【正文】
的程序語言編制的應(yīng)用程序(也就是邏輯控制)用于實(shí)現(xiàn)各種控制。其軟件開發(fā)平臺(tái)為STEP7 Micro/WIN32編程軟件。STEP7 Micro/WIN32編程軟件要求個(gè)人計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)為Windows95 以上版本,硬件配置:IBM486以上兼容機(jī),內(nèi)存8MB以上,VGA顯示器,至少50MB以上硬盤空間,光驅(qū),鼠標(biāo),PC/PPI電纜。采用梯形圖編程,因此他直觀易懂,但需要一臺(tái)個(gè)人計(jì)算機(jī)及相應(yīng)的編程軟件:采用語言表STL形式便于實(shí)驗(yàn),因?yàn)樗恍枰慌_(tái)簡易編程器,而不必用昂貴的圖形編程器或計(jì)算機(jī)來編程。梯形圖:梯形圖是通過連接吧PLC指令的梯形圖符號(hào)連接在一起的連通圖,用以表達(dá)所使用的PLC指令及其前后順序,它與電氣原理圖很相似。內(nèi)部橫豎線把一個(gè)個(gè)梯形圖符號(hào)指令連成一個(gè)指令組,這個(gè)指令組一般是從裝載指令開始,必要時(shí)再續(xù)以若干個(gè)輸入指令(含LD指令),以建立邏輯條件。編程人員幾乎不必具有計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)知識(shí),不需考慮PLC內(nèi)部的結(jié)構(gòu)原理,只要有繼電接觸器控制的基礎(chǔ),就能在很短時(shí)間內(nèi)掌握梯形圖LAD的使用和編程方法,因此這種編程語言應(yīng)用最廣。PLC梯形圖與繼電器控制系統(tǒng)的基本思想是一致的,只是在使用符號(hào)和表達(dá)方式上有一定區(qū)別。如果有“能流”從左至右流向線圈,則線圈被激勵(lì)?!澳芰鳌币酝ㄟ^被激勵(lì)(ON)的常開接點(diǎn)和未被激勵(lì)(OFF)的常閉接點(diǎn)自左向右流。語言表STL類似于計(jì)算機(jī)的匯編語言,是PLC最基礎(chǔ)的編程語言。功能塊圖FBD類似于數(shù)字電子電路,它是將具有各種與、或、非、異或等邏輯關(guān)系的功能塊圖按照一定的控制邏輯組合起來。順序功能流程圖(SFC)編程是一種圖形化的編程方法,亦稱功能圖。PLC的編程語言與一般計(jì)算機(jī)語言相似,具有明顯的特點(diǎn),它既不同于高級(jí)語言,也不同與一般的匯編語言,它既要滿足易于編寫,又要滿足易于調(diào)試的要求。PLC的這些及其它特性使之成為任何一個(gè)控制系統(tǒng)的有益部分。 程序控制流程圖如31所示。圖32 鉆孔梯形圖 工步二:車平面梯形圖如圖33所示。圖34 鉆深孔梯形圖工步四:車外圓及鉆孔梯形圖如圖35所示。圖36 粗絞雙節(jié)孔及倒角梯形圖工步六:精絞雙絞孔梯形圖如圖37所示。 圖38 絞錐孔梯形圖電氣控制梯形圖如圖39所示。PLC技術(shù)的邏輯控制功能通過軟件編程實(shí)現(xiàn),柔性強(qiáng),控制能力多,控制線路大大簡化。STEP7 Micro/WIN32編程軟件三種編程語言,即梯形圖LAD,語言表STL及功能塊圖FBD,每種語言都有自己的特點(diǎn)。編程人員幾乎不必具備計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)知識(shí)不需考慮PLC內(nèi)部的結(jié)構(gòu)原理,只要有繼電接觸器控制的基礎(chǔ),就能在很短時(shí)間內(nèi)掌握梯形圖LAD的使用和編程方法,因此這種編程語言應(yīng)用最廣。它特別適合于熟悉計(jì)算機(jī)原理和熟悉PLC的結(jié)構(gòu)原理和工作過程的程序員,用它可以編寫出梯形圖LAD或功能塊圖FBD無法實(shí)現(xiàn)的程序,程序執(zhí)行速度最快。這種編程語言適合于那些熟悉數(shù)字電子電路的人員。第4章 組態(tài)設(shè)計(jì)組態(tài)王軟件是一種通用的工業(yè)監(jiān)控軟件,它融過程控制設(shè)計(jì)、現(xiàn)場操作以及工廠資源管理于一體,將一個(gè)企業(yè)內(nèi)部的各種生產(chǎn)系統(tǒng)和應(yīng)用以及信息交流匯集在一起,實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化管理。