【正文】 6）將程序輸入 PLC 當(dāng)使用簡易編程器將程序輸入 PLC 時，需要先將梯形圖轉(zhuǎn)換成指令助記符，以便輸入。 （ 7）進(jìn)行軟件測試 程序輸入 PLC 后，應(yīng)先進(jìn)行測試工作。因此在將 PLC 連接到現(xiàn)場設(shè)備上去之前，必需進(jìn)行軟 件測試，以排除程序中的錯誤，同時也為整體調(diào)試打好基礎(chǔ)，縮短整體調(diào)試的周期。調(diào)試中發(fā)現(xiàn)的問題，要逐一排除，直至調(diào)試成功。 PLC 硬件系統(tǒng)設(shè)計 PLC 型號的選擇 在做出系統(tǒng)控制方案的決策之前，要詳細(xì)了解被控對象的控制要求，從而決定是否選用 PLC 進(jìn)行控制。 （ 2）對存儲容量的選擇 對用戶存儲容量只能作粗略的估算。但對模擬量控制的系統(tǒng)，特別是閉環(huán) 系統(tǒng)就要考慮這個問題。 （ 5）對在線和離線編程的選擇 計算機輔助編程既能實現(xiàn)離線編程，也能實現(xiàn)在線編程。采用哪種編程方法應(yīng)根據(jù)需要決定。 （ 7）對 PLC 結(jié)構(gòu)形式的選擇 在相同功能和相同 I/O 點數(shù)的情況下，整體式比模塊式價格 低。 分配輸入輸出點 一般輸入點和輸入信號、輸出點和輸出控制是一一對應(yīng)的。 在個別情況下，也有兩個信號用一個輸入點的，那樣就應(yīng)在接入輸入點前，按邏輯關(guān)系接好線（如兩個觸點先串聯(lián)或并聯(lián)），然后再接到輸入點。 （ 2）內(nèi)部輔助繼電器 內(nèi)部輔助繼電器不對外輸出，不能直接連接外部器件，而是在控制其他繼電器、定時器 /計數(shù)器時作數(shù)據(jù)存儲或數(shù)據(jù)處理用。未分配模塊的輸入 /輸出繼電器區(qū)以及未使用 1： 1 鏈接時的鏈接繼電器區(qū)等均可作為內(nèi)部輔助繼電器使用。 （ 3）分配定時器 ／ 計數(shù)器 PLC 的定時器 ／ 計數(shù)器數(shù)量分別見有關(guān)操作手冊。 大慶石油學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 19 邏輯設(shè)計法 邏輯設(shè)計法的基礎(chǔ)是邏輯代數(shù)。在程序設(shè)計時，利用系統(tǒng)輸入和輸出之間的信號狀態(tài)表或系統(tǒng)工作時序圖作為 分析工具，對控制任務(wù)進(jìn)行邏輯分析和綜合。這種方法的設(shè)計思路清晰，所編寫的程序易于優(yōu)化，是一種較為實用可靠的程序設(shè)計 方法。順序控制不僅廣泛應(yīng)用于中，小企業(yè)的加工，裝配，檢驗，包裝等工作的自動化中，而且在大型計算機控制的高度自動化工礦企業(yè)中，也是不可或缺的控制方式。使用順序控制設(shè)計法的關(guān)鍵有三條：一是理順動作順序，明確各步的轉(zhuǎn)換條件；二是準(zhǔn)確地畫出功能表圖；三是根據(jù)功能表圖正確地畫出相應(yīng)的梯 形圖，最后再根據(jù)某些特殊功能要求，添加部分控制程序。 繼電器控制電路圖轉(zhuǎn)換設(shè)計法 有些繼電器控制的系統(tǒng)或設(shè)備經(jīng)過多年的運行實踐證明其設(shè)計是成功的。把繼電器控制轉(zhuǎn)換成 PLC 控制時，要注意轉(zhuǎn)換方法，以確保轉(zhuǎn)換后系統(tǒng)的功能不變。交直流接觸器，電磁閥，電磁鐵的線圈是執(zhí)行元件，要為它們分配相應(yīng)的 PLC 輸出繼電器號。 （ 2） 對常開按鈕和常閉按鈕的處理 在繼電器控制電路中，一般啟動 用 常開按鈕，停車用常閉按鈕。盡管使用哪種按鈕都可以，但 畫出的 PLC 梯大慶石油學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 20 形圖卻不同。 （ 4） 對時間繼電器的處理 物理的時間繼電器可分為通電延時型和斷電延時型兩種。