【正文】 最后衷心感謝江漢大學(xué)物理與信息工程學(xué)院的全部老師以及全體的工作人員在我做畢業(yè)設(shè)計(jì)的時(shí)候以及求學(xué)期間給予的關(guān)心和幫助。在他們的幫助下我才可以這樣順利地完成我的畢業(yè)設(shè)計(jì)論文，也正是因?yàn)樗麄兊膸椭?，我在大學(xué)的四年生活過(guò)得豐富多彩。在此謹(jǐn)向?qū)煴硎菊\(chéng)摯的謝意。郭老師在本文論題的選題、構(gòu)思以及撰寫過(guò)程中都給予了很多的建議和指導(dǎo)，使得論文的研究和撰寫工作都得以順利完成。首先，我要感謝學(xué)校的領(lǐng)導(dǎo)，謝謝學(xué)校給我提供了這么好的試驗(yàn)設(shè)備，幫助我完成實(shí)驗(yàn)。第八章 致謝我懷著喜悅和激動(dòng)的心情完成了這篇論文，同時(shí)即將標(biāo)志著我大學(xué)四年生活的結(jié)束。這次實(shí)驗(yàn)，是對(duì)我大學(xué)四年所學(xué)知識(shí)的一個(gè)總結(jié)和梳理，使得我對(duì)四年所學(xué)知識(shí)的進(jìn)行了一個(gè)整體的回顧和體會(huì)，讓我對(duì)大學(xué)四年所學(xué)知識(shí)有了更為深刻的理解，溫故而知新就是這個(gè)道理。6. 在整個(gè)實(shí)驗(yàn)中我遇到的困難和問(wèn)題，進(jìn)一步對(duì)我實(shí)驗(yàn)過(guò)程的一個(gè)回顧和整理。試驗(yàn)設(shè)備針對(duì)性很強(qiáng)，也很有代表性。這部分使得我對(duì)PLC編程指令基礎(chǔ)有了更加系統(tǒng)的理解。通過(guò)這部分，我對(duì)PLC的基本結(jié)構(gòu)和通信運(yùn)行原理有了更深刻的理解。2. 介紹了PLC系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)和組成。第七章 總結(jié) 全文總結(jié)正式由于學(xué)校對(duì)PLC這一方面的重視，我們才有這么好的試驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，關(guān)于論文，我主要寫到了以下幾點(diǎn)：1. 介紹了PLC的發(fā)展史和物料自動(dòng)識(shí)別緩沖系，通過(guò)PLC現(xiàn)在的發(fā)展?fàn)顟B(tài)，預(yù)測(cè)了PLC的發(fā)展趨勢(shì)。PLC物料自動(dòng)識(shí)別緩沖系統(tǒng)是一套連續(xù)的物流系統(tǒng)中的一個(gè)部分，包括了物料裝配系統(tǒng)、物料自動(dòng)識(shí)別緩沖系統(tǒng)和堆垛系統(tǒng)，三個(gè)系統(tǒng)要同時(shí)調(diào)試，經(jīng)常導(dǎo)致系統(tǒng)之間的配合出現(xiàn)問(wèn)題，例如堆垛系統(tǒng)需要的貨料足夠時(shí)，但物料自動(dòng)識(shí)別緩沖系統(tǒng)不知道，還在不斷對(duì)物料進(jìn)行輸送；再就是兩個(gè)系統(tǒng)計(jì)數(shù)系統(tǒng)對(duì)物件計(jì)數(shù)不統(tǒng)一，自動(dòng)識(shí)別緩沖系統(tǒng)傳送完十個(gè)黃色物料后堆垛系統(tǒng)只計(jì)算其中九個(gè)，于是堆垛系統(tǒng)等待第十個(gè)，而自動(dòng)識(shí)別緩沖系統(tǒng)卻已經(jīng)傳送完十個(gè)黃色物料，于是開始對(duì)藍(lán)色物料進(jìn)行傳送，于是黃色的物料中就摻雜了一個(gè)藍(lán)色的物料，沒(méi)有達(dá)到對(duì)物料的分揀入庫(kù)儲(chǔ)存的問(wèn)題。二、 調(diào)試結(jié)果在程序的調(diào)試中，我遇到了很多的問(wèn)題，由于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)有條件的限制，我無(wú)法知道斗式分選緩沖庫(kù)3上的光學(xué)傳感是對(duì)針對(duì)識(shí)別什么顏色的，實(shí)驗(yàn)室只有兩種物料模式，藍(lán)色和黃色，所以在程序的調(diào)試中，無(wú)法對(duì)斗式分選緩沖庫(kù)3對(duì)應(yīng)的操作程序進(jìn)行調(diào)試驗(yàn)證。我們使用軟件GX DEVELOPER對(duì)程序進(jìn)行編寫，首先要在軟件GX DEVELOPER對(duì)程序進(jìn)行編寫，再將程序在線輸入到PLC中，打開PLC的運(yùn)行開關(guān)，就可以看設(shè)備的運(yùn)行了，并且軟件GX DEVELOPER可以對(duì)程序的運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)視。