒng)硬件接線圖附錄2 系統(tǒng)完整梯形圖程序33