【正文】 在導師的指導和幫助下，我順利地完成了這次設計任務，在此向張老師致以最誠摯的感謝！雖然畢業(yè)設計已經(jīng)完成了，但是，由于自己所學的知識有限，在很多方面還不夠全面，我希望在以后的工作和專業(yè)發(fā)展中，導師能繼續(xù)給以指導和幫助下學到更多有關的知識。參考文獻[1] 邱道伊．S7300∕400PLC入門和應用分析[M]．中國電力出版社，2008:2134．[2] 林春方．可編程控制器原理及其應用[M]．上海交通大學出版社，2004:7796．[3] 常斗南．可編程序控制器原理?應用?實驗[M]．機械工業(yè)出版社，1998:1219．[4] 廖常初．PLC基礎及應用[M]．機械工業(yè)出版社，2006:112127．[5] 史國生．電氣控制與可編程控制器技術[M]．化學工業(yè)出版社，2003:3341．[6] 阮友德．電氣控制與PLC實訓教程[M]．人民郵電出版社，2006:5782．[7] 肖明耀．PLC原理與應用[M]．中國勞動社會保障出版社，2006: 4364．[8] 劉寶廷．步進電機及其驅(qū)動控制系統(tǒng)[M]．哈爾濱工業(yè)大學出版社，1997:2637．[9] 王鴻枉．步進電機控制技術入門[M]．同濟大學出版社，1990:7277．[10] Berger, Hans. Programmable controllers[M]. Berlin Siemens Aktiengesellschaft，1993：5567[11] John Song, . Programmable controllers for factory automation[M]. Dekker, 1987: 1012[12] David G．Johnson．Programmable Controllers for Factory Automation[M]. Marcel Dekker Inc, 2003: 816附 錄附錄Ⅰ雙四拍程序圖附錄Ⅱ 單，雙八拍程序圖致 謝在本次設計中，自動化教研室的喬志剛老師給我提供了良好的設計條件和細心的指導。通過設定不同延時計時器的數(shù)值，來改變步進電機的工作頻率。在本次設計中，利用軟硬件結(jié)合，實現(xiàn)對步進電機工作狀態(tài)的自動控制和精確控制。結(jié) 論本文論述了基于PLC的步進電機控制系統(tǒng)的設計方法和研制過程。將設備接入PLC的電路圖如下： ，反A相，反B相，B相。. 梯形圖程序設計 控制步進電機的各輸入開關及控制A、B兩相繞組工作的輸出端在PLC中的I/O編址如下： PLC控制步進電機系統(tǒng)的I/O編址 PLC控制步進電機程序設計6 PLC控制步進電機系統(tǒng)的調(diào)試 在系統(tǒng)設計的過程中，難免會有疏漏的地方。 程序的編寫 程序流程圖停止開始A通電B通電反A通電反B通電電機步數(shù)=30NY圖 PLC控制功能流程圖 軟件模塊 以工作框圖為基本依據(jù)，結(jié)合考慮控制的具體要求，首先可將梯形圖程序分成4個模塊進行編程，1：步進速度選擇；2：起動、停止和清零；3：移位步進控制功能模塊；4：A、B、C三相繞組對象控制。其結(jié)果被寫入 MW4 中。SHR_W字右移指令應用舉例： SHR_W字右移指令應用舉例如果 為邏輯“1”，則 SHR_W 方塊激活。如果N 不等于“0” ，則通過 SHR_W 指令將 CC0位和OV 位清零。從左邊到需填充空出位的所有位將填入N 個零。輸入N 指定移位的位數(shù)。SHR_W 指令用于將輸入IN 位的位 0 到位15 逐位右移。如果輸入 的信號狀態(tài)從“1”變?yōu)椤?”，則定時器停止運行， 為“0”（如果 的信號狀態(tài)從“0”變?yōu)椤?”