【正文】 是替代傳統(tǒng)的繼電器邏輯，還應(yīng)具有以下功能： （1）邏輯控制PLC具有“與”、“或”、“非”、“異或”和觸發(fā)器等邏輯運算功能，可以代替繼電器進行開關(guān)量控制。但可編程控制器產(chǎn)品并不針對某一具體工業(yè)應(yīng)用，在實際應(yīng)用時，其硬件需根據(jù)實際需要進行選用配置，其軟件需根據(jù)控制要求進行設(shè)計編制。總之，可編程控制器是一天計算機，它是專門為工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計制造的計算機。系統(tǒng)中不僅使用可大量的開關(guān)量，也使用了模擬量，其功能已經(jīng)遠遠超出邏輯控制、順序控制的應(yīng)用范圍，故稱為可編程控制器。 可編程控制器在初期只是用來取代繼電器實現(xiàn)邏輯控制，因此其所提供及定義的功能，大多為邏輯電路，計數(shù)器、定時器等組件，因此在其名字中才會有“邏輯”這兩個字。它采用一類可編程的存儲器，用于其內(nèi)部存儲程序，執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)與算數(shù)操作等面向用戶的指令，并通過數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各類的機械或生產(chǎn)過程。一部數(shù)字電子計算機若是用來執(zhí)行PC的功能，亦被視為PC，但不包括鼓式或類似的機械式順序控制器。為了使其產(chǎn)生和發(fā)展標準化，美國電氣制造協(xié)會（NEMA）于1980年開始，經(jīng)過4年的調(diào)查工作，于1984年首次將其命名為PC（Programmable Controller）,并給PC做了如下定義：“PC是一個數(shù)字式的電子裝置，它使用了可編程序的記憶體存儲指令，用來執(zhí)行諸如邏輯、順序、計數(shù)與演算等功能。第七章：結(jié)論，對本論文進行總結(jié)概括。第五章：分析CDW1000F磁粉探傷機的控制器的總體設(shè)計及程序設(shè)計。第二章：系統(tǒng)環(huán)境介紹，對系統(tǒng)可編程控制器（PLC）進行分析，對OMRON系列可編程控制器特點及功能進行介紹。 內(nèi)容簡介本課題面向磁粉探傷機的開發(fā)研究解決可編程控制器（PLC）對硬件機械的自動控制。由于這些特點，可編程控制器問世以后很快受到工業(yè)控制界的歡迎，并得到迅速的發(fā)展。可編程控制器對用戶來說，是一種無觸點設(shè)備，改變程序即可改變生產(chǎn)工藝，因此可在初步設(shè)計階段選用可編程控制器，在實施階段再確定工藝過程。PLC是微機技術(shù)與傳統(tǒng)的繼電接觸控制技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，它克服了繼電接觸控制系統(tǒng)中機械觸點的接線復雜、可靠性低、功耗高、通用性和靈活性差的缺點，充分利用微處理器的優(yōu)點?？删幊炭刂破魇且环N數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計?？刂破骱捅豢貙ο筮B接方便。PLC的基本設(shè)計思想是把計算機功能完善、靈活、通用等優(yōu)點和繼電器控制系統(tǒng)的簡單易懂、操作方便、價格便宜等優(yōu)點結(jié)合起來，控制器的硬件是標準的、通用的。為控制產(chǎn)品質(zhì)量，防患于未然作出應(yīng)有的貢獻。對無損檢測的人員的培訓空前重視，人員素質(zhì)大大提高。為制定更合理的產(chǎn)品磁粉探傷驗收標準提供了依據(jù)。 在我國，借鑒國外先進經(jīng)驗，磁粉探傷的質(zhì)量觀也日益受到重視，并能很好貫徹執(zhí)行，但各行業(yè)各單位的發(fā)展不平衡，有些質(zhì)量控制項目沒有納入標準，有的雖納入標準，但流于形式。同時對質(zhì)量控制技術(shù)要求，通過實踐不斷進行修正。 磁粉探傷的質(zhì)量控制，是對影響磁粉檢測靈敏度和檢測可靠性的諸因素逐個地加以控制。在工藝方法方面，我國發(fā)明的磁粉探傷橡膠鑄型法，為間斷檢測小孔內(nèi)壁早期疲勞裂紋的產(chǎn)生和擴展速率闖出了一條新路，還為記錄缺陷磁痕提供了一種可靠的方法，比國外應(yīng)用了幾十年的磁橡膠法有無可比擬的優(yōu)越性。