【正文】 不是一個單一的應(yīng)用程序，而是有一系列應(yīng)用程序[工具]構(gòu)成的軟件包。從項目實(shí)施的計劃配置、實(shí)施模塊測試、繼承測試調(diào)試到運(yùn)行維護(hù)階段，都需要不同功能的工程工具。STEP7編程軟件適用于 SIMATICSMC7 和基于 PC 的 WinAC，是供其編程、監(jiān)控和藏書設(shè)置的標(biāo)準(zhǔn)工具。需要復(fù)雜控制功能時，應(yīng)選擇容量更大，檔次更高的存儲器。 存儲器內(nèi)存容量的估算沒有固定的公式，許多文獻(xiàn)資料中給出了不同公式，大體上都是按數(shù)字量 I/O 點(diǎn)數(shù)的 10～15 倍，加上模擬 I/O 點(diǎn)數(shù)的 100 倍，以此數(shù)為內(nèi)存的總字?jǐn)?shù)（16 位為一個字），另外再按此數(shù)的 25%考慮余量。設(shè)計階段，由于用戶應(yīng)用程序還未編制，因此，程序容量在設(shè)計階段是未知的，需在程序調(diào)試之后才知道?？紤]是否需要擴(kuò)展機(jī)架或遠(yuǎn)程 I/O 機(jī)架等。輸出模塊還有直流輸出、交流輸出和模擬量輸出等，與應(yīng)用要求應(yīng)一致。例如對輸入模塊，應(yīng)考慮信號電平、信號傳輸距離、信號隔離、信號供電方式等應(yīng)用要求。實(shí)際訂貨時，還需根據(jù)制造廠商 PLC 的產(chǎn)品特點(diǎn)，對輸入輸出點(diǎn)數(shù)進(jìn)行圓整。整體型 PLC 的 I/O 點(diǎn)數(shù)固定，因此用戶選擇的余地較小，用于小型控制系統(tǒng)；模塊型 PLC 提供多種 I/O 卡件或插卡，因此用戶可較合理地選擇和配置控制系統(tǒng)的 I/O 點(diǎn)數(shù)，功能擴(kuò)展方便靈活，一般用于大中型控制系統(tǒng)。PLC 按結(jié)構(gòu)分為整體型和模塊型兩類，按應(yīng)用環(huán)境分為現(xiàn)場安裝和控制室安裝兩類；按 CPU 字長分為 1 位、4 位、8 位、16 位、32 位、64 位等。如果 PLC 本身帶有可使用電源時，應(yīng)核對提供的電流是否滿足應(yīng)用要求，否則應(yīng)設(shè)計外接供電電源。 PLC 電源的選擇PLC 的供電電源，除了引進(jìn)設(shè)備時同時引進(jìn) PLC 應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品說明書要求設(shè)計和選用外，一般 PLC 的供電電源應(yīng)設(shè)計選用 220VAC 電源，與國內(nèi)電網(wǎng)電壓一致。PLC 及有關(guān)設(shè)備應(yīng)是集成的、標(biāo)準(zhǔn)的，按照易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個整體，易于擴(kuò)充其功能的原則選型所選用 PLC 應(yīng)是在相關(guān)工業(yè)領(lǐng)域有投運(yùn)業(yè)績、成熟可靠的系統(tǒng)，PLC 的系統(tǒng)硬件、軟件配置及功能應(yīng)與裝置規(guī)模和控制要求相適應(yīng)。 PLC 的選型方法在 PLC 系統(tǒng)設(shè)計時，首先應(yīng)確定控制方案，下一步工作就是 PLC 工程設(shè)計選型。河北聯(lián)合大學(xué)電氣工程學(xué)院82. 中型PLC— —I/O點(diǎn)數(shù)256～2048點(diǎn)；雙CPU ，用戶存儲器容量 2～8K 。（3） 按I/O點(diǎn)數(shù)分類根據(jù)PLC的I/O點(diǎn)數(shù)的多少，可將 PLC分為小型、中型和大型三類。 除具有中檔機(jī)的功能外，還增加了帶符號算術(shù)運(yùn)算、矩陣運(yùn)算、位邏輯運(yùn)算、平方根運(yùn)算及其它特殊功能函數(shù)的運(yùn)算、制表及表格傳送功能等。 除具有低檔PLC的功能外，還具有較強(qiáng)的模擬量輸入/輸出、算術(shù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送和比較、數(shù)制轉(zhuǎn)換、遠(yuǎn)程I/O、子程序、通信聯(lián)網(wǎng)等功能。 具有邏輯運(yùn)算、定時、計數(shù)、移位以及自診斷、監(jiān)控等基本功能，還可有少量模擬量輸入／輸出、算術(shù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送和比較、通信等功能。