【正文】 。 在本次畢業(yè)設計中，指導老師劉財勇老師對我的幫助很大，雖然這段時間我的畢業(yè)設計進程 “停滯不前 ”可老師沒有將我放棄，一直不厭其煩的督促我，還不是的指導我讓我很感動。以上程序可根據(jù)控制要求的改變很方便地做出調(diào)整與擴充，能適應控制要求的不斷更新變化，具有良好的應用前景。本設計中還用到了計數(shù)器、寄存器這大大減少了人的運作。 本系統(tǒng)基于 PLC 飲料灌裝生產(chǎn)流水線。其系統(tǒng)結構簡單，運行穩(wěn)定可靠。 了解 PLC 常用編程元件 ，并編寫 PLC 控制 系統(tǒng) 程序，繪制出梯形圖并寫出指令表。變址寄存器可以象其它數(shù)據(jù)寄存器一樣進行讀寫，需要進行 32 位操作時，可將 V、 Z 串聯(lián)使用（ Z 為低位， V 為高位）。 （ V/Z） FX2N 系列 PLC 有 V0～ V7 和 Z0～ Z7 共 16 個變址寄存器，它們都是 16 位的寄存器。如掃描時間、電池電壓等。 （ D8000～ D8255） 共 256 點。 19 （ D200～ D7999） 共 7800 點，其中 D200～ D511（共 12 點）有斷電保持功能，可以利用外部設備的參數(shù)設定改變通用數(shù)據(jù)寄存器與有斷電保持功能數(shù)據(jù) 寄存器的分配； D490～ D509供通信用； D512～ D7999 的斷電保持功能不能用軟件改變，但可用指令清除它們的內(nèi)容。數(shù)據(jù)寄存器有以下幾種類型： （ D0～ D199） 共 200 點。數(shù)據(jù)寄存器為 16 位，最高位為符號位。在間接設定時，要用編號緊連在一起的兩個數(shù)據(jù)計數(shù)器。對應的特殊輔助繼電器被置為 ON 時為減計數(shù)，置為 OFF 時為增計數(shù)。設定值范圍均為 214783648～ +214783647（ 32 位）。 （ 2） 32 位增 /減計數(shù)器（ C200～ C234）共有 35 點 32 位加 /減計數(shù)器，其中 C200～C219（共 20 點）為通用型， C220～ C234（共 15 點）為斷電保持型。當?shù)?10 次執(zhí)行線圈指令時，計數(shù)器 C0 的輸出觸點即動作。通用與掉電保持用的計數(shù)器點數(shù)分配，可由參數(shù)設置而隨意更改。通用計數(shù)器的通道號： C0～ C99，共 100 點。其設定值在K1～ K32767 范圍內(nèi)有效。每一個計數(shù)脈沖上升沿使原來的數(shù)值減 1，當現(xiàn)時值減到零時停止計數(shù)，同時觸點閉合。當復位輸入 X002 接通，定時器就復位，輸出觸點也復位。 定時器線圈 T250 的驅(qū)動輸入 X001 接通時， T250 的當前值計數(shù)器對 100ms 的時鐘 18 脈沖進行累積計數(shù)，當該值與設定值 K345 相等時，定時器的輸出觸點動作。 每個定時器只有一個輸入，它與常規(guī)定時器一樣，線圈通電時，開始計時；斷電時，自動復位，不 保存中間數(shù)值。 當定時器線圈 T200 的驅(qū)動輸入 X000 接通時， T200 的當前值計數(shù)器對 10ms 的時鐘脈沖進行累積計數(shù)，當前值與設定值 K123 相等時，定時器的輸出接點動作，即輸出觸點是在驅(qū)動線圈后的 秒（ 10*123ms=）時才動作，當 T200 觸點吸合后，Y000 就有輸出。即使如此，若備用電池電壓降低時，定時器或計數(shù)器往往會發(fā)生誤動作。定時器可以用用戶程序存儲器內(nèi)的常數(shù) K 作為設定值，也可以用數(shù)據(jù)寄存器（ D）的內(nèi)容作為設定值。輔助繼電器中還有一些特殊的輔助繼電器，如掉電繼電器、保持繼電器等，在這里就不一一介紹了。但是，這些觸點不能直接驅(qū)動外部負載，外部負載的驅(qū)動必須通過輸出繼電器來實現(xiàn)。輔助繼電器也稱中間繼電器，它沒有向外的任何聯(lián)系，只供內(nèi)部編程使用。它們一般位于機器的下端。輸出電路的 17 時間常數(shù)是固定的。輸出繼電器的線圈由程序控制，輸出繼電器的外部輸出主觸點接到 PLC 的輸出端子上供外部負載使用，其余常開 /常閉觸點供內(nèi)部程序使用。它們一般位于機器的上端。輸入電路的時間常數(shù)一般小于 10ms。 PLC 常用編程元件 輸入繼電器（ X） PLC 的輸入端子是從外部開關接受信號的窗口， PLC 內(nèi)部與輸入端子連接的輸入繼電器 X 是用光電隔離的電子繼電器，它們的編號與接線端子編號一致（按八進制輸入），線圈的吸合或釋放只取決于 PLC 外部觸點的狀態(tài)。這就是記錄滿瓶數(shù)和次品瓶數(shù)的技術原理。計數(shù)最多不超過 99999999。