【正文】 謝謝我的指導(dǎo)老師朱老師，和眾多給予我?guī)椭睦蠋焸兒?同學(xué)們！。同時(shí)也要感謝我的同學(xué)和學(xué)校，讓我獲得更多 plc 的知識(shí)，和在實(shí)驗(yàn)室的操作。在制作我的畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)，遇到很多問(wèn)題，這些都得到了處理和解決。該系統(tǒng)穩(wěn)定可靠 , 操作簡(jiǎn)便 , 設(shè)備維護(hù)量小 , 而且程序控制具有可擴(kuò)展性 , 對(duì)自動(dòng)倉(cāng)庫(kù)等工 業(yè)生產(chǎn)中物料小車的控制有一定的借鑒意義和參考價(jià)值，在今后的設(shè)計(jì)中還可以加入報(bào)警，裝料，卸料等功能，使該系統(tǒng)更加完善。而且本系統(tǒng)可以方便的擴(kuò)展更多的站點(diǎn)。對(duì)小車的控制，只通過(guò)操作一個(gè)呼叫按鈕即可實(shí)現(xiàn)，因而操作極為方便。 本小車具有智能控制功能即自動(dòng)判斷呼叫方向，自動(dòng)判斷呼 叫位置。 ③ 任意按 下 SB，數(shù)碼管即顯示小車在的位置。 圖 10 硬件保護(hù)電路 控制要求 模型按以下要求動(dòng)作： ① 當(dāng)按下任意 SB 按鈕時(shí)，小車則運(yùn)動(dòng)到相應(yīng) SQ 的位置。到達(dá)起點(diǎn)之后又碰到著起點(diǎn)的行程開(kāi)關(guān)，把裝料機(jī)構(gòu)的電路接X(jué)XX 職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2021 屆論文答辯 第 24 頁(yè) 共 34 頁(yè) 通，開(kāi)始自動(dòng)裝車。有時(shí)利用 行程開(kāi)關(guān)使被控物體在規(guī)定的兩個(gè)位置之間自動(dòng)換向，從而得到不斷的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。 行程開(kāi)關(guān)真正的用武之地是在工業(yè)上，在那里它與其他設(shè)備配合，組成更復(fù)雜的自動(dòng)化設(shè)備。 在錄音機(jī)和錄像機(jī)中，我們常常使用到快進(jìn)或者倒帶，磁帶急速的轉(zhuǎn)動(dòng)，但是當(dāng)?shù)竭_(dá)磁帶的端點(diǎn)時(shí)會(huì)自動(dòng)停下來(lái)。最常見(jiàn)的例子莫過(guò)于與其在洗衣機(jī)和錄音機(jī)（錄像機(jī)）中應(yīng)用了。 行程開(kāi)關(guān)的應(yīng)用方面很多，很多電器里面都有他的身影。不知你注意到?jīng)]有，當(dāng)你打開(kāi)冰箱時(shí)，冰箱里面燈就會(huì)亮起來(lái)，而關(guān)上門就熄滅了，這是因?yàn)殚T框上的開(kāi)關(guān)，被門壓緊時(shí)燈的電路斷開(kāi)，門一開(kāi)就放松了，對(duì)于就自動(dòng)把電路閉合使燈點(diǎn)亮。當(dāng)滑塊把右側(cè)行程開(kāi)關(guān)壓下時(shí) ，左行失效。電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路應(yīng)該盡可能做到，無(wú)論加上何種控制信號(hào)，何種無(wú)源負(fù)載，電路都是安全的，下圖 9 為三極管 電阻作柵極驅(qū)動(dòng)電路。共態(tài)導(dǎo)通可以引起電源電壓的瞬間下降造成高頻電源污染；大的電流可能導(dǎo)致地線電位浮動(dòng)。功率電路對(duì)其輸入端應(yīng)有良好的信號(hào)隔離，防止有高電壓大電流主控電路，這可以用高的輸入阻抗或者光耦合器實(shí)現(xiàn)隔離。 （ 2）效率，高的效率不僅意味著節(jié)省電源，也會(huì)減少驅(qū)動(dòng)電路的發(fā)熱，要提高電路的效率，可以從保證功率器件的開(kāi)關(guān)工作狀態(tài)和防止共態(tài)導(dǎo)通（ H 橋或推換電路可能出現(xiàn)的一個(gè)問(wèn)題，即兩個(gè)功能效率器件同時(shí)導(dǎo)通使電源短路）入手。 