【正文】 最后，我要感謝我的舍友們，你們對我的關(guān)愛讓我深深感受到了生活的美好，謝謝你們一直以來給予我的理解、鼓勵和支持，你們是我不斷取得進(jìn)步的永恒動力。再次，我還要認(rèn)真地謝謝我身邊所有的朋友和同學(xué)，你們對我的關(guān)心、幫助和支持是我不斷前進(jìn)的動力之一，謝謝你們這四年以來對我的 關(guān)懷和照顧。 從實驗室就一直跟著王老師，到論文 最初的定題 、資料收集、寫作、修改，到論文定稿，給了我耐心的指導(dǎo)和無私的幫助。 大學(xué)的老師給了我很多幫助，無論生活還是學(xué)習(xí)。 通過這次對電鍍生產(chǎn)線控制系統(tǒng)的設(shè)計不僅讓我 更多的了解到了電鍍這個工藝的發(fā)展前景，而且讓我們重新認(rèn)識了用 PLC 來設(shè)計控制系統(tǒng)的使用價值，整個 設(shè)計對即將走入社會的畢業(yè)生來講是一次很大的鍛煉， 對專業(yè)知識有了進(jìn)一步的提高。 PLC 編程是整個設(shè)計最主要的一部分，編程 采用 的是 梯形圖編程語言，所有的編 寫步驟和編寫要點是嚴(yán)格按照課題要求來編寫的，整個編寫過程相當(dāng)嚴(yán)謹(jǐn)。 總 結(jié) 電鍍是一門具有悠久歷史的表面處理技術(shù)，近幾年來，隨著新的工藝技術(shù)方 法，尤其是一些新的鍍層材料和復(fù)合電鍍技術(shù)的出現(xiàn)，極大擴(kuò)展了這一項表面處理技術(shù)的應(yīng)用 ，并使其成為現(xiàn)代表面工程技術(shù)的重要組成部分。 基于 PLC 的電鍍生產(chǎn)線控制系統(tǒng)的設(shè)計 19 圖 55 左行運行 自此，連續(xù)運行的運行過程到此運行完畢。 圖 53 向右運行 當(dāng)行車向右運行時碰到行程開關(guān) XK XK2 時不響應(yīng)，至 XK3 時 ，系統(tǒng)下行，下降指示燈亮如圖 54 所示 （當(dāng)行車左行至 XK2， XK1 分別下降時指示燈一樣 ） 。 圖 51 初始狀態(tài) 按下 “連續(xù)運行”按鈕，再按“啟動按鈕”，系統(tǒng)向上運行，上升指示燈亮如圖 52所示。在運行系統(tǒng)中選擇“畫面 \打開”命令，從“打開畫面”窗口選擇要打開的畫面。在設(shè)計的最后階段把軟件和硬件結(jié)合起來，成功實現(xiàn)了電鍍生產(chǎn)線系統(tǒng)的監(jiān)控功能。 完成上面所述的步驟后，組態(tài)王工程已經(jīng)初步建立起來，進(jìn)入到運行和調(diào)試階段。 構(gòu)造數(shù)據(jù)庫 ： 選擇工程瀏覽器左側(cè)大綱項“數(shù)據(jù)庫 \數(shù)據(jù)詞典”，在工程瀏覽器右側(cè)用鼠標(biāo)左鍵雙擊“新建”圖 標(biāo)，彈出“定義變量”對話框 。主要有： (1) 嘗試恢復(fù)間隔：定義為 30S； (2)最長恢復(fù)時間：這里定義為 24h； (3)動態(tài)優(yōu)化：此項參數(shù)可以優(yōu)化組態(tài)王的數(shù)據(jù)采集。 選擇連接的串口為 COM1，單擊“下一步”彈出設(shè)各地址對話框，在連接現(xiàn)場設(shè)備時，設(shè)各地址處填寫的地址要和實際設(shè)備地址完全一致。 組態(tài)王與 PLC的連接基本步驟如下： 在組態(tài)王工程瀏覽器樹型目錄中，選擇設(shè)備，在右邊的工作區(qū)中出現(xiàn)了“新建”圖標(biāo)，雙擊此“新建”圖標(biāo)，彈出“設(shè)備配置向?qū)А睂υ捒?，根?jù)實際要求填寫設(shè)備配置。 