【正文】 而且交流地與信號(hào)地分開，對(duì)于模擬信號(hào)采用浮地技術(shù)。 在 P LC 控制系統(tǒng)中常 見的地線有： 1，數(shù)字地 ，也叫邏輯地 ，是各蘭州理工大學(xué)電信學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 種開關(guān)量 信號(hào) 的零電 位； 2，模 擬地， 是各種 模擬 信號(hào)的 零電位 ； 3，信號(hào)地，通常為傳感的地 ； 4，交流地 ，交流供電電源的 地線，這種地線 是產(chǎn)生噪聲 的地 ； 5， 直流地 ，直 流供電 電源的 地； 6，屏 蔽 地， 為防止 靜電感應(yīng)和磁場(chǎng)感應(yīng)而設(shè)置的地。理想的情況是一個(gè)系統(tǒng)的所有接地 點(diǎn)與大 地之間 的阻 抗為零 ，但這 是很 難做到 的。 接地有兩個(gè)目的，一時(shí)消除各電流流經(jīng)公共地線阻抗時(shí)產(chǎn)生的噪聲電 壓；二是避免磁場(chǎng)與電位差的影響。 有的 P LC 的 CP U 內(nèi)部還 提供了 5V 直流 電源，如 S7200 的 C P U，它提供的 5V 直流電源供擴(kuò) 展模塊使用，如果擴(kuò)展模塊 對(duì) 5V 直流電源 的需求超出 CP U 模塊的 5V 直流 電源的容量，則必須減少擴(kuò)展模塊的數(shù)量 。這樣，當(dāng)市電突然斷電后 ，自動(dòng)切換到 UPS 電源供電，并且按照工藝要求進(jìn)行一定的處理，使整個(gè)控制系統(tǒng)及生產(chǎn)設(shè)別均處于安全狀態(tài)。因此，為了提高系統(tǒng)的可靠性和 抗干擾 能力， 一般 采用隔 離變壓 器， 以隔離 供電 電源的 各種干 擾信號(hào)， 從而提高控制系統(tǒng)的抗干擾性能。 （ 2） 盡可能將 S7200 模塊與產(chǎn)生高熱量的設(shè)備分開安裝，且模塊的周圍應(yīng)留有一定的空間，以便于 S7200 模塊 以自然對(duì)流的方式正常散熱。安裝時(shí)，需要注意以下兩個(gè)問題。當(dāng)前， PLC 在國(guó)際市場(chǎng)上已成為最受歡迎的工業(yè)控制暢銷產(chǎn)品，用 PLC 設(shè)計(jì)自動(dòng)控制系統(tǒng)已成為世界潮流。 市場(chǎng)占有率 1987 年世 界 P LC 的銷售 額為 25 億美元，此后每年以 20%左右的速度遞增。 P LC 在自身發(fā)展同時(shí)，也在吸收 DC S 系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)。硬件 結(jié)構(gòu) 方面， 總線 標(biāo)準(zhǔn)化 程度高 ，兼容性 強(qiáng)，軟 件資源 豐富 ，特別 是有實(shí) 時(shí)操 作系統(tǒng) 的支 持，故 對(duì)要求 快速、實(shí) 時(shí)性強(qiáng) 、模型 復(fù)雜 和計(jì)算 工作量 大的 工業(yè)對(duì) 象的 控制占 有優(yōu)勢(shì) 。 四． PLC 的發(fā)展 ： 與 DC S 的差別。但其構(gòu)成的 集中管理、分散控制 分布式控制方式是十分類似的。 P LC 系統(tǒng)與通用計(jì) 算機(jī)可以直接或 通過通信處理 單元、通信轉(zhuǎn)接器相連構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)，以實(shí)現(xiàn)信息的交換，并可構(gòu)成 集中管理 、分散控制 的分布式控 制系統(tǒng)，滿足工廠 自動(dòng)化 (FA)系統(tǒng)發(fā)展的需要，各PLC 系統(tǒng)或遠(yuǎn)程 I/O 模塊按功能各自放置在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)分散控制，然后采用網(wǎng)絡(luò)連接構(gòu)成集中管理的分布式網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) 。 當(dāng)前 PLC 產(chǎn)品緊跟現(xiàn)場(chǎng)總線的發(fā)展潮流。適應(yīng)高溫、振動(dòng)、沖擊和粉塵等惡劣環(huán)境以及電磁干擾環(huán)境?？刂凭哂袠O大靈活性。 功能強(qiáng)大。有固定式 適于小型系統(tǒng)或機(jī)床，組合式適于集控制系統(tǒng)。 P LC 的 MT BF 一般 在 40000～ 50000 h 以上，有的在10~20 萬 h，且均有完善的自診斷功能。 編程、調(diào)試 等，并且大部分支持在線編程。提供 操作者 以監(jiān)視 機(jī)器 /過 程工作 必需的信息。通常所說的 S CA DA 系統(tǒng)，現(xiàn)場(chǎng)端和遠(yuǎn)程端也可以采用 PLC 作現(xiàn)場(chǎng)機(jī)。 現(xiàn)代 P LC 大多數(shù)都采 用了通信、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，有 RS232 或 RS 485 接口，可進(jìn)行遠(yuǎn) 程 I/O 控 制，多臺(tái) P LC 可彼此間聯(lián)網(wǎng) 、通信， 外部器 件與一 臺(tái)或 多臺(tái)可 編程控 制器 的信號(hào) 處理 單元之 間，實(shí) 現(xiàn)程序和 數(shù)據(jù)交 換，如 程序 轉(zhuǎn)移、 數(shù)據(jù)文 檔轉(zhuǎn) 移、監(jiān) 視和 診斷。 