對(duì)于 PWM 調(diào)速的電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，主要有以下性能指標(biāo)。在直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)中，主要考慮一下幾點(diǎn)： 功能：電機(jī)是單向還是雙向轉(zhuǎn)動(dòng)？需不需要調(diào)速？對(duì)于單向的電機(jī)驅(qū)動(dòng)，只要用一個(gè)大功率三極管或場(chǎng)效應(yīng)管或繼電器直接帶動(dòng)電機(jī)即可，當(dāng)電機(jī)需要雙向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，可以使用由 4 個(gè)功率元 件組成的 H 橋電路或者使用一個(gè)雙刀雙擲的繼電器。給 PLC 輸入信號(hào)。這樣，雖然兩個(gè)光接受電路都是非線性的，但兩個(gè)光接受電路的非線性特征都是一樣的，這樣，就可以通過(guò)反饋通路的非線性來(lái)抵消直 通通路的非線性，從而達(dá)到實(shí)現(xiàn)線形隔離的目的。 模擬信號(hào)隔離的一個(gè)比較好的選擇是使用線形光耦。一些廠家提供隔離放大器作為模擬信號(hào)隔離的解決方案，如 ADI 的 AD202， 能夠提供從直流到幾 K 的頻率內(nèi)提供 %的線性度，但這種隔離器件內(nèi)部先進(jìn)行電壓 頻率轉(zhuǎn)換，對(duì)產(chǎn)生的交流信號(hào)進(jìn)行變壓器隔離，然后進(jìn)行頻率 電壓轉(zhuǎn)換得到隔離的效果。對(duì)于模擬信號(hào)，光耦因?yàn)檩斎胼敵龅木€形較差，并且隨溫度變化較大，限制了其在模擬信號(hào)隔離的應(yīng)用。 XXX 職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2021 屆論文答辯 第 21 頁(yè) 共 34 頁(yè) 圖 7 PLC 的接線圖 光耦電路 光隔離是一種很常用的信號(hào)隔離形式。 工作原理 傳感器 （ 1） 接近開(kāi)關(guān)，接近開(kāi)關(guān)有三根接線，三根接線分別接電源的正極負(fù)極，和輸出信號(hào)。本文將在簡(jiǎn)要描述現(xiàn)場(chǎng)總線的發(fā)展趨勢(shì)與技術(shù)展望。其中有較 強(qiáng)實(shí)力和影響的有 FF、 Lonworks、Profibus、 CAN、 Dupline 等。可以說(shuō)，開(kāi)放性、分散性與數(shù)字通訊是現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)最顯著的特征。人們一般把 50 年代前的氣動(dòng)信號(hào)控制系統(tǒng) PCS 稱作第一代，把 4~20mA 等電動(dòng)模擬信號(hào)控制系XXX 職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2021 屆論文答辯 第 20 頁(yè) 共 34 頁(yè) 統(tǒng)稱為第二代，把數(shù)字計(jì)算機(jī)集中式控 制系統(tǒng)稱為第三代，而把 70 年代中期以來(lái)的集散式分布控制系統(tǒng) DCS 稱作第四代。由于上述特點(diǎn)，現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)從網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)到通訊技術(shù)，都具有不同上層告訴數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的特色。國(guó)際上許多實(shí)力、有影響的公司都先后在不同程度上進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)與產(chǎn)品的開(kāi)發(fā) 。它不僅是一個(gè)基層網(wǎng)絡(luò)，而且還是一種開(kāi)放式、新形式全分布控制系統(tǒng)。 