國內(nèi)已研制出光導纖維內(nèi)窺鏡，希望提高黑光輻照度后能大力推廣應(yīng)用。但黑光等的品種還有待開發(fā)，熒光磁粉檢驗使用還不夠普遍，袖珍式磁強計的生產(chǎn)還滿足不了市場需求。M1型多功能標準試片于國外KS234試片等效。已被批準為“國家標準樣品”推廣使用。磁粉檢測用B型和E型百準試塊。我國研制的器材，如LPW3號磁粉檢驗載液（無臭味），性能已趕上國外同類產(chǎn)品。標準試片和試塊以及測量剩磁的磁強計現(xiàn)都標準化和規(guī)范化。磁粉檢測的器材，國外開發(fā)的很多，如固定式磁粉探傷機合用的400W冷光源黑光燈都得到了應(yīng)用。用電腦處理磁痕現(xiàn)實的試驗研究有很大的進展，自動化和半自動化設(shè)備有不少應(yīng)用。智能化設(shè)備已生產(chǎn)應(yīng)用。交流探傷就機用于剩磁法檢驗時加裝斷電相位控制器保證剩磁穩(wěn)定是我國的特色。大大提高了檢測的靈敏度和可靠性，代表了當代磁粉檢測的新成就。由于晶閘管等電子元器件用于磁粉檢測設(shè)備，使智能化設(shè)備大量涌現(xiàn)，這些設(shè)備可以預置磁化規(guī)范和合理的工藝參數(shù)。隨著社會的不斷發(fā)展，人們的質(zhì)量意識不斷加強，國內(nèi)外越來越重視磁粉檢測設(shè)備的開發(fā)，因為只有檢測設(shè)備的進步，才能給磁粉檢測帶來成功的應(yīng)用。廣泛應(yīng)用于金屬材料、非金屬材料、復合材料及其制品以及一些電子元器件的檢測。關(guān)鍵詞： 探傷；PLC；工業(yè)控制；磁粉1 緒論隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展和時代的進步，無損檢測技術(shù)在質(zhì)量保證系統(tǒng)中發(fā)揮的作用越來越顯示它的重要性和必要性，成為控制產(chǎn)品質(zhì)量、保證在役設(shè)備安全運行的重要手段。PLC可編程控制器因其強大的功能和精巧的設(shè)計在探傷機中得到了廣泛的應(yīng)用。螺栓是一臺機器或設(shè)備的必要組成部分，同時也是高速重載和安全運行的重要部件。 畢業(yè)論文題 目 PLC在次磁粉探傷機中的應(yīng)用開發(fā)目 錄1 緒論……………………………………………………………………1 研究背景…………………………………………………………………………………1 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀…………………………………………………………………………1 研究的內(nèi)容及意義………………………………………………………………………2 內(nèi)容簡介…………………………………………………………………………………32 可編程控制器（PLC）環(huán)境介紹………………………………………3 PLC的定義………………………………………………………………………………3 PLC的功能和特點………………………………………………………………………4 PLC的功能…………………………………………………………………….4 PLC的特點…………………………………………………………………….5 PLC的結(jié)構(gòu)和工作過程…………………………………………………………………6 PLC的基本結(jié)構(gòu)……………………………………………………………….6 PLC的工作原理………………………………………………………………10 PLC的中斷處理過程…………………………………………………………11 PLC的I/O系統(tǒng)………………………………………………………………12 PLC的編程語言……………………………………………………………………….13 PLC的主要性能指標…………………………………………………………………163 CP1E系列歐姆龍可編程控制器（PLC）簡介………………………21 CP1E概述……………………………………………………………………………21 CP1E特性……………………………………………………………………………234 CDW1000F型磁粉探傷機控制器的應(yīng)用分析………………………23 