【正文】 當按下觸摸屏全自動按。 自動程序的設(shè)計 自動程序流程圖如下圖所示 :從 43圖中可以看出 ,自動操作必須是從機械手停在原位開始。 圖 412 當壓力傳感器 斷開， 停止動作。 圖 411 當下限位開關(guān) 閉合， 停止動作 。 圖 410 當左限位開關(guān) 閉合， 停止動作。 圖 49 33 當后限位開關(guān) 閉合， 與 停止動作 。 圖 48 當壓力傳感器 閉合，夾緊電磁閥保持不動作。 圖 47 32 當前限位開關(guān) 閉合， 與 停止動作。 圖 46 當右限位開關(guān) 閉合， 停止動作。 圖 45 當上限位開關(guān) 閉合， 停止動作。 點動程序的設(shè)計 回原點后，按觸摸屏點動按鍵后 ,調(diào)用子程序 SBR_1 進行手動操作。 如 31 果不符合條件，則自動回原點。如下流程圖所示： 圖 42 回原點流程圖 原點搜索程序設(shè)計如下梯形圖 [2]所示。當 ,其 觸摸屏輸入點動，中間繼電器 常開 觸點閉合 ,開始執(zhí)行 點動 程序 , 其觸摸屏輸入半自動，中間繼電器 常開觸點閉合 ,開始執(zhí)行半自動程序 , 其觸摸屏輸入全自動，中間繼電器 常開觸點閉合 ,開始執(zhí)行全自動程序 ,采用 西門子 公司提供的 STEP 7 MicroWIN SP6 編程軟件進行編程 ,程序見附錄 1。 第四章 PLC 控制系統(tǒng)程序的設(shè)計 總程序的設(shè)計 進行程序的設(shè)計之前 ,先設(shè)計出應(yīng)用程序的總體方案如圖 41,圖中把整 個程序分成五 大塊 ,即 主程序、回原點、手動、自動五 部分。 (1)PLC 的 IO端口接線表 S7200 IO 端口輸入 表 35 開始按鈕 后限位開關(guān) 停止按鈕 左擺限位開關(guān) 上限位開關(guān) 右擺限位開關(guān) 28 下限位開關(guān) 夾緊壓力傳感器 前限位開關(guān) S7200 IO 端口輸出 表 36 卸荷 伸出 右擺 縮回 左擺 夾緊 上升 緩沖 下降 中間繼電器 表 37 觸摸屏回原點按鈕 開始 觸摸屏點動按鈕 原點 觸摸屏半自動按鈕 縮回動作 觸摸屏全自動按鈕 左擺動作 觸摸屏上升按鈕 下降動作 觸摸屏右擺按鈕 伸出動作 觸摸屏伸出按鈕 卸荷動作 觸摸屏夾緊按鈕 原點緩沖動作 觸摸屏縮回按鈕 原點確認 觸摸屏左擺按鈕 觸摸屏下降按鈕 觸摸屏卸荷按鈕 觸摸屏方式選擇按鈕 (2)PLC 主接線圖 圖 310 PLC 主接線圖 29 本章小結(jié) 本章主要對器件進行選型，與接線端口分配。 模擬量擴展模塊選用 EM231，使用 1 路模擬量輸入 。 480 dpi 面板材料 LED 背光，節(jié)能降耗 通訊 PPI 通訊協(xié) 議 通信速率高達 集成的 RS 422/485 通訊口 處理器 主頻 內(nèi)存 ARM 處理器 400MHz 64M DDR 內(nèi) 電源 輸入電壓 供電范圍 24V 177。 精彩系列面板采用全新的高分辨率 16:9 寬屏液晶顯示和先進的工業(yè)設(shè)計理念 ， 使設(shè)備 操作變得更加輕松快捷 。 27 PT210B 壓力變送器采用高性能的感壓芯片 ， 配合先進的電路處理和溫度補償技術(shù)將 壓力變化轉(zhuǎn)換為線性的電流或電壓信號 。 5V 時 ) (177。 5V，177。 H179。 C 時，所有的輸出 (垂直 ) 否 500 米 150 米 (2)模擬量擴展模塊 EM231 圖 39 EM231 a、 模擬量擴展模塊提供了模擬量輸入 /輸出的功能，優(yōu)點如下： 最佳適應(yīng)性：可適用于復(fù)雜的控制場合； b、 直接與傳感器和執(zhí)行器相連， 12 位的分辨率和多種輸入 /輸出范圍能夠不用外加放大器而與傳感器和執(zhí)行器直接相連，例如 EM235 CN 模塊可直接與 PT100 熱電阻相連 c、 靈活性：當實際應(yīng)用變化時， PLC 可以相應(yīng)地進行擴展，并可非常容易的調(diào)整用戶程序。 