這樣，不但系統(tǒng)可以靈活配置，還可做得體積小巧。還有一些PLC將整體式和模塊式的特點(diǎn)結(jié)合起來，構(gòu)成所謂疊裝式PLC。這種模塊式PLC 的特點(diǎn)是配置靈活，可根據(jù)需要選配不同規(guī)模的系統(tǒng)，而且裝配方便，便于擴(kuò)展和維修。模塊式PLC 由框架或基板和各種模塊組成。整體式PLC一般還可配備特殊功能單元，如模擬量單元、位置控制單元等，使其功能得以擴(kuò)展。擴(kuò)展單元內(nèi)只有I/O和電源等，沒有CPU。整體式PLC 由不同I/O點(diǎn)數(shù)的基本單元（又稱主機(jī)）和擴(kuò)展單元組成。 PLC 整體式PLC是將電源、CPU 、I/O接口等部件都集中裝在一個機(jī)箱內(nèi)， 具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、價格低的特點(diǎn)。對PLC的分類，通常根據(jù)第 3 章 可編程控制器 PLC 原理及選型7其結(jié)構(gòu)形式的不同、功能的差異和I/O點(diǎn)數(shù)的多少等進(jìn)行大致分類。由以上分析可以預(yù)見,未來 PLC 將朝著多功能化、集成化、智能化、標(biāo)準(zhǔn)化、開放化的方向發(fā)展,故 PLC 雖然面臨其它自動化控制系統(tǒng)的挑戰(zhàn) ,但同時也在吸收它們的優(yōu)點(diǎn) , 互相融合,不斷創(chuàng)新,在今后一段時間內(nèi)將與其它先進(jìn)控制方式并存,共同發(fā)展。(4) PLC 的聯(lián)網(wǎng)通信能力增強(qiáng), 向高速度、多層次、大信息量、高可靠性及開放式的通信發(fā)展。(2) 基于以上市場需求,許多軟件廠商(例如: 華富惠通軟件公司) 正在考慮如何利用企業(yè)已經(jīng)成型的控制系統(tǒng)及新建的廠級網(wǎng)絡(luò),開發(fā)控制系統(tǒng)軟件,幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)工廠自動化、信息化,為企業(yè)提供控制系統(tǒng)與管理網(wǎng)絡(luò)的集成。 PLC 控制系統(tǒng)的發(fā)展前景現(xiàn)在,雖然出現(xiàn)了性能更加優(yōu)越的 DCS 和 FCS 控制系統(tǒng), PLC 控制也終將會被先進(jìn)的 FCS 控制所取代,但是目前以及今后相當(dāng)長的一段時間, PLC 還會與 DCS 和 FCS 共存,這主要基于以下原因:(1) 現(xiàn)在企業(yè)的確正在朝著自動化、信息化、開放化的方向發(fā)展,但這并不意味著要將現(xiàn)有控制系統(tǒng)推倒重來。紡織機(jī)械的輔助設(shè)備也主要由PLC 控制, 如循環(huán)水系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、蒸氣系統(tǒng)、廢水處理系統(tǒng)、線等。梳棉機(jī)也用微小型PLC 控制。占各類紡織機(jī)械60% 以上的織機(jī)平均每臺帶有一個小型的PLC, 主要用于檢測、報警、速度控制和機(jī)器啟?？刂啤：颖甭?lián)合大學(xué)電氣工程學(xué)院6PLC 在紡織行業(yè)的應(yīng)用分析。據(jù)調(diào)查, 中國冶金行業(yè)對設(shè)備的投資同比增長接近 50%。PLC 在冶金行業(yè)的市場將持續(xù)增加 2022 年中國的工業(yè)出現(xiàn)了快速增長, 工業(yè)產(chǎn)值同比增長在 12% 以上, 而且中國的最大鋼鐵出口對象—美國在 2022 年下半年取消了鋼鐵附加稅, 中國鋼材對其出口也將迅速回升。 PLC 的應(yīng)用現(xiàn)狀自20 世紀(jì)60 年代中期以來PLC 產(chǎn)品在電力、冶金、化工等行業(yè)發(fā)揮了重大作用, 尤其近 20 年來計算機(jī)和信息技術(shù)的飛速發(fā)展, 不斷成倍擴(kuò)大的功能和成倍降低的價格, 使PLC、通訊聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、過程控制軟件都獲得了長足進(jìn)步 , 也使PLC 的廣泛應(yīng)用成為可能?！? PLC 具有通用性強(qiáng)、使用方便、適應(yīng)面廣、可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)、編程簡單等特點(diǎn)。