【導(dǎo)讀】為推動(dòng)了苯基苯酚的應(yīng)用和合成工藝的發(fā)展。本論文對(duì)制造苯基苯酚甲醛樹脂的。中式反應(yīng)進(jìn)行自動(dòng)化處理，以達(dá)到批量生產(chǎn)。在此項(xiàng)目中采用三菱PLC軟件編程?？刂埔约敖M態(tài)軟件控制。本論文研究?jī)?nèi)容是應(yīng)用三菱PLC，通過三菱PLC的編程軟件將程序輸入PLC中，研究工作所取得的成果，內(nèi)容真實(shí)可靠，不存在抄襲、造假等學(xué)術(shù)不端行為。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明。如被發(fā)現(xiàn)論文中存在抄襲、造假等學(xué)術(shù)不端行為，本人愿承擔(dān)。本聲明的法律責(zé)任和一切后果。內(nèi)容均由學(xué)生在本人指導(dǎo)下取得，對(duì)他人論文及成果的引用已經(jīng)明確注明，由于其具有可靠性高，功能強(qiáng)，編程簡(jiǎn)單，人機(jī)交互界面友好等特性而廣。本文以三菱PLC為代表，結(jié)合組態(tài)王工業(yè)自動(dòng)控制系統(tǒng)。甲醛樹脂的自動(dòng)化生產(chǎn)。設(shè)計(jì)的程序要求完成該裝置自動(dòng)運(yùn)行功能如：自動(dòng)計(jì)量。加料過程、溫度自動(dòng)檢測(cè)、壓力檢測(cè)、變頻調(diào)速等。合理分配PLC后模塊應(yīng)用。

　　

【正文】 420MA） 供電電壓 : 24VDC (14～ 24V) 最大功消耗 : (55mA， DC24V) 測(cè)量誤差 : 量程的 ％ (空氣中 ) 分辨率 ≤2MM 數(shù)字溫度補(bǔ)償內(nèi)置 發(fā)射波束角 : 10 度以下 工作最大壓力 :正常大氣壓 環(huán)境溫度 : － 20～ 60 ℃ 相對(duì)濕度 : 100％ 產(chǎn)品重量： 700克 防護(hù)等級(jí) : IP65 PT100 傳感器 PT100溫度傳感器是一種將溫度變量轉(zhuǎn)換為可傳送的標(biāo)準(zhǔn)化輸出信號(hào)的儀表。主要用于工業(yè)過程溫度參數(shù)的測(cè)量和控制。帶傳感器的變送器通常由兩部分組成：傳感器和信號(hào)轉(zhuǎn)換器。傳感器主要是熱電偶或熱電阻；信號(hào)轉(zhuǎn)換器主要由測(cè)量單元、信號(hào)處理和轉(zhuǎn)換單元組成（由于工業(yè)用熱電阻和熱電偶分度表是標(biāo)準(zhǔn)化的，因此信號(hào)轉(zhuǎn)換器作為獨(dú) 立產(chǎn)品時(shí)也稱為變送器），有些變送器增加了顯示單元，有些還具有現(xiàn)場(chǎng)總線功能。 因使用環(huán)境特別，保證安全性，以及性能要求，采用 SWR一體化防爆傳感器。 編號(hào) HXRSSBW4480 名稱 一體化智能隔爆型溫度變送器 描述 隔爆溫度變送器的測(cè)溫探頭部分由防爆接線盒、過程連接和測(cè)溫保護(hù)管三部分構(gòu)成。隔爆溫度變送器采用防爆隔離接線盒有效的防止爆炸震動(dòng)對(duì)變送器的破壞，很好的保護(hù)了電路避免產(chǎn)生火花的安全性。 測(cè)溫探頭采用鉑電阻，精度高，穩(wěn)定性好； 集傳感變送于一體，結(jié)構(gòu)緊 25 湊，安裝方便 ,精度高、功耗低 ；電流輸出型 適合長(zhǎng)距離傳送 ,抗電磁干擾電路設(shè)計(jì)，保證變送器在受到各種干擾下能夠安全可靠的工作，適于現(xiàn)代電磁污染嚴(yán)重的環(huán)境使用 ； 整體密封性能良好，溫度量程和外形尺寸可以按戶要求訂貨 ,靈活方便；產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，過程連接接口靈活方便，體積小，重量輕，安裝位置任意；殼體保護(hù)材料多樣化，適應(yīng)多種介質(zhì)測(cè)量 標(biāo)準(zhǔn)管道螺紋安裝。 