【正文】 程序既可有編程器方便的送入 PLC 內(nèi)部的存儲(chǔ)器中，也能通過(guò)他方便的讀出、檢查與修改。 6 用戶程序 即應(yīng)用程序，是 PLC 的使用者針對(duì)具體控制對(duì)象編制的應(yīng)用程序。 整個(gè)系統(tǒng)監(jiān)控程序是一個(gè)整體，它質(zhì)量的好壞很大程度上影響 PLC 的性能。 （ 3）、標(biāo)準(zhǔn)程序模塊與系統(tǒng) 調(diào)用程序 標(biāo)準(zhǔn)程序模塊與系統(tǒng)調(diào)用程序由許多獨(dú)立的程序塊組成，各塊程序有不同的功能，有的完成輸入、輸出處理，有的完成特殊運(yùn)算等。 PLC 可用梯形圖語(yǔ)言編程，把使用者直觀易懂的梯形圖變成機(jī)器易懂的機(jī)器語(yǔ)言，這就是解釋程序的任務(wù)。三是系統(tǒng)自檢程序，包括系統(tǒng)出錯(cuò)檢驗(yàn)，用戶程序語(yǔ)法檢驗(yàn)、句法檢驗(yàn)、警戒時(shí)鐘運(yùn)行等。 （ 1）、系統(tǒng)管理程序 系統(tǒng)管理程序是系統(tǒng)程序中最重要的部分，用以控制 PLC 的運(yùn)作。第二部分為用戶指令解釋程序，將 PLC 的編程語(yǔ)言變?yōu)闄C(jī)器語(yǔ)言指令，再由 CPU 執(zhí)行。 系統(tǒng)程序 主要包括三部分。 PLC 的軟件 結(jié)構(gòu) PLC 的軟件由系統(tǒng)程序和用戶程序兩大部分組成。 e、功能模塊如計(jì)數(shù)、定位等功能模塊。 1．現(xiàn)場(chǎng)輸入接口電路由光耦合電路和微機(jī)的輸入接口電路，作用是 PLC 與現(xiàn)場(chǎng)控制的接口界面的輸入通道。存放應(yīng)用軟件的存儲(chǔ) 器稱為用戶程序存儲(chǔ)器。這樣，即使某個(gè) CPU 出現(xiàn)故障，整個(gè)系統(tǒng)仍能正常運(yùn)行。等所有的用戶程序執(zhí)行完畢之后，最后將 I/O 映像區(qū) 的各輸出狀態(tài)或輸出寄存器內(nèi)的數(shù)據(jù)傳送到相應(yīng)的輸出裝置，如此循環(huán)運(yùn)行，直到停止運(yùn)行。它按照 PLC 系統(tǒng)程序賦予的功能接收并存儲(chǔ)從編程器鍵入的用戶程序和數(shù)據(jù)；檢查電源、存儲(chǔ)器、 I/O以及警戒定時(shí)器的狀態(tài)，并能診斷用戶程序中的語(yǔ)法錯(cuò)誤。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 的基本結(jié)構(gòu) PLC 的硬件 結(jié)構(gòu) PLC 實(shí)質(zhì)是一種專用于工業(yè)控制的計(jì)算機(jī)，其硬件結(jié)構(gòu)基本上與微型計(jì)算機(jī)相同，基本構(gòu)成為： a、電源 PLC 的電源在 整個(gè)系統(tǒng)中起著十分重要的作用。 20 世紀(jì)末期，可編程控制器的發(fā)展特點(diǎn)是更加適應(yīng)于現(xiàn)代工業(yè)的需要。 20 世紀(jì) 80 年代至 90 年代中期，是 PLC 發(fā)展最快的時(shí)期，年增長(zhǎng)率一直保持為 3040%。世界上生產(chǎn)可編程控制器的國(guó)家日益增多，產(chǎn)量日益上升。更高的運(yùn)算速度、超小型體積、更可靠的工業(yè)抗干擾設(shè)計(jì)、模擬量運(yùn)算、 PID 功能及極高的性價(jià)比奠定了它在現(xiàn)代工業(yè)中的地位。個(gè)人計(jì)算機(jī)發(fā)展起來(lái)后，為了方便和反映可編程控制器的功能特點(diǎn)，可編程序控制器定名為 Programmable Logic Controller（ PLC）。人們很快將其引入可編程控制器，使 4 PLC 增加了運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送及處理等功能，完成了真正具有計(jì)算機(jī)特征的工業(yè)控制裝置。 1969 年，美國(guó)數(shù)字設(shè)備公司研制出了第一臺(tái)可編程控制器 PDP— 14，在美國(guó)通用汽車公司的生產(chǎn)線上試用成功，首次采用程序化的手段應(yīng)用于電氣控制，這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。PLC 已經(jīng)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(lè)等各個(gè)行業(yè)，它具有高可靠性、抗干擾能力強(qiáng)、功能強(qiáng)大、靈活，易學(xué)易用、體積小，重量輕，價(jià)格便宜的特點(diǎn)。它采用一類可編程的存儲(chǔ)器，用于其內(nèi)部存儲(chǔ)程序，執(zhí)行邏輯運(yùn)算，順序控制，定時(shí)，計(jì)數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶的指令，并通過(guò)數(shù)字或模擬式輸入 /輸出控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。在此表示由衷的感謝。 3 第 1 章闡述 PLC 的發(fā)展、特點(diǎn)、組成及工作原理；第 2 章分析 三菱 GXDevelopPLC 的硬件系統(tǒng)及內(nèi)部資源；第 3 章應(yīng)用三菱 GXDevelop 和 simulator6c 軟件設(shè)計(jì)的自動(dòng)藥片裝瓶機(jī)系統(tǒng)。 因每種品牌配置不一樣，所以它的選型方式也有所差異， 本文 著重介紹大家常用的大眾品牌三菱 PLC 的選型方法 。在整 個(gè)的掃描過(guò)程包括三大步驟， “ 輸入狀態(tài)檢查 ” 、 “ 程式執(zhí)行 ” 、 “ 輸出狀態(tài)更新 ” 。