第六章 程序的調(diào)試一、 程序的調(diào)試方法本次設(shè)計(jì)基于實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有設(shè)——PLC物料自動(dòng)識(shí)別緩沖系統(tǒng)，于是程序的調(diào)試直接在實(shí)驗(yàn)設(shè)備上進(jìn)行。一般來(lái)講， PLC的輸入點(diǎn)數(shù)和被控制的對(duì)象中的輸入信號(hào)總數(shù)是一一對(duì)應(yīng)的，輸出點(diǎn)數(shù)和輸出控制的回路總數(shù)也是一一對(duì)應(yīng)的，如果其中有模擬量，那么模擬量的路數(shù)和實(shí)際路數(shù)也要一一對(duì)應(yīng)起來(lái)，故I/O點(diǎn)的分配就是把PLC的入/出點(diǎn)號(hào)分配給對(duì)應(yīng)的實(shí)際I/O電路，編程時(shí)按照點(diǎn)號(hào)對(duì)應(yīng)建立邏輯或控制關(guān)系，接線時(shí)按點(diǎn)號(hào)“對(duì)號(hào)入坐”進(jìn)行接線 。第五章 程序的編寫PLC程序的編制，首先要確定所使用的編程元件編號(hào)，PLC是按編號(hào)來(lái)區(qū)別操作元件的 。以1緩沖庫(kù)為例，當(dāng)堆垛系統(tǒng)要對(duì)黃色物料進(jìn)行堆垛時(shí)，1緩沖庫(kù)開始旋轉(zhuǎn)，這時(shí)出庫(kù)口處有個(gè)傳感器對(duì)斗式貨架內(nèi)進(jìn)行判斷，判斷斗式貨架內(nèi)是否有貨物，如果沒(méi)有1緩沖庫(kù)繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，直到檢測(cè)到貨架內(nèi)有物料為止，1緩沖庫(kù)停止旋轉(zhuǎn)，氣動(dòng)手開始動(dòng)作，將斗式貨架內(nèi)的物料推出到出庫(kù)傳送帶上面，出庫(kù)傳送帶運(yùn)動(dòng)，將貨物送至堆垛系統(tǒng)。如果不為藍(lán)色，則傳送帶繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，將物料送至其他顏色識(shí)別的傳感器下，進(jìn)行識(shí)別，然后進(jìn)入3緩沖庫(kù)。當(dāng)物料運(yùn)動(dòng)到第一光學(xué)傳感器下面的時(shí)候，光學(xué)傳感器會(huì)對(duì)物料的顏色是否為黃色進(jìn)行識(shí)別，如果是，傳送帶停止，1傳沖庫(kù)開始旋轉(zhuǎn)，并有一個(gè)傳感器對(duì)斗式貨架內(nèi)是否有貨物進(jìn)行判斷，有貨物則繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，直到旋轉(zhuǎn)到無(wú)貨物的斗式貨架，這時(shí)，1緩沖庫(kù)停止旋轉(zhuǎn)，氣動(dòng)手開始動(dòng)作，將物料推入1緩沖庫(kù)。出貨帶式傳送機(jī)構(gòu)比進(jìn)貨傳送機(jī)構(gòu)少了傳感器，但是多來(lái)一個(gè)物料限位槽，用來(lái)調(diào)整物料在傳送帶上的位置。光學(xué)傳感器：用以檢測(cè)機(jī)械手是否將物料放在入庫(kù)帶傳感器初始端。當(dāng)電磁閥通電時(shí)，它會(huì)驅(qū)動(dòng)氣動(dòng)裝置，這樣就可以驅(qū)動(dòng)它的機(jī)械手動(dòng)作。氣動(dòng)手：在這里有個(gè)揀貨的裝置，也就是氣動(dòng)手了。顏色傳感器：固定于傳送帶支架上，分別與三個(gè)斗式分選緩沖庫(kù)對(duì)應(yīng)，用以對(duì)固定顏色的物料進(jìn)行檢測(cè)。它的動(dòng)作就一個(gè)：轉(zhuǎn)和不轉(zhuǎn)，而它的動(dòng)力來(lái)自于一臺(tái)220伏的交流電機(jī)。物料和傳送面之間無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)。圖 8正視圖圖 9側(cè)視圖進(jìn)貨傳送帶：在這里所用的傳送帶是一字形的。這三個(gè)大的部分中間還包括傳感器、直流電機(jī)、交流異步電機(jī)、電磁閥，還涉及到氣體傳動(dòng)裝置。其中S0～S19用作后面將會(huì)敘述的特殊目的，如S0～S9稱為初始狀態(tài)，是狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖中的起始狀態(tài)。稱為“狀態(tài)”的軟元件是構(gòu)成狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖的重要元素。