C 時最少 70 小時 ) 200 天 /典型值 I/O 特性 本機數(shù)字量輸入 本機 數(shù)字量輸出 本機模擬量輸入 本機模擬量輸出 數(shù)字 I/O 映象區(qū) 24 輸入 16 輸出 無 無 256 (128 輸入 /128 輸出 ) 23 模擬 I/O 映象區(qū) 允許最大的擴展 I/O 模塊 允許最大的智能模塊 脈沖捕捉輸入 高速計數(shù)器 總數(shù) 單相計數(shù)器 兩相計數(shù)器 脈沖輸出 64(32 輸入 /32 輸出 ) 7 個模塊 7 個模塊 24 6 個 6，每個 30kHz 4，每個 20kHz 2 個 20kHz(僅限于 DC 輸出 ) 常規(guī)特性 定時器總數(shù) 1ms 10ms 100ms 計數(shù)器總數(shù) 內(nèi)部存儲器位掉電保持 時間 中斷 邊沿中斷 模擬電位器 布爾量運算執(zhí)行時間 時鐘 卡件選項 256 個 4 個 16 個 236 個 256(由超級電容或電池備份 ) 256(由超級電容或電池備份 ) 112(存儲在 EEPROM) 2 個 1ms 分辨率 4 個上升沿和 /或 4 個下降沿 2 個 8 位分辨率 內(nèi)置 存儲卡和電池卡 集成的通信功能 接口 PPI, DP/T 波特率 自由口波特率 每段最大電纜長度 最大站點數(shù) 最大主站數(shù) 點到點 (PPI 主站模式 ) MPI 連接 2 個 RS485 接口 , 和 至 使用隔離的中繼器： 可達 1000 米， 可達 1200 米 未使用隔離中繼器： 50 米 每段 32 個站，每個網(wǎng)絡(luò) 126 個站 32 是 (NETR / NETW) 共 4 個， 2 個保留 (1 個給 PG， 1 個給 OP) 電源特性 輸入電源 輸入電壓 輸入電流 沖擊電流 隔離 (現(xiàn)場與邏輯 ) 保持時間 (掉電 ) 保險 (不可替換 ) 85 至 264 VAC(47 至 63 Hz) 80/40mA (僅 CPU， 120/240 VAC) 320/160mA (最大負載， 120/240 VAC) 20A ， 264 VAC 時 1500 VAC 20 / 80ms， 120/240 VAC 時 2A， 250 V 時慢速熔斷 24 24 VDC 傳感器電源 傳感器電壓 電流限定 紋波噪聲 隔離 (傳感器與邏輯 ) 至 VDC 峰值，終端限定非破壞性 小于 1 V 峰分值 非隔離 數(shù)字量輸入特性 本機集成數(shù)字量輸入點數(shù) 輸入類型 額定電壓 最大持續(xù)允許電壓 浪涌電壓 邏輯 1 信號 (最小 ) 邏輯 0 信號 (最 大 ) 輸入延遲 連接 2 線接近開關(guān)傳感器 (Bero) 允許漏電流最大 隔離 (現(xiàn)場與邏輯 ) 光電隔離 隔離組 高速輸入速率 高速計數(shù)器邏輯 1=15 – 30 VDC 高速計數(shù)器邏輯 1=15 – 26 VDC 同時接通的輸入 電纜長度最大 屏蔽 非屏蔽 24 輸入 漏型 /源型 (IEC 類型 1/漏型 ) 24 VDC， 4mA 典型值時 30V DC 35V DC， 秒 15 VDC， 5 VDC， 1mA 可選 ( 至 ) 1mA 是 500 VAC， 1 分鐘 見接線圖 20kHz(單相 ) ， 10kHz(兩相 ) 30kHz(單相 ) ， 20kHz(兩相 ) 所有 500 米 (標準輸入 ) 50 米 (高速計數(shù)器輸入 ) 300 米 (標準輸入 ) 數(shù)字量輸出特性 本機集成數(shù)字量輸出點數(shù) 輸出類型 額定電壓 電壓范圍 浪涌電流 (最大 ) 邏輯 1(最小 ) 邏輯 0(最大 ) 每點額定電流 (最大 ) 每個公共端的額定電流 (最大 ) 漏電流 (最大 ) 燈負載 (最大 ) 感性嵌位電壓 接通電阻 (接點 ) 隔離 光電隔離 (現(xiàn)場到隔離 ) 16 輸出 干觸點 24VDC 或 250VAC 5 至 30V DC 或 5 至 250V AC 5A， 4s (10%工作率時 ) 10A 30 W DC； 200 W AC Ω (新的時候最大值 ) 25 邏輯到接點 電阻 (邏輯到接點 ) 隔離組 延時 (最大 ) 斷開到接通 接通到斷開 切換 脈沖頻率 (最大 ) 機械壽命周期 觸點壽命 同時接通的輸出 兩個輸出并聯(lián) 電纜長度 (最大 ) 屏蔽 非屏蔽 1500 VAC， 1 分鐘 100 MΩ 見接線圖 10ms 1Hz 10,000,000(無負載 ) 100,000(額定負載 ) 55176。 