當物體過完之后又回到原來的狀態(tài)。 計數(shù)過程 計數(shù)過程需記錄滿瓶數(shù)和次品瓶數(shù)，主要是以紅外發(fā)光二極管和微波液位計作為傳感器，記錄所有瓶數(shù)的技術原理是當紅外線接收管受到紅外線的照射時，其本身的電阻很小，呈低阻值，電路導通，當紅外發(fā)射頭與接收頭中間沒有物品擋住時紅外接收到紅外線照射，呈現(xiàn)低電阻，發(fā)出一個高電平信號，計數(shù)裝置計一次數(shù)。手動模式可以用于自動模式啟動前的系統(tǒng)調(diào)整。 自動操作模式 一旦啟動，則傳送帶的驅(qū)動電機啟動并一直保持到停止開關動作或罐裝設備下的傳感器檢測到一個瓶子時停止；瓶子裝滿飲料后，傳送帶驅(qū)動電機自動啟動，并保持到又檢測到一個瓶子或停止開關動作。手動模式用于設備的調(diào)試和計數(shù)統(tǒng)計的復位。電動機的過載保護分別由三個熱繼電器提供。由熱繼電器 FR3 實現(xiàn)過載保護。由熱繼電器 FR2 實現(xiàn)過載保護。由熱繼電器 FR1 實現(xiàn)過載保護。 電器元件的選擇包括電動機、繼電器、斷路器、傳感器。 本章小結 本章介紹了電器元件的選擇和 PLC 的選型。 欲完成以上的控制動作，需要通過 可編程控制器來對生產(chǎn)線的控制。 控制面板圖 自動化生產(chǎn)線的控制臺可以用普通的控制面板實現(xiàn)，也可以用 HMI（人機界面）設備實現(xiàn)。 I/O 點的編號分配如表 所示。 根據(jù)所需的用戶輸入輸出設備及 I/O 點數(shù)，選擇 FX2N—16MR—001 型 PLC 就可以滿足控制系統(tǒng)的要求。第二部分為數(shù)字，數(shù)字為該類器件的序號。 FX2N 系列 PLC 編程元件的編號分為兩部分：第一部分是代表功能的字母。 PLC 的選型 三菱公司是日本 生產(chǎn) PLC 的主要廠家之一。它來源于繼電器邏輯控制系統(tǒng)的描述。在梯級中，描述事件發(fā)生的條件表示在左面，事件發(fā)生的結果表示在后面。這種程序設計語言采用因果關系來描述事件發(fā)生的條件和結果。是最廣泛，最受歡迎的一種編程語言。在可編程控制器中有多種程序設計語言，它們是梯形圖語言、布爾助記符語言、功能表圖語言、功能模塊圖語言及結構化語句描述語言等。目前， PLC 在國內(nèi)外已廣泛應用于鋼鐵、 石油、化工、電力、建材、機械制造、汽車、輕紡、交通運輸、環(huán)保及文化娛樂等各個行業(yè)。 PLC 一經(jīng)出現(xiàn)，由于它的自動化程度高、可靠性好，設計周期短、使用和維護簡便等獨特優(yōu)點，備 受國內(nèi)外工程技術人員和工商業(yè)界廠商的極大關注，生產(chǎn) PLC 的廠商孕起。模塊式 PLC 包括 CPU 模塊、 I/O 模塊、內(nèi)存、電源模塊、底板或機架，這些模塊可以按照一定規(guī)則組合配置。 選擇 PLC PLC 的結構與特點 PLC 的構成從結構上分， PLC 分為固定式和組合式（模塊式）兩種。當物體過完之后又回到原來的狀態(tài)。當紅外發(fā)射頭與接收頭中間 沒有物品擋住時紅外接收到紅外線照射，呈現(xiàn)低電阻，發(fā)出一個高電平信號。PH303），其外形和發(fā)光二極管 LED 相似，發(fā)出紅外光（近紅外線約 ）。 圖 微波液位儀原理圖 根據(jù)設計需要選擇：定位傳感器選擇光電傳感器，次品傳感器選擇微波測位儀（微波傳感器）。 當發(fā)射功率、波長、增益均恒定時，上式可改寫為 221220204444 dKKdSGGPP tt???????????? （ ） 10 式中， 1K 為取決于發(fā)射功率、天線增益 與波長的常數(shù)； 2K 為取決于天線安裝方法和安裝距離的常數(shù)。接收天線接收到的微波功率將隨著被測液面的高低不同而異。 傳感器的選擇 微波液位儀原理圖如圖 所示：相距為 S 的發(fā)射天線和接收天線，相互構成一 定角度。同理， FR2 可選用 JR1010 型熱繼電器，熱元件電流為 2A，電流整定范圍為 ～ 2A 工作時將額定電壓調(diào)整為 。根據(jù)雙金屬熱元件的數(shù)目可分為兩極和三極型熱器，而三極型又分帶斷相保護和不帶斷相保護兩種。熱繼電器在控制線路中起過載保護的功能。一部分是主觸點，接在電動機與接觸器 KM 之間。并根據(jù) PLC 和變壓器選擇 QF4 和 QF5 的型號。一般 D 型代號的空開出廠時，電磁脫扣器整定電流值為額定電流的 812 倍）也就是說短路跳閘而電機啟動電流是可以避開的。吹弧熄弧的原理 9 主要是冷卻電弧減弱熱游離，另一方面通過吹弧拉長電弧加強帶電粒子的復合和擴散，同時把弧隙中的帶電粒子吹散，迅速恢復介質(zhì)的絕緣強度。而高壓斷路器要開斷 1500V，電流為 15002021A 的電弧，這些電弧可拉