組態(tài)王軟件的 設(shè)計 組態(tài)王把那些需要與之交換數(shù)據(jù)的硬件設(shè)備或軟件程序都作為外部設(shè)備使用。豐富的設(shè)備支持庫，支持常見的 PLC 設(shè)備、智能儀表、智能模塊。 Web Server 架構(gòu)，全面支持畫面發(fā)布、實時數(shù)據(jù)發(fā)布、歷史數(shù)據(jù)發(fā)布以及數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的發(fā)布。 、事件處理，支持實時、歷史數(shù)據(jù)的分布式保存。 導(dǎo)入和導(dǎo)出功能，變量可以導(dǎo)出到 Excel 表格 中 ， 方便 對變量 的 名稱等屬性進(jìn)行修改 。 菏澤學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 16 組態(tài)軟件 的特點： ，真彩顯示圖形、支持漸進(jìn)色等 。 隨著科技 的快速發(fā)展，實時控制、通訊及聯(lián)網(wǎng)、實時數(shù)據(jù)庫、 SCADA、開放數(shù)據(jù)接口、對 I/O 設(shè)備的廣泛支持已經(jīng)成為組態(tài)王 的主要內(nèi)容。組態(tài)王是國內(nèi)一家較有影響的組態(tài)軟件公式開發(fā)的組態(tài)軟件。 組態(tài)軟件 隨著計算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，工業(yè)的自動化領(lǐng)域出現(xiàn)了新的發(fā)展空間：通過遠(yuǎn)程監(jiān)控和診斷技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)，組建了優(yōu)質(zhì)高效的監(jiān)控系統(tǒng)，使系統(tǒng)更加安全可靠。 酸洗過程： 圖 42 酸洗程序指令 電鍍過程 ： 圖 43 電鍍程序指令 基于 PLC 的電鍍生產(chǎn)線控制系統(tǒng)的設(shè)計 15 清洗過程 ： 圖 44 清洗程序指令 5 實時監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計 本系統(tǒng)除硬件和軟件的設(shè)計之外，還需要有良好的人機(jī)控制界面，以便于對系統(tǒng)調(diào)控和對相關(guān)參數(shù)的修改。主要列出酸洗、電鍍和清洗的程序梯形圖。 電鍍生產(chǎn)線的工作流程 根據(jù)設(shè)計要求繪制整個系統(tǒng)的工作流程圖， 可以更清楚的認(rèn)識該生產(chǎn)線的生產(chǎn)全過程，整個系統(tǒng)的工作流程圖，如圖 41 所示。對于外部輸入信號，只要接入一個信號到 PLC 即可。梯形圖中每個繼電器和觸點均為 PLC 存儲器中的一位，相應(yīng)位為“ 1”，表示繼電器線圈通電、常開接點閉合或常閉接點斷開；相應(yīng)位為“ 0”，表示繼電器線圈斷電、常開接點斷開或常閉接點閉合。 、 等，輸出線圈 、 等不是物理接點和線圈，而是輸入、輸出存儲器中輸入、 輸出點的狀態(tài)，并不是接線時現(xiàn)場開關(guān)的實際狀態(tài)；輸出線圈只對應(yīng)輸出映像區(qū)的相應(yīng)位，該位的狀態(tài)必須通過 I/O 模塊上對應(yīng)的輸出單元才能驅(qū)動現(xiàn)場執(zhí)行機(jī)構(gòu)。梯形圖中的假想電流在圖中只能作單方向的流動，即只能從左向右流動。對 S7200 系列的 PLC 來說，還有一種輸出“盒”（功能框），它代表附加的指令，如定時器、計數(shù)器或數(shù)學(xué)運算等功能指令。