H179。 本次選擇西門子 S7200 系列 PLC CPU226 CPU 226 CN：功能 最強的單元，可完全滿足一些中小型復(fù)雜控制系統(tǒng)的要求。用于較高要求的控制系統(tǒng)，具有更多的輸入 /輸出點，更強的模塊擴展能力，更快的運行速度和功能更強的內(nèi)部集成特殊功能。 2個 RS485 通訊 /編程口，具有 PPI 通訊協(xié)議、 MPI 通訊協(xié)議和自由方式通訊能力。 26K 字節(jié)程序和數(shù)據(jù) 22 存儲空間。 CPU 226 型 本機集成 24 輸入 /16 輸出共 40 個數(shù)字量 I/O 點。本機還新增多種功能，如內(nèi)置模擬量 I/O，位控特性，自整定 PID 功能，線性斜坡脈沖指令，診斷 LED，數(shù)據(jù)記錄及配方功能等。 CPU 224XP 型 本機集成 14 輸入 /10 輸出共 24 個數(shù)字量 I/O 點， 2 輸入 /1 輸出共 3 個模擬量 I/O點，可連接 7個擴展模塊，最大擴展至 168 路數(shù)字量 I/O 點或 38 路模擬量 I/O 點。 I/O 端子排可很容易地整體拆卸。 6個獨立的 30kHz 高速計數(shù)器， 2 路獨立的 20kHz 高速脈沖輸出，具有 PID 控制器?？蛇B接 7 個擴展模塊，最大擴展至 168 路數(shù)字量 I/O 點或 35 路模擬量 I/O 點。是具有擴展能力的、適應(yīng)性更廣泛的全功能控制器。 4 個獨立的 30kHz 高速計數(shù)器， 2 路獨立的 20kHz 高速脈沖輸出，具有 PID 控制器?？蛇B接 2 個擴展模塊，最大擴展至 78 路數(shù)字量 I/O 點或 10 路模擬量 I/O 點。非常適合于小點數(shù)控制的微型控制器。 4 個獨立的 30kHz 高速計數(shù)器， 2 路獨立的 20kHz 高速脈沖輸出。無 I/O 擴展能力。如： ? 沖壓機床 21 ? 磨床 ? 印刷機械 ? 橡膠化工機械 ? 中央空調(diào) ? 電梯控制 ? 運動系統(tǒng) S7200 CN 系列 PLC 可提供 4個不同的基本型號的 8種 CPU 供您使用。使用范圍可覆蓋從替代繼電器的簡單控制到更復(fù)雜的自動化控制。因此 S7200 CN 系列具有極高的性能 /價格比。 20 圖 36 PLC 控制系統(tǒng)框架 各模塊簡要介紹 : (1)西門子 S7200PLC 系列 S7200 CN 系列 PLC 適用于各行各業(yè)，各種場合中的檢測、監(jiān)測及控制的自動化。 選用 EM231 型的模擬量擴展模塊。需要對機械手動作的位移、夾緊社的油壓壓力進行檢測 ,涉及到數(shù)字量和模擬量的輸入。 可編程控制器的外部輸出觸點對輸出軟元件的動作有一個響應(yīng)時間 ,即要有一個延遲才動作。 輸出繼電器的內(nèi)部觸點的 動作由輸出映像寄存器的內(nèi)容決定。另外 ,輸入觸點從通 (ON) 斷 (OFF)或從斷 (OFF) 4 通 (ON)變化到處于確定狀態(tài)止 ,輸入濾波器還有一響應(yīng)延遲時間 (約 10ms)。在程 19 序執(zhí)行中 ,即使輸入狀態(tài)變化 ,輸入映像寄存器的內(nèi)容也不變。專為 PLC 應(yīng)用而設(shè)計的觸摸屏集主機、輸入輸出設(shè)備于一體 ,適合在惡劣的工業(yè)環(huán)境中使用 (防護等級達 IP65),用它作為人機界面 ,具有交互性好、可靠性高、編程簡單以及與 PLC 連接簡便等優(yōu)點?？删幊炭刂破鲀?nèi)部的直流穩(wěn)壓電源為各模塊內(nèi)的電路供電 ,某些可編程控制器可以為輸入電路和外部電子 檢測裝置(如接近開關(guān) )提供 24V直流電源 ,驅(qū)動現(xiàn)場執(zhí)行機構(gòu)的直流電源一般由用戶提供。一般只在程序邏輯輸入