上世紀(jì) 80 年代至 90 年代中期，是 PLC 發(fā)展最快的時期，年增長率一直保持為30~40%。1968 年美國 GM（通用汽車）公司提出取代繼電氣控制裝置的要求，第二年，美國數(shù)字公司研制出了基于集成電路和電子技術(shù)的控制裝置，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 Controller（PC）。 第 3 章 可編程控制器 PLC 原理及選型5第 3 章 可編程控制器 PLC 原理及選型 PLC 發(fā)展歷程在工業(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)行順序動作，并按照邏輯關(guān)系進(jìn)行連鎖保護(hù)動作的控制，及大量離散量的數(shù)據(jù)采集。我們應(yīng)當(dāng)遵守這樣一條原則：減少一切可以避免的，一切廢品都是浪費(fèi)，都可能對環(huán)境造成污染。據(jù)統(tǒng)計，垃圾已經(jīng)占到生活垃圾的30%，而這些垃圾絕大部分都是過度。泡罩采用的無邊沖裁，就是成功的典型一例，它既是破碎機(jī)廠家的節(jié)約之舉，也是社會資源的節(jié)約，同時還減少了環(huán)境污染。整體自動化車間的設(shè)計，實(shí)際上是對破碎機(jī)提供一套完整的解決方案，是對自動化一種全新的飛躍，隨著這種趨勢的發(fā)展，工業(yè)也會加入其中，發(fā)揮它強(qiáng)大的功能。在自動化的設(shè)計中我們強(qiáng)調(diào)“模塊化”設(shè)計，將相關(guān)動作分解開來，由系統(tǒng)獨(dú)立控制，并可方便地實(shí)現(xiàn)整體控制，實(shí)際上是增加了機(jī)械運(yùn)行和調(diào)節(jié)的靈活性，提高了自動化。有些制料機(jī)械企業(yè)已經(jīng)開始用伺服電機(jī)控制代替?zhèn)鹘y(tǒng)的傳動系統(tǒng)，這種替代就是對傳統(tǒng)框框的一種改革和突破。留在當(dāng)前的程度上。但現(xiàn)在的自動化只能說是相對的，要實(shí)現(xiàn)真正的自動化我們的路還很長，會碰到諸如檢測、自動調(diào)整等一系列問題。如果能實(shí)現(xiàn)這種設(shè)計，既方便操作者更換模具，又可以極大的減少浪費(fèi)，同時增大了機(jī)器的靈活性和適用性?，F(xiàn)今市場上的破碎機(jī)設(shè)備兼容性較小，適用也不廣泛，一般為一對一的，既使可以包不同的破碎機(jī)，更換模具也不是很方便。制料廠家由于各種因素對破碎機(jī)更新?lián)Q代比較頻繁，那么一種型號的設(shè)備就不能只用于一種產(chǎn)品的。第 2 章 國產(chǎn)破碎機(jī)的背景3 破碎機(jī)的發(fā)展趨勢人機(jī)工程學(xué)屬于一種綜合性的邊緣學(xué)科，現(xiàn)已廣泛地應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計中，使產(chǎn)品設(shè)計更注重人的因素，它的最終目的是達(dá)到“人—產(chǎn)品—環(huán)境”的和諧統(tǒng)一。可以說，破碎機(jī)的研發(fā)力量薄弱與經(jīng)費(fèi)嚴(yán)重不足造成其技術(shù)含量低下，無法與國外同類產(chǎn)品競爭，且只能靠低價維持其市場競爭力，無法長期占領(lǐng)市場的現(xiàn)狀?？傊?，目前國產(chǎn)破碎機(jī)存在著適應(yīng)物種類單一、紙盒尺寸的變化范圍小、生產(chǎn)速度普遍停留在中低速水平等不完善之處。因此，許多破碎機(jī)生產(chǎn)企業(yè)不得不購買多臺國產(chǎn)自動，以防因維修機(jī)器而影響正常生產(chǎn)。而國外破碎機(jī)生產(chǎn)廠商特別注重這方面的問題，他們所生產(chǎn)的設(shè)備功能更加靈活多變，適用范圍也更廣。河北聯(lián)合大學(xué)電氣工程學(xué)院2第 2 章 國產(chǎn)破碎機(jī)的背景 國產(chǎn)破碎機(jī)的發(fā)展，由于破碎機(jī)是機(jī)械中較為復(fù)雜的機(jī)械，它包羅了機(jī)、電、氣、光和其它技術(shù)于一體，而目前國內(nèi)破碎機(jī)制造廠無論是產(chǎn)品的最初設(shè)計水平，還是后來的加工與裝配水平，都與國外同行有著十幾年的差距，無法生產(chǎn)出真正有競爭力的產(chǎn)品。