【正文】
內(nèi)部電路使用的電源是整機(jī)的能源供給中心,它的好壞直接影響 PLC 的功能和可靠性,因此目前大部分 PLC 采用開(kāi)關(guān)式穩(wěn)壓電源供電。 用戶程序存儲(chǔ)器用來(lái)存放由編程器或磁帶輸入的用戶程序。 存儲(chǔ)器 存儲(chǔ)器是具有記憶功能的半導(dǎo)體電路,用來(lái)存放系統(tǒng)程序、用戶程序、邏輯變量和其它一些信息。 準(zhǔn)備取下一條指令。 CPU的主要功能為: 從存儲(chǔ)器中讀取指令。 中央處理器( CPU) 中央處理器( CPU)一般由控制電路、運(yùn)算器和寄存器組成,這些電路一般都集成在一個(gè)芯片上。根據(jù)PLC 實(shí)施控制的基本點(diǎn)的分析, PLC 采用了典型的計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu),主要是由CPU、 RAM、 ROM 和專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的輸入輸出接口電路等組成,如圖 21 所示。輸出應(yīng)放大到工業(yè)控制的水平,能為實(shí)際控制系統(tǒng)方便使用。至于物理實(shí)現(xiàn),正是它與普通微機(jī)相區(qū)別之點(diǎn),普通微機(jī)多指考慮信息本身,別的不多考慮,而 PLC 要考慮實(shí)際的控制需要。并采用多功能的編程語(yǔ)言和先進(jìn)指令系統(tǒng),如 BASIC 等高級(jí)語(yǔ)言,能實(shí)現(xiàn) PLC 之間和 PLC 與管理計(jì)算機(jī)之間的通信網(wǎng)絡(luò),形成多層分布控制系統(tǒng),或整個(gè)工廠的自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)。如各種微型 PLC,不僅體積小,功能大有提高,將原來(lái)大、中型 PLC 才有的功能移植到小型 PLC 上,如模擬量處理、數(shù)據(jù)通信等,而且價(jià)格不斷下降真正成為繼電氣的替代物。 PLC 現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于冶金、礦業(yè)、機(jī)械、輕工等領(lǐng)域,為工業(yè)自動(dòng)化提供了有力的工具,加速了機(jī)電一體化的進(jìn)程。 國(guó)外 PLC 發(fā)展的明顯特征是產(chǎn)品的集成度越來(lái)越高,工作速度越來(lái)越快,功能越來(lái)越強(qiáng),使用越來(lái)越方便,工作越來(lái)越可靠。又如天津化纖廠、秦山電站、北京吉普車(chē)生產(chǎn)線、西安的彩電和冰箱生產(chǎn)線等等都采用了 PLC 控制。特別是應(yīng)用方面,在引進(jìn)一些成套設(shè)備的同時(shí),也配 套引進(jìn)不少 PLC。 (4) 設(shè)計(jì)施工周期短 綜上所述,可編程控制器在性能上均優(yōu)越于繼電器邏輯控制,與微型計(jì)算機(jī)、單板機(jī)相比,它也是一種用于工業(yè)自動(dòng)化控制的理想工具。 (2) 使用和維護(hù)方便??删幊炭刂破鞯膬?yōu)點(diǎn)與這個(gè)“可”字有關(guān),從軟件來(lái)講,它的程序可編、也不難編,從硬件上講,它的配置可變、也易變。故稱為可編程序控制器,簡(jiǎn)稱 PC( Programmable Controller)。但這一時(shí)期 它主要應(yīng)用順序控制,雖然也采用了計(jì)算機(jī)的設(shè)計(jì)思想,但當(dāng)時(shí)只能進(jìn)行邏輯運(yùn)算,故稱為可編程邏輯控制器,簡(jiǎn)稱 PLC( Programmable logic Controller)。 結(jié)論:對(duì)論文工作的總結(jié)。 第 4 章:系統(tǒng)的具體的硬件和軟件的設(shè)計(jì)步驟和設(shè)計(jì)內(nèi)容 并進(jìn)行編程。 第 3 章:系統(tǒng)的設(shè)計(jì)內(nèi)容。 第 2 章: PLC 的基礎(chǔ)理論。 論文各章的安排 論文共有 5 章,各章的安排如下: 第 1 章:緒論。 在鋼板剪切斷機(jī)上采用了設(shè)計(jì)了新的檢測(cè)裝置,檢測(cè)鋼板定尺長(zhǎng)度并轉(zhuǎn)換成脈沖數(shù)輸出給 PLC,實(shí)現(xiàn)連續(xù)自動(dòng)定尺切斷鋼板,達(dá)到了較高 的定尺精度。其主要研究?jī)?nèi)容包括如下幾個(gè)方面: 了解和掌握 PLC 基本原理和設(shè)計(jì)過(guò)程中的技術(shù)指標(biāo)、設(shè)計(jì)步驟和注意事項(xiàng)等問(wèn)題,為設(shè)計(jì)系統(tǒng)奠定了基礎(chǔ)。 