【正文】 制 裝 置 ， 首 次 采 用 程 序 化 的 手 段 應(yīng) 用 于 電 氣 控 制 ， 這 就 是 第 一 代 可 編程 序 控 制 器 ， 稱 Programmable ,是 世 界 上 公 認(rèn) 的 第 一 臺(tái) PLC.限 于 當(dāng) 時(shí) 的 元 器 件 條 件 及 計(jì) 算 機(jī) 發(fā) 展 水 平 ， 早 期 的 PLC 主 要 由 分 立 元 件 和 中 小 規(guī)模 集 成 電 路 組 成 ， 可 以 完 成 簡 單 的 邏 輯 控 制 及 定 時(shí) 、 計(jì) 數(shù) 功 能 。 PLC的國內(nèi)外狀況及發(fā)展 PLC 的 國 內(nèi) 外 狀 況在 工 業(yè) 生 產(chǎn) 過 程 中 ， 大 量 的 開 關(guān) 量 順 序 控 制 ， 它 按 照 邏 輯 條 件 進(jìn) 行 順 序 動(dòng) 作 ， 并按 照 邏 輯 關(guān) 系 進(jìn) 行 連 鎖 保 護(hù) 動(dòng) 作 的 控 制 ， 及 大 量 離 散 量 的 數(shù) 據(jù) 采 集 。 隨 著 計(jì) 算 機(jī) 控 制 的 發(fā)展 ， 工 廠 自 動(dòng) 化 網(wǎng) 絡(luò) 發(fā) 展 得 很 快 ， 各 PLC 廠 商 都 十 分 重 視 PLC 的 通 信 功 能 ， 紛 紛 推出 各 自 的 網(wǎng) 絡(luò) 系 統(tǒng) 。 數(shù) 據(jù) 處 理 一 般 用 于 大 型 控 制 系 統(tǒng) ， 如 無 人 控 制的 柔 性 制 造 系 統(tǒng) ； 也 可 用 于 過 程 控 制 系 統(tǒng) ， 如 造 紙 、 冶 金 、 食 品 工 業(yè) 中 的 一 些 大 型 控制 系 統(tǒng) 。 數(shù) 據(jù) 處 理現(xiàn) 代 PLC 具 有 數(shù) 學(xué) 運(yùn) 算 （ 含 矩 陣 運(yùn) 算 、 函 數(shù) 運(yùn) 算 、 邏 輯 運(yùn) 算 ） 、 數(shù) 據(jù) 傳 送 、 數(shù) 據(jù)轉(zhuǎn) 換 、 排 序 、 查 表 、 位 操 作 等 功 能 ， 可 以 完 成 數(shù) 據(jù) 的 采 集 、 分 析 及 處 理 。 PID 處 理 一 般 是 運(yùn) 行 專 用 的 PID 子 程 序 。 PID 調(diào) 節(jié) 是 一 般 閉 環(huán) 控 制 系 統(tǒng)中 用 得 較 多 的 調(diào) 節(jié) 方 法 。 過 程 控 制過 程 控 制 是 指 對 溫 度 、 壓 力 、 流 量 等 模 擬 量 的 閉 環(huán) 控 制 。 如可 驅(qū) 動(dòng) 步 進(jìn) 電 機(jī) 或 伺 服 電 機(jī) 的 單 軸 或 多 軸 位 置 控 制 模 塊 。 運(yùn) 動(dòng) 控 制PLC 可 以 用 于 圓 周 運(yùn) 動(dòng) 或 直 線 運(yùn) 動(dòng) 的 控 制 。 為 了 使 可 編 程 控 制 器 處 理 模 擬 量 ， 必 須 實(shí) 現(xiàn) 模 擬 量 （ Analog） 和 數(shù)字 量 （ Digital） 之 間 的 A/D 轉(zhuǎn) 換 及 D/A 轉(zhuǎn) 換 。 如 注 塑機(jī) 、 印 刷 機(jī) 、 訂 書 機(jī) 械 、 組 合 機(jī) 床 、 磨 床 、 包 裝 生 產(chǎn) 線 、 電 鍍 流 水 線 等 。　 　 PLC的應(yīng)用領(lǐng)域目 前 ， PLC 在 國 內(nèi) 外 已 廣 泛 應(yīng) 用 于 鋼 鐵 、 石 油 、 化 工 、 電 力 、 建 材 、 機(jī) 械 制 造 、汽 車 、 輕 紡 、 交 通 運(yùn) 輸 、 環(huán) 保 及 文 化 娛 樂 等 各 個(gè) 行 業(yè) ， 使 用 情 況 大 致 可 歸 納 為 如 下 幾類 。 體 積 小 ， 重 量 輕 ， 能 耗 低以 超 小 型 PLC 為 例 ， 新 近 出 產(chǎn) 的 品 種 底 部 尺 寸 小 于 100mm， 重 量 小 于 150g， 功耗 僅 數(shù) 瓦 。 