母線之間是觸點的邏輯連接和線圈的輸出。 我們在本次設(shè)計中選擇梯形圖編程。 S7200 系列 PLC 的編程語言非常豐富，有梯形圖、語句表、功能塊圖和順序功能圖等，用戶可以選擇一種編程語言，如果需要，也可混合使用幾種語言編程。 PLC 編程語言 PLC 是通過運行編寫的 用戶程序?qū)崿F(xiàn)控制任務(wù)的。 （ 6）擴(kuò)展操作系統(tǒng)功能。 （ 4）現(xiàn)場總線通訊功能，控制器功能中已集成了 Profibus DP Master / Slave, 菏澤學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 12 Profibus FMS 和 LON Works。 （ 2）集成 modem 支持，內(nèi)置 modem 功能，可進(jìn)行遠(yuǎn)程編程、診斷或數(shù)據(jù)傳輸。STEP7Micro/ 編程軟件是基于 Windows 的應(yīng)用軟件，功能強(qiáng)大，主 要用于開發(fā)程序，也可用于適時監(jiān)控用戶程序的執(zhí)行狀態(tài)。 以上幾個是我們在本次系統(tǒng)設(shè)計的過程中 需要用到的 PLC 軟元件，另外 PLC 還有很多其它的軟元件。 ：內(nèi)部位存儲器的作用和繼電 接觸器控制系統(tǒng)中的中間繼電器相同，它在 PLC 中沒有輸入 /輸出端與之對應(yīng)，因此它的觸點不能驅(qū)動外部負(fù)載，這是與輸出繼電器的主要區(qū)別。當(dāng)通過程序使得輸出繼電器線圈得電時， PLC 上的輸出端開關(guān)閉合，它可以作為控制外部負(fù)載的開關(guān)信號。當(dāng)外部的開關(guān)信號為閉合時，輸入繼電器的線圈得電，在程序中常開觸點閉合，常閉觸點斷開。當(dāng)輸入觸發(fā)條件滿足時，計數(shù)器開始累計它的輸入端脈沖電位上升延的次數(shù)，當(dāng)計數(shù)器計數(shù)達(dá)到預(yù)定的設(shè)定值時，其常開觸點閉合，常閉觸點斷開。 ：計數(shù)器可 以 用來累計輸入 的脈沖 個數(shù)，經(jīng)常用于對產(chǎn)品進(jìn)行計數(shù)或者進(jìn)行特定功能的編程。 定時器的工作過程與繼電 接觸器控制系統(tǒng)的時間繼電器基本相同，但它沒有瞬動觸點。 ：電氣自動控制的大部分領(lǐng)域都需要用定時器進(jìn)行時間控制，靈活地使用定時器可以編制出復(fù)雜動作的控制程序。 圖 33 I/O 端子接線圖 基于 PLC 的電鍍生產(chǎn)線控制系統(tǒng)的設(shè)計 11 4 系統(tǒng)的軟件設(shè)計 軟件的組成及作用 PLC 內(nèi) 部資源 內(nèi)部 資源 根據(jù)軟元件的功能不同，分成了許多區(qū)域，如輸入 /輸出繼電器區(qū)、定時器區(qū)、計數(shù)器區(qū)、特殊繼電器區(qū)等。 I/O 分配表及其端子接線圖 在本次系統(tǒng)設(shè)計中，我們定義 的端口分配及 功能表如表 31 所示。 PLC 為此系統(tǒng)的控制核心，此系統(tǒng)的輸入信號有兩種，一種 是原點、 連續(xù) 、 單周期 等面板控制按鈕，另一種 是多種行程開關(guān) 。它的使用范圍可以覆蓋從替代繼電器的簡單控制到復(fù)雜的自動控制， 適用于點數(shù)較多、要求較高的小型或中型控制系統(tǒng)。其硬件組成如圖 所示。 基于 PLC 的電鍍生產(chǎn)線控制系統(tǒng)的設(shè)計 9 PLC 機(jī)型的選擇 S7200PLC 是德國西門子公司 生產(chǎn)的一種小型 PLC，其許多功能達(dá)到大、中型 PLC的水平。下圖為電動機(jī)的主電路