【正文】 等問(wèn)題上也會(huì)有所改善，并且具有優(yōu)秀的可適應(yīng)性對(duì)于以后的數(shù)控改造也會(huì)有很大的幫 助，在提升我國(guó)工業(yè)自動(dòng)化的道路上，這是一個(gè)非常好的辦法。 PLC 的發(fā)展就是近幾十年的事情，它的發(fā)展大大的帶動(dòng)了整個(gè)工業(yè)生產(chǎn)的變化，在控制領(lǐng)域出現(xiàn)了顛覆性的改變，存儲(chǔ)邏輯的出現(xiàn)代替了以往的邏輯控制方式，整個(gè)功能的提高，進(jìn)步，實(shí)現(xiàn)了邏輯到控制的改變，應(yīng)用范圍越來(lái)越廣，由分散到集中的工作方式，由單體的簡(jiǎn)單的控制，到過(guò)程，運(yùn)動(dòng)，組態(tài)等等，都是以往不曾想象的，這是工業(yè)的巨大的進(jìn)步。 PLC 是順應(yīng)時(shí)代的智慧結(jié)晶，它的發(fā)展也是順應(yīng)時(shí)代需要的，越來(lái)越智能，越來(lái)越廣泛的應(yīng)用范圍使它可以在當(dāng)今工業(yè)生產(chǎn)之中大顯身手。從可以的發(fā)展上來(lái)看，信息化技術(shù)的每一步發(fā)展都將帶動(dòng) PLC 的每一步進(jìn)步，在可編程邏輯控制器的研發(fā)和改造上，信息技術(shù)的應(yīng)用使得 PLC 的整個(gè)運(yùn)行的速度，計(jì)算的速度，存儲(chǔ)容量上，都有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，智能化的提高，品類(lèi)的增加都是當(dāng)今的 PLC 的發(fā)展特色；在產(chǎn)1 前言 3 品的物理尺寸模型上，越來(lái)越精致，越來(lái)越巨大都 是發(fā)展方向，更小的體型說(shuō)的是更方便，更小巧，性能更高，更大的體型是指著大型計(jì)算機(jī)的運(yùn)用，計(jì)算處理能力都是翻天覆地的變化；在適配性上，由于 PLC 的的主流控制地位，越來(lái)越多的配套產(chǎn)品隨之誕生，這使得 PLC 在當(dāng)今的工作中的使用越來(lái)越方便，在人機(jī)互動(dòng)，通信配合領(lǐng)域都更加完美 。 PLC 在科技層面上有了巨大的進(jìn)步，適配的產(chǎn)品越來(lái)越多， 接口和插口也隨之越來(lái)越多，多種通訊接口是可編程邏輯控制器的主要特點(diǎn)，完備的通訊環(huán)境使得 PLC 的應(yīng)用更加自如 【 1】 。信息技術(shù)作為當(dāng)前最重要的技術(shù)之一，他提高了 PLC 的技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)一詞也進(jìn)入到了 PLC 技術(shù)之中，通信網(wǎng)絡(luò)，自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)等等一系列概念伴隨著 PLC 技術(shù)，是的我們生活的眾多領(lǐng)域都受到當(dāng)前蒸蒸日上的 PLC 技術(shù)的恩惠。在工業(yè)企業(yè)中是最大的輔助設(shè)備之一，以前的送料小車(chē)的主要特點(diǎn)就是工藝比較復(fù)雜，控制單位的時(shí)候主要依靠的是手工操作，而且設(shè)備的工作環(huán)境普遍極為惡劣。而且，同時(shí)我國(guó)目前在很多企業(yè)以及工業(yè)中，尤其在改革的過(guò)程中還有很多的薄弱環(huán)節(jié)，企業(yè)的管理程度不高，現(xiàn)代化程度不到位，大量存在著高投入?yún)s低產(chǎn)出，高消耗但低效益，經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)主要是靠著投資的膨脹來(lái)拉動(dòng)提高，靠著資源的大量消耗。 