【正文】 從尊敬的老師身上，我不僅學(xué)到了扎實(shí)、寬廣的專 業(yè)知識(shí)，也學(xué)到了做人的道理。對(duì)于 PLC 的學(xué)習(xí)，三菱軟件的摸索，到認(rèn)識(shí)，當(dāng)然由于自己所編的程序的相對(duì)比較簡(jiǎn)單，所以對(duì)這個(gè)軟件的認(rèn)識(shí)也不是十分的深入，但是通過(guò)的這次的自我學(xué)習(xí)，也學(xué)到了許多的知識(shí)，至少學(xué)到很多獨(dú)立解決問(wèn)題的方法和培養(yǎng)了這樣的能力。在導(dǎo)師的精心指導(dǎo)下，我在本文中解決了如下問(wèn)題：控制系統(tǒng)硬件電路的正確設(shè)計(jì)及連接，節(jié)約了成本，優(yōu)化了配置；實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)工作臺(tái) 5個(gè)呼叫站的呼叫要求，小車能正確無(wú)誤的應(yīng)答各呼叫站的呼叫；軟件編程調(diào)試方面，通過(guò)三菱編程軟件已經(jīng)正確調(diào)試了設(shè)計(jì)程序，并在設(shè)計(jì)調(diào)試中收獲很多寶貴經(jīng)驗(yàn)。 調(diào)試 當(dāng)程序?qū)懭?PLC 后，按照設(shè)計(jì)要求可用 FXGP 來(lái)調(diào)試 PLC 程序。 圖 程序步的設(shè)置 通電調(diào)試、監(jiān)控系統(tǒng) 運(yùn)行程序 首先將方式開(kāi)關(guān)打在上方，使 PLC 處于 RUN 工作狀態(tài)，這時(shí)可看到 FX1N 面板上的 RUN 指示燈點(diǎn)亮。程序只有在 PLC中才能運(yùn)行，在 FXGP 和 PLC 之間進(jìn)行程序傳送之前，應(yīng)該先用電纜連接好PCFXGP 和 PLC，同時(shí)打開(kāi) PLC電源。（注：串行口設(shè)置一般已由廠方設(shè)置完成）。轉(zhuǎn)換后的指令表如圖48 所示。 第 26 頁(yè) 共 36 頁(yè) 圖 類型選擇對(duì)話框 編輯梯形圖 按照前面所學(xué)的方法輸入元件。它的助記符程序?yàn)椋? LD M8 LD M1 ANI X007 LD M2 ANI X010 ORB LD M3 ANI X011 ORB LD M4 ANI X012 ORB LD M5 ANI X013 ORB ANB OUT Y001 ；小車向右運(yùn)動(dòng) 第 25 頁(yè) 共 36 頁(yè) 4 輸入程序及調(diào)試監(jiān)控 程序的輸入 啟動(dòng) SWOPCFXGP/WINC編程軟件，輸入梯形圖 。當(dāng)按下 1號(hào)站呼叫按鈕開(kāi)關(guān)時(shí)，行程開(kāi)關(guān) X002得電，數(shù)字 0傳送到數(shù)據(jù)寄存器 D1，同時(shí) 1號(hào)按鈕開(kāi)關(guān)輔助繼電器得電；當(dāng)按下 2號(hào)站呼叫按鈕開(kāi)關(guān)時(shí)，行程開(kāi)關(guān) X003得電，數(shù)字 1傳送到數(shù)據(jù)寄存器 D1，同時(shí) 2號(hào)按鈕開(kāi)關(guān)輔助繼電器得電；依次類推，當(dāng)按下 5號(hào)站呼叫按鈕開(kāi)關(guān) 時(shí)，行程開(kāi)關(guān) X006得電，數(shù)字 4傳送到數(shù)據(jù)寄存器 D1，同時(shí) 5號(hào)按鈕開(kāi)關(guān)輔助繼電器得電；它的助記符程序?yàn)椋? LDI M2 ANI M3 ANI M4 ANI M5 ANI X007 AND M0 LD X002 OR M1 ANB MOV K0 D1 ； 1號(hào)站呼叫按鈕開(kāi)關(guān) OUT M1 ； 1號(hào)站呼叫按鈕開(kāi)關(guān)輔助繼電器 LDI M1 ANI M3 ANI M4 第 22 頁(yè) 共 36 頁(yè) ANI M5 ANI X010 AND M0 LD X003 OR M2 ANB MOV K1 D1 ； 2號(hào)站呼叫按鈕開(kāi)關(guān) OUT M2 ； 2號(hào)站呼叫按鈕開(kāi)關(guān)輔助繼電器 LDI M1 ANI M2 ANI M4 ANI M5 ANI X011 AND M0 LD X004 OR M3 ANB MOV K2 D1 ； 3號(hào)站呼叫按鈕開(kāi)關(guān) OUT M3 ； 