【正文】 。 提高靈敏度，可得到較高的測量精度。 靈敏度的量綱是輸出、輸入量的量綱之比。在實際工作中，為使儀表具有均勻刻度的讀數(shù)，常用一條擬合直線近似地代表實際的特性曲線、線性度（非線性誤差）就是這個近似程度的一個性能指標。最常用的標準輸入信號有階躍信號和正弦信號兩種，所以傳感器的動 態(tài)特性也常用階躍響應和頻率響應來表示。在實際工作中，傳感器的動態(tài)特性常用它對某些標準輸入信號的響應來表示。表征傳感器靜態(tài)特性的主要參數(shù)有：線性度、靈敏度、分辨力和遲滯等。 二、 傳感器的 性能 傳感器靜態(tài)特性 傳感器的靜態(tài)特性是指對靜態(tài)的輸入信號，傳感器的輸出量與輸入量之間所具有相互關系。傳感器是一種檢測裝置，能感受到被測量的信息，并能將檢測感受到的信息，按一定規(guī)律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。 綜上所述，設計中最終選擇了 FX2N48MS 的 PLC，這種 PLC 技術成熟，性能好，故障少，價格低廉，對于本項目又留有一定的余量，可以為以后改進留下余地。因為有三臺皮帶機，故需要三個輸出點。 通過對 PLC 的工作原理及性能的了解，并結合設計要求，設計中選擇了 FX2N 系列的小型 PLC。 FX2 系列基本執(zhí)行指令的速度為 ，用戶程序存儲器的容量可擴展至 8K步。每個系列又有 1 1 3 46 80、 128 點等不同輸入輸出點數(shù)的機型，每個系列還有繼電器輸出、晶體管輸出、晶閘管輸出三種輸出形式。 FX 系列 PLC 具有龐大的家族。避免了觸點的臨界競爭，減 少繁瑣的聯(lián)鎖電路。 無 錫 職 業(yè) 技 術 畢 業(yè) 設 計 說 明 書 30 PLC 是集中采樣，在程序處理階段即使輸入發(fā)生了變化，輸入映象寄存 器中的內容也不會變化，要到下一周期的輸入采樣階段才會改變。 PLC 編程語言有梯形圖、布爾助記符語言，等等。后者工作方式是“待命或中斷” PLC 編程方式 PLC 最突出的優(yōu)點采用“軟繼電器”代替“硬繼電器”。 二． PLC 與繼電器控制系統(tǒng)、微機區(qū)別 1． PLC 與繼電器控制系統(tǒng)區(qū)別 : 前者工作方式是“串行”，后者工作方式是“并行”，前者用“軟件”，后者用“硬件” 。集中輸出的方式。 5．掃描周期的長短由三條決定。 3．一個掃描周期分為輸入采樣，程序執(zhí)行，輸出刷新。當輸入端口關閉時，程序在進行執(zhí)行階段時，輸入端有新狀態(tài)， 新狀態(tài)不能被讀 入。集中對輸出信號進行刷新。 PLC 的工作原理 一 .PLC 采用“順序掃描，不斷循環(huán)”的工作方式 。系統(tǒng)儲存器用于存儲系統(tǒng)程序，用戶存儲器用于存放 PLC 的用戶程序。電源以其輸入類型有：交流電源，加的為交流 220VAC 或 110VAC，直流電源，加的為直流電壓，常用的為 24V。 三、電源模塊： 有些 PLC 中的電源，是與 CPU 模塊合二為一的，有些是分開的，其主要用途是為 PLC 各模塊的集成電路提供工作電源。 二、 I/O 模塊： PLC 的對外功能，主要是通過各種 I/O 接口模塊與外界聯(lián)系的，按 I/O 點數(shù)確定模塊規(guī)格及數(shù)量， I/O 模塊可多可少，但其最大數(shù)受 CPU 所能管理的基本配置的能力，即受最大的底板或機架槽數(shù)限制。 CPU 的控制器控制 CPU 工作，由它讀取指令、解釋指令及執(zhí)行指令。它確定了進行控制的規(guī)模、工作速度、內存容量等。 