【正文】 個數越來越多，任何一種 PLC 都可以滿足開關量控制系統(tǒng)的要求。因此，比較復雜的、要求較高的系統(tǒng)一般采用模塊式的 PLC。 模塊式的 PLC 的功能擴展比較方便靈活， I/O 點數的多少、輸入點數與輸出點數的比例、 I/O 模塊等的選擇，比整體式 PLC 靈活得多。 總之， PLC 采用掃描的工作方式，是區(qū)別于其他設備的最大特點之一，我們在學習和使用 PLC 當中都應注意。這是因為輸入采樣階段僅在輸入刷新階段進行，PLC 在一個工作周期的大部分時間是與外設隔離的，而工 業(yè)現場的干擾常常是脈沖、短時間的，誤動作將大大減小。由于每個掃描周期只進行一次 I/O 刷新，即每一個掃描周期 PLC 只對輸入、輸出狀態(tài)寄存器更新一次，所以系統(tǒng)存在輸入輸出滯后現象，這在一定程度上降低了系統(tǒng)的響應速度。 顯然掃描周期的長短主要取決于程序的長短。 3．輸出刷新階段 當所有指令執(zhí)行完畢后，將輸出狀態(tài)寄存器中的內容，依次送到輸出鎖存電路（輸出映像寄存器），并通過一定輸出方式輸出，驅動外部相應執(zhí)行元件工作，這才形成 PLC 的實際輸出。 2．程序執(zhí)行階段 在程序執(zhí)行階段，根據用戶輸入的控制程序，從第一條開始逐步執(zhí)行，并將相應的邏輯運算結果存入對應的內部輔助寄存器和輸出狀四川職業(yè)技術學院畢業(yè)設計 第 4 頁 共 77 頁 態(tài)寄存器。完成輸入端刷新工作后，將關閉輸入端口，轉入程序執(zhí)行階段。一個掃描周期主要可分為 3個階段。 一般小型 PLC 的電源輸出分為兩部分：一部分供 PLC 內部電路工作；一部分向外提供給現場傳感器等的工作電源。如 FX1S 額定電壓 AC100V— 240V，而電壓允許范圍在 AC85V— 264V 之間。如果沒有一個良好的、可靠得電源系統(tǒng)是無法正常工作的，因此 PLC 的制造商對電源的設計和制造也十分重視。 4．輸出接口電路：可編程序控制器的輸出有：繼電器輸出 (M)、晶體管輸出 (T)、晶閘管輸出 (SSR)三種輸出形式。存放系統(tǒng)軟件（包括監(jiān)控程序、模塊化應用功能子程序、命令解釋程序、故障診斷程序及其各種管理程序）的存儲器稱為系統(tǒng)程序存儲器；存放用戶程序（用戶程序存和數據）的存儲器稱為用戶程序存儲器，所以又分為用戶存儲器和數據存儲器兩部分。它按照 PLC 系統(tǒng)程序賦予的功能： a. 接收并存儲從用戶程序和數據；、存儲器、 I/O 以及警戒定時器的狀態(tài)，并能診斷用戶程序中的語法錯誤。 首先，注意控制兩個傳感器之間的距離，用程序驗證進出車庫的是否是車輛，當人通過傳感器時不計數；其次，采用邏輯互鎖方式，啟動加計數則要鎖定減計數，產生加計數脈沖 時則要鎖定減計數脈沖，如此以保證可靠性；最后，及時的進行復位處理，以免車輛在傳感器附近作往返運動時錯誤計數。使用兩個壓力感器來監(jiān)控車輛的進出并完成計數工作，車輛進入時經過兩個傳感器使顯示數字加一，車輛外出時經過兩個傳感器使計數器數字減一，但當車輛只經過一個傳感器時不計數。四川職業(yè)技術學院畢業(yè)設計 第 I 頁 共 77 頁 河北化工醫(yī)藥職業(yè)技術學院畢業(yè)論文 作者姓名： 211 姓 名 ********** 學 號 16 專業(yè)班級 影像 0000 指導教師 年 月 日 四川職業(yè)技術學院畢業(yè)設計 第 II 頁 共 77 頁 摘 要 隨著生產力和科學技術的不斷發(fā)展，人們的日常生活和生產活動大量的使用自動化控制，不僅節(jié)約了人力資源，而且很大程度的提高了生產效率，又進一 步的促進了生產力快速發(fā)展，并不斷的豐富著人們的生活。 本設計是基于 PLC的車輛出入庫管理系統(tǒng)，采用 LED 來顯示車庫是否滿。 為了防止意外計數錯誤，本系統(tǒng)采用反復程序校驗，來提高系統(tǒng)的可靠性。 關鍵詞： PLC 傳感器 車庫 四川職業(yè)技術學院畢業(yè)設計 第 III 頁 共 77 頁 目 錄 摘 要 ............................................................... I 目 錄 ............................................................. III 第一章 引 言 ....................................................... 3 PLC 的基本結構 ................................................................................................. 3 PLC 的工作原理 ................................................................................................. 3 第二章 車輛出入庫管理系統(tǒng)的構成 ..................................... 5 整體框架 ........................................................................................................... 5 傳感器的布置 .................................................................................................... 6 I/O 口地址分配 ............................................................................................... 7 PLC 的 I/O 端口接線 ......................................................................................... 