基于mcgs的plc液體混合控制系統(tǒng)設(shè)計-在線瀏覽
2025-07-24 22:46本頁面
【正文】 歷史報表，最后將PLC中的程序同步到MCGS中，進行仿真調(diào)試，實現(xiàn)界面的實時監(jiān)控，以及歷史數(shù)據(jù)和曲線的實時監(jiān)測。PLC是一種專門為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計的數(shù)字運算操作的電子裝置。作為機械電子專業(yè)的大學(xué)生必須掌握好可編程控制器方面的知識。另外選擇MCGS是因為它是應(yīng)用于嵌入式計算機監(jiān)控系統(tǒng)的組態(tài)軟件，嵌入版包括組態(tài)環(huán)境和運行環(huán)境兩部分，它的組態(tài)環(huán)境能夠在基于Microsoft的各種32位Windows平臺上運行，運行環(huán)境則是在實時多任務(wù)嵌入式操作系統(tǒng)WindowsCE中運行。通常新型的工業(yè)自動控制系統(tǒng)被劃分為控制、監(jiān)控、管理三個層次結(jié)構(gòu)。控制層多以可編程控制器(PLC)為主。在現(xiàn)階段工業(yè)控制中，我們更多想要的是一個界面友好的檢測平臺，而在目前的研究階段上看來， PLC與組態(tài)軟件聯(lián)合應(yīng)用，可組成目前較為流行的監(jiān)控系統(tǒng)。1 PLC及液體混合機的PLC控制 PLC的由來及其定義在60 年代，汽車生產(chǎn)流水線的自動控制系統(tǒng)基本上都是由繼電器控制裝置構(gòu)成的。隨著生產(chǎn)的發(fā)展，汽車型號更新的周期愈來愈短，這樣，繼電器控制裝置就需要經(jīng)常地重新設(shè)計和安裝，十分費時，費工，費料，甚至阻礙了更新周期的縮短。圖11 PLC外部整體結(jié)構(gòu)PLC是一種專門為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計的數(shù)字運算操作的電子裝置。PLC及其有關(guān)的外圍設(shè)備都應(yīng)該按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個整體，易于擴展其功能的原則而設(shè)計。這種新型的工業(yè)控制裝置以其簡單易懂，操作方便，可靠性高，通用靈活，體積小，使用壽命長等一系列優(yōu)點，很快地在美國其他工業(yè)領(lǐng)域推廣應(yīng)用。 由于PLC同時提高了功能和柔性度，使其應(yīng)用迅速增長，并普及到許多其它離散零件制造工業(yè)領(lǐng)域。隨著CIMS(計算機集成制造系統(tǒng))的發(fā)展，PLC當(dāng)前還被人們應(yīng)用于工廠通信網(wǎng)絡(luò)、柔性制造系統(tǒng)、工業(yè)機器人到大型分散型控制系統(tǒng)，之中，與其它智能控制器和計算機系統(tǒng)一起成為計算機綜合控制系統(tǒng)中的重要組成部分，特別是單元級和工作站級。1971日本從美國引進了這項新技術(shù)，很快研制出了日本第一臺PLC。我國從1974 年開始研制，于1977年開始工業(yè)應(yīng)用。最初是在引進設(shè)備中大量使用了可編程控制器。目前，我國自己已可以生產(chǎn)中小型可編程控制器。此外，無錫華光公司、上海鄉(xiāng)島公司等中外合資企業(yè)也是我國比較著名的PLC生產(chǎn)廠家。 PLC與MCGS通訊要求基于MCGS嵌入組態(tài)軟件容量小、速度快、成本低、真正嵌入、穩(wěn)定性高、功能強大、通訊方便、操作簡便、支持多種設(shè)備、有助于建造完整的解決方案的特點。MCGS一般通過上位機的串行口和PLC上的編程口建立物理上的通訊連接，從而達到操作PLC的目的。