采用組態(tài)王軟件開發(fā)工業(yè)監(jiān)控工程,可以極大地增強(qiáng)用戶生產(chǎn)控制能力、提高工廠的生產(chǎn)力和效率、提高產(chǎn)品的質(zhì)量、減少成本及原材料的消耗。組態(tài)王軟件結(jié)構(gòu)由工程管理器、工程瀏覽器及運(yùn)行系統(tǒng)三部分構(gòu)成。 工程瀏覽器:工程瀏覽器是一個(gè)工程開發(fā)設(shè)計(jì)工具,用于創(chuàng)建監(jiān)控畫面、監(jiān)控的設(shè)備及相關(guān)變量、動(dòng)畫鏈接、命令語言以及設(shè)定運(yùn)行系統(tǒng)配置等的系統(tǒng)組態(tài)工具。一、組態(tài)王的主要功能特性:1. 可視化操作界面,真彩顯示圖形、支持漸進(jìn)色、豐富的圖庫、動(dòng)畫連接。 3. 可以對(duì)畫面中的一部分進(jìn)行保存,以便以后進(jìn)行分析或打印。 5. 強(qiáng)大的分布式報(bào)警、事件處理,支持實(shí)時(shí)、歷史數(shù)據(jù)的分布式保存。7. 方便的配方處理功能。 9. 豐富的設(shè)備支持庫,支持常見的PLC設(shè)備、智能儀表、智能模塊。能快速便捷地進(jìn)行圖形維護(hù)和數(shù)據(jù)采集。1. 快速便捷的應(yīng)用設(shè)計(jì);2. 豐富的可擴(kuò)充的圖形庫;3. 對(duì)多媒體的支持;4. 靈活簡便的變量定義和管理;5. 強(qiáng)大的控制語言;6. 采集和顯示歷史數(shù)據(jù);7. 全新的靈活多樣、操作簡單的內(nèi)嵌式報(bào)表;8. 配方管理。圖41 工程管理器 圖42 工程瀏覽器在工程列表區(qū)中選擇任一工程雙擊后或者點(diǎn)擊工程管理器上的 “開發(fā)” 此快捷鍵后,就進(jìn)入了工程的開發(fā)環(huán)境,如圖42所示。圖43 組態(tài)王系統(tǒng)開發(fā) 定義設(shè)備和連接變量在組態(tài)王工程瀏覽器樹型目錄中,選擇“設(shè)備”,在右邊的工作區(qū)中出現(xiàn)了“新建”圖標(biāo), 雙擊,彈出“設(shè)備配置向?qū)А睂?duì)話框。這樣就完成了設(shè)備定義和連接變量“PLC00”。數(shù)據(jù)變量是構(gòu)成實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫的基本單元,建立實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫的過程也就是定義數(shù)據(jù)變量的過程。圖44 數(shù)據(jù)變量定義 動(dòng)畫連接與命令語言一、動(dòng)畫連接工程人員在組態(tài)王開發(fā)系統(tǒng)中制作的畫面都是靜態(tài)的,那么它們?nèi)绾尾拍芊从彻I(yè)現(xiàn)場的狀況呢?這就需要通過實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫,因?yàn)橹挥袛?shù)據(jù)庫中的變量才是與現(xiàn)場狀況同步變化的。這樣,工業(yè)現(xiàn)場的數(shù)據(jù),比如溫度、液面高度等,當(dāng)它們發(fā)生變化時(shí),通過I/O接口,將引起實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫中變量的變化,如果設(shè)計(jì)者曾經(jīng)定義了一個(gè)畫面圖素——比如指針——與這個(gè)變量相關(guān),我們將會(huì)看到指針在同步偏轉(zhuǎn)。圖形對(duì)象與變量之間有豐富的連接類型,給工程人員設(shè)計(jì)圖形界面提供了極大的方便。圖形對(duì)象可以按動(dòng)畫連接的要求改變顏色、尺寸、位置、填充百分?jǐn)?shù)等,一個(gè)圖形對(duì)象又可以同時(shí)定義多個(gè)連接。圖45 工件繪制 以工件的“夾緊”和“放松”的動(dòng)畫設(shè)置為例說明動(dòng)畫連接;首先在開發(fā)系統(tǒng)中主畫面繪制所需的圖形,如圖45所示。特殊:所有的圖形對(duì)象都可以定義閃爍、隱含兩種連接,這是兩種規(guī)定圖形對(duì)象可見性的連接。隱含:是使被連接對(duì)象根據(jù)條件表達(dá)式的值而顯示或隱含。 圖46 “夾緊”動(dòng)畫設(shè)置表達(dá)式為真時(shí):規(guī)定當(dāng)條件表達(dá)式值為1(TRUE)時(shí),被連接對(duì)象是顯示還是隱含。