90 年代初國(guó)際上發(fā)展形成的，用于過(guò)程自動(dòng)化、制造自動(dòng)化、制造自動(dòng)化、樓宇自動(dòng)化等領(lǐng)域和現(xiàn)場(chǎng)智能設(shè)備互聯(lián)通訊網(wǎng)絡(luò)。嚙合傳動(dòng)能夠用于大功率的場(chǎng)合，傳動(dòng)比準(zhǔn)確，但一般要求要求較高的制造精度和安裝精度，每種機(jī)械傳動(dòng)都各有特色，分別適用于不同的條件。缺點(diǎn)，是普通滑動(dòng)旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)效率低，不適于大功率。 旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)；易于將回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變成直線運(yùn)動(dòng)。 齒 輪傳動(dòng)：適用范圍廣，效率高，傳動(dòng)比準(zhǔn)確，工作可靠，壽命長(zhǎng)。 繩傳動(dòng)：中心距離變化大，傳遞動(dòng)力大，缺點(diǎn)就是傳動(dòng)比不能嚴(yán)格保證。摩擦傳動(dòng)容易實(shí)現(xiàn)無(wú)極變速，大都能適應(yīng)軸間距較大的傳動(dòng)場(chǎng)合，也不能保證準(zhǔn)確的傳動(dòng)比。 機(jī)械傳動(dòng)原理和現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) 機(jī)械傳動(dòng)原理 利用機(jī)械方式傳遞動(dòng)力和運(yùn)動(dòng) 的傳動(dòng)。當(dāng)物體接近傳感器檢測(cè)面對(duì)，回路電容量發(fā)生變化，使高頻振蕩器振蕩。振蕩頻率高于參考頻率，傳感器輸出信號(hào)。電路中因感應(yīng)電流目標(biāo)物內(nèi)流動(dòng)引起能量損失影 響到振蕩頻率變化。 有色金屬型傳感器工作原理：有色金屬傳感器基本上屬于高頻振蕩型。目標(biāo)物接近傳感器時(shí)，目標(biāo)金屬種類如何，振蕩頻率都會(huì)提高。和普通型一樣。下面為詳細(xì)介紹： 通用型接近傳感器工作原理：振幅變化程度隨目標(biāo)物金屬種類不同而不同，檢查人距離也隨目標(biāo)物金屬種類不同而不同。 （ 3）高頻振蕩型接近傳感器工作原理 電感式接近傳感器由高頻振蕩、檢波、放大、觸發(fā)及輸出電路等組成。 所有金屬型：相同檢測(cè)距離內(nèi)檢測(cè)任何金屬。 （ 2）特性： 非接觸檢測(cè)，避免了對(duì)傳感器自身和目標(biāo)物損壞；物觸電輸出，操作壽命長(zhǎng)；有水 或油噴濺苛刻環(huán)境中也能穩(wěn)定檢測(cè)；反應(yīng)速度快；小型感測(cè)頭，安裝靈活。 接近開(kāi)關(guān)的工作原理 （ 1）概述 接近傳感器可以不與目標(biāo)物實(shí)際接觸情況下檢測(cè)靠近傳感器金屬目標(biāo)物。比較直流發(fā)電機(jī)和直流電動(dòng)機(jī)的工作原理可以看出，他們的輸入和輸出的能量形勢(shì)不同的。 當(dāng)然，在實(shí)際的直流電動(dòng)機(jī)中，也不知有一個(gè)線圈，而是有許多線圈牢固的嵌在轉(zhuǎn)子鐵心槽中，當(dāng)導(dǎo)體中通過(guò)電流，在磁場(chǎng)力因受力而轉(zhuǎn)動(dòng)，就帶動(dòng)整個(gè)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)。換向器和電刷就是完成這個(gè)任務(wù)的裝置。通過(guò)齒輪或者 皮帶等機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)，便可以帶動(dòng)其它總做機(jī)械。因此，電磁力 Fdc 的方向仍然不變，線圈仍然受力按逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)。這樣，線圈上就受到電磁力的作用而按逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)了。