要用及電氣梯形圖編制順序控制程序需要有些經(jīng)驗(yàn)，并且所編制的復(fù)雜程序也難于讀懂。例如，三菱生產(chǎn)的小型可編程控制器就增加了兩條步進(jìn)順序控制的指令，這兩個(gè)指令不在基本的邏輯指令之內(nèi)。IEC11313標(biāo)準(zhǔn)中定義的SFC語(yǔ)言是一種通用的流程圖語(yǔ)言。近幾年，許多新型的PLC不僅是可以使用梯形圖語(yǔ)言之外還加上了符合IEC11313標(biāo)準(zhǔn)的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖語(yǔ)言（SFC語(yǔ)言）。用梯形圖或語(yǔ)句表方式編程固然為廣大電氣技術(shù)人員所接受，但是對(duì)于比較復(fù)雜的順序控制程序，因?yàn)槠鋬?nèi)部復(fù)雜的連鎖機(jī)制和互動(dòng)關(guān)系，如果使用梯形圖程序，梯形圖就會(huì)冗長(zhǎng)且復(fù)雜，一般情況下只有熟練的電氣程序員才能編寫出這么復(fù)雜的梯形圖程序。有了梯形圖程序必然可以寫出與之對(duì)應(yīng)的助記符程序。而梯形圖連線順序有反應(yīng)了指令的順序。第二組僅一個(gè)END指令，用以結(jié)束程序。母線則是用來(lái)連接指令組與指令組的。梯形圖符號(hào)指令通過(guò)內(nèi)部的橫豎線連起來(lái)組成一個(gè)指令組，指令組基本上都是起始于起始指令（LD），然后再使用數(shù)個(gè)輸入指令（包含LD指令），這些指令的連接就構(gòu)成邏輯條件。梯形圖是通過(guò)連線把PLC指令的梯形圖符號(hào)連接在一起的連通圖，用圖形符號(hào)和其連接順序來(lái)表示所使用的控制指令和控制的前后順序，梯形圖與電氣原理圖大致相同。部分PLC還具備能與計(jì)算機(jī)兼容的C語(yǔ)言、BASIC語(yǔ)言、專用的高級(jí)語(yǔ)言例如西門子公司的GRAPH三菱公司的MELSAP，還有用布爾邏輯語(yǔ)言、通用計(jì)算機(jī)兼容的匯編語(yǔ)言等。 基本指令我們所用的三菱FX2N的PLC一般用：一是梯形圖，二是助記符語(yǔ)言表，三是SFC語(yǔ)言（狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖）。隨著芯片激素的不斷提高，這完全不會(huì)成為重大的問(wèn)題。但是對(duì)于一般的控制系統(tǒng)，這些事件是微不足道的。就PLC的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)為而言，采用梯形圖編程方式相當(dāng)于要為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)增加一套高級(jí)語(yǔ)言的編譯程序，以解釋梯形圖的意義。梯形圖程序簡(jiǎn)單，動(dòng)作原理也比較直觀，可讀性較高，并且考慮到了電氣自動(dòng)化工程師的讀圖習(xí)慣和思考習(xí)慣。PLC生產(chǎn)廠家很多，但所有的可編程控制器編寫程序時(shí)均是使用以電氣邏輯控制為根本的梯形圖。于是可以采用RS485 方式進(jìn)行通訊，RS485對(duì)于數(shù)據(jù)傳輸方式是使用平衡差動(dòng)式，這種方式適用于遠(yuǎn)距離傳輸，并且抗干擾能力強(qiáng)。如果傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量少，大多數(shù)PLC與計(jì)算機(jī)之間通信均可使用串行通信，通信接口統(tǒng)一使用可編程控制器與工業(yè)控制PC機(jī)上的RS232 接口。PLC提供了層次清晰的三層網(wǎng)絡(luò)，針對(duì)不同的用途提供給用戶需求最相符的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品。圖 2總線結(jié)構(gòu)上圖為總線結(jié)構(gòu)，下圖分別為環(huán)形結(jié)構(gòu)和星形結(jié)構(gòu)。如圖所示，每種結(jié)構(gòu)都有各自得優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，可根據(jù)具體情況選擇。硬件上，一般要增加通信模塊、通訊接口、終端適配器、網(wǎng)卡、集線器、調(diào)制解調(diào)器、纜線等設(shè)備或器件；軟件上，要按特定的協(xié)議，開發(fā)具有一定功能的通訊程序和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)程序，對(duì)PLC的軟件、硬件資源進(jìn)行統(tǒng)一管理和調(diào)度。在工業(yè)控制中，對(duì)于控制任務(wù)的復(fù)雜控制系統(tǒng)，不可