先進(jìn)行夾緊的動(dòng)畫設(shè)置,選擇圖形并雙擊,在彈出的“動(dòng)畫連接”對(duì)話框中對(duì)選項(xiàng)“特殊”中的子選項(xiàng)“隱含”進(jìn)行設(shè)置。如圖47所示;工件“夾緊”和“放松”運(yùn)行如圖所示。命令語言的句法和C語言非常類似,可以說是C的一個(gè)簡化子集,具有完備的詞法語法查錯(cuò)功能和豐富的運(yùn)算符、數(shù)學(xué)函數(shù)、字符串函數(shù)、控件函數(shù)、SQL 函數(shù)和系統(tǒng)函數(shù)。如果希望周期執(zhí)行,還需要指定時(shí)間間隔。事件命令語言:規(guī)定在事件發(fā)生、存在、消失時(shí)分別執(zhí)行的程序。在變量或變量的域值變化到超出數(shù)據(jù)字典中所定義的變化靈敏度時(shí),它們就被觸發(fā)執(zhí)行一次。 組態(tài)圖組態(tài)圖如圖410 所示。其品種齊全,功能繁多,已被廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制控制的各個(gè)領(lǐng)域。針對(duì)這個(gè)多工步機(jī)床的控制系統(tǒng),本文采用S7200可編程控制器設(shè)計(jì)多工步機(jī)床的電氣控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了棉紡釘子釘腳的加工、七個(gè)工步的工裝、電氣控制的設(shè)計(jì)、多工步機(jī)床的設(shè)計(jì)等功能,使邏輯功能通過軟件編程實(shí)現(xiàn)。此項(xiàng)新型多工步機(jī)床電氣控制系統(tǒng)采用了先進(jìn)的技術(shù),其工作可靠性高,簡單易懂,容易掌握,操作維護(hù)方便,反映靈活,自動(dòng)化程度高,可以滿足棉紡釘子釘腳的加工。謝 辭畢業(yè)設(shè)計(jì)即將結(jié)束,在其中學(xué)到了很多,過程之中豐富了自己,也改善了自己!大大提高了自己了我的動(dòng)手能力的能力,使我充分體會(huì)到了在創(chuàng)作過程中探索的艱難和成功時(shí)的喜悅。其次感謝在設(shè)計(jì)過程中幫助我的同學(xué)和提供我便宜的圖書管理老師們。雖然這個(gè)設(shè)計(jì)做的不是很好,但是在設(shè)計(jì)過程中學(xué)的的東西是這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的最大收獲和財(cái)富,使我終身受益。 report issued from the radio amateur radio stations。 while the latter requires reliable operation in the target environment, the external physical parameters on highspeed acquisition, analysis and processing logic and the rapid control of external objects. It will add an early generalpurpose puter data acquisition unit, the output driver circuit reluctance to form a heat treatment furnace temperature control system. This generalpurpose puter system is not possible for most of the electronic system used, and to make generalpurpose puter system meets the requirements of embedded applications, will inevitably affect the development of highspeed numeric processing. In order to solve the contradiction between the development of puter technology, in the 20th century 70s, semiconductor experts another way, in full accordance with the electronic system embedded puter application requirements, a microputer39。