【正文】 自動化控制應(yīng)用提供安全可靠和比較完善的解決方案，適合于當(dāng)前工業(yè)企業(yè)對自動化的需要。PLC需要解決的問題依然是新技術(shù)的采用、系統(tǒng)開放性和價格。大多數(shù)人認(rèn)為，PLC將會繼續(xù)失去市場份額；更有甚者認(rèn)為，在工業(yè)PC面前，PLC將會一步一步走向死亡；但也有一部分人相信，一些特殊工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域仍將為PLC提供一定的市場份額。許多年前開始，就有人預(yù)言，PLC將要被PCBASED控制系統(tǒng)取代。但是，有兩個方面是不變的：首先，PLC會提供穩(wěn)定的控制響應(yīng)，其次，高度的可靠性。 1．可靠性可靠性包括產(chǎn)品的有效性和可維修性。b)可編程控制器采用一系列可靠性設(shè)計(jì)方法進(jìn)行設(shè)計(jì)，例如冗余設(shè)計(jì)，掉電保護(hù)，故障診斷，報(bào)警和運(yùn)行信息顯示和信息保護(hù)及恢復(fù)。d)可編程控制器的硬件設(shè)計(jì)方面，采用了一系列提高可靠性的措施。 2．易操作性 a)操作方便：對PLC的操作包括程序的輸入和程序更改操作，大多數(shù)PLC采用編程器進(jìn)行程序輸入和更改操作。 b)編程方面：PLC有多種程序設(shè)計(jì)語言可以使用，梯形圖與電氣原理圖相似；編程語句是功能的縮寫，便于記憶；功能圖表語言以過程流程進(jìn)展為主線，十分適合設(shè)計(jì)人員與工藝專業(yè)人員設(shè)計(jì)思想的溝通。c)維修方便：PLC所具有的自診斷功能對維修人員的技術(shù)要求較低，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時，通過硬件和軟件的自診斷，維修人員可以根據(jù)有關(guān)故障代碼的顯示和故障信號燈的提示等信息，或通過編程器和HMI屏幕的設(shè)定，直接找到故障所在的部位，為迅速排除故障和修復(fù)節(jié)省了時間。使用者只要掌握其中一種編程語言就可進(jìn)行編程，編程方法的多樣性使編程方便。它可以根據(jù)應(yīng)用的規(guī)模不斷擴(kuò)展，即進(jìn)行容量的擴(kuò)展、功能的擴(kuò)展、應(yīng)用和控制范圍的擴(kuò)展。c)操作的靈活性：操作的靈活性指設(shè)計(jì)工作量、編程工作量、和安裝施工的工作量的減少。在繼電器順序控制系統(tǒng)中所需的一些操作得到簡化，不同生產(chǎn)過程可采用相同的控制臺和控制屏等?？删幊炭刂破鳜F(xiàn)在已經(jīng)成為了一個不可代替的控制系統(tǒng)，它們可以與其它系統(tǒng)通訊，提供產(chǎn)品報(bào)表，生產(chǎn)調(diào)度，診斷自身和設(shè)備的故障，這些技術(shù)上的改進(jìn)，讓PLC成為今天的各行各業(yè)的高質(zhì)量和產(chǎn)量的重要的貢獻(xiàn)者。表面上看工控機(jī)的出現(xiàn)給PLC帶來了一定程度的沖擊，但如果我們仔細(xì)分析一下可以看到，工控機(jī)在某種程度上其實(shí)幫助了PLC的發(fā)展，因?yàn)镻LC的可靠性高，易操作，但對與操作員站的一些功能，如曲線處理，數(shù)據(jù)記錄等功能，遠(yuǎn)不及工控機(jī)，而工控機(jī)的致命缺陷是可靠性差。工控機(jī)的出現(xiàn)推動了PLC的發(fā)展。采用新的、先進(jìn)的微處理器和電子技術(shù)達(dá)到快速的掃描時間。 高密度的I/O系統(tǒng)，以低成本提供了節(jié)省空間的接口。典型的接口如：PID，網(wǎng)絡(luò)，CAN總線，現(xiàn)場總線，ASCII通信，定位，主機(jī)通訊模塊，和支持高級語言編程的模塊（如BASIC，PASCAL）。 特殊接口允許某些器件可以直接接到控制器上，如熱電偶、熱電阻、應(yīng)力測量、快速響應(yīng)脈沖等。 PLC選型及簡介1．選擇的原則選擇PLC是首待解決的事情。對第一個問題，首先要對控制任務(wù)進(jìn)行詳細(xì)的分析，把所有的I/O點(diǎn)找出來，包括開關(guān)量I/O和模擬量I/O以及輸出是用繼電器還是晶體管或是可控硅型。因?yàn)镻LC的輸出點(diǎn)一般是幾個一組共用一個公共端，這一組輸出只能有一種電源的種類和等級。則直流24V的負(fù)載只能使用其他的輸出端了。所以要盡可能選擇相同等級和種類的負(fù)載，比如使用交流220V的指示燈等。如對PLC與PLC、PLC與智能儀表及上位機(jī)之間有靈活方便的通信要求；或?qū)LC的計(jì)算速度、用戶程序容量等有特殊要求；或?qū)LC的位置控制有特殊要求等。