技術(shù)參數(shù) （ 1）輸入信號(hào)： pt100、 pt1000 （ 2）輸出信號(hào)： 4～ 20mA，本質(zhì)安全型 （ 3）線性：輸出信號(hào)與溫度呈線性對(duì)應(yīng) （ 4）精度： ≤177。% 、 ≤177。% （ 5）供電 電壓： ～ 30VDC （ 6）環(huán)境溫度： 40～ +85℃ （ 7）溫度漂移系數(shù)： 177。%/℃ （ 8）隔離強(qiáng)度： 輸入 /輸出之間 AC1500v 1 分鐘 （ 9）電壓波動(dòng)影響： 177。% X 量程 / V DC 以下 （ 10）絕緣電阻： 輸入 /輸出之間 ≥100MΩ/DC500V （ 11）負(fù)載能力： RL=（ ） / （ 12）電壓輸入： 輸入阻抗 5MΩ 以上 （ 13）輸入檢測(cè)電流： (2w/3w/4w) （ 14）熱電阻 /電阻輸入：輸入阻抗 5MΩ 以上 （ 15）熔斷報(bào)警檢測(cè)電流：５ μ Ａ 表 313 第四章 使用軟件介紹 4． 1 PLC 軟件編程 三菱 PLC 編程軟件 GX Developer:三菱全系列 PLC 程序設(shè)計(jì)軟件 ,支持梯形圖、指令表、 SFC、 ST 及 FB、 Label 語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)，網(wǎng)絡(luò)參數(shù)設(shè)定，可進(jìn)行程序的線上更改、監(jiān)控及調(diào)試，結(jié)構(gòu)化程序的編寫 (分部程序設(shè)計(jì) )，可制作成標(biāo)準(zhǔn)化程序 , 在其它同類系 26 統(tǒng)中使用。 PLC 編程軟件操作界面如下： 圖 41 三菱 PLC 編程軟件仿真調(diào)試軟件 GX Simulator: 三菱 PLC 的仿真 調(diào)試軟件，支持三菱所有型號(hào) PLC(FX,AnU,QnA 和 Q 系列 )，模擬外部 I/O 信號(hào)，設(shè)定軟件狀態(tài)與數(shù)值。 GX Developer，新建或打開一個(gè)工程，打開菜單欄上的“工具”菜單，點(diǎn)擊“梯形圖邏輯測(cè)試啟動(dòng)（ L）”子菜單，或單擊工程欄上的梯形圖邏輯測(cè)試啟動(dòng)按鈕 ，啟動(dòng)梯形圖邏輯測(cè)試。 打開 PLC 編程軟件工作界面如下： 圖 42 4． 2 組態(tài)王軟件的介紹 組態(tài)王開發(fā) 監(jiān)控系統(tǒng) 軟件 ，是新型的工業(yè) 自動(dòng)控制系統(tǒng) ，它以標(biāo)準(zhǔn)的 工業(yè)計(jì)算機(jī)軟、硬件平臺(tái)構(gòu)成的集成系統(tǒng)取代傳統(tǒng)的封閉式系統(tǒng)。 組態(tài)王 自動(dòng)化 技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，面向低端自動(dòng)化市場(chǎng)及應(yīng)用，以實(shí)現(xiàn)企業(yè)一體化為目標(biāo)開發(fā)的一套產(chǎn)品。該產(chǎn)品以搭建戰(zhàn)略性工業(yè)應(yīng)用服務(wù)平臺(tái)為目標(biāo)，集成了對(duì)亞控科技自主研發(fā)的工業(yè)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)（ KingHistorian）的支持，可以為企業(yè)提供一個(gè)對(duì)整個(gè)生產(chǎn)流程進(jìn)行數(shù)據(jù)匯總、分析 27 及管理的有效平臺(tái)，使企業(yè)能夠及時(shí)有效地獲取信息，及時(shí)地做出反應(yīng)，以獲得最優(yōu)化的結(jié)果。 