如今，工業(yè)和企業(yè)的送料小車(chē)系統(tǒng)都往往采用現(xiàn)如今較為成熟的 PLC 技術(shù)以及現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)小車(chē)的控制功能，即輸送程控系統(tǒng)，在此不得不提到現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)，在遠(yuǎn)程傳輸方面確實(shí)是功能十分強(qiáng)大的，作為主要的應(yīng)用手段也進(jìn)入我們的日常生活生產(chǎn)之中。 XXXX 大學(xué)本科畢業(yè)論文 4 PLC 控制的優(yōu)點(diǎn) PLC，即可編程邏輯控制器，是藝術(shù)字技術(shù)為基礎(chǔ)的一種控制裝置，如今被廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域?？梢赃\(yùn)用模擬技術(shù)，也可以運(yùn)用數(shù)字技術(shù)進(jìn)行控制，通過(guò)輸入輸出控制各種類(lèi)型的機(jī)械或者電氣設(shè)備運(yùn)動(dòng)生產(chǎn)。當(dāng)下市場(chǎng)環(huán)境雖不如之前，但是它的發(fā)展絲毫沒(méi)有停止，各國(guó)仍在該領(lǐng)域投入大量的發(fā)展動(dòng)力。我們將微處理器和可編程邏輯控制器聯(lián)系在一起，把微處理器能實(shí)現(xiàn)的種種功能，例如數(shù)字運(yùn)算，信息傳送，邏輯處理等與可編程邏輯控制器聯(lián)系在了一起，使得可編程邏輯控制器變得更加智能，功能愈加多樣，這也讓控制系統(tǒng)更加適應(yīng)以及提高工業(yè)發(fā)展。隨著技術(shù)的發(fā)展，可編程邏輯控制器漸漸進(jìn)入了更為實(shí)用的發(fā)展階段，計(jì)算機(jī)技術(shù)得到了飛快的發(fā)展，功能上的進(jìn)步使得 PLC 發(fā)展更加迅速，不僅僅體積變得更為小巧，在安全可靠等性能上也有質(zhì)的飛躍，超強(qiáng)的模擬數(shù)字運(yùn)算，延時(shí)，一階，二階以及滯后等運(yùn)算使得它的地位無(wú)法撼動(dòng)。上世紀(jì)末是可編程邏輯控制器發(fā)展的黃金時(shí)期接近 50%的增長(zhǎng)率是其他控制設(shè)備所無(wú)法企及的。隨著更加適應(yīng)當(dāng)前工業(yè)的發(fā)展，人機(jī)互動(dòng)更加完美，通信功能更加完備，還有其他周邊配套設(shè)備，這都讓可編程邏輯控制器的地位更加重要。可編程邏輯控制器的編譯語(yǔ)言采用的是簡(jiǎn)單明了的梯形圖，邏輯圖還有語(yǔ)句表作為表達(dá)單元，通俗易懂，而且 無(wú)需 任何的相關(guān)的 計(jì)算機(jī) 的 知識(shí) 作為編譯的鋪墊準(zhǔn)備 ， 系統(tǒng)的整個(gè)完成過(guò)程所需時(shí)間變得更加的短工作周期短更適合大批量生產(chǎn)的現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn) ， 最重要的是可以進(jìn)行工作現(xiàn)場(chǎng)的調(diào)試工作，另外可編程邏輯控制器具有先進(jìn)的 在線修改程序 的能力，并且可以 改變 整個(gè)系統(tǒng)的計(jì)劃和方案 而不拆動(dòng) 外 部 硬件 ，只需簡(jiǎn)單的修改內(nèi)部的軟件程序即可完成整個(gè)系統(tǒng)的修改，可適應(yīng)性更出眾 【】 。即使是在一臺(tái)物理尺寸很小的可編程邏輯控制器上面也有多達(dá)近1000 個(gè)微小的功能單元，這樣可以使可編程邏輯控制器能夠?qū)崿F(xiàn)更多的功能 。 互聯(lián)網(wǎng)功能的出現(xiàn)使得可編程邏輯控制器能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程通信的功能 。 同時(shí)可編程邏輯控制器的驅(qū)動(dòng)能力十分強(qiáng)，能夠帶動(dòng)渦輪機(jī)或者小型電機(jī)運(yùn)行，這使得可編程邏輯控制器的運(yùn)用更加廣泛。我們知道，傳統(tǒng)的繼電器作為控制，因?yàn)橛蟹彪s的接線以及各種中間繼電器和很多暴露在外面的觸電會(huì)產(chǎn)生接觸不良的因素，使得控制的 穩(wěn)定性不高。