3號(hào)站呼叫按鈕開(kāi)關(guān)輔助繼電器 LDI M1 ANI M2 ANI M3 ANI M5 ANI X012 AND M0 LD X005 OR M4 ANB MOV K3 D1 ； 4號(hào)站呼叫按鈕開(kāi)關(guān) OUT M4 ； 4號(hào)站呼叫按鈕開(kāi)關(guān)輔助繼電器 LDI M1 ANI M2 ANI M3 ANI M4 ANI X013 AND M0 第 23 頁(yè) 共 36 頁(yè) LD X006 OR M5 ANB MOV K4 D1 ； 5號(hào)站呼叫按鈕開(kāi)關(guān) OUT M5 ； 5 號(hào)站呼叫按鈕開(kāi)關(guān)輔助繼電器 D0 和 D1 的 比較 按下啟動(dòng)按鈕和呼叫按鈕后，開(kāi)始對(duì)行程開(kāi)關(guān)數(shù)據(jù)寄存器 D0 和呼叫按鈕數(shù)據(jù)寄存器 D1 中的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。 圖 3 中 KM1 的線圈串聯(lián)了 KM2 的輔助常閉觸點(diǎn) ,KM2 的線圈串聯(lián)了 KM1的輔助常閉觸點(diǎn) ,組成了硬件互鎖電路 。具體的 輸出分配表如表 342 所示。 I\ O 地址分配 這個(gè)控制系統(tǒng)的輸入有啟動(dòng)按鈕開(kāi)關(guān)、停止按鈕開(kāi)關(guān)、 5 個(gè)呼叫按鈕開(kāi)關(guān)、 5 個(gè)行程開(kāi)關(guān)共 12 點(diǎn)輸入。 輸入輸出點(diǎn)數(shù)對(duì)價(jià)格有直接影響。按照上述配置，所選 I/O點(diǎn)不得低于 61 點(diǎn)，結(jié)合實(shí)際情況，所 選 I/O 點(diǎn)為 80 點(diǎn)。 PLC 的診斷功能的強(qiáng)弱，直接影響對(duì)操作和維護(hù)人員技術(shù)能力的要求，并影響平均維修時(shí)間。選用的編程語(yǔ)言應(yīng)遵守其標(biāo)準(zhǔn)（ IEC6113123），同時(shí)，還應(yīng)支持多種語(yǔ)言編程形式，如 C， Basic 等，以滿足特殊控制場(chǎng)合的控制要求。離線編程方式可降低系統(tǒng)成本，但使用和調(diào)試不方便。 （ 3） 控制功能的選擇 該選擇包括運(yùn)算功能、控制功能、通信功能、編程功能、診斷功能和處理速度等特性的選擇。設(shè)計(jì)階段，由于用戶應(yīng)用程序還未編制，因此，程序容量在設(shè)計(jì)階段是未知的，需在程序調(diào)試之后才知道。余量后，作為輸入輸出點(diǎn)數(shù)估算數(shù)據(jù)。 332 PLC框架配置 圖 PLC 的選型 在 PLC系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，首先應(yīng)確定控制方案，下一步工作就是 PLC 工程設(shè)計(jì)選型。圖 21 是一個(gè)運(yùn)料小車工作示意圖，每個(gè)工作臺(tái)設(shè)有一個(gè)到位開(kāi)關(guān) (SQ)和一個(gè)呼 叫按鈕 (SB)。數(shù)據(jù)處理一般用于如造紙、冶金、食品工業(yè)中的一些大型控制系統(tǒng)。過(guò)程控制在冶金、化工、熱處理、鍋爐控制等場(chǎng)合有非常廣泛的應(yīng)用 。 PLC 的應(yīng)用領(lǐng)域 目前， PLC 在國(guó)內(nèi)外已廣泛應(yīng)用于鋼鐵、石油、化工、電力、建材、機(jī)械制造、汽車、輕紡、交通運(yùn)輸、環(huán)保及文化娛樂(lè)等各個(gè)行業(yè)，使用情況主要分為如下幾類： 開(kāi)關(guān)量邏輯控制 取代傳統(tǒng)的繼電器電路，實(shí)現(xiàn)邏輯控制、順序控制，既可用于單臺(tái)設(shè)備的控制，也可用于多機(jī)群控及自動(dòng)化流水線。還可以利用 PC作為編程器， PLC 生產(chǎn)廠家配有相應(yīng)的編程軟件，使用編程軟件可以在屏幕上直接生成和編輯梯形圖、語(yǔ)句表、功能塊圖和順序功能圖程序，并可以實(shí)現(xiàn)不同編程語(yǔ)言的互相轉(zhuǎn)換。 編程器有簡(jiǎn)易型和智能型兩類。當(dāng)與監(jiān)視器相連時(shí) .可將過(guò)程圖像顯示出來(lái) 。對(duì)于模塊式 PLC，有的采用單獨(dú)電源模塊，有的將電源與 CPU封裝到一個(gè)模塊中。