更 重 要 的 是 使 同 一 設(shè) 備 經(jīng) 過 改變 程 序 改 變 生 產(chǎn) 過 程 成 為 可 能 。為 不 熟 悉 電 子 電 路 、 不 懂 計(jì) 算 機(jī) 原 理 和 匯 編 語 言 的 人 使 用 計(jì) 算 機(jī) 從 事 工 業(yè) 控 制 打 開 了方 便 之 門 。 它 接 口 容 易 ， 編 程語 言 易 于 為 工 程 技 術(shù) 人 員 接 受 。 加 上 PLC 通 信 能 力 的 增 強(qiáng) 及 人 機(jī) 界面 技 術(shù) 的 發(fā) 展 ， 使 用 PLC 組 成 各 種 控 制 系 統(tǒng) 變 得 非 常 容 易 。 除 了 邏 輯 處 理 功 能 以 外 ， 現(xiàn) 代 PLC 大 多 具 有 完 善 的 數(shù) 據(jù) 運(yùn) 算能 力 ， 可 用 于 各 種 數(shù) 字 控 制 領(lǐng) 域 。 配 套 齊 全 ， 功 能 完 善 ， 適 用 性 強(qiáng)PLC 發(fā) 展 到 今 天 ， 已 經(jīng) 形 成 了 大 、 中 、 小 各 種 規(guī) 模 的 系 列 化 產(chǎn) 品 。 在 應(yīng) 用 軟 件 中 ， 應(yīng) 用 者 還 可 以 編 入 外 圍 器 件 的 故 障 自 診 斷 程 序， 使 系 統(tǒng) 中 除 PLC 以 外 的 電 路 及 設(shè) 備 也 獲 得 故 障 自 診 斷 保 護(hù) 。 從 PLC 的 機(jī) 外 電 路 來 說 ， 使 用 PLC 構(gòu) 成 控 制系 統(tǒng) ， 和 同 等 規(guī) 模 的 繼 電 接 觸 器 系 統(tǒng) 相 比 ， 電 氣 接 線 及 開 關(guān) 接 點(diǎn) 已 減 少 到 數(shù) 百 甚 至 數(shù)千 分 之 一 ， 故 障 也 就 大 大 降 低 。例 如 三 菱 公 司 生 產(chǎn) 的 F 系 列 PLC 平 均 無 故 障 時(shí) 間 高 達(dá) 30 萬 小 時(shí) 。 PLC的特點(diǎn) 可 靠 性 高 ， 抗 干 擾 能 力 強(qiáng)高 可 靠 性 是 電 氣 控 制 設(shè) 備 的 關(guān) 鍵 性 能 。當(dāng)然，如果掃描周期所占用的時(shí)間對整個(gè)運(yùn)行來說可以忽略，那么二者之間就沒有什么區(qū)別了。同樣的若干條梯形圖，其排列次序不同，執(zhí)行的結(jié)果也不同。在此期間，CPU 按照 I/O 映象區(qū)內(nèi)對應(yīng)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新所有的輸出鎖存電路，再經(jīng)輸出電路驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的外設(shè)。即，在用戶程序執(zhí)行過程中，只有輸入點(diǎn)在 I/O 映象區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)不會(huì)發(fā)生變化，而其他輸出點(diǎn)和軟設(shè)備在 I/O 映象區(qū)或系統(tǒng) RAM 存儲(chǔ)區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)都有可能發(fā)生變化，而且排在上面的梯形圖，其程序執(zhí)行結(jié)果會(huì)對排在下面的凡是用到這些線圈或數(shù)據(jù)的梯形圖起作用；相反，排在下面的梯形圖，其被刷新的邏輯線圈的狀態(tài)或數(shù)據(jù)只能到下一個(gè)掃描周期才能對排在其上面的程序起作用。(二) 用戶程序執(zhí)行階段在用戶程序執(zhí)行階段，PLC 總是按由上而下的順序依次地掃描用戶程序(梯形圖)。在這兩個(gè)階段中，即使輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)發(fā)生變化，I/O 映象區(qū)中的相應(yīng)單元的狀態(tài)和數(shù)據(jù)也不會(huì)改變。(一) 輸入采樣階段在輸入采樣階段，PLC 以掃描方式依次地讀入所有輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并將它們存入I/O 映象區(qū)中的相應(yīng)得單元內(nèi)。