同時(shí) 采取了一系列抗干擾措施， 安全措施做得好，甚至可以工作在十分惡劣的環(huán)境中，如今可編程邏輯控制器已被大家公認(rèn)為最穩(wěn)定可靠的工業(yè)上的控制設(shè)備 【 4】 。只需編譯軟件程序取代了傳統(tǒng)的繁瑣的線路連接以及大量的繼電器安裝工作使得可編程邏輯控制器的安裝準(zhǔn)備工作變得十分簡(jiǎn)單，并 且通過(guò)修改內(nèi)部程序即可完成任務(wù)的更改也更加方便快捷 。 而且 調(diào)試 所需要的 時(shí)間比繼電器系統(tǒng) 的要 少得多 ，因?yàn)榭删幊踢壿嬁刂破骺梢允紫炔捎秒娔X調(diào)試工作來(lái)判斷段程序是否能夠正常運(yùn)行，其次還可以再次通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試來(lái)進(jìn)一步確認(rèn)是否正常運(yùn)行，這樣整個(gè)控制系統(tǒng)更加安全可靠 【 5】 。 XXXX 大學(xué)本科畢業(yè)論文 6 綜上，可編程邏輯控制器作為控制相比于傳統(tǒng)的以繼電器等元件為主的控制設(shè)備，具有非常明顯的優(yōu) 勢(shì)，所以，我們此次的實(shí)驗(yàn)世紀(jì)選擇可編程邏輯控制器控制作為自動(dòng)送料小車(chē)的控制系統(tǒng)。因?yàn)槿绻x擇單片機(jī)控制系統(tǒng)，在電路中則需要加入數(shù)模轉(zhuǎn)換器和模數(shù)轉(zhuǎn)換器，這使得線路變得十分復(fù)雜，另外還得需要分配出大量的中斷口地址來(lái)實(shí)現(xiàn)功能。最重要的是單片機(jī)的編譯工作較難，需要有一定的編譯能力的專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行操作，同 時(shí)，維修過(guò)程也需要更高的技術(shù)人員才能進(jìn)行修復(fù)工作，綜上，單片機(jī)的實(shí)現(xiàn)難度很大。同時(shí)，在控制過(guò)程當(dāng)中，如果能加入時(shí)間控制和周期次數(shù)控制，如定時(shí)系統(tǒng)和計(jì)數(shù)系統(tǒng)，那對(duì)于整個(gè)控制系統(tǒng)將是 一個(gè)極大的提高。 這是本次設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的總體設(shè)想圖送料小車(chē)設(shè)計(jì)為軌道車(chē)，為 6 個(gè)工作站點(diǎn)之間送料。送料小車(chē)在接到送料指令后自動(dòng)向站點(diǎn)運(yùn)行并送料，送料結(jié)束后向下一站點(diǎn)運(yùn)行，如此是沒(méi)有送料指令，則停留在此站點(diǎn)等待下一個(gè)送料的呼叫命令，繼續(xù)完成送料工作。 在預(yù)先設(shè)計(jì)好的行駛方向上，對(duì)于尋路，避障等復(fù)雜功能不需要過(guò)多送料小車(chē) 站 1 站 2 站 3 站 4 站 5 站 6 從 6 向著 1 的方向行駛 從 1 向著 6 的方向行駛 停止?fàn)顟B(tài) 圖 21 送料小車(chē)模擬圖 圖 22 送料小車(chē)工作狀態(tài)模擬圖 XXXX 大學(xué)本科畢業(yè)論文 8 的考慮與設(shè)想，小車(chē)可以根據(jù)不同的環(huán)境，如，不同的站點(diǎn)等客觀因素影響下，只需要簡(jiǎn)單的修改軟件程序，即可以進(jìn)行修改，更加的方便、快捷，使得送料小車(chē)的可適應(yīng)性更好，而且 PLC 控制不僅僅是性能更加穩(wěn)定，并且在維修、調(diào)試、以及處理上也更為方便。再次按呼叫按鈕即可循環(huán)指令過(guò)程，繼續(xù)下一次的送料工作。該邏輯判斷在自動(dòng)送料小車(chē)控制系統(tǒng)中通用，每個(gè)基站的判斷原理相同。 