具有 A/D、 D/A 轉(zhuǎn)換功能，通 過 I/O模塊完成對(duì)模擬量的控制和調(diào)節(jié)，具有溫度、運(yùn)動(dòng)等測(cè)量接口。包括基本數(shù)學(xué)運(yùn)算、比較、對(duì)字節(jié)的運(yùn)算、 P ID運(yùn)算、濾波等。 包括順序控制、邏輯控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)等。 一． PLC 的功能 ： 數(shù)據(jù)采集與輸出。 P LC 的下端 (輸入端 )為繼電器 、晶體管和晶閘 管等控制 部件， 而上端 一般 是面向 用戶的 微型 計(jì)算機(jī) 。 P LC 之蘭州理工大學(xué)電信學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 6 所以有 生命力 ，在于 它更 加適合 工業(yè)現(xiàn) 場(chǎng)和 市場(chǎng)的 要求 ：高可 靠性、 強(qiáng)抗各種 干擾的 能力、 編程 安裝使 用簡(jiǎn)便 、低 價(jià)格長(zhǎng) 壽命 。 目前 ， P LC 在 小型化、大型化、大 容量、強(qiáng)功能等方面有了質(zhì)的飛躍，使早期的 P LC 從最初的邏輯控制、順序控制 ，發(fā)展 成為具 有邏 輯判斷 、定時(shí) 、計(jì) 數(shù)、記 憶和 算術(shù)運(yùn) 算、數(shù) 據(jù)處理、聯(lián)網(wǎng)通信及 P ID 回路調(diào)節(jié) 等功能的現(xiàn)代 P LC。上世紀(jì) 60 年代末，它 不斷吸收微計(jì)算機(jī)技術(shù)使之功能不斷增強(qiáng)，逐漸適合復(fù)雜的控制任務(wù) 。 P LC 是從 早期的繼電器邏 輯控制系統(tǒng)發(fā) 展而來的。相 信這 套系統(tǒng) 在不不 久的將來 會(huì)有很 良好的 發(fā)展 前景， 被我們 更加 合理的 應(yīng)用 于我們 的生產(chǎn) 工作之中，為我們帶來經(jīng)濟(jì)效益。 在過 去，硬 件通常 是多 種液體 自動(dòng) 混合領(lǐng) 域的主 要因素， 設(shè)計(jì)簡(jiǎn) 單實(shí)用 是本 系統(tǒng)的 最大的 優(yōu)點(diǎn) 所在， 根據(jù) 現(xiàn)代質(zhì) 量保證 技術(shù)，用 現(xiàn) 代設(shè) 備制造 的， 以簡(jiǎn)單 的限位 開關(guān) 、繼電 器等 常用而 且性價(jià) 比較高的 期間為 基件的 多種 液體自 動(dòng)混合 系統(tǒng) ，已經(jīng) 獲得 了過去 超過了 理論上得出的可靠性。 目前在 我國(guó) 此套系 統(tǒng)尚 處于發(fā) 展階段 ，在設(shè)計(jì) 中有許 多不足 之處 ，有些 地方的 設(shè)計(jì) 思想也 還不 成熟。 reset Upo n co mpletion, yo u can perfor m a uto ma tic mi xi ng operatio n。 復(fù)位 過 程操 作為 ：液 體 A、 B閥門關(guān) 閉，混 合液體 卸料 閥門打 開， 使液 面 下降至 低液 位傳感 器處， 當(dāng)傳感器檢測(cè)到信號(hào)達(dá) 2 秒，即表示將混合液體裝置的液體 放空 ，此時(shí) 需將混合液體卸料閥門關(guān)閉，復(fù)位過程完成。在調(diào)試模式下可以分別對(duì)裝置的各個(gè)部分進(jìn)行啟動(dòng)與停止的調(diào)試。 PC 端采用 VB 開發(fā)的軟件作為 上位機(jī)來進(jìn)行對(duì)裝置的控制 ，通過串口通信進(jìn)行與 P LC 的上傳 和下載數(shù)據(jù)，以完成遠(yuǎn)程的 操控。蘭州理工大學(xué)電信學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 摘 要 本畢業(yè) 設(shè)計(jì)主 要是 為了 實(shí)現(xiàn)更 加方 便、可 視化 的對(duì) 液體等 液態(tài)物料混合裝置的自動(dòng)化控制。通過簡(jiǎn)單的 PC 端自主 開發(fā)軟件，對(duì)監(jiān)控對(duì) 象進(jìn)行調(diào) 試、運(yùn) 行等操 作， 可以讓 操作人 員遠(yuǎn) 離現(xiàn)場(chǎng) ，達(dá) 到安全 性和可 靠性的提高。 P LC內(nèi)部執(zhí)行預(yù)設(shè)的程序，也可以通過改變 VB 的空間源代碼來 調(diào)整程序。 在該混合液體裝置中，需要 由上位機(jī)通過 VB 程序 完成兩種液體的進(jìn) 料、混合、卸料的功能，主要 控制要求如下： 當(dāng) 按下 啟動(dòng)按鈕 SB1 時(shí)，使系統(tǒng) 處于運(yùn) 行狀態(tài) ，同 時(shí)執(zhí)行 復(fù)位過 程操 作；復(fù) 位操 作完成 后，即 可執(zhí)行自動(dòng)混料 操作；按 下停止按 鈕 SB2，等待本 次混合液 體操作處理 完畢后 ，停 止混 料操 作， 且停 止系 統(tǒng)運(yùn) 行。 