論文研究的主要內(nèi)容 論文的研究工作經(jīng)歷了近四個(gè)月的時(shí)間。而且原系統(tǒng)還普遍存在以下的主要技術(shù)問(wèn)題: 老設(shè)備利用率低,產(chǎn)品的質(zhì)量不過(guò)關(guān),增加了工人勞動(dòng)強(qiáng)度; 結(jié)構(gòu)復(fù)雜,不便于操作和維護(hù); 適應(yīng)性差,可靠性低,性能價(jià)格比不好,不便于推廣; 不能保證控制精度,降低了經(jīng)濟(jì)效益; 沒(méi)有“防跑板”保護(hù)措施,容易放生設(shè)備事故。要必須使用。它帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益顯著提高,而且鋼板的 “防跑板”、定尺準(zhǔn)確、進(jìn)出運(yùn)輸費(fèi)用降低、生產(chǎn)效率提高、避免積壓浪費(fèi)等問(wèn)題得到了很大的改善和提高。在應(yīng)用領(lǐng)域, PLC 也已成為解決自動(dòng)控制問(wèn)題的最便捷、最有效的工具。 PLC 自 1969 年問(wèn)世以來(lái),它按照成熟而有效的繼電器控制概念和設(shè)計(jì)思想,利用不斷發(fā)展的新技術(shù)、新器件,逐步形成一門(mén)較為獨(dú)立的新型技術(shù)和具有特色的各種系列產(chǎn)品。作為一種特殊形式的計(jì)算機(jī)控制裝置,它在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、硬件組成、軟件結(jié)構(gòu)以及 I/O 通道、用戶界面等諸多方面都有其特殊性。 可編程序控制器( Programmable controller)又簡(jiǎn)稱為 PC 或 PLC,日本電氣控制協(xié)會(huì)曾對(duì)可編程序控制器作了一個(gè)定義:“可編程序控制器是將邏輯運(yùn)算、順序控制、時(shí)序、計(jì)數(shù)以及算術(shù)運(yùn)算等控制程序,用一串指令形式存放到存儲(chǔ)器中,然后根據(jù)存儲(chǔ)器的控制內(nèi)容,經(jīng)過(guò)模擬、數(shù)字等輸入輸出部件,對(duì)生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行控制的裝置。 關(guān)鍵詞 可編程序控制器;梯形圖;繼電器 The system design of open align shear armorplated product line control Abstract This paper aim at set out actually from production of factory , open , align , shear the system ( abbreviated with rolls of stencil plate as KJJ system ) for the example , Continue a electric one its electric contactor system transform into and can program the control system , Than can with OMRON C40PCDRA type of Company the controller e and realize .The system mainly aim at old system technology problem about general operate inconvenience, low reliability and accuracy ,no “”protection to design. We make full use of sensor technology, the control technology and the puter control technology to slice the width and displacement, make sure the system to operate in stable and safe state, in order to improve the system’s accuracy and effect ion. And make full use of the character of PLC incarnate the superior. This text is divided into four chapter’s altogether, among them two is introduces the structure and characteristic of PLC mainly, and