小車(chē)左行，即從 6 號(hào)站駛向 1 號(hào)站方向條件：起點(diǎn) 6 號(hào)站，終點(diǎn) 1 號(hào)站；起點(diǎn) 5 號(hào)站，終點(diǎn) 1 號(hào)站；起點(diǎn) 4 號(hào)站，終點(diǎn) 1 號(hào)站 ；起點(diǎn) 3 號(hào)站，終點(diǎn) 1 號(hào)站；起點(diǎn) 2 號(hào)站，終點(diǎn) 1 號(hào)站。 整個(gè)基于 PLC 的自動(dòng)送料小車(chē)控制系統(tǒng)由計(jì)算機(jī)作為上位機(jī)，而下位機(jī)則為 PLC，上位機(jī)可以運(yùn)行組態(tài)軟件的工作，并且還可以實(shí)現(xiàn)采集信息的存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)管理等諸多強(qiáng)大的功能，同時(shí)，還能夠完成系統(tǒng)異常信息的診斷任務(wù)，例如，故障和報(bào)警 。 這是基于 PLC 的自動(dòng)送料小車(chē)部分，編譯完成的程序在 PLC 內(nèi)部，直接作用與電動(dòng)機(jī)進(jìn)行工作，連接傳動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，最后連接主從齒輪工作，小車(chē)運(yùn)行，到達(dá)指定的工作地點(diǎn)。不僅功能更為強(qiáng)大，而且界面清晰，使用更加方便。 Step7—— S7300/400 的編程軟件，編程方式僅局限于LAD， STL， FBD。 Step7 Lite—— 受 限制的 Step7 版本，僅可以使用該版本組態(tài)本地機(jī)架，不可組態(tài)網(wǎng)絡(luò)。S7200， S7300， S71200 只能使用其對(duì)應(yīng)的編程軟件進(jìn)行編程。計(jì)算機(jī)一側(cè)的通信速率為 ，PLC 一側(cè)的通信速率為 ~【 7】 。 STEP 7MicroWIN 編程軟件的基本功能是為了協(xié)助用戶完成各種應(yīng)用軟件的開(kāi)發(fā)的，其主要的可以實(shí)現(xiàn)以下功能： 一，在脫機(jī)（離線）方式下允許創(chuàng)建用戶程序，以及修改和編輯原有的所有用戶程序 【 8】 。這是一項(xiàng)非常主要的功能，不僅可以解決沒(méi)有網(wǎng)絡(luò)的窘境也可以處理沒(méi)有網(wǎng)絡(luò)的突發(fā)狀 況，在真正的工作以及生產(chǎn)中有非常重要的意義。方便的實(shí)現(xiàn)仿真和組態(tài)的功能 【 10】 。經(jīng)過(guò)語(yǔ)法檢查之后，梯形圖中出現(xiàn)錯(cuò)誤處的下方會(huì)自動(dòng)加紅色的波浪線，語(yǔ)句表的錯(cuò)誤行的前面會(huì)自動(dòng)畫(huà)上紅色 *符號(hào)，并且在錯(cuò)誤處也會(huì)加上紅色的波浪線 【 11】 。 四，對(duì)用戶程序進(jìn)行文檔管理，以及加密處理等。 五，允許設(shè)置 PLC 的工作方式、參數(shù)以及運(yùn)行監(jiān)控等。 圖 32 元器件選擇 3 STEP7 與 S7200 13 同時(shí) STEP7 還具有其他功能： 一，運(yùn)動(dòng)控制， S7200 提供有開(kāi)環(huán)運(yùn)動(dòng)控制的三種方式：脈寬調(diào)制（ PWM） 內(nèi)置于 S7200，用于速度、位置或占空比控制 【 12】 。 EM253 位控模塊 用于速度和位置控制的附加模塊 【 13】 。該向?qū)Э梢陨晌豢刂噶睿梢杂眠@些指令在您的應(yīng)用程序中對(duì)速度和位置進(jìn)行動(dòng)態(tài)控制。 二，創(chuàng)建調(diào)制解調(diào)模塊程序，使用 EM241 調(diào)制解調(diào)模塊可以將 S7200 直接連到一個(gè)模擬電話線上，并且支持 S7200 與 STEP 7Micro/WIN 的通訊。 三， USS 協(xié)議庫(kù)， STEP 7MicroWIN 指令庫(kù)，該指令庫(kù)包括預(yù)先組態(tài)好的子程序和中斷程序，這些子程序和中斷程序都是專(zhuān)門(mén)為通過(guò) USS