【正文】 入接線圖如下圖 圖45 PLC I/O 輸 入 接 線 圖 輸出電路設(shè)計在PLC控制系統(tǒng)中的各種接觸器、繼電器、電池閥、電磁鐵的線圈輸出及指示燈輸出等均為開關(guān)量輸出。PLC的輸出接口電路采用了光電隔離的措施，并設(shè)計有濾波電路。輸出負(fù)載驅(qū)動的電源要有外部提供，如果負(fù)載較小，PLC的開關(guān)量輸出可直接驅(qū)動；對于大電流負(fù)載，則需要中間繼電器等進(jìn)行驅(qū)動。S7200PLC的輸出形式主要有繼電器觸點(diǎn)、直流晶體管和雙向晶閘管輸出3鐘，但是我們最常用的是繼電器觸點(diǎn)輸出。繼電器觸點(diǎn)輸出是PLC最為常用的輸出形式，它使用靈活，既可以驅(qū)動交流負(fù)載，也可以驅(qū)動直流負(fù)載。選用擴(kuò)展模塊時最大驅(qū)動能力可以達(dá)到AC250V/10A。繼電器觸點(diǎn)輸出有使用壽命的限制（數(shù)十萬次），當(dāng)輸出信號的工作頻率高、負(fù)荷重或需要承受沖擊電流時，觸點(diǎn)的壽命將顯著降低，故不宜用來驅(qū)動電磁閥。制動器等大電流負(fù)載。此外，受觸點(diǎn)接觸性能與響應(yīng)速度（一般需要10ms左右）的限制，繼電器觸點(diǎn)輸出不宜用DC12V或3mA以下的小電流/低電壓負(fù)載驅(qū)動或高頻輸出控制。右下圖是該系統(tǒng)的PLC繼電器觸點(diǎn)輸出接線圖 圖46 PLC繼電器觸點(diǎn)輸出接線圖 PLC外部接線圖 圖47 PLC外部接線圖 第五章 PLC程序設(shè)計　系統(tǒng)工作流程圖 開 始按啟動按鈕SB1傳輸線2運(yùn)行SC2動作后停計時器延時2S?。眰鬏斁€１運(yùn)行SC１檢測并計數(shù)計數(shù)器計數(shù)１０　　１０?。保皞€按下復(fù)位按鈕SB3 按下停止按鈕SB2結(jié)　束 包裝生產(chǎn)線梯形圖 包裝生產(chǎn)線流程圖 圖52 包裝生產(chǎn)線流程圖合上電源開關(guān)QS，按下啟動按鈕SB1,KM2線圈得電及自鎖，電動機(jī)2運(yùn)行，傳輸線2運(yùn)行，當(dāng)?shù)街付ㄎ恢脮r，傳輸線2停。定時器延時2S，時間一到KM1線圈得電并自鎖，傳輸線1運(yùn)行，當(dāng)蘋果下落SC1傳感器發(fā)出脈沖信號并計數(shù)10個，10個蘋果一到，傳輸線1停止。按下計數(shù)器復(fù)位按鈕SB3,計數(shù)器常閉觸頭斷開，常開觸頭吸合，KM2線圈得電自鎖，傳輸線2運(yùn)行，循環(huán)執(zhí)行。當(dāng)按下停止按鈕SB2，傳輸線1，2均停止。 梯形圖的設(shè)計PLC的編程方法主要有經(jīng)驗(yàn)設(shè)計法和邏輯設(shè)計法。邏輯設(shè)計是以邏輯代數(shù)為理論基礎(chǔ)，通過列寫輸入與輸出的邏輯表達(dá)式，再轉(zhuǎn)換成梯形圖。由于一般邏輯設(shè)計過程比較復(fù)雜，而且周期較大，大多采用經(jīng)驗(yàn)設(shè)計的方法。如果控制系統(tǒng)比較復(fù)雜，可以借助流程圖。所謂經(jīng)驗(yàn)設(shè)計是在一些典型應(yīng)用基礎(chǔ)上，根據(jù)被控對象對控制系統(tǒng)的具體要求，選用一些基本環(huán)節(jié)，適當(dāng)組合、修改、完善，使其成為符合控制要求的程序。一般經(jīng)驗(yàn)設(shè)計法沒有普通的規(guī)律可以遵循，只有在大量的程序設(shè)計中不斷地積累、豐富自己，并且逐漸形成自己的設(shè)計風(fēng)格。一個程序設(shè)計的質(zhì)量，以及所用的時間往往與編程者的經(jīng)驗(yàn)有很大關(guān)系。所謂常用基本環(huán)節(jié)很多是借鑒繼電接觸器控制線路轉(zhuǎn)換而來的。它與繼電接觸器線路圖畫法十分相似，信號輸入、輸出方式及控制功能也大致相同。對于熟悉繼電接觸器控制系統(tǒng)設(shè)計原理的工程技術(shù)人員來講，掌握梯形圖語言設(shè)計無疑是十分方便和快捷的。上面我們繪制了包裝生產(chǎn)線的流程圖，下面我們使用起保停電路的順序控制的方法編制PLC程序。 