【正文】 用無(wú)數(shù)次，只要在實(shí)現(xiàn)某個(gè)邏輯功能所需要的地方，可隨時(shí)使用，使編制的程序具有可讀性，但要避免使用不必要的觸點(diǎn)。（2）保證程序功能的前提下盡量減少指令和程序的運(yùn)行時(shí)間。 PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟PLC系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般方法和步驟：分析控制過(guò)程、明確控制要求 ↓ 繪制系統(tǒng)的流程圖 ↓ 選擇PLC機(jī)型 ↓ PLC的I/O地址分配 ↓ ┌──────────────┐ 電氣電路設(shè)計(jì) 程序設(shè)計(jì)與調(diào)試 └──────────────┘ ↓ 總裝調(diào)試 ↓ 試運(yùn)行 PLC機(jī)型的選擇根據(jù)以上分析，為了滿足自助還書(shū)機(jī)的工藝要求，整個(gè)控制系統(tǒng)需要可編程序控制器的輸入、輸出點(diǎn)均為12點(diǎn)，沒(méi)有用到模擬量輸入、輸出。根據(jù)PLC的I/O原理使用原則，即留出一定的I/O點(diǎn)以做擴(kuò)展時(shí)使用，以及系統(tǒng)設(shè)計(jì)中實(shí)際所需的I/O點(diǎn)數(shù)。選用歐姆龍公司的CPM2A型PLC：CPM2AH40CDRA，如圖31所示。這種機(jī)型的I/O點(diǎn)輸入為16點(diǎn)，輸出為24點(diǎn)，有RS－232通訊端口，其編程指令有143條，并配有相應(yīng)的編程軟件CX－Programmer。不僅可以通過(guò)手持編程器對(duì)其編程,而且可以通過(guò)PC機(jī)對(duì)其進(jìn)行編程輸入。此外，該軟件還能在PLC運(yùn)行時(shí)監(jiān)控其運(yùn)行狀況。 輸入/輸出設(shè)備及PLCI/O地址分配輸入設(shè)備：控制按鈕、行程開(kāi)關(guān)、接近開(kāi)關(guān)、傳感器等輸出設(shè)備：繼電器、電機(jī)、信號(hào)燈等根據(jù)自助還書(shū)機(jī)的控制要求和特點(diǎn)，以及輸入、輸出點(diǎn)數(shù)的需要，PLC的I/O具體地址分配如下：輸入信號(hào): 輸出信號(hào)：：還書(shū)信號(hào) ：開(kāi)門(mén)電機(jī)正轉(zhuǎn)：書(shū)本檢測(cè)信號(hào) ：開(kāi)門(mén)電機(jī)反轉(zhuǎn)：翻板到位信號(hào) ：翻板電機(jī)：掃描成功信號(hào) ：旋轉(zhuǎn)書(shū)箱電機(jī)：復(fù)位信號(hào) ：顯示器清零：書(shū)箱限位信號(hào) ：掃描失敗語(yǔ)音提示 PLC的I/O接線圖的設(shè)計(jì)在實(shí)際接線圖中，COM為公共端。根據(jù)PLC的型號(hào)不同、I/O點(diǎn)數(shù)不同，輸入、輸出端子有不同數(shù)量的COM端。各COM端彼此獨(dú)立，可以單獨(dú)使用。如果電源相同，可以共用一個(gè)COM端。I/O電氣接線如圖310所示，輸入、輸出均采用并聯(lián)的形式。圖310 PLC的I/O接線圖 PLC梯形圖程序的設(shè)計(jì) 根據(jù)自助還書(shū)機(jī)的工作環(huán)境及控制系統(tǒng)的需要，確定了還書(shū)流程。當(dāng)還書(shū)時(shí)，自動(dòng)開(kāi)合門(mén)通過(guò)感應(yīng)還書(shū)者進(jìn)行開(kāi)門(mén)，還書(shū)者先將要還的書(shū)籍打開(kāi)，條形碼朝上對(duì)著掃描平臺(tái)，同時(shí)將書(shū)封面貼近掃描平臺(tái)，將書(shū)放在指定的區(qū)域內(nèi)，雙手退出，此時(shí)掃描平臺(tái)掃描線全方位掃描條碼。