建立組態(tài)王工程的一般步驟： 建立新工 程：為工程創(chuàng)建一個(gè)目錄用來存放與工程相關(guān)的文件。 定義設(shè)備：添加工程中需要的硬件設(shè)備。 構(gòu)建數(shù)據(jù)庫(kù)（定義變量）：定義內(nèi)存變量以及與硬件設(shè)備寄存器所對(duì)應(yīng)的和 I/O變量。 設(shè)計(jì)圖形界面（定義畫面）：按照實(shí)際工程的要求繪制監(jiān)控畫面。 建立動(dòng)態(tài)連接：建立靜態(tài)話畫面中的圖形對(duì)象和變量的連接關(guān)系，使靜態(tài)畫面隨著過程控制對(duì)象產(chǎn)生動(dòng)態(tài)效果。 編寫命令語(yǔ)言：通過腳本程序的編寫以完成較復(fù)雜的操作上位控制。 進(jìn)行運(yùn)行系統(tǒng)的配置：對(duì)運(yùn)行系統(tǒng)、報(bào)警、歷史數(shù)據(jù)記錄、網(wǎng)絡(luò)、用戶等進(jìn)行設(shè)置，使系統(tǒng)完成用于現(xiàn)場(chǎng)前的必備工作。 保存工程并運(yùn)行 調(diào)試 :在畫面開發(fā)系統(tǒng)中保存工程，然后在運(yùn)行環(huán)境中就可以運(yùn)行了。進(jìn)而根據(jù)用戶要求不斷進(jìn)行調(diào)試修改。 需要說明的是，這 8個(gè)步驟并不是完全獨(dú)立的，有些步驟常常是交錯(cuò)進(jìn)行的。 任務(wù)實(shí)施 ： （ 1）創(chuàng)建新工程 啟動(dòng)組態(tài)王工程瀏覽器后，單擊菜單欄“文件 \新建工程”或單擊“新建”按鈕，彈出新建工程向?qū)?。單擊“下一步? 圖 43 單擊下一步，輸入工程名： 28 圖 44 (2)定義設(shè)備 在工程瀏覽器的目錄顯示區(qū)中選擇“設(shè)備 \COM1” ,在內(nèi)容顯示區(qū)中雙擊“新建”圖標(biāo)，則會(huì)彈出 “設(shè)備配置向?qū)А睂?duì)話框，如圖 43所示，選 擇“ PLC\FX\編程口”給出設(shè)備的邏輯名稱 編程口，選擇為設(shè)備所連接的串口 COM1，設(shè)置設(shè)備地址 0，通信參數(shù)默認(rèn)設(shè)置。 另外，在工程瀏覽器的目錄顯示區(qū)中用鼠標(biāo)雙擊 COM1,彈出 COM1通信參數(shù)設(shè)置對(duì)話框，按如圖 44設(shè)置即可。 29 圖 45 圖 46 30 (3)構(gòu)建數(shù)據(jù)庫(kù)（定義變量） 在工程瀏覽器的目錄顯示區(qū)中選擇“數(shù)據(jù)庫(kù) \數(shù)據(jù)詞典”，在顯示區(qū)中雙擊“新建”圖標(biāo)，則會(huì)彈出“定義變量”對(duì)話框，如圖 45所示。對(duì)變量類型等進(jìn)行設(shè)置。 圖 47 根據(jù)此方法對(duì)其他變量進(jìn)行定義設(shè)置，最后如圖 46 所示： 31 圖 48 (4)設(shè)計(jì)圖形界面（定義畫面） 在工程瀏覽器的目錄顯示區(qū)中選擇“文件 \畫面”，在內(nèi)容顯示區(qū)中雙擊“新建”圖標(biāo)，則會(huì)彈出“新畫面”對(duì)話框，如圖 47 所示： 圖 49 然后進(jìn)入畫面開發(fā)系統(tǒng)，按照工藝要求開發(fā)畫面，最后如圖 48 32 圖 410 其中，為更形象顯示各系統(tǒng)的參數(shù)狀況，工程中設(shè)置了計(jì)量加料控制系統(tǒng)，反應(yīng)釜加熱系統(tǒng)，蒸餾系統(tǒng)三個(gè)畫面。 (5)建立動(dòng)畫連接 在畫面中雙擊需要設(shè)置動(dòng)畫的圖形對(duì)象，彈出相應(yīng)屬性對(duì)話框，單擊變量名（模擬量）右側(cè)的“？”，會(huì)彈出選擇變量名對(duì)話框，選中剛 才建立的變量 “靜態(tài)變量”，確定。如圖 49 以此方法對(duì)其他變量進(jìn)行設(shè)置。 圖 411 (6)編寫命令語(yǔ)言 在工程瀏覽器的目錄顯示區(qū)中選擇“文件 \令語(yǔ)言 \應(yīng)用程序命令語(yǔ)言”，在內(nèi)容顯示區(qū)中雙擊“請(qǐng)雙擊這兒進(jìn)入 應(yīng)用程序命令語(yǔ)言 對(duì)話框 ...”，則會(huì)彈出“應(yīng)用程序命令語(yǔ)言”對(duì)話框，在其中切換到“運(yùn)行時(shí)”屬性頁(yè)，在命令語(yǔ)言編輯框內(nèi)輸入相應(yīng)的命令語(yǔ)言程序，如圖 410 所示 (7)進(jìn)行運(yùn)行系統(tǒng)的配置 在工程瀏覽器的目錄顯示區(qū)中選擇“系統(tǒng)配置”，在內(nèi)容顯示區(qū)中雙擊“設(shè)置進(jìn)行系統(tǒng)”，則會(huì)彈出運(yùn)行系統(tǒng)設(shè)置對(duì)話 框。如圖 411 所示： 33 圖 412 “主畫面配置”屬性頁(yè)規(guī)定 TouchView 畫面運(yùn)行系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)自動(dòng)調(diào)入的畫面，如果有幾個(gè)畫面重疊，最后調(diào)入的畫面在前面。 (8)切換到運(yùn)行系統(tǒng) 在工程瀏覽器中單擊工具欄中“ VIEW”工具按鈕，或在畫面系統(tǒng)中選擇“文件 \切換到 VIEW”，則進(jìn)入該工程的運(yùn)行系統(tǒng)。這時(shí)看到畫面中液位以及相應(yīng)參數(shù)數(shù)值等的變化。如圖 412 所示： 第五章 設(shè)計(jì)思想及程序 為方便后續(xù)說明，將各類寄存器進(jìn)行如下定義： PLC 內(nèi)部資源劃分： 34 斷電記憶： D200D511 普通： D600D999 文件寄存器： D1000D7999（斷電記憶） D600D690 為模擬量輸入輸出用 D700D799 為計(jì)算時(shí)的臨時(shí)變量 表 314 模輸入塊分配定義與存儲(chǔ)器定義： 輸出分配 輸入 含意 輸出 含意 X0 反應(yīng)釜出口閥開檢測(cè) Y0 反應(yīng)釜出口閥開信號(hào) X1 反應(yīng)釜出口閥關(guān)檢測(cè) Y1 反應(yīng)釜出口閥關(guān)信號(hào) X2 氣液分離器入口閥開檢測(cè) Y2 氣液分離器入口閥開信號(hào) X3 氣液分離器入口閥關(guān)檢測(cè) Y3 氣液分離器入口閥關(guān)信號(hào) X4 集液罐出口閥開檢測(cè) Y4 集液罐出口閥開信號(hào) X5 集液罐出口閥關(guān)檢測(cè) Y5 集液罐出口閥關(guān)信號(hào) X6 冷凝器入口閥開檢測(cè) Y6 冷凝器入口閥開信號(hào) X7 冷凝器入口閥關(guān)檢測(cè) Y7 冷凝器入口閥關(guān)信號(hào) X10 接收罐 A 入口閥開檢測(cè) Y10 接收罐 A 入口閥開信號(hào) X11 接收罐 A 入口閥關(guān)測(cè) Y11 接收罐 A 入口閥關(guān)信號(hào) X12 接收罐 B 入口閥開檢測(cè) Y12 接收罐 B 入口閥開信號(hào) X13 接收罐 B 入口閥關(guān)檢測(cè) Y13 