起保停電路使用于觸點(diǎn)和線圈有關(guān)的指令，任何一種PLC的指令系統(tǒng)都有一類指令，因此這是一種通用的編程方法，可以用于任意型號的PLC。 設(shè)計起保停電路的關(guān)鍵是找出它的起動條件和停止條件。根據(jù)轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)的基本規(guī)則，轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)的條件是它的前級步為活動步，并且滿足相應(yīng)的轉(zhuǎn)換條件，，在起保停電路中。 。，上述邏輯關(guān)系可以用邏輯代數(shù)式表示為：=（?+）?當(dāng)PLC開始運(yùn)行時，否則系統(tǒng)無法工作。，“斷電”初始步變?yōu)椴换顒硬?。下面我們簡單介紹一下設(shè)計順序控制梯形圖的輸出電路部分。由于步是根據(jù)輸出變量的狀態(tài)變化來劃分的，它們之間的關(guān)系極為簡單，可以分為兩種情況來處理：某一輸出變量僅在某一步變?yōu)镺N。某一輸出在幾步中都為ON，應(yīng)將代表各有關(guān)步的存儲器位的常開觸點(diǎn)并聯(lián)后，驅(qū)動該輸出的線圈。當(dāng)然PLC的程序有多種繪制方法，除了起保停順序控制設(shè)計，還有置位/復(fù)位，SCR指令等設(shè)計方法，在這里不做介紹。 PLC程序在該程序中我們用到了計數(shù)指令，下面我們簡單學(xué)習(xí)一下計數(shù)器的用法。S7—200共有256個計數(shù)器（不包括高速計數(shù)器），計數(shù)形式分為加計數(shù)、減計數(shù)與加/減計數(shù)3類。1. 加計數(shù)（CTU）加計數(shù)指令通過輸入信號的上升沿計數(shù)，計數(shù)值從0開始增加，到達(dá)設(shè)定值PV時，輸出觸點(diǎn)接通。計數(shù)到達(dá)設(shè)定值后，如繼續(xù)輸入計數(shù)信號，計數(shù)值仍增加，觸點(diǎn)保持接通；計數(shù)器在復(fù)位信號R輸入為“1”時，清楚現(xiàn)行計數(shù)值，觸點(diǎn)被強(qiáng)制斷開。2. 減計數(shù)（CTD）減計數(shù)指令通過輸入信號的上升沿計數(shù)，計數(shù)值從設(shè)定值PV開始減少，減到0時，輸出觸點(diǎn)接通。計數(shù)值為0后，如繼續(xù)輸入計數(shù)信號，計數(shù)值保持“0”觸點(diǎn)保持接通狀態(tài)；計數(shù)器在復(fù)位信號R輸入為“1”時，寫入設(shè)定值，觸點(diǎn)被強(qiáng)制斷開。3. 加/減計數(shù)（CTUD）加/減計數(shù)指令CTUD有加計數(shù)和減計數(shù)兩個輸入端，利用輸入信號的上升沿，對同一計數(shù)器進(jìn)行加/減計數(shù)。CTUD的加計數(shù)與CTU相同，計數(shù)輸入信號的每次上升沿，都可使現(xiàn)行計數(shù)值加1，當(dāng)計數(shù)到達(dá)設(shè)定值PV時，輸出觸點(diǎn)接通。計數(shù)到達(dá)設(shè)定值后，如繼續(xù)輸入計數(shù)信號，計數(shù)值仍增加，觸點(diǎn)保持接通狀態(tài)；當(dāng)計數(shù)值達(dá)到最大值32767時，如繼續(xù)輸入計數(shù)信號，將從32768開始繼續(xù)計數(shù)。CTUD的減計數(shù)與CTD相同，計數(shù)輸入信號的每次上升沿，都可使現(xiàn)行計數(shù)值減1，當(dāng)現(xiàn)行值減到最小值32768后，如再輸入減計數(shù)信號，將從32767開始繼續(xù)計數(shù)。程序圖 總 結(jié)在本次課題工作中，除了鍛煉自己的能力外，也積累了不少的經(jīng)驗(yàn)，同時發(fā)現(xiàn)有不少值得改進(jìn)的地方，現(xiàn)總結(jié)如下：完成了電氣控制系統(tǒng)硬件和軟件的設(shè)計工作，使系統(tǒng)能夠按預(yù)期的目標(biāo)正常地運(yùn)行。