因此能大大減少控制器所需之硬件空間。 PLC 具 有功能強(qiáng)、可靠性高、使用靈活方便、易于編程以及適于在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用等一系列優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)自動(dòng)化、機(jī)電一體化、傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)改造等方面的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，已成為現(xiàn)在工業(yè)控制的支柱之一。s pharmaceutical industry, automatic bottling machine has been widely used, it from the PLC through the USS munication protocol to control the motor directly. Not only can realize the charging machine operation control, and can flexibly control the charge time, save energy, reduce costs, improve production efficiency and other purposes. PLC special I / O indication function and simple PLC control hard wiring that find the point of failure is very rapid, convenient. PLC host work reliability, failure rate is very low. Therefore, this paper uses PLC to design a bottling machine control system. Key words: industrial control system, PLC, automatic bottling machine 目 錄 前言 ............................................................3 第一章 PLC 的基本知識(shí) ............................................4 PLC 發(fā)展歷史 ..............................................4 PLC 的基本結(jié)構(gòu) ............................................5 PLC 的工作原理 ?????????????????????? 8 PLC 內(nèi)部運(yùn)作方式 ????????????????????? 9 PLC 的特點(diǎn) ???????????????????????? 9 PLC 發(fā)展新動(dòng)向 ?????????????????????? 9 PLC 就業(yè)前景 ?????????????????????? .10 PLC 程序設(shè)計(jì)方法 ???????????????????? .10 第二章 三菱系列 PLC????????????? ????????? .11 三菱 PLC 的主要特點(diǎn) ???????????????????? 12 三菱 PLC 實(shí)施 介紹 ???????????????????? ..12 GX Developer 軟件介紹 ?????????????????? 14 第三章 自動(dòng)藥片裝瓶機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì) ????????????????? 22 任務(wù)描述 ???????????????????????? .22 程序設(shè)計(jì) ????????????????????????.. 23 2 調(diào)試 ???????????????? ??????????? 29 致謝 ???????????????????????????? .31 參考文獻(xiàn) ??????????????????????????? .32 前 言 隨著自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展， PLC 這一新型控制器件脫穎而出在，逐步成為工廠里使用最多的自動(dòng)化控制設(shè)備，也是關(guān)注較多的自動(dòng)化產(chǎn)品之一。所以， 本文 采用 PLC 設(shè)計(jì)裝瓶機(jī)控制系統(tǒng)。 PLC 特有的 I/O 指示功能以及簡(jiǎn)便的 PLC 控制硬接線使得查找故障點(diǎn)十分迅速、方便。 在現(xiàn)今醫(yī)藥行業(yè)中，自動(dòng)裝瓶機(jī)得到了廣泛應(yīng)用，它由 PLC 通過(guò) USS 通信協(xié)議直接控制電動(dòng)機(jī)。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告 題 目 :基于 PLC 的自動(dòng)藥片裝瓶控制 摘 要 PLC 可編程序控制器 其 實(shí)質(zhì)是一種專用于工業(yè)控制的計(jì)算機(jī)，其硬件結(jié)構(gòu)基本上與微型計(jì)算機(jī)相同 。 它 采用一類可編程的 存儲(chǔ)器 ，用于其內(nèi)部存儲(chǔ)程序，執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶的指令，并通過(guò)數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)裝藥機(jī)方式運(yùn)行的控制，而且能夠根據(jù)需要靈活控制裝藥時(shí)間，達(dá)到 節(jié)約電能，降低成本，提高生產(chǎn)效率等目的。 