在系統(tǒng)確認(rèn)還書(shū)成功時(shí)，由還書(shū)者按確認(rèn)按紐給出指令，控制翻版系統(tǒng)完成指定動(dòng)作，圖書(shū)平穩(wěn)落入書(shū)箱后，再由內(nèi)部系統(tǒng)給出指令，控制旋轉(zhuǎn)書(shū)箱系統(tǒng)完成指定動(dòng)作，動(dòng)作完成后，顯示屏給出還書(shū)成功提示。還書(shū)者可以繼續(xù)進(jìn)行其他還書(shū)操作。如果掃描不成功，系統(tǒng)則會(huì)自動(dòng)將開(kāi)合門(mén)打開(kāi)并提示“重新調(diào)整書(shū)的擺放位置”等字樣，直至掃描還書(shū)成功。書(shū)箱每放五本書(shū)時(shí)旋轉(zhuǎn)書(shū)箱旋轉(zhuǎn)90度直至四個(gè)小書(shū)箱放滿為止時(shí)，還書(shū)機(jī)停止還書(shū)，書(shū)箱中的傳感器發(fā)出報(bào)警信號(hào)給圖書(shū)館管理人員，圖書(shū)館管理人員將書(shū)取走，并重新啟動(dòng)還書(shū)機(jī)。具體流程如圖311所示。圖311 還書(shū)流程圖梯形圖編程語(yǔ)言習(xí)慣上叫梯形圖。梯形圖沿襲了繼電器控制電路的形式，也可以說(shuō)，梯形圖編程語(yǔ)言是在電氣控制系統(tǒng)中常用的繼電器、接觸器邏輯控制基礎(chǔ)上簡(jiǎn)化了符號(hào)演變而來(lái)的，具有形象、直觀、實(shí)用，電氣技術(shù)人員容易接受，是目前用得最多的一種PLC編程語(yǔ)言。根據(jù)自助還書(shū)機(jī)還書(shū)流程圖及程序設(shè)計(jì)方法編寫(xiě)梯形圖，部分程序如圖312所示。詳細(xì)梯形圖程序請(qǐng)見(jiàn)附錄。指令表編程語(yǔ)言是一種與計(jì)算機(jī)匯編語(yǔ)言相類(lèi)似的助記符編程方式，用一系列操作指令組成的語(yǔ)句表將控制流程熱核出來(lái)，并通過(guò)編程器送到PLC中去。在歐姆龍編程軟件CX－Programmer中，梯形圖和指令語(yǔ)句表可以相互轉(zhuǎn)換。指令表程序如圖313所示。圖312 自助還書(shū)機(jī)部分梯形圖圖313 自助還書(shū)機(jī)部分指令語(yǔ)句 安裝與布線PLC應(yīng)遠(yuǎn)離強(qiáng)干擾源，如大功率可控硅裝置、高頻焊機(jī)等，PLC不能與高壓電器安裝在同一個(gè)開(kāi)關(guān)柜內(nèi)，在柜內(nèi)PLC應(yīng)遠(yuǎn)離動(dòng)力線（二者間距應(yīng)大于200mm）。與PLC裝在同一開(kāi)關(guān)柜內(nèi)的不是由PLC控制的電感性元件，如接觸器的線圈，應(yīng)并聯(lián)RC消弧電路。 PLC的接地PLC應(yīng)與其它設(shè)備分開(kāi)接地，或接到同一接地端，禁止通過(guò)其它設(shè)備接地，以免產(chǎn)生干擾。接地線的截面應(yīng)大于2mm178。此次對(duì)于圖書(shū)館自助還書(shū)機(jī)電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，充分利用了PLC的可靠性和時(shí)間控制的精確性，以提高還書(shū)機(jī)的工作性能，獲得理想的效果。整個(gè)電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是一個(gè)步驟有序的系統(tǒng)工程，要達(dá)到理想的效果必須不斷地發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并逐步解決問(wèn)題。