CDW1000F型磁粉探傷機分析……………………………………………………23 CDW1000F型磁粉探傷機工作過程………………………………………………26 CDW1000F型磁粉探傷機PLC的設(shè)計……………………………………………26 CDW1000F型磁粉探傷機PLC的詳細設(shè)計………………………………………285 CDW1000F型磁粉探傷機PLC設(shè)計中主要的軟元件分析…………6設(shè)計小結(jié)……………………………………………………………407參考文獻…………………………………………………………… 418致謝…………………………………………………………………9附錄…………………………………………………………………PLC在磁粉探傷機中的應(yīng)用開發(fā) 摘要：近幾年隨著磁粉探傷機技術(shù)的日益進步和技術(shù)指標和國際化的接軌。工業(yè)技術(shù)的發(fā)展帶動了航空航天、鐵道、車輛制造等行業(yè)的迅速發(fā)展，就很有必要的對零件內(nèi)表面及近表面因鑄造、鍛壓、拉伸、淬火、研磨、疲勞等產(chǎn)生的裂紋以及細微的缺陷進行檢測和質(zhì)量上的評估。該部件就需要定期進行探傷和更換，其中磁粉探傷就是其中最常用的一種手段。我們只需要編寫相應(yīng)的動作指令通過計算機輸入指令來控制探傷機的動作，除了觀看裂紋，全部都由PLC可編程控制器相應(yīng)的伺服機自動完成，提高工作效率的同時減少了人為因素造成的隱患。無損檢測是指在不不損傷被檢測材料的情況下，檢查材料內(nèi)在的或表面的缺陷，或測定材料的某些物理量、性能、組織狀態(tài)等的檢測技術(shù)。磁粉探傷是最常用的無損檢測技術(shù)之一，它是通過磁粉在物體缺陷附近漏磁場中的堆積來檢測物體表面或近表面的缺陷，被檢測物體必須具有鐵磁性?，F(xiàn)在國內(nèi)磁粉探傷設(shè)備從固定式磁粉探傷機、移動式磁粉探傷機、到便攜式磁粉探傷機，從半自動磁粉探傷機、全自動磁粉探傷機到專用磁粉探傷設(shè)備以及配套檢測流水線，從單向磁化到多向復合磁化，設(shè)備已系列化和智能化。進行熒光磁粉檢測和自動化操作，國外還成功地用電視光電探測器熒光磁粉掃查和激光飛點掃描系統(tǒng)，實現(xiàn)了磁粉檢測觀察階段的自動化，將檢測到的信息在微機和其他電子裝置中進行處理，鑒別可剔除的不連續(xù)性，并進行自動標記和分選，完全改變了傳統(tǒng)磁粉檢測“手腳并用眼睛看”的面貌。我國近年來磁粉檢測設(shè)備發(fā)展也很快，已實現(xiàn)了系列化，三項全波直流探傷超低頻退磁設(shè)備的性能已打到國外同類設(shè)備的水平。斷電相位控制器利用可控硅技術(shù)，可以代替自藕變壓器無級調(diào)節(jié)磁化電流，還為我國磁粉檢測設(shè)備的電子化和小型化奠定了基礎(chǔ)。光電掃描圖像識別的磁粉探傷機已研制成功?？焖贁嚯姕y量器的開發(fā)解決了直流磁化“快速斷電效應(yīng)”的測量問題。熒光磁粉檢測可靠性高、速度快，在國外已普遍使用，熒光磁粉一般推薦使用HY2型。在國內(nèi)很多行業(yè)普遍使用。性能和指標均高于國外同類產(chǎn)品。ST80（c）照度計和UVA紫外輻照計性能可滿足要求。熒光磁粉的質(zhì)量也在不斷提高。國外有不同規(guī)格（包括黑光和白光）的光導纖維內(nèi)窺鏡，能滿足孔內(nèi)壁缺陷的檢測要求，儀器型號和生產(chǎn)廠家一般都納入有關(guān)技術(shù)標準中。 國外非常重視，不僅制定了具體控制項目，校驗周期和技術(shù)要求，并設(shè)有質(zhì)量監(jiān)督檢查機制保證貫徹執(zhí)行。使國內(nèi)外磁粉檢測標準的技術(shù)要求越來越接近和更合理。這一點已引起業(yè)內(nèi)人士的關(guān)注，這種局面急待改變?，F(xiàn)在，我國對磁粉探傷的基礎(chǔ)理論研究比較重視，已取得較大的進展，斷裂力學在無損檢測領(lǐng)域的應(yīng)用。磁粉探傷方法日趨完善。我們相信，磁粉探傷將得到更加廣泛的應(yīng)用?？删幊炭刂破魇?0年代末在美國首先出現(xiàn)，當時叫可編程邏輯控制器PLC（Programmable Logic Controller），目的是用來取代繼電器，以執(zhí)行邏輯判斷、計時、計數(shù)等順序控制功能。