前面已經(jīng)說(shuō)過(guò)，載流導(dǎo)體在磁場(chǎng)中要受到電磁力的作用，因此， ab 和 cd 兩導(dǎo)體都要收到磁場(chǎng)力 Fde 的作用。 如果直流電機(jī)的轉(zhuǎn)子不用原動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，而把他的電刷 AB接在電壓為 U的直流電源上，那么會(huì)發(fā)生怎么樣的情況呢？可以看出電刷 A 是正電位 ，電刷 B 是負(fù)電位。這兩個(gè)半圓形的銅片就叫做換向片，它們合在一起做換向器。它們的極性始終不變。 由此可知，當(dāng)線圈不停的旋轉(zhuǎn)時(shí) ，雖然與兩個(gè)電刷接觸的線圈邊不停的變化，但是，電刷 A 始終是正電位，電刷 B 始終是負(fù)電位，因此，有兩電刷引出的是具有恒定方向的電動(dòng)勢(shì)，負(fù)載上得到的是的恒定方向的電壓和電流。接通外電路時(shí)，電流仍然是從電刷 A 經(jīng)負(fù)載流入電刷 B，與線圈一起構(gòu)成閉合的電流通路。如果接通外電路 ，那么電流就從電刷 A 經(jīng)負(fù)載流入電刷 B，與線圈一起構(gòu)成閉合的電流通路。從整個(gè)線圈來(lái)看，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向是 dcba。從圖 6 可以看出，當(dāng)線圈的 ab 邊在 N 極XXX 職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2021 屆論文答辯 第 16 頁(yè) 共 34 頁(yè) 范圍內(nèi)按逆時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng)時(shí)，應(yīng)用發(fā)電機(jī)右手定則，這時(shí)所產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)是從 b 指向 a。 如圖 6 所示，電刷 A， B 分別與兩個(gè)半圓環(huán)接觸，這時(shí) A， B 兩電刷之間輸出的是直流電?？梢?jiàn)，它是把機(jī)械能變?yōu)殡娔艿脑O(shè)備，直流電動(dòng)機(jī)則接在直流電源上，拖動(dòng)各種工作機(jī)械（機(jī)床，泵，電車，電纜設(shè)備等）工作，它是把電能變?yōu)闄C(jī)械能的設(shè)備。 （ 1） 直流發(fā)電機(jī)的基本工作原理。從上述原理可見(jiàn)，任何電機(jī)都體現(xiàn)著電和磁的相互作用，是對(duì)電， 磁這兩個(gè)矛盾著的對(duì)立面的統(tǒng)一。一條是：導(dǎo)線切割磁通產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；另一條是：載流導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到電磁力的作用。不過(guò)，近年來(lái)在利用可控硅整流裝置代替直流發(fā)電機(jī)方面，已經(jīng)取得了很大進(jìn)展。 直 流電機(jī)的最大弱點(diǎn)就是有電流的換向問(wèn)題，消耗有色金屬較多，成本高，運(yùn)行中的維護(hù)檢修也比較麻煩。在控制系統(tǒng)中，直流電機(jī)還有其他的用途，例如測(cè)速電機(jī)，伺服電機(jī)等。此外，在許多工業(yè)部門，例如大型軋鋼設(shè)備，大型精密機(jī)床，礦井卷?yè)P(yáng)機(jī)，市內(nèi)電車，電纜設(shè)備要求嚴(yán)格線速度一致的地方等，通常都采用直流電動(dòng)機(jī)作為原動(dòng)機(jī)來(lái)拖動(dòng)工作機(jī)械的。而計(jì)算機(jī)比較大或者響應(yīng)實(shí)時(shí)性比較高的應(yīng)用則由自帶 CPU 的專用模版和專用軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)。這樣，這些模版與 PLC 主 CPU 并行工作，兩者之間通過(guò)總線接口進(jìn)行聯(lián)系，主XXX 職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2021 屆論文答辯