只有這樣才能更好地為讀者服務(wù)。4 結(jié)論圖書(shū)館自助還書(shū)機(jī)是圖書(shū)館實(shí)施自助服務(wù)的重要環(huán)節(jié)，傳統(tǒng)的還書(shū)操作是讀者將要?dú)w還的圖書(shū)交給工作人員來(lái)處理。自助還書(shū)機(jī)是讀者通過(guò)圖書(shū)自助還書(shū)設(shè)備，自行操作完成圖書(shū)的歸還。這種新的服務(wù)模式要有配套的與之配套的措施才能達(dá)到取得預(yù)想的結(jié)果。因此，選擇自助還書(shū)系統(tǒng)除了要有領(lǐng)先的理念和先進(jìn)的設(shè)備之外，認(rèn)真、細(xì)致的準(zhǔn)備工作和及時(shí)解決突發(fā)問(wèn)題是用好的自助還書(shū)系統(tǒng)的關(guān)鍵，同時(shí)，其宣傳、培訓(xùn)、運(yùn)行保障措施和規(guī)章制度也尤為重要。讀者是否喜歡使用自助還書(shū)系統(tǒng)，主要取決于該系統(tǒng)的易用性和可操作性。為了保證自助借還系統(tǒng)順利運(yùn)行，要從各個(gè)方面考慮如：讀者的借還習(xí)慣、設(shè)備安裝的位置是否便利、自助借還系統(tǒng)需要哪些輔助保障的設(shè)施，還要經(jīng)常進(jìn)行讀者借還圖書(shū)統(tǒng)計(jì)，分析使用情況，有的放矢的去解決問(wèn)題。21世紀(jì)，PLC會(huì)有更大的發(fā)展。從技術(shù)上看，計(jì)算機(jī)技術(shù)的新成果會(huì)更多地應(yīng)用于可編程控制器的設(shè)計(jì)和制造上，會(huì)有運(yùn)算速度更快、存儲(chǔ)容量更大、智能更強(qiáng)的品種出現(xiàn)；從產(chǎn)品規(guī)模上看，會(huì)進(jìn)一步向超小型及超大型方向發(fā)展；從產(chǎn)品的配套性上看，產(chǎn)品的品種會(huì)更豐富、規(guī)格更齊全，完美的人機(jī)界面、完備的通信設(shè)備會(huì)更好地適應(yīng)各種工業(yè)控制場(chǎng)合的需求；從市場(chǎng)上看，各國(guó)各自生產(chǎn)多品種產(chǎn)品的情況會(huì)隨著國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的加劇而打破，會(huì)出現(xiàn)少數(shù)幾個(gè)品牌壟斷國(guó)際市場(chǎng)的局面，會(huì)出現(xiàn)國(guó)際通用的編程語(yǔ)言；從網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展情況來(lái)看，可編程控制器和其它工業(yè)控制計(jì)算機(jī)組網(wǎng)構(gòu)成大型的控制系統(tǒng)是可編程控制器技術(shù)的發(fā)展方向。目前的計(jì)算機(jī)集散控制系統(tǒng)DCS（Distributed Control System）中已有大量的可編程控制器應(yīng)用。伴隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，可編程控制器作為自動(dòng)化控制網(wǎng)絡(luò)和國(guó)際通用網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分，將在工業(yè)及工業(yè)以外的眾多領(lǐng)域發(fā)揮越來(lái)越大的作用。