，則定時器復位，而不管定時器是否正在運行）。S_ODT接通延時 S5 定時器指令應用舉例： S_ODT接通延時S5定時器指令應用舉例如果輸入端 的信號狀態(tài)從“0”變?yōu)椤?”（RLO 出現(xiàn)上升沿），則起動定時器 T5。BI 上的時間值為二進制值，BCD上的時間值為BCD 碼。如果在輸入端R 的信號狀態(tài)為邏輯“1”，同時定時器沒有運行，輸入端S 為“1”，則定時器復位。同時當前時間和時基清零。此時，輸出Q 的信號狀態(tài)為“0”。當時間已經(jīng)結(jié)束，未出現(xiàn)錯誤并且S 輸入端上的信號狀態(tài)仍為“1”，則輸出Q 的信號狀態(tài)為“1”。為了起動定時器，信號變化總是必要的。如果C10 不等于“0”， 為“1” 。 的信號狀態(tài)從“0”變?yōu)椤?”，計數(shù)器C10 的值將加“1”。如果計數(shù)值大于“0”，則輸出Q 上的信號狀態(tài)為“1”；如果計數(shù)值等于“0”，則輸出Q 上的信號狀態(tài)為“0”。如果輸入端CU 上的信號狀態(tài)從“0”變?yōu)椤?”，并且計數(shù)器的值小于“999”，則計數(shù)器加“1”。 S_CU 加計數(shù)器指令 S_CU加計時器指令符號S_CU（加計數(shù)器）在輸入端S 出現(xiàn)上升沿時使用輸入端PV 上的數(shù)值預置。MW10 的內(nèi)容被復制到當前打開的數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)字12中。用戶定義的數(shù)據(jù)類型（例如數(shù)組或結(jié)構）必須使用系統(tǒng)功能“BLKMOVE”（SFC 20）進行復制。ENO 和EN 具有相同的邏輯狀態(tài)。 本設計相關指令介紹 傳送指令MOVE MOVE指令符號MOVE（賦值指令）可以由使能（EN）輸入端的信號激活。按照正常順序畫圖時，有向線段可以不加箭頭，否則必須加箭頭。功能圖能夠清楚地表現(xiàn)出系統(tǒng)各工作步的功能、步與步之間的轉(zhuǎn)換順序及其轉(zhuǎn)換條件。順序控制法規(guī)律性很強，雖然編程相當長，但程序結(jié)構清晰、可讀性。在得出邏輯表達式后，根據(jù)邏輯表達式畫出梯形圖。而繼電器、交流接觸器的觸點都只有兩種狀態(tài)即：斷開和閉合，因此用“0”和“1”兩種取值的邏輯代數(shù)設計電氣控制線路是完全可以的。經(jīng)驗設計法的具體步驟如下：（1） 確定輸入/輸出電器；（2） 確定輸入和輸出點的個數(shù)、選擇PLC機型、進行I/O分配；（3） 做出系統(tǒng)動作工程流程圖；（4） 選擇PLC指令并編寫程序； （5） 編寫其它控制控制要求的程序；（6） 將各個環(huán)節(jié)編寫的程序合理地聯(lián)系起來，即得到一個滿足控制要求的程序。在掌握一些典型控制環(huán)節(jié)和電路設計的基礎上，根據(jù)被控對象對控制系統(tǒng)的具體要求，憑經(jīng)驗進行選擇、組合。現(xiàn)將常用的幾種應用程序的設計方法簡要介紹如下。該軟件能夠完成制作程序、對可編程控制器CPU的寫入/讀出、監(jiān)控程序運行、調(diào)試程序、PLC錯誤診斷等一系列功能。梯形圖(LD)是目前使用最廣泛的PLC圖形編程語言，梯形圖與繼電器控制系統(tǒng)的電路圖相似，比較易于掌握、程序表達清楚。PLC的編程語言一般有五種：順序功能圖(Sequential Function Chart)、梯形圖(Ladder Diagram)、功能塊圖(Function Block Diagram)、指令表(Instruction List)和結(jié)構文本(Structured Text)。