用 PLC 控制時，時間繼電器可以用 PLC 的定時器 ／ 計數(shù)器來代替。 本章小結(jié) 本章是對 PLC控制系統(tǒng)和程序設(shè)計方法的概括。然后介紹了系統(tǒng)設(shè)計的主要步驟，并用流程圖清晰地描述出來。 大慶石油學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 22 第 4 章 皮帶傳輸機的 PLC 設(shè)計 皮帶輸 送 機的電控原理 某廠的 生產(chǎn)工序有 1 組 4 段皮帶輸送機，其示意圖 如圖 41 所示。為了防止皮帶輸送機上物料堆積過多，該控制電路必須滿足以下條件：啟動時各接觸器的吸合順序必須為 KM4→KT1 （延時） →KM3→KT2 （延時） →KM2→KT3（延時） →KM1 ；停止時各接觸器的斷開必須與啟動時順序相反即 KM1→KT4 （延時） →KM2→KT5 （延時） →KM3→KT6 （延時） →KM4 。除啟動和停止按鈕外，另外使用的觸點達(dá) 20 多 個，聯(lián)鎖電路煩雜，其接線也比較復(fù)雜。并且電路可靠性差 ，故障率較高。因此對其進(jìn)行改造，采用先進(jìn)的 PLC 控制。 根據(jù)要求，選用可編程控制器來實現(xiàn)對本系統(tǒng)的控制，由于順序控制采用 OMRON 系統(tǒng)效果較好，并結(jié)合輸入，輸出量的個數(shù)，A B C D 大慶石油學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 23 此處選 用 設(shè)備類型為 CJ1M，網(wǎng)絡(luò)類型為 SYSMAC WAY， CPU 型號為 CPU22。 圖 42 輸入輸出配置 I/O 輸入輸出 分配如表 41 所示 ： 表 41 I/O 分配表 啟動按鈕 SB1 故障或重載皮帶 A SQ1 故障或重載皮帶 B SQ2 故障或重載皮帶 C SQ3 故障或重載皮帶 D SQ4 停止按鈕 SB2 皮帶 A 輸出 KM1 皮帶 B 輸出 KM2 皮帶 C 輸出 KM3 皮帶 D 輸出 KM4 KM1 SB1 SQ1 SQ2 SQ3 SB2 SQ4 KM2 KM3 KM4 COM 大慶石油學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 24 PLC 控制系統(tǒng)軟件設(shè)計 PLC 控制程序流程圖 （ 1）故障程序流程圖 ： 圖 43 故障程序流程圖 第四條傳送帶 啟動 第三條傳送帶 故障？ 第二條傳送帶 第一條傳送帶 故障？ 停止 停止 停止 停止 N N N N N 延時 5s 延時 5s 延時 5s Y Y Y Y 故障？ 故障？ 大慶石油學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 25 （ 2）重載程序流程圖 圖 44 重載程序流程圖 第四條傳送帶 重載 ？ 第三條傳送帶 重載 ？ 第二條傳送帶 重載 ？ 第一條傳送帶 重載 ？ 停止 停止 停止 停止 N N N N N 延時 5s 延時 5s 延時 5s Y 延時 5s Y 延時 5s Y 延時 5s Y 延時 5s 啟動 大慶石油學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 26 PLC 控制梯形圖 （ 1）故障梯形圖見附錄 1。 PLC 控制指令語句表 （ 1）故障控制指令助記符見附錄 2。 皮帶 輸 送 機控制仿真詳解 （ 1） 啟動： 按下開始按鈕 ，皮帶組開啟，第四條皮帶輸出 置位，開始運行。定時器 TIM00 輸入為 ON，開始延時， 50 秒后定時器 TIM00 延時結(jié)束。線圈 M2 得電，常開線圈 M2 閉合， TIM01 輸入為 ON，開始延時， 50 秒后定時器TIM01 延時結(jié)束。線圈 M3 得電，常開線圈 M3 閉合， TIM02 輸入為 ON，開始延時， 50 秒后定時器 TIM02延時結(jié)束。 （ 2） 停止： 按下停止按鈕 ，第一條皮帶輸出 復(fù)位，停止運行。 