謝辭四年緊張的大學(xué)生活即將結(jié)束，對(duì)即將失去的學(xué)生生涯的懷念，對(duì)曾經(jīng)年少無(wú)知的后悔，在四年大學(xué)生活里的點(diǎn)點(diǎn)滴滴都將成為我以后人生的美好回憶。想想求學(xué)期間的點(diǎn)滴歷歷涌上心頭，時(shí)光匆匆飛逝，四年的努力與付出，隨著論文的完成，終于讓我在大學(xué)的生活，得以劃下完美的句號(hào)。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的查資料、整理材料、做實(shí)驗(yàn)，終于順利完成了此論文。論文得以完成，要感謝的人實(shí)在太多了。首先我要感謝學(xué)院給了我一個(gè)可以學(xué)習(xí)的環(huán)境，真的非常感謝！在這最后的作業(yè)中我要感謝這四年來(lái)我認(rèn)識(shí)的各位老師和同學(xué)。感謝我的指導(dǎo)老師田寶森老師，本論文從選題到完成，每一步都是在田老師的指導(dǎo)下完成的，傾注了田老師大量的心血。田老師指引我論文的寫(xiě)作的方向和構(gòu)架，并對(duì)本論文初稿進(jìn)行逐字批閱，指正出其中誤謬之處，使我有了思考的方向，他循循善誘的教導(dǎo)和不拘一格的思路給予我無(wú)盡的啟迪，他一絲不茍的作風(fēng)，將一直是我學(xué)習(xí)中的榜樣。田老師要指導(dǎo)很多同學(xué)的論文，加上本來(lái)就有的教學(xué)任務(wù)，工作量之大可想而知，但在一次次的回稿中，精確到每一個(gè)字的批改給了我深刻的印象，使我在論文之外明白了做學(xué)問(wèn)所應(yīng)有的態(tài)度。他的精神激勵(lì)了我，使我克服了在論文寫(xiě)作過(guò)程中的困難。在此，謹(jǐn)向田老師表示最崇高的敬意和衷心的感謝！謝謝田老師在我撰寫(xiě)論文的過(guò)程中給與我的極大幫助。在臨近畢業(yè)之際，我還要借此機(jī)會(huì)向在這四年中給予了我?guī)椭椭笇?dǎo)的所有老師表示由衷的謝意，感謝李友余老師的辛勤栽培，感謝孫向馨老師、李林鵬老師的熱心關(guān)懷，感謝各位任課老師的認(rèn)真負(fù)責(zé)，在他們的悉心幫助和支持下，我能夠很好的掌握和運(yùn)用專(zhuān)業(yè)知識(shí)，并在設(shè)計(jì)中得以體現(xiàn)，順利完成畢業(yè)論文。同時(shí)，在論文寫(xiě)作過(guò)程中，我還參考了有關(guān)的書(shū)籍和論文，在這里一并向有關(guān)的作者表示謝意。 我還要感謝項(xiàng)目組的所有成員和宿舍的各位舍友，在畢業(yè)設(shè)計(jì)的這段時(shí)間里，你們給了我很多的啟發(fā)，提出了很多寶貴的意見(jiàn)，對(duì)于你們幫助和支持，在此我表示深深地謝意。參考文獻(xiàn)[1]：清華大學(xué)出版社,2005[2]：中國(guó)電力出版社，2008[3]張?jiān)溃呵迦A大學(xué)出版社，2007[4]王燕，：清華大學(xué)出版社，2006[5]：電子科技大學(xué)出版社，2003年[6]張萬(wàn)忠，：中國(guó)電力出版社，2008[7]：機(jī)械工業(yè)出版社，2006[8]吳躍東，：人民郵電出版社，2007[9]?應(yīng)用?：機(jī)械工業(yè)出版社，2003[10][11][12] ：機(jī)械工業(yè)出版社，2007[13]：高等教育出版社，1998[14]葉挺秀，：高等教育出版社，2007[15]周淵深，：機(jī)械工業(yè)出版社，2008[16]孫桓，. 北京：高等教育出版社，2006[17]，北京：高等教育出版社，2004[18]：機(jī)械工業(yè)出版社，1982[19]：機(jī)械工業(yè)出版社，2004[20]：機(jī)械工業(yè)出版社，1995年附錄圖書(shū)館自助還書(shū)機(jī)PLC梯形圖程序