根據(jù)實際應(yīng)用對象，將控制內(nèi)容編成軟件寫入控制器的用戶程序存儲器內(nèi)。隨著半導體技術(shù)，尤其是微處理器和微型計算機技術(shù)的發(fā)展，到70年代中期以后，PLC已廣泛地使用微處理器作為中央處理器，輸入輸出模塊和外圍電路也都采用了中、大規(guī)模甚至超大規(guī)模的集成電路，這時的PLC已不再是邏輯判斷功能，還同時具有數(shù)據(jù)處理、PID調(diào)節(jié)和數(shù)據(jù)通信功能。它采用了可編程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算，順序控制、定時、計算和算術(shù)運算等操作的指令，并通過數(shù)字式和模擬式的輸入輸出，控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程。通過上述方法，磁粉探傷機的工作、復位、自動、手動、磁化、噴淋、加緊松開、排料、抓取、伸縮、夾爪回轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)位、電極轉(zhuǎn)動等一系列動作通過PLC編程自動控制，減少人為因素的隱患，提高了檢測的準確性。另一方面，從制造生產(chǎn)可編程控制器的廠商角度看，在制造階段不需要根據(jù)用戶的訂貨要求專門設(shè)計控制器，適合批量生產(chǎn)。目前，可編程控制器已成為工廠自動化的強有力工具，得到了廣泛的應(yīng)用。第一章：緒論，介紹磁粉探傷機的背景，相關(guān)技術(shù)及國內(nèi)外發(fā)展狀況，并論述本論文研究的內(nèi)容及意義。第三章：CP1E系列歐姆龍PLC簡介第四章：CDW1000F型磁粉探傷機控制器的需求分析，介紹CDW1000F型磁粉探傷機機構(gòu)特點和需求，并對CDW1000F型磁粉探傷機的工作愿意進行闡述。第六章：CDW1000F磁粉探傷機控制器的詳細設(shè)計和程序分析。2 PLC環(huán)境介紹 PLC的定義 PLC的定義 PLC問世以來，盡管時間不長，但發(fā)展迅速。并通過數(shù)字或類似的輸入/輸出模塊，以控制各種機械或工作程序?！? 國際電工委員會（IEC）于1982年11月頒布了可編程控制器標準草案第一稿，1985年11月頒布了第二稿，并在1987年2月頒布的第三稿中通過了對它的定義：“可編程控制器是一種數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境中應(yīng)用而設(shè)計的?？删幊炭刂破骷捌溆嘘P(guān)外部設(shè)備，都按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)聯(lián)成一個整體，易于擴充其功能的設(shè)計原則。進入20世紀80年代，隨著微電子技術(shù)和計算機技術(shù)的迅猛發(fā)展，也使得可編程控制器逐步形成了具有特色的多種系列產(chǎn)品。但由于PC容易與個人計算機的英文縮寫混淆，所以人們還沿用PLC作為可編程控制器的英文縮寫名稱。它具有豐富的輸入/輸出接口，并且具有較強的驅(qū)動能力。 PLC的功能和特點 PLC的功能 PLC是應(yīng)用面很廣，發(fā)展非常迅速的工業(yè)自動化裝置，在工廠自動化（FA）和計算機集成制造系統(tǒng)（CIMS）中占重要地位。（2）定時控制 PLC為用戶提供了若干個電子定時器，用戶可自行設(shè)定接通延時，關(guān)斷延時和定時脈沖等方式。 (4) 順序控制 在前道工序完成后，自動轉(zhuǎn)入下一道工序，使一臺PLC可為多部步進控制器使用。（2）數(shù)據(jù)處理 選擇、組織、規(guī)格化、移動和先入先出。 具有A/D、D/A轉(zhuǎn)換功能，通過I/O模塊完成對模擬量的控制和調(diào)節(jié)。具有溫度測量接口，直接連接各種熱敏電阻或熱電偶。 通信接口或通信處理器按標準的硬件接口或?qū)Ｓ械耐ㄐ艆f(xié)議完成程序和數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)移。 在系統(tǒng)構(gòu)成時，可由一臺計算機與多臺PLC構(gòu)成“集中管理、分散控制”的分布式控制網(wǎng)絡(luò)，以便完