在電子世界領(lǐng)域,從20世紀(jì)中的無線電時(shí)代也進(jìn)入到21世紀(jì)以計(jì)算機(jī)技術(shù)為中心的智能化現(xiàn)代電子系統(tǒng)時(shí)代。 在20世紀(jì)五六十年代,最具代表的先進(jìn)的電子技術(shù)就是無線電技術(shù),包括無線電廣播、收音、無線通信(電報(bào))、業(yè)余無線電臺(tái)、無線電定位、導(dǎo)航等遙測(cè)、遙控、遙信技術(shù)。電子科學(xué)開始形成了一門新興學(xué)科。 無線電技術(shù)不僅成為了當(dāng)時(shí)先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的代表,而且從普及到專業(yè)的科學(xué)領(lǐng)域,吸引了廣大青少年,并使他們從中找到了無窮的樂趣。無線電技術(shù)成為當(dāng)時(shí)青少年科普、科技教育最普及、最廣泛的內(nèi)容。無線電技術(shù)的無窮樂趣、無線電技術(shù)的全面訓(xùn)練,從電子學(xué)基本原理、電子元器件基礎(chǔ)到無線電遙控、遙測(cè)、遙信電子系統(tǒng)制作,培養(yǎng)出了幾代科技英才。半導(dǎo)體電子技術(shù)使有源器件實(shí)現(xiàn)了微小型化和低成本,使無線電技術(shù)有了更大普及和創(chuàng)新,并大大地開闊了許多非無線電的控制領(lǐng)域。電子設(shè)計(jì)工程師不再用分立的電子元器件設(shè)計(jì)電路單元,而直接選擇集成化的電路單元器件構(gòu)成系統(tǒng)。 半導(dǎo)體集成電路首先在基本數(shù)字邏輯電路上取得突破。功率電子器件以及傳感技術(shù)的發(fā)展使原先以無線電為中心的電子技術(shù)開始轉(zhuǎn)向工程領(lǐng)域中的機(jī)械系統(tǒng)的數(shù)字控制,檢測(cè)領(lǐng)域中的信息采集,運(yùn)動(dòng)機(jī)械對(duì)象的電氣伺服驅(qū)動(dòng)控制。 進(jìn)入20世紀(jì)70年代,大規(guī)模集成電路出現(xiàn),促進(jìn)了常規(guī)的電子電路單元的專用電子系統(tǒng)發(fā)展。電子技術(shù)發(fā)展了,電子產(chǎn)品豐富了,電子工程師的難度減少了,但與此同時(shí),無線電技術(shù)、電子技術(shù)的魅力卻削弱了。 進(jìn)入20世紀(jì)80年代,世紀(jì)經(jīng)濟(jì)中最重要的變革是計(jì)算機(jī)的產(chǎn)業(yè)革命。近代電子計(jì)算機(jī)是應(yīng)數(shù)值計(jì)算要求誕生的。但是電子計(jì)算機(jī)表現(xiàn)出的邏輯運(yùn)算、處理、控制能力,吸引了電子控制領(lǐng)域的專家,他們要求發(fā)展能滿足控制對(duì)象要求,實(shí)現(xiàn)嵌入式應(yīng)用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。顯而易見,兩者的技術(shù)發(fā)展方向是不同的。早期人們將通用計(jì)算機(jī)加上數(shù)據(jù)采集單元、輸出驅(qū)動(dòng)電路勉為其難地構(gòu)成一個(gè)熱處理爐的溫控系統(tǒng)。為了解決計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的矛盾,在20世紀(jì)70年代,半導(dǎo)體專家另辟蹊徑,完全按照電子系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)嵌入式應(yīng)用要求,將一個(gè)微型計(jì)算機(jī)的基本系統(tǒng)集成在一個(gè)芯片上,形成了早期的單片機(jī)(Single Chip Microputer)。此后,無論是嵌入式系統(tǒng),還是通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)都得到了飛速的發(fā)展。因?yàn)閱纹瑱C(jī)是專門為嵌入式應(yīng)用設(shè)計(jì)的,單片機(jī)只能實(shí)現(xiàn)嵌入式應(yīng)用。 單片機(jī)有計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)核,嵌入到電子系統(tǒng)中,為電子系統(tǒng)智能化奠定了基礎(chǔ)。 4