通過(guò)接口電路將這些信號(hào)轉(zhuǎn)換成中央處理器能夠識(shí)別和處理的信號(hào)，并存到輸入映像寄存器。根據(jù)需要，部分?jǐn)?shù)據(jù)在停電時(shí)用后備電池維持其當(dāng)前值，在停電時(shí)可保持?jǐn)?shù)據(jù)的存儲(chǔ)器區(qū)域稱為數(shù)據(jù)保持區(qū)。元件映象寄存器用來(lái)存儲(chǔ) PLC 的開(kāi)關(guān)量輸入 /輸出和定時(shí)器、計(jì)數(shù)器、輔助繼電器等內(nèi)部繼電器的 ON/OFF 狀態(tài)。 第 9 頁(yè) 共 36 頁(yè) 當(dāng)用戶程序調(diào)試修改完畢，不希望被隨意改動(dòng)時(shí)，可將用戶程序?qū)懭?先進(jìn)的 PLC(如歐姆龍公司的 CPMIA 型 PLC)采用快閃存儲(chǔ)器作用戶程序存儲(chǔ)器，快閃存儲(chǔ)器可隨時(shí)讀寫(xiě)，掉電時(shí)數(shù)據(jù)不會(huì)丟失，不需用后備電池保護(hù)。 （ 2） 存儲(chǔ)器 ： 根據(jù)存儲(chǔ)器在系統(tǒng)中的作用，可以把它們分為以下 3種 : ○1 系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器 : 和各種計(jì)算機(jī)一樣， PLC 也有其固定的監(jiān)控程序、解釋程序，它們決定了 PLC 的功能，稱為系統(tǒng)程序，系統(tǒng)程 序存儲(chǔ)器就是用來(lái)存放這部分程序的。 用幾個(gè)位片級(jí)聯(lián)，可以組成任意字長(zhǎng)的微處理器。單片機(jī)由于集成度高、體積小、價(jià)格低和可擴(kuò)充性好，很適合在小型 PLC 上使用，也廣泛地用于 PLC 的智能 UO 模塊。 ○5 將用戶程序的執(zhí)行結(jié)果送至輸出端。 第 8 頁(yè) 共 36 頁(yè) （ 1） 中央處理單元 (CPU)： CPU 在 PLC 中的作用類似于人體的神經(jīng)中樞，它是 PLC 的運(yùn)算、控制中心。主機(jī)中，CPU 是 PLC 的核心， 1/0 單元是連接 CPU與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備之間的接口電路，通信接口用于 PLC與編程器和上位機(jī)等外部設(shè)備的連接。 PLC 的基本組成及各部分作用 PLC 是一種通用的工業(yè)控制裝置，其組 成與一般的微機(jī)系統(tǒng)基本相同。 （ 6） Plc 可以實(shí)現(xiàn)的 功能 眾多 ： 邏輯控制 定時(shí)控制 計(jì)數(shù)控制 步進(jìn) (順序 )控制 PID 控制 數(shù)據(jù)控制： PLC 具有數(shù)據(jù)處理能力。 第 7 頁(yè) 共 36 頁(yè) （ 5） 安裝簡(jiǎn)單，維修方便 ： PLC 不需要專門的機(jī)房，可以在各種工業(yè)環(huán)境下直接運(yùn)行。 為了組成工業(yè)局部網(wǎng)絡(luò)，它還有多種通訊聯(lián)網(wǎng)的接口模塊，等等。 ○ 7大型 PLC 還可以采用由雙 CPU 構(gòu)成冗余系統(tǒng)或有三 CPU 構(gòu)成表決系統(tǒng) ,使可靠性更進(jìn)一步提高。 ○ 2各輸入端均采用 RC濾波器，其濾波時(shí)間常數(shù)一般為 10~20ms. ○ 3各模塊均采用屏蔽措施，以防止輻射干擾。其功能要比繼電控制裝置多的多、強(qiáng)的多。普通計(jì)算機(jī)進(jìn)行入出信息變換時(shí)，大多只考慮信息本身，信息入出的物理過(guò)程一般不考慮的。目前全世界有 200 多廠家生產(chǎn) 300 多品種 PLC 產(chǎn)品，主要應(yīng)用在汽車（ 23%）、糧食加工（ %）、化學(xué) /制藥（ %） 、金屬 /礦山（ %）、紙漿 /造紙（ %）等行業(yè)。由于這些控制和監(jiān)視的要求，所以 PLC 發(fā)展成了取代繼電器線路和進(jìn)行順序控制為主的產(chǎn)品。有人把可編程序控制器組成的系統(tǒng)稱為 PCS 可編程序控 制系統(tǒng)，強(qiáng)調(diào)可編程序控制器生產(chǎn)廠商向人們提供的已是完整的系統(tǒng)了。它采用可以編制程序的存儲(chǔ)器，用來(lái)在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并能通過(guò)數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)