接收罐 B 入口閥關(guān)信號(hào) X20 計(jì)量 1 加液開始 X21 計(jì)量 2 加液開始 X22 反應(yīng)釜加熱啟動(dòng) X23 反應(yīng)釜加熱停止 X24 反應(yīng)釜攪拌啟動(dòng) Y24 變頻器啟動(dòng)信號(hào) X25 反應(yīng)釜攪拌停止 X26 蒸餾釜加熱啟動(dòng) X27 蒸餾釜加熱停止 X17 蒸餾釜攪拌啟動(dòng) Y27 模塊 類型 1CH 2CH 3CH 4CH 模塊 0 4AD 液位 1 檢測(cè) D600 液位 2 檢測(cè) D601 壓力 1 檢測(cè) D602 壓力 2 檢測(cè) D603 模塊 1 4AD 加液閥 1 反饋D610 加液閥 2 反饋D611 溫度閥 1 反饋D612 溫度閥 2 反饋D613 模塊 2 4AD 變 頻 速 度 反 饋D620 模塊 3 4ADPT 反應(yīng)釜溫度 D630 蒸餾釜溫度 D631 模 塊 4 4DA 加液閥 1 控制D640 加液閥 2 控制D641 反 應(yīng) 釜 溫 度 閥D642 蒸餾釜溫度閥D643 模塊 5 4DA 變頻控制 D650 35 X16 蒸餾釜攪拌停止 表 314 液位計(jì)量 AD 模塊初始化全設(shè)為 420mA,即為 1， AD 值（ 0+1000） 所有 DA 模塊初始化全設(shè)為 420mA,即為 1， AD 值（ 0+1000） 計(jì)量程序： 寄存器分配如下： 設(shè)置（需斷電記憶）： 計(jì)量罐 1 高度值（ mm） D800 計(jì)量罐 2 高度值（ mm） D802 計(jì)量罐 1 內(nèi)半徑（ mm） D200 計(jì)量罐 2 內(nèi)半徑（ mm） D202 計(jì)量罐 1 加液量 （升） D202 計(jì)量罐 2 加液量 （升） D204 溫度控制程序 寄存器分配如下： 設(shè)置（需斷電記憶）： 反應(yīng)釜溫度 D210 蒸餾釜溫度 D212 設(shè)置轉(zhuǎn)速： D240 模擬量初始化程序如下： 36 圖 413 計(jì)量加料控制 因?yàn)樯a(chǎn)過程中 ,不同原料加入量的不同 ,需要控制加料量，因此需要檢測(cè)原料的加入量，因原料為液態(tài)，并放在計(jì)量罐中，需要通過測(cè)量液位來計(jì)算出料量。液位檢測(cè)采用超聲波測(cè)距，因生產(chǎn)量 不同，可根據(jù)生產(chǎn)人員的加料設(shè)置量，自動(dòng)進(jìn)行加料控制， 前文中已得出料量的采樣，根據(jù)料量的采樣大小和設(shè)置值的數(shù)據(jù)比對(duì)，控制伺服閥開合大小來控制加料量。 PLC 中 A/D 模塊測(cè)液位方法：測(cè)液位 A/D 值，把 A/D 值轉(zhuǎn)換為高度值，高度值 *面積 =體積， 下面講訴計(jì)量罐 1 計(jì)量加料過程： 根據(jù)模擬輸入輸出的關(guān)系，采用 4mA~20mA 電流信號(hào)，因?yàn)楫?dāng)電流信號(hào)小于 4mA時(shí)仍可以監(jiān)視狀態(tài)信息，因此可以在程序中設(shè)計(jì)糾錯(cuò)程序，當(dāng)液位小于設(shè)定值時(shí)，有報(bào)警設(shè)置。對(duì)應(yīng)的變量值為 0~20xx（本設(shè)計(jì)程序中直徑以 cm為單位，對(duì)應(yīng)液位 ml 的單位 ）設(shè) X 為當(dāng)前高度值，推倒公式如下： 算高度：根據(jù)公式6 0 021 0 0 0 6 0 0*2 0 0 06 0 01 0 0 02 0 0 0DDXDX???測(cè)量高測(cè)量高 37 程序中： D800=2*D600 算面積： 2rS ?? 22 0 0*22 0 0*