With the development course of its PLC .Chapter three is introduce the content that this text is designed, necessary structure of different ponents and parts and operation principle mainly . Chapter four the hardware with systematic elaboration and software design .Chapter five analysis systematically mainly maintain and overhaul and work. Through design detailed and conscientiously this time, control for able to program control system application of the industry offer basis of theory and practice in theory. Here has certain practical value. 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 II Keywords PLC( programmable logic contr0ller); ladder diagram; relay 不要?jiǎng)h除行尾的分節(jié)符,此行不會(huì)被打印 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 III 目錄 摘要 …… I Abstract II 第 1 章 緒論 1 鋼板開(kāi)卷矯直剪切問(wèn)題 1 鋼板剪切系統(tǒng)的現(xiàn)狀 1 論文研究的主要內(nèi)容 2 論文各章的安排 2 第 2 章 可編程控制器( PLC)簡(jiǎn)介 2 PLC 的產(chǎn)生和特點(diǎn)及其發(fā)展動(dòng)向 2 PLC 的產(chǎn)生和特點(diǎn) 2 PLC 的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀及發(fā)展動(dòng)向 3 PLC 的一般結(jié)構(gòu)和基本工作原理 3 PLC 的一般結(jié)構(gòu) 3 PLC 的基本工作原理 5 PLC 的技術(shù)性能指標(biāo) 6 常見(jiàn)的技術(shù)性能指標(biāo) 6 關(guān)于 PLC 的內(nèi)存分配以及 I/O 點(diǎn)數(shù) 6 PLC 的分類(lèi)及應(yīng)用場(chǎng)合 7 PLC 產(chǎn)品的分類(lèi) 7 PLC 的應(yīng)用場(chǎng)合 7 PLC 的應(yīng)用設(shè)計(jì)步驟 7 本章小結(jié) 8 第 3 章 設(shè)計(jì)內(nèi)容 8 基本結(jié)構(gòu) 9 外部設(shè)備 9 基本指標(biāo)與參數(shù) 10 繼電器區(qū)與數(shù)據(jù)區(qū) 10 掃描時(shí)間和響應(yīng)時(shí)間 11 I/O 地址分配 13 電磁轉(zhuǎn)差離合器調(diào)速系統(tǒng) 13 繼電器的分類(lèi) 17 本章小結(jié) 18 第 4 章 硬件及軟件設(shè)計(jì) 19 硬件設(shè)計(jì) 19 系統(tǒng)簡(jiǎn)述 19 PLC 控制系統(tǒng) 19 C40pPLC 控制系統(tǒng)硬件連結(jié) 20 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 IV 軟件設(shè)計(jì) 20 程序方框圖 20 梯形圖 21 程序表 23 本章小結(jié) 24 第 5 章 系統(tǒng)的維護(hù)與檢修 24 系統(tǒng)的維護(hù) 25 系統(tǒng)的檢修 25 本章小結(jié) 28 結(jié)論 29 致謝 29 參考文獻(xiàn) 29 附錄 A 30 附錄 B 31 附錄 C 32 附錄 D 37 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 1 第 1 章 緒論 鋼板開(kāi)卷矯直剪切問(wèn)題 近年來(lái),隨著大規(guī)模集成電路的發(fā)展,使得以微處理機(jī)為核心組成的可編程序控制器得到了迅速的發(fā)展,并廣泛應(yīng)用于各種領(lǐng)域中,以滿足現(xiàn)代化大生產(chǎn)中的高效、大量的自動(dòng)化要求。第五章主要分析系統(tǒng)的維護(hù)與檢修工作。