關(guān)鍵詞 ： 液體混合 PLC VB 與 PLC 通信 蘭州理工大學(xué)電信學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 Abstract The gradua tio n project is mai nl y to ac hieve a more co nve nient visualizatio n of the liquid mi xture of liquid materials such as auto ma tic control devices. Thro ugh a si mple P C developed softw are, the mo nitoring object for deb uggi ng, r unning a nd o ther oper ations, allow ing operators to stay aw a y fro m the scene, to i mprove security a nd reliability. PC client softw are developed using VB as a host co mp uter for co ntrol of the device, co mmunicatio ns w ith the P LC thro ugh the serial port to upload and dow nload data to co mplete the re mote co ntrol. P LC i nternal i mple me nta tio n of the defa ul t progra m, yo u ca n also cha nge the VB source code to adjus t the space progra m. Respectively, in deb ug mode to the various parts of the device start and stop debugging. In the mi xe d liquid devices, need to co mplete the tw o liquids feed, mi xi ng, dischargi ng the func tio ns, the main co ntrol req uire me nts are as follow s: press the start b utto n SB1 file w hen the sys te m is running, w hile the imple me nta tion o f the reset process operation。 press the s top b utto n SB2 , w aiting for treatme nt o f this liquid mi xture after the operatio n, s top the mi xi ng operatio n, a nd s top the sys te m operation. Reset opera tion: liquid A , B valve is closed, mixed liquid discharge valve is open, dow n to the page a t the low level sensor, w he n the se nsor de tects the si gnal for 2 seco nds, i t means that the mi xed liquid of liquid preventio n and co ntrol device , The n the mi xed liquid disc harge valve to be closed, the reset process is co mple te. Ke ys ： Liquid mixing PLC VB and PLC municatio n 蘭州理工大學(xué)電信學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 3 目錄 摘 要 ............................................ 1 第 一章 緒論 ....................................... 5 第一節(jié) 技 術(shù)背 景和 設(shè) 計(jì)依 據(jù) ............................................................. 5 一． PLC 的功 能： ...................................................................... 6 三． PLC 的聯(lián) 網(wǎng)與 通信 ： ............................................................ 7 四． PLC 的發(fā) 展： ...................................................................... 7 五． PLC 在工 程應(yīng) 用中 應(yīng) 注意 的一 些 實(shí)際 問題 ................................. 7 第三節(jié) 設(shè) 計(jì)任 務(wù)及 要 求 ................................................................... 9 第 二章 硬 件設(shè) 計(jì) .................................... 12 第一節(jié) 主 電路 設(shè)計(jì) ....................................................................... 12 一 .S7200 系列 PLC ................................................................. 12 二 ． 液位 傳 感器 的選 擇 ........................