8 第三章 硬件的選擇 .................................................. 9 可控編程控制器的選擇（ PLC） ......................................................................... 9 壓力傳感器的選擇 .......................................................................................... 10 按鈕開關的選擇 ............................................................................................. 10 信號燈的選取 ................................................................................................. 10 導線選擇 ........................................................................................................ 10 LED 顯示屏的選擇 ............................................................................................11 元件明細表 .....................................................................................................11 第四章 程序設計 ................................................... 12 控制要求 ........................................................................................................ 12 計數邏輯 ........................................................................................................ 12 順序功 能圖 .................................................................................................... 13 程序流程圖 .................................................................................................... 14 程序梯形圖 .................................................................................................... 15 程序指令表 .................................................................................................... 17 結 論 .............................................................. 18 致 謝 .............................................................. 19 參考文獻 ........................................................... 20 四川職業(yè)技術學院畢業(yè)設計 第 IV頁 共 77 頁 四川職業(yè)技術學院畢業(yè)設計 第 3 頁 共 77 頁 第一章 引 言 PLC的基本結構 中央處理單 元 (CPU) 中央處理單元 (CPU)是 PLC的控制核心。 存儲器 可編程序控制器的存儲器分為系統(tǒng)程序存儲器和用戶程序存儲器。 3．輸入接口電路 輸入輸出信號有開關量、模擬量、數字量三種，在我們實際涉及到的信號當中，開關量最普遍。 5．電源 PLC 的電源在整個系統(tǒng)中起著十分重要得作用。一般交流電壓波動在 +10%(+15%)范圍內，可以不采取其它措施而將 PLC 直接連接到交流電網上去。允許瞬時停電在 10ms 以下，能繼續(xù)工作。 PLC的工作原理 PLC 則是采用循環(huán)掃描的工作方式。 1．輸入刷新階段 在輸入刷新階段， CPU 掃描全部輸入端口，讀取其狀態(tài)并寫入輸入狀態(tài)寄存器。在程序執(zhí)行期間即使輸入端狀態(tài)發(fā)生變化，輸入狀態(tài)寄存器的內容也不會改變，而這 些變化必須等到下一工作周期的輸入刷新階段才能被讀入。當最后一條控制程序執(zhí)行完畢后，即轉入輸入刷新階段。 由此可見，輸入刷新、程序執(zhí)行和輸出刷新三個階段構成 PLC 一個工作周期，由此循環(huán) 往復，因此稱為循環(huán)掃描工作方式。掃描周期越長，響應速度越慢。但是由于其對I/O 的變化每個周期只輸出刷新一次，并且只對有變化的進行刷新，這對一般的開關量控制系統(tǒng)來說是完全允許的，不但不會造成影響，還會提高抗干擾能力。但是在快速響應系統(tǒng)中就會造成響應滯后現象，這個一般 PLC 都會采取高速模塊。 四川職業(yè)技術學院畢業(yè)設計 第 5 頁 共 77 頁 第二章 車輛出入庫管理系統(tǒng)的構成 整體框架 圖 2— 1 整體框架 四川職業(yè)技術學院畢業(yè)設計 第 6 頁 共 77 頁 傳感器的布置 圖 22 傳感器的布置 四川職業(yè)技術學院畢業(yè)設計 第 7 頁 共 77 頁 I/O 口地址分配 表 21 I/O 口地址分配 輸入信號 輸出信號 壓力傳感器1 X0 車輛進入信 號燈 Y0 壓力傳感器2 X1 車輛離開信 號燈 Y1 復位開關 K X2