設(shè)備組態(tài)方法是先調(diào)用MCGS串口通訊父設(shè)備構(gòu)件，再找到三菱FX232子設(shè)備構(gòu)件，并掛接在串口父設(shè)備下。而對于三菱FX232子設(shè)備，要先打開其屬性窗口，設(shè)置好基本屬性中的設(shè)備名稱，初始工作狀態(tài)，最小采集周期（同父設(shè)備），然后根據(jù)MCGS與ＦＸ系列PLC之間兩種不同的通訊方式，再進行后面的設(shè)置：如果使用MCGS提供的read和write設(shè)備命令直接訪問PLC，無需進一步設(shè)置，而如果要通過MCGS循環(huán)采樣方式自動周期性地訪問PLC，則必須還要對設(shè)備增加通道，建立通道連接，把PLC中相關(guān)繼電器（X,Y,M）和寄存器(D)與MCGS實時數(shù)據(jù)庫中變量建立一一對應(yīng)關(guān)系，確定操作方式（讀或?qū)懟蜃x寫）。設(shè)備窗口通過設(shè)備構(gòu)件把外部設(shè)備的數(shù)據(jù)采集進來，送入實時數(shù)據(jù)庫，或把實時數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)輸出到外部設(shè)備。注意，對用戶來說，設(shè)備窗口在運行時是不可見的。MCGS嵌入版是真正的32位系統(tǒng)，充分利用了32位WindowsCE操作平臺的多任務(wù)、按優(yōu)先級分時操作的功能，以線程為單位對在工程作業(yè)中實時性強的關(guān)鍵任務(wù)和實時性不強的非關(guān)鍵任務(wù)進行分時并行處理，使嵌入式PC機廣泛應(yīng)用于工程測控領(lǐng)域成為可能。MCGS嵌入版組態(tài)環(huán)境運行于具備良好人機界面的Windows操作系統(tǒng)上，具備與北京昆侖通態(tài)公司已經(jīng)推出的通用版本組態(tài)軟件和網(wǎng)絡(luò)版組態(tài)軟件相同的組態(tài)環(huán)境界面，可有效幫助用戶建造從嵌入式設(shè)備，現(xiàn)場監(jiān)控工作站到企業(yè)生產(chǎn)監(jiān)控信息網(wǎng)在內(nèi)的完整解決方案；并有助于用戶開發(fā)的項目在這三個層次上的平滑遷移。 組態(tài)環(huán)境和模擬運行環(huán)境相當(dāng)于一套完整的工具軟件，可以在PC機上運行。它幫助用戶設(shè)計和構(gòu)造自己的組態(tài)工程并進行功能測試。運行環(huán)境本身沒有任何意義，必須與組態(tài)工程一起作為一個整體，才能構(gòu)成用戶應(yīng)用系統(tǒng)。從而實現(xiàn)了控制系統(tǒng)的可靠性、實時性、確定性和安全性。并且有多種特殊功能模塊或功能擴展板，可以實現(xiàn)多軸定位控制，設(shè)計中使用的PLC所用的模塊共有I/O總數(shù)32點，其中輸入點12點，輸出點12點。用戶程序存儲器容量為16K字。并且通過通信擴展板或特殊適配器可以實現(xiàn)多種通信和數(shù)據(jù)鏈接，例如CCLink、ASi、RS232C、RS422(可以實現(xiàn)與MCGS虛擬機的通訊連接)，N:N鏈接、并行鏈接、計算機鏈接、和I/O鏈接等。表21 輸入/輸出地址分配表輸入點輸出點地址作用地址作用X0啟動按鈕SB1Y0液體A電磁閥Y0X1停止按鈕SB2Y1液體B電磁閥Y1X2液面?zhèn)鞲衅鱏L1X3液面?zhèn)鞲衅鱏L2Y2混合液體電磁閥Y2X4液面?zhèn)鞲衅鱏L3Y3攪拌電動機接觸器KMX5手動部分X6自動部分Y4保溫控制 外部接線圖以及控制要求 機械裝置圖液體混合控制裝置如圖11以及12所示，其中閥A、閥B、閥C為電磁閥，線圈通電時打開SLSLSL3為上、中、下液位傳感器，被溶液淹沒時為ON。如圖222所示圖21 攪拌機的立體示意圖 圖22 操作面板
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