程序設(shè)計時結(jié)構(gòu)清晰，易于檢查和修改。而且為以后軟件的維護(hù)和改進(jìn)提供了方便。對系統(tǒng)的可靠性進(jìn)行了充分的考慮，加入了各種的保護(hù)措施，盡量消除了各種可能的事故隱患。PLC非常利于小型自動化系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)，用PLC作為下位機(jī)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場的信號輸入和實(shí)時控制，是執(zhí)行可靠，而且有效地實(shí)現(xiàn)了分散控制。在設(shè)計完成之后，也發(fā)現(xiàn)本設(shè)計中存在著一些不足之處和需要改進(jìn)的地方：本次控制系統(tǒng)中沒有設(shè)計觸摸屏，如果設(shè)計了觸摸屏，那么一些數(shù)值就能直接通過觸摸屏設(shè)置好，使系統(tǒng)的動作更精確。而且外觀也會更美觀。如果大多數(shù)采用模塊化的設(shè)計的話，那么控制系統(tǒng)也會沒有那么復(fù)雜且更容易操作。程序中設(shè)計中采用了熱繼電器，電機(jī)等都有過熱現(xiàn)象，擬在以后的設(shè)計中加入聲音報警功能，即當(dāng)電機(jī)過熱時，程序利用蜂鳴器發(fā)出尖銳的聲音提醒操作員有故障發(fā)生，達(dá)到提高反應(yīng)速度、降低故障危險性的目的。 經(jīng)過此次畢業(yè)設(shè)計，收獲頗豐，感覺最大的收獲應(yīng)該是對理論和實(shí)際相結(jié)合的重要性有了深刻的認(rèn)識。原來在課本上學(xué)到的東西當(dāng)實(shí)際用起來時才知道相差甚遠(yuǎn)。所有這些，都使我深深認(rèn)識到“紙上得來終覺淺，須知此事要躬行”。致 謝畢業(yè)設(shè)計即將接近尾聲，在張老師的親切指導(dǎo)下和同學(xué)的幫助下，此次設(shè)計才得以完成。首先，向本設(shè)計的指導(dǎo)老師表示最誠摯的謝意。在自己緊張的工作中，仍然盡量抽出時間對我們進(jìn)行指導(dǎo)，時刻關(guān)心我們的進(jìn)展?fàn)顩r，督促我們抓緊學(xué)習(xí)。老師給予的幫助貫串于設(shè)計的完全過程，從借閱參考資料到現(xiàn)場的實(shí)際操作，他都給予了指導(dǎo)，不僅使我們學(xué)會逗樂書本中的知識，更學(xué)會了學(xué)習(xí)操作方法。也懂得了如何把握設(shè)計重點(diǎn)，如何合理安排時間和論文的編寫，同時在畢業(yè)設(shè)計過程中，他和我們在一起共同解決了設(shè)備出現(xiàn)的各種問題。其次，要向給予此次畢業(yè)設(shè)計幫助的老師們，以及同學(xué)們以誠摯的謝意，在整個設(shè)計過程中，他們也給我很多幫助和無私的關(guān)懷，更重要的是為我們提供不少技術(shù)方面的資料，在此感謝他們，沒有這些資料就不是一個完整的論文?？傊?，本次設(shè)計是在老師的指導(dǎo)下和同學(xué)的幫助下共同完成的，在設(shè)計的三個月里，我們合作的非常愉快，教會了我許多道理，是我人生的一筆財富，我再次向給予我?guī)椭睦蠋熀屯瑢W(xué)表示感謝 在設(shè)計過程中，我通過查閱大量有關(guān)資料，與同學(xué)交流經(jīng)驗(yàn)和自學(xué)，并向老師請教等方式，使自己學(xué)到了不少知識，也經(jīng)歷了不少艱辛，但收獲同樣巨大。在整個設(shè)計中我懂得了許多東西，也培養(yǎng)了我獨(dú)立工作的能力，樹立了對自己工作能力的信心，相信會對今后的學(xué)習(xí)工作生活有非常重要的影響。而且大大提高了動手的能力，使我充分體會到了在創(chuàng)造過程中探索的艱難和成功時的喜悅。雖然這個設(shè)計做的也不太好，但是在設(shè)計過程中所學(xué)到的東西是這次畢業(yè)設(shè)計的最大收獲和財富，使我終身受益。祝我們的母校在未來的發(fā)展中越辦越好。并向本文所參考的文獻(xiàn)的作者們表示我最真誠的謝意。 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