完成上述三個(gè)階段稱作一個(gè)掃描周期。一般交流電壓波動(dòng)在+10%(+15%)范圍內(nèi)，可以不采取其它措施而將 PLC 直接連接到交流電網(wǎng)上去。 PLC 的電源在整個(gè)系統(tǒng)中起著十分重要得作用。存放系統(tǒng)軟件的存儲(chǔ)器稱為系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器。為了進(jìn)一步提高 PLC 的可靠性，近年來對大型 PLC 還采用雙 CPU 構(gòu)成冗余系統(tǒng)，或采用三 CPU 的表決式系統(tǒng)。當(dāng) PLC 投入運(yùn)行時(shí)，首先它以掃描的方式接收現(xiàn)場各輸入裝置的狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并分別存入 I/O 映象區(qū)，然后從用戶程序存儲(chǔ)器中逐條讀取用戶程序，經(jīng)過命令解釋后按指令的規(guī)定執(zhí)行邏輯或算數(shù)運(yùn)算的結(jié)果送入 I/O 映象區(qū)或數(shù)據(jù)寄存器內(nèi)。(CPU)中央處理單元(CPU)是 PLC 的控制中樞。 PLC 及 其 有 關(guān) 的 外 圍 設(shè) 備 都 應(yīng) 該 按 易 于 與 工 業(yè) 控 制 系 統(tǒng) 形 成 一 個(gè) 整 體 ，易 于 擴(kuò) 展 其 功 能 的 原 則 而 設(shè) 計(jì) 。PLC 是 一 種 專 門 為 在 工 業(yè) 環(huán) 境 下 應(yīng) 用 而 設(shè) 計(jì) 的 數(shù) 字 運(yùn) 算 操 作 的 電 子 裝 置 。 在 1987 年 國 際 電 工 委 員 會(huì) （ International Electrical Committee） 頒 布 的 PLC 標(biāo) 準(zhǔn) 草 案 中 對 PLC 做 了 如 下 定 義 ： PLC 英 文 全稱 Programmable Logic Controller ,中 文 全 稱 為 可 編 程 邏 輯 控 制 器 ， 定 義 是 :一 種數(shù) 字 運(yùn) 算 操 作 的 電 子 系 統(tǒng) ， 專 為 在 工 業(yè) 環(huán) 境 應(yīng) 用 而 設(shè) 計(jì) 的 。s control content pany39。關(guān)鍵詞：可編程控制器 工業(yè)自動(dòng)清洗 自動(dòng)控制ABSTRACT?Along with our country economical and science and technology development, was closely linked the industry selfcleaning technology with the industrial production to set a higher request to the production line. The traditional purging method is the artificial semiautomatic clean line. Based on the PLC selfcleaning line, its major function is for the process unit which cleans is provided has the appropriate temperature, the current capacity, the pressure and the density cleaning liquid, and to cleaning liquid recycling. This project uses PLC to realize to cleans system39。 基于 PLC 的工業(yè)自動(dòng)清洗控制系統(tǒng)根據(jù)工藝要求的控制內(nèi)容選用了施耐德公司的 TWDLCAA40DRF 系統(tǒng)。基于 PLC 的自動(dòng)清洗線，其主要功能是為被清洗的工藝設(shè)備提供具有合適的溫度、流量、壓力及濃度的清洗液，并對