本 課 題 將 選 用 西 門 子 的 S7300 PLC 程 序 ， 根 據(jù) 控 制 要 求 設(shè) 計 出 對 輥 式 破碎 機(jī) 的 控 制 系 統(tǒng) 。對輥式破碎機(jī)兩路齒輥由油泵潤滑，物料進(jìn)入破碎機(jī)后靠輥?zhàn)拥臄D軋和磨剪力進(jìn)行破碎，其結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、輕便、工作可靠、破碎能力大。在當(dāng)前各種多功能全自動破碎機(jī)逐漸進(jìn)入各企業(yè)的情況下，人們有必要對國產(chǎn)破碎機(jī)的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展作進(jìn)一步研究。關(guān)鍵詞 對輥式破碎機(jī)；PLC300；西門子 MM440 變頻器摘要VAbstractThe manual describes the development of the domestic status quo Crusher and its problems, at the same time introduced the PLC programmable controller and its working principle STEP7 programming software to use, and specification also describes the use of Siemens frequency converter MM440. The design is a process based on the PLC300 automatic oppositely rolling roller crusher control system, the design includes hardware design, software design in two parts. Chapter 5 of this manual describes the oppositely rolling roller crusher hardware design, hardware design, including the roller crusher technology, process control, hardware selection and wiring hardware. Which focuses on the oppositely rolling roller crusher control wiring process and its hardware, and system control with schematic wiring diagram with the set of hardware. Chapter 6 of this manual is oppositely rolling roller crusher part of software design, software design processes including the system procedures, PLC input and output I / O allocation, the system programming. Programming the PLC section describes the installation of STEP7 programming software and systems programming process. Procedures in this chapter with a system flow chart, I / O symbol table. 3 sets of procedures ladder. Keywords oppositely rolling roller crusher；PLC300；Siemens MM440 Inverter目錄VI目 錄摘 要 .............................................................................................................................IAbstract .......................................................................................................................II第 1 章