【正文】 .................................. 5 .PLC 的工作原理 ............................................. 6 . PLC 主要廠家及西門子 S7— 200 ............................... 7 ....................................................... 9 ........................................... 9 .................................................11 ................................................ 12 I/O 點(diǎn)及地址分配 ................................ 12 、揚(yáng)聲器、暖風(fēng)機(jī)電路 ................................ 13 .............................................. 13 模擬量輸入電路 ....................................... 14 .................................................. 15 OB1 ................................................. 15 0，取實(shí)際溫度變量 ................................... 19 ............................................................ 21 致謝 .............................................................. 22 參 考文獻(xiàn) .......................................................... 23 皖西學(xué)院本科論文（設(shè)計(jì)） 第 1頁 1 緒論 西方發(fā)達(dá)國家對現(xiàn)代溫室檢控系統(tǒng)研究的時(shí)間比較早。 20 世紀(jì) 60 年代，奧地利率先利用可以實(shí)現(xiàn)規(guī)模生產(chǎn)運(yùn)用的生產(chǎn)型溫室建設(shè)了番茄生產(chǎn)基地。 80 年代，隨著科學(xué)界在計(jì)算機(jī)方面的突破，人們對溫控系統(tǒng)提出了更高的要求，使溫室控制系統(tǒng)朝著更加智能化的邁進(jìn)了一大步。 我國對溫室系統(tǒng)的研究開始的比較晚。雖然這些技術(shù)設(shè)備相當(dāng)先進(jìn)，但針對我國的國情及農(nóng)業(yè)實(shí)際情況來說，著實(shí)有些水土不服，主要原因有下面幾點(diǎn) :成本高，運(yùn)營效益差，同時(shí)需要經(jīng)營者有著較高的技術(shù)支持等。伴隨我國科學(xué)界與農(nóng)業(yè)界的不斷努力，我國在溫控系統(tǒng)方面也取得了不少進(jìn)步，根據(jù)控制器的不同，可分為以下兩點(diǎn)： （ 1）基于 工控計(jì) PC 的溫室溫度控制系統(tǒng)。 1997 年，又通過太陽能加溫系統(tǒng)對系統(tǒng)進(jìn)行了改進(jìn)。 （ 2） 基于單片機(jī)的溫室溫度檢控系統(tǒng)。 該系統(tǒng)以 51 單片機(jī)為控制器，并作為下位機(jī)，可以實(shí)現(xiàn)溫濕度的自動(dòng)控制，且在一百天之內(nèi)無需人工干預(yù)。 （ 3）基于 PLC 的溫室溫度自動(dòng)控制系統(tǒng)。采集的室外信號(hào)有溫度、光照，室內(nèi)信號(hào)有溫度、濕度、 C02 濃度。 皖西學(xué)院本科論文（設(shè)計(jì)） 第 2頁 2 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案 總體方案 該系統(tǒng)以控制室內(nèi)的溫度為背景，西門子 s7200 CPU226 為控制芯片，訊鵬儀器生產(chǎn)的溫度變送器采集溫度數(shù)據(jù)，控制暖風(fēng)機(jī)的工作，以保證室內(nèi)溫度在 18~22 度之間。 設(shè)置綠，紅，黃 3 個(gè)指示燈來表示溫度狀況。當(dāng)溫度低于或超過設(shè)定范圍的最小值或最大值時(shí)，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)情況作出不同反應(yīng)。 皖西學(xué)院本科論文（設(shè)計(jì)） 第 3頁 按下啟動(dòng)按鈕，控制系統(tǒng)投入運(yùn)行。將實(shí)際溫度 Q 與設(shè)定的溫度（溫度允許的上下限）比較，若既未高于上限，也未低于下限，則說明溫度正常，等待下一次采樣。 