PLC提供了功能較為完整的編程語言，以適應PLC在工業(yè)環(huán)境中的應用。但從本質(zhì)上來講，指令的實質(zhì)都是二進制機器碼。指令是指示PLC動作的文字代碼或圖形符號。其含義是：步進電動機的四根引出線分別是紅色，綠色，黃色和藍色；其中紅色引出線應該與步進驅(qū)動器的A+接線端子相連，綠色引出線應該與步進驅(qū)動器的A接線端子相連，黃色引出線應該與步進驅(qū)動器的B+接線端子相連，藍色色引出線應該與步進驅(qū)動器的B接線端子相連。3）信號與屏蔽接地：一般要求信號線必須要有唯一的參考地。2）系統(tǒng)接地：PLC 控制器為了與所控的各個設備同電位而接地，叫系統(tǒng)接地。接地系統(tǒng)混亂對 PLC 系統(tǒng)的干擾主要是各個接地點電位分布不均，不同接地點間存在地電位差，引起地環(huán)路電流，影響系統(tǒng)正常工作。交流輸出線和直流輸出線不要用同一根電纜，輸出線應盡量遠離高壓線和動力線，避免并行。PLC 的輸入與輸出最好分開走線，開關量與模擬量也要分開敷設。2）合理安裝與布線動力線、控制線以及 PLC 的電源線和 RS485 網(wǎng)線應分別配線，各走各的橋架或線槽。一是變頻器啟動及運行過程中產(chǎn)生諧波對電網(wǎng)產(chǎn)生傳導干擾，引起電網(wǎng)電壓畸變，影響電網(wǎng)的供電質(zhì)量；二是變頻器的輸出會產(chǎn)生較強的電磁輻射干擾，影響周邊設備的正常工作。主要由系統(tǒng)內(nèi)部元器件及電路間的相互電磁輻射產(chǎn)生，如邏輯電路相互輻射及其對模擬電路的影響，模擬地與邏輯地的相互影響及元器件間的相互不匹配使用等。正確的接地，既能抑制電磁干擾的影響，又能抑制設備向外發(fā)出干擾；而錯誤的接地，反而會引入嚴重的干擾信號，使 PLC 系統(tǒng)將無法正常工作?？刂乒駜?nèi)的高壓電器，大的電感性負載，混亂的布線都容易對 PLC 造成一定程度的干擾。尤其是電網(wǎng)內(nèi)部的變化，刀開關操作浪涌、大型電力設備啟停、交直流傳動裝置引起的諧波、電網(wǎng)短路暫態(tài)沖擊等，都通過輸電線路傳到電源原邊。1）強電干擾。普通的整流濾波電源，由于紋波的影響，容易使 PLC 接收到錯誤信息。在可靠性要求很高或電源干擾特別嚴重的環(huán)境中，可以安裝一臺帶屏蔽層的隔離變壓器，以減少設備與地之間的干擾。對于空氣中有較多粉塵或腐蝕性氣體的環(huán)境，可將 PLC 安裝在封閉性較好的控制室或控制柜中。當使用環(huán)境不可避免震動時，必須采取減震措施，如采用減震膠等。2）濕度：為了保證 PLC 的絕緣性能，空氣的相對濕度應小于 85%( 無露珠) 。1通道硬件門7號接線端子，而2號通道硬件門為12號接線端子。CPU313C中，X2前接線端子2224號接線端子分別對應通道0、通道和通道2。作為普通數(shù)字量輸出點使用時，、（該地址用戶可根據(jù)需要自行修改），作為高速脈沖輸出時，對應的通道分別為0通道、1通道、2通道（通道號為固定值，用戶不能自行修改）。CPU313C集成有3個用于高速計數(shù)或高頻脈沖輸出的特殊通道，3個通道位于CPU313C集成數(shù)字量輸出點首位字節(jié)的最低三位，這三位通常情況下可以作為普通的數(shù)字量輸出點來使用。2）系統(tǒng)軟設備存儲區(qū) ：除了I/O映象區(qū)區(qū)以外，系統(tǒng)RAM存儲區(qū)還包括PLC內(nèi)部各類軟設備（邏輯線圈、計時器、計數(shù)器、數(shù)據(jù)寄存器和累加器等）的存儲區(qū)。一個開關量I/O占用存儲單元中