定時器 TIM03 輸入為 ON，開始延時， 50 秒后定時器 TIM03 延時結(jié)束。線圈 M5 得電，常開線圈 M5 閉合， TIM04 輸入為 ON，開始延時， 50 秒后定時器 TIM04 延時結(jié)束。線圈 M6 得電，常開線圈 M6 閉合， TIM05 輸入為 ON，開始延時， 50 秒后定時器 TIM05 延時結(jié)束。 （ 3） 故障： 第一條皮帶出現(xiàn)故障輸入 高電平，第一 條皮帶 復(fù)位，停止運行。常開線圈 T0006 閉合，第二條皮帶輸出 復(fù)位，停止運行。常開線圈 T0007 閉合，第三條皮帶輸出 復(fù)位，停止運行。常開線圈 T0008 閉合，第四條皮帶輸出 復(fù)位，停止運行。線圈 M10 得電，常開線圈 M10 閉合， TIM09 輸入為 ON，開大慶石油學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 27 始延時， 50 秒后定時器 TIM09 延時結(jié)束。線圈 M11 得電，常開線圈 M11 閉合， TIM10 輸入為 ON，開始延時， 50 秒后定時器 TIM10 延時結(jié)束。 第三條出現(xiàn)故障時輸入 高電平，第一條皮帶 、第二條皮帶 、第三條皮 帶 復(fù)位，停止運行。常開線圈 T0011 閉合，第四條皮帶輸出 復(fù)位，停止運行。 （ 4） 重載： 第一條皮帶載物時，即輸入 高電平， TIM06 輸入為 ON，開始延時， 50 秒后定時器 TIM06 延時結(jié)束。線圈 M7 得電，常開線圈 M7 閉合， TIM07 輸入為 ON，開始延時， 50 秒后定時器 TIM07 延時結(jié)束。線圈 M8 得電，常開線圈 M8 閉合， TIM08 輸入為 ON，開始延時， 50 秒后定時器 TIM08 延時結(jié)束。線圈 M9 得電，常開線圈 M9 閉合， TIM09 輸入為 ON，開始延時， 50 秒后定時器TIM09 延時結(jié)束。 第二條皮帶載物時，即輸入 高電 平，第一條皮帶 復(fù)位，停止運行。常開線圈 T0010 閉合，第二條皮帶輸出 復(fù)位，停止運行。常開線圈 T0011 閉合，第三條皮帶輸出 復(fù)位，停止運行。常開線圈 T0012 閉合，第四條皮帶輸出 復(fù)位，停止運行。線圈 M13 得電，常開線圈 M13 閉合，定時器 TIM13 輸入為 ON,開始延時， 50 秒后 TIM13 延時結(jié)束。線圈 M14 得電，常開線圈 M14 閉合，定時器 TIM14 輸入為 ON,開始延時， 50 秒后 TIM14 延時結(jié)束。 第四條皮帶載物時，即輸入 高電平，第一條皮帶 、第二條皮 帶 、第三條皮帶 復(fù)位，停止運行。常開線圈 T0015 閉合，第四條皮帶輸出 復(fù)位，停止運行。下載成功后，先用模擬開關(guān)代替原電路中的輸入器件，反復(fù)檢查程序能否滿足現(xiàn)場實際控制的要求；確認(rèn)完全正確后，才能把它裝入控制柜中，按圖 42 所示連線并對控制柜進(jìn)行良好接地。最后通電試運行成功，圓滿完成任務(wù)?？刂葡到y(tǒng)硬件設(shè)計中列表表明了 I/O 輸入輸出如何分 配 。 大慶石油學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 29 結(jié) 論 本文主要闡述 PLC 在皮帶 輸 送 機控制系統(tǒng)的程序設(shè)計，文中詳細(xì)介紹了系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計以及系統(tǒng)的設(shè)計方案，其中主要完成對軟件的設(shè) 計。 大慶石油學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 30 參考文獻(xiàn) [1] 廖常初 .PLC 編程及應(yīng)用 [C].機械工業(yè)出版社 ,2021:2857. 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