PLC 發(fā)出調(diào)節(jié) 命令的同時(shí)，計(jì)算調(diào)節(jié)時(shí)間，若調(diào)節(jié)時(shí)間太長，超過三分鐘進(jìn)行聲光報(bào)警（紅燈亮，同時(shí)揚(yáng)聲器工作），以此表示溫度失控，提醒工作人員，進(jìn)行人工干預(yù)；若調(diào)節(jié)時(shí)間未到 3 分鐘，則準(zhǔn)備下次繼續(xù)采樣及調(diào)節(jié)。 PLC 發(fā)出調(diào)節(jié)命令，并判斷調(diào)節(jié)時(shí)間，若調(diào)節(jié)時(shí)間太長（超過 3分鐘），進(jìn)行聲光報(bào)警（黃燈亮，同時(shí)揚(yáng)聲器工作）；若調(diào)節(jié)時(shí)間未到 3 分鐘，則準(zhǔn)備下次繼續(xù)采樣及調(diào)節(jié)。 PLC 及其相關(guān)的外圍設(shè)備，都應(yīng)按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體、易于擴(kuò)充其功能的原則設(shè)計(jì)。按結(jié)構(gòu)形式、控制規(guī)模對 PLC 進(jìn)行分類 (1) 按結(jié)構(gòu)形式分類 按硬件的結(jié)果形式不同， PLC 可分為整體式和組合式。如圖，左邊一個(gè)是常見的整體式 PLC,其外形像一個(gè)長方形的箱體，這種的 CPU、存儲(chǔ)器、 I/O 接口（輸入 /輸出接口）等安裝在一個(gè)箱體內(nèi)。小型 PLC 一般采用整體式結(jié)構(gòu)。它有一個(gè)總線基板，總線基板上有很多總線插槽，其中有 CPU、存儲(chǔ)器和電源構(gòu)成的一個(gè)模塊通常固定安裝在某個(gè)插槽中，其他功能模塊可隨意安裝在其他不同的插槽內(nèi)。大、中型 PLC 一般采用組合式幾個(gè)。PLC分為小型、中型和大型 3 類。 2 中型 PLC：其 I/O 點(diǎn)數(shù)為 256~2048，采用雙 CPU，用戶存儲(chǔ)器容量 2~8KB. 3 大型 PLC：其 I/O 點(diǎn)數(shù)大于 2048，采用 16 位、 32 位多 CPU,用戶存儲(chǔ)器容量 8~16KB。沒有一個(gè)性能優(yōu)良的、工作穩(wěn)定的電源， PLC 是沒有辦法正常運(yùn)行的，因此，可編程邏輯控制器的制造商對電源的設(shè)計(jì)和制造也十分重視。它按照 PLC 控制系統(tǒng)所承載的程序給定的命令，進(jìn)行接收并保持來自編程器輸入的程序和所由數(shù)據(jù)；查詢工作電源、存儲(chǔ)器、輸入輸出總線以及監(jiān)控定時(shí)器的狀態(tài)，并且能檢測出用戶程序中的錯(cuò)誤語句。待徹底執(zhí)行完程序后，最后將存儲(chǔ)在 I/O 映象區(qū)的各種輸出狀態(tài)數(shù)據(jù)或輸出寄存器數(shù)據(jù)傳遞給相對 應(yīng)的輸出機(jī)構(gòu)，像這樣不停的運(yùn)行，直到停止工作。 而用于存儲(chǔ)應(yīng)用軟件的存儲(chǔ)器被稱作用戶程序存儲(chǔ)器。 2．輸出數(shù)據(jù)寄存器、選通電路和中斷電路構(gòu)成了輸出接口電路， PLC 輸出接口電路輸出控制信號(hào)，以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)現(xiàn)場各執(zhí)行部件的不同動(dòng)作。 (6)、通信模塊 PLC 的工作原理 當(dāng) PLC 投入工作狀態(tài)后，工作過程通常分為三個(gè)過程，采樣輸入數(shù)據(jù)、執(zhí)行用戶程序以及刷新輸出狀態(tài)，三個(gè)過程構(gòu)成可編程邏輯器件的工作流程。在整個(gè)運(yùn)行期間，可以看做可編程邏輯控制器的 CPU 不間斷地，循環(huán)往復(fù)的執(zhí)行著三個(gè)過程。完成輸入采樣的工作后， PLC 則進(jìn)行另外兩位工作過程。因此，如果要將脈沖信號(hào)輸入到系統(tǒng)中，脈沖信號(hào)的寬度要比一個(gè)掃描周期的時(shí)間要打，只有這樣才能使脈沖信號(hào)有效輸入。在掃描每一條梯形圖時(shí)，又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點(diǎn)構(gòu)成的控制線路，并按先左后右、先上后下的順序?qū)τ捎|點(diǎn)構(gòu)成的控制線路進(jìn)行邏輯運(yùn)算，當(dāng)運(yùn)算結(jié)束后，該邏輯線圈在系統(tǒng)隨機(jī)存儲(chǔ)器中相對應(yīng)的狀態(tài)為會(huì)被刷新改寫；或 者 I/O 映象存儲(chǔ)器中的對應(yīng)為而被改寫；或者確定是否要執(zhí)行該梯形圖所規(guī)定的特殊功能指令。 （ 3）、輸出刷新階段 當(dāng)用戶執(zhí)行完程序之后， PIC 就會(huì)開始輸出刷新過程 。美國的 AllenBradley(AB)公司的PLC 產(chǎn)品規(guī)格齊全，種類 豐富，器公司在大型和小型 PLC 產(chǎn)品上各有代表作，大型 PLC 市場上如 PLC5 系列，小型 PLC 市場上如 GE— GE— 1/J 等。各領(lǐng)域的 IT行業(yè)都少不了日本企業(yè)，在 PLC 領(lǐng)域同樣如此， Mitsubishi(三菱 )公司、 Om