在使用PLC較多的情況下，這樣的差價當(dāng)然是必須考慮的因數(shù)?？紤]到實(shí)驗(yàn)室中應(yīng)用的是三菱FX2N型PLC，對此種型號PLC的指令以及使用方法都比較熟悉。2．FX2N型PLC的簡介 20世紀(jì)90年代，三菱公司在FX系列PLC的基礎(chǔ)上又推出了FX2N系列產(chǎn)品。FX2NPLC的基本單元可以根據(jù)控制規(guī)模大小外加擴(kuò)展單元、擴(kuò)展模塊及特殊功能單元構(gòu)成疊裝式PLC控制系統(tǒng)。 FX2N可編程控制器實(shí)物圖 總結(jié)PLC的未來發(fā)展除了產(chǎn)品本身的發(fā)展，更大程度上取決于用戶和市場的發(fā)展，任何產(chǎn)品存在的根本在于用戶和市場的需求。 PLC是一種可編程的數(shù)字邏輯控制設(shè)備，早期用于開關(guān)量的邏輯控制，多用做控制電動機(jī)正反轉(zhuǎn)和電磁閥的開關(guān)動作，從而控制機(jī)械設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)。隨著控制要求的不斷提高，許多PLC生產(chǎn)廠家進(jìn)一步優(yōu)化和完善PLC的功能，增加了功能指令，大大拓寬了PLC的應(yīng)用范圍，使PLC在某種程度上可以代替控制器和計(jì)算機(jī)的協(xié)同工作系統(tǒng)，為工業(yè)生產(chǎn)和民用控制設(shè)計(jì)提供方便。PLC就如同一部計(jì)算機(jī)與繼電器控制設(shè)備相結(jié)合的新型高性能控制裝置。采用模塊化結(jié)構(gòu)為了適應(yīng)各種工業(yè)控制需要，除了單元式的小型PLC以外，絕大多數(shù)PLC均采用模塊化結(jié)構(gòu)。編程簡單易學(xué)PLC的編程大多采用類似于繼電器控制線路的梯形圖形式，對使用者來說，不需要具備計(jì)算機(jī)的專門知識，因此很容易被一般工程技術(shù)人員所理解和掌握。使用時只需將現(xiàn)場的各種設(shè)備與PLC相應(yīng)的I/O端相連接，即可投入運(yùn)行。由于采用模塊化結(jié)構(gòu)，因此一旦某模塊發(fā)生故障，用戶可以通過更換模塊的方法，使系統(tǒng)迅速恢復(fù)運(yùn)行。計(jì)時器和數(shù)據(jù)寄存器及器件所對應(yīng)的常開常閉觸電，方便對車輛進(jìn)出、停車、計(jì)數(shù)、計(jì)時的信號輸入和車輛停放數(shù)量、位置的顯示。除了運(yùn)用基本指令可以完成大量工作，功能指令的擴(kuò)展更為系統(tǒng)開發(fā)、調(diào)試和維護(hù)帶來很多便利，本文以梯形圖編程方式設(shè)計(jì)停車場管理系統(tǒng)，無論從設(shè)計(jì)到功能分析都是極為方便的。下面我將對這兩種方案的組成框圖和實(shí)現(xiàn)原理分進(jìn)行說明。，用來檢測車輛進(jìn)入的數(shù)目。，入口閘欄才將門開啟讓車輛進(jìn)入，并有指示燈示表示尚有車位。傳感器2所輸出的脈沖分別輸入給計(jì)數(shù)器2，計(jì)數(shù)器2將計(jì)的數(shù)據(jù)存儲在存儲器2中，進(jìn)的車輛數(shù)與出的車輛數(shù)想減得到的數(shù)據(jù)再傳輸給存儲器3。如下圖圖32方案二原理框圖 方案論證其原理框圖如下圖2所示：本設(shè)計(jì)在停車場閘門口處裝兩個光電傳感器BEN5MMDT，傳感器所接受到的信號控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn)，停車場的閘門開合閘，另外，傳感器所接受到的信號傳輸給plc控制系統(tǒng)的雙向計(jì)數(shù)器C250，C250具有計(jì)數(shù)存儲功能，并將計(jì)數(shù)結(jié)果實(shí)時傳輸給帶譯碼器的七段數(shù)碼顯示器顯示，如顯示的數(shù)為16時，則門口處的閘門停止工作，如顯示的數(shù)還沒到16時，則閘門繼續(xù)工作。上述兩個方案均是基于PLC來設(shè)計(jì)的，設(shè)計(jì)所需要的硬件部分PLC系統(tǒng)都可以提供，均可以達(dá)到設(shè)計(jì)的要求。通過以上權(quán)衡比較，顯然方案二是實(shí)現(xiàn)本次設(shè)計(jì)任務(wù)較合理的方案。通過使不同的LED組合發(fā)光，達(dá)到數(shù)字的顯示效果。每個數(shù)碼段通過限流電阻和譯碼開關(guān)(譯碼開關(guān)泛指能起到開關(guān)作用的器件,如:三級管、集成電路、普通開關(guān)、接插件)相互并聯(lián),然后與電源聯(lián)接,由譯