第三章主要介紹本文設(shè)計(jì)的內(nèi)容,所需各種元器件的結(jié)構(gòu)和工作原理。充分利用可編程序控制器的特性,體現(xiàn)了可 編程序控制系統(tǒng)的優(yōu)越性。 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 I 鋼板開(kāi)卷矯直剪切生產(chǎn)線控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 摘要 本文旨在從工廠的生產(chǎn)實(shí)際出發(fā),以鋼板開(kāi)卷、矯直、剪切系統(tǒng)(以下簡(jiǎn)稱KJJ 系統(tǒng))為例,將其電氣的繼電接觸器系統(tǒng)改造成為可編程序控制系統(tǒng),用OMRON 公司的 C40PCDRA 型可編程序控制器來(lái)實(shí)現(xiàn)。本系統(tǒng)針對(duì)原系統(tǒng)還普遍存在的操作和維護(hù)不方便、可靠性低、控制精度低、沒(méi)有“防跑板”保護(hù)措施等主要技術(shù)問(wèn)題進(jìn)行開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì),并綜合利用了傳感技術(shù)、控制技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)測(cè)量剪切寬度和位移,確保了系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行,提高了系統(tǒng)的準(zhǔn)確性和效益。 本文共分為五章,其中第二章主要介紹 PLC 的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及應(yīng)用設(shè)計(jì),以及 PLC的發(fā)展歷程。第四章詳細(xì)說(shuō)明了系統(tǒng)的硬件及軟件設(shè)計(jì)。 通過(guò)這次詳細(xì)而認(rèn)真地設(shè)計(jì),為可編程控制系統(tǒng)在工業(yè)控制中的應(yīng)用提供了理論和實(shí)踐的依據(jù),有一定的實(shí)用價(jià)值。如電動(dòng)機(jī)起停,電磁閥的開(kāi)閉,產(chǎn)品的計(jì)數(shù)、溫度、壓力、流量的設(shè)定與控制等。 可見(jiàn) PLC 是基于計(jì)算機(jī)技術(shù)和自動(dòng)控制理論而發(fā)展起來(lái)的,它既不同于普通的計(jì)算機(jī),也不同于一般的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。 早 期的 PLC 主要用于順序控制(例如代替以電器控制盤(pán)為主的各種順序控制裝置),今天 PLC 的應(yīng)用已經(jīng)不僅限于順序控制,它已開(kāi)始用于閉環(huán)過(guò)程控制(如 DDC 控制),隨著其擴(kuò)展能力和通信能力的發(fā)展,它也越來(lái)越多的應(yīng)用于復(fù)雜的分布式計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中。 目前世界上各先進(jìn)工業(yè)國(guó)都競(jìng)相開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)各類(lèi) PLC 產(chǎn)品,我國(guó)在引進(jìn)國(guó)外產(chǎn)品的同時(shí),也開(kāi)始引進(jìn)該項(xiàng)技術(shù),組織 PLC 產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)和生產(chǎn),并初步形成自己的 PLC 產(chǎn)業(yè)。 鋼板開(kāi)卷矯直剪切生產(chǎn)線控制系統(tǒng)也是利用 PLC 進(jìn)行系統(tǒng)的控制和設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的,而且對(duì)使用 PLC 來(lái)說(shuō)也是比較經(jīng)濟(jì)合理,這種技術(shù)也是現(xiàn)在國(guó)內(nèi)外比較普遍采用的技術(shù)。 本文所要講述的 KJJ 系統(tǒng),正是使用 C40P 作為核心芯片。 鋼板剪切系統(tǒng)的現(xiàn)狀 目前國(guó)內(nèi) 矯直剪切設(shè)備普遍采用手動(dòng)方式,有著勞動(dòng)強(qiáng)度大、定位誤差大而帶來(lái)的鋼板材料的浪費(fèi)。 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 2 鋼板開(kāi)卷矯直剪切