無 錫 職 業(yè) 技 術 畢 業(yè) 設 計 說 明 書 28 圖 (一 ) 其核心主要有 CPU,I/O 模塊 ,電源模塊以及它的存儲模塊，它們各自的特點如下： 一、 CPU PLC 中的 CPU 是 PLC 的核心，起神經中樞的作用，每臺 PLC 至少有一個 CPU，它按 PLC 的系統(tǒng)程序賦予的功能接收并存貯用戶程序和數(shù)據(jù)，用掃描的方式采集由現(xiàn)場輸入裝置送來的狀態(tài)或數(shù)據(jù)，并存入規(guī)定的寄存器中，同時，診斷電源和PLC 內部電路的工作狀態(tài)和編程過程中的語法錯誤等?？刂朴扇斯た刂频阶詣涌刂?，使功能的實現(xiàn)由一到多而且更加趨于完善。 （ 3）盡量做到經濟、合理、合用、減小設備成本。 （ 6）要有必要的短路、過載、連鎖保護。 （ 4）為防止在自動運行時傳感器誤動作， 要求按下保護按鈕 (即后文中的 SA2按鈕 )后，系統(tǒng)才處于待運行狀態(tài)，否則傳感器不動作。 （ 2）手動時，為了便于調試，每一臺電機都可以單獨啟動，按停止 按鈕都可以停下。 無 錫 職 業(yè) 技 術 畢 業(yè) 設 計 說 明 書 27 第三章 硬件設計 設計可行性方案 本次課題是 基于 PLC 三臺皮帶機送料控制程序的設計 、安裝與調試，根據(jù)要求我構想了下面的可行性的控制要求如下。工業(yè)控制計算機控制系統(tǒng)性能先進，但是價格昂貴，系統(tǒng)復雜，對于本系統(tǒng)而言實在是大材小用。 方案確定 通過對多種設計方案的比較，決定選擇可編程控制系統(tǒng)，相比于繼電器系統(tǒng)，它性能可靠性高，接線很簡單，系統(tǒng)不復雜，易于維護，性能先進，易于改造。現(xiàn)在 PLC已經發(fā)展成為不但具有邏輯控制功能、還具有過程控制功能、運動控制功能和數(shù)據(jù)處理功能、連網通訊功能等多種性能，是名符其實的多功能控制器。 可騙程控制（ PLC）從上個世紀 70 年代發(fā)展起來的一種新型工業(yè)控制系統(tǒng)，起初它主要是針對開關量進行邏輯控制的一種裝置，可以取代中間繼電器、時間繼電器等構成開關量控制系統(tǒng)。且其外 部 I/O 接線一般都用于多芯扁平電纜和插頭、插座，直接從印刷 電路板上引出，不如接線端子可靠。 （ 3）工業(yè)控制計算機控制 工控機采用總線結構，各廠家產品兼容性強，有實時操作系統(tǒng)的支持，在要求快速、實用性強、功能復雜的領域中占優(yōu)勢。其低功耗、低電壓和很強的控制功能，成為功控領域、尖端武器、日常生活中最廣泛的計算機之一。繼電器串接在控制電路中根據(jù)主電路中的電壓、電流、轉速、時間及溫度等參量變化而動作，以實現(xiàn)電力拖動裝置的自動控制及保護，系統(tǒng)復雜，在控制過程中，如果某個繼電器損壞，都會影響整個系統(tǒng) 的正常運行，查找和排除故障往往非常困難，雖然繼電器本身價格不太貴，但是控制柜的安裝接線工作量大，因此整個控制柜價格非常高，靈活性 差，響應速度慢。 第二章 總體方 案的確定 方案比較 就目前的現(xiàn)狀有以下幾種控制方式滿足系統(tǒng)的要求：繼電器控制系統(tǒng)、單片機控制、工業(yè)控制計算機控制、可編程序控制器控制。隨著 PLC 的出現(xiàn)， PLC用存儲邏輯代替接線邏輯，大大減少了控制設備外部的接線，使控制系統(tǒng)設計及建造的周期大為縮短，同時維護也變得容易起來 。傳統(tǒng)上，這些功能是通過氣動或電氣控制系統(tǒng)來實現(xiàn)的順序控制，它按照邏輯條件進行順序動作，并按照邏輯關系進行連鎖保護動作的控制，及大量離散量的數(shù)據(jù)采集。 20 世紀 70 年代中末期，可編程控制器進入實用化發(fā)展階段，計算機技術已全面引入可編程控制器中，使其功能發(fā)生了飛躍。為了方便熟悉繼電器、接觸器系統(tǒng)的工程技術人員使用，可編程控制器采用和繼電器電路圖類似的梯形圖作為主要編程語言，并將參加運算及處理的計算機存儲元件都以繼電器命名。 20世紀 70 年代初出現(xiàn)了微處理器。 本次設計選擇了用 PLC 來控制皮帶機的整個運行過程， PLC的運用使得系統(tǒng)的電路變得簡明清楚，而且十分便于日后的運行維護，那么 PLC