PLC 主機(jī)工作可靠，本身故障率很低。 關(guān)鍵詞： 工業(yè)控制系統(tǒng) , PLC , 自動(dòng)裝瓶機(jī) Abstract PLC programmable controller and its essence is a kind of special for industrial control puter, and its hardware structure is basically the same with micro puter. It adopts a kind of programmable memory, for its internal storage procedures, the implementation of 1 logical, sequential control, timing, counting and arithmetic operations such as useroriented instructions, and through digital or analog input / output control various types of machinery or production process. In today39。同時(shí)，伴隨著微電子技術(shù)，計(jì)算機(jī)技術(shù)，通信技術(shù)和數(shù)字控制技術(shù)的飛速發(fā)張， PLC 的數(shù)量，型號(hào)和品種等以異乎尋常的速度發(fā)展，使得 PLC 逐步成為一種非常普及的工業(yè)控制器。 雖然 PLC 所使用之階梯圖程式中往往使用到許多繼電器、計(jì)時(shí)器與計(jì)數(shù)器等名稱，但 PLC 內(nèi)部并非實(shí)體上具有這些硬件，而是以內(nèi)存與程式編程方式做邏輯控制編輯，并借由輸出元件連接外部機(jī)械裝置做實(shí)體控制。實(shí)際上 PLC 執(zhí)行階梯圖程式的運(yùn)作方式是逐行的先將階梯圖程式碼以掃描方式讀入 CPU 中并最后執(zhí)行控制運(yùn)作。 plc 目前的主要品牌 美國(guó) AB， 比利時(shí) ABB，松下，西門(mén)子， 匯川，三菱，歐姆龍，臺(tái)達(dá)，富士，施耐德，信捷 等。 本文是應(yīng)用三菱 GXDevelop與 simulator6c仿真軟件設(shè)計(jì)的自動(dòng)藥片裝瓶機(jī)系統(tǒng)。 由于設(shè)計(jì)者水平有限，本文難免存在缺點(diǎn)和錯(cuò)誤，懇請(qǐng)老師提出批評(píng)和指教。 第一章 PLC 的基本知識(shí) PLC（ Programmable Logic Controller） ，可編程邏輯控制器，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。是 工業(yè)控制的核心部分。 PLC 發(fā)展歷史 1968 年美國(guó)通用汽車公司提出取代繼電器控制裝置的要求。 1969 年，美國(guó)研制出世界第一臺(tái) PDP141971年，日本研制出第一臺(tái) DCS81973 年，德國(guó)研制出第一臺(tái) PLC1974 年，中國(guó)研制出第一臺(tái) PLC 發(fā)展： 20 世紀(jì) 70 年代初出現(xiàn)了微處理器。此時(shí)的 PLC 為微機(jī)技術(shù)和繼電器常規(guī)控制概念相結(jié)合的產(chǎn)物。 20 世紀(jì) 70 年代中末期，可編程控制器進(jìn)入實(shí)用化發(fā)展階段，計(jì)算機(jī)技術(shù)已全面引入可編程控制器中，使其功能發(fā)生了飛躍。 20 世紀(jì) 80 年代初，可編程控制器在先進(jìn)工業(yè)國(guó)家中已獲得廣泛應(yīng)用。這標(biāo)志著可編程控制器已步入成熟階段。在這時(shí)期， PLC 在處理模擬量能力、數(shù) 字運(yùn)算能力、人機(jī)接口能力和網(wǎng)絡(luò)能力得到大幅度提高， PLC 逐漸進(jìn)入過(guò)程控制領(lǐng)域，在某些應(yīng)用上取代了在過(guò)程控制領(lǐng)域處于統(tǒng)治地位的 DCS 系統(tǒng)。這個(gè)時(shí)期發(fā)展了大型機(jī)和超小型機(jī)、誕生了各種各樣的特殊功能單元、生產(chǎn)了各種人機(jī)界面單元、通信單元，使應(yīng)用可編程控制器的工業(yè)控制設(shè)備的配套更加容易。如果沒(méi)有一個(gè)良好的、可靠的電源系統(tǒng)是無(wú)法正常工作的，因此 PLC 的制造商對(duì)電源的設(shè)計(jì)和制造也十分重視。 b、中央處理單元 (CPU)中央處理單元 (CPU) 是 PLC 的控制中樞 。當(dāng) PLC 投入運(yùn)行時(shí)，首先它以掃描的方式接收現(xiàn)場(chǎng)各輸入裝置的狀態(tài) 和數(shù)據(jù)，并分別存入 I/O 映像 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(guò)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 映像 區(qū)或數(shù)據(jù)寄存器內(nèi)。 為了進(jìn)一步提高 PLC 的可靠性，近年來(lái)對(duì)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)。 5 c、存儲(chǔ)器存放系統(tǒng)軟件的存儲(chǔ)器稱為系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器。 d、輸入輸出接口電路 。 2．現(xiàn)場(chǎng)