【正文】 息被沖掉。 WDT（看門狗）——如果程序每循環(huán)執(zhí)行時間超過了WDT 規(guī)定的時間，預(yù)示了程序進(jìn)入死循環(huán)，立即報警?！坏┏绦蛴绣e，立即報警，并停止執(zhí)行。——停電后，利用后備電池供電，有關(guān)狀態(tài)及信息就不會丟失。PLC 的出廠試驗項目中，有一項就是抗干擾試驗。它要求能承受幅值為1000V，上升時間 1ns，脈沖寬度為 1 的干擾脈沖。一般，平均故障間隔s?時間可達(dá)幾十萬～上千萬小時；制成系統(tǒng)亦可達(dá) 4～5 萬小時甚至更長時間。 通用性強、控制程序可變、使用方便PLC 品種齊全的各種硬件裝置，可以組成能滿足各種要求的控制系統(tǒng)，用戶不必自己再設(shè)計和制作硬件裝置。用戶在硬件確定以后，在生產(chǎn)工藝流程改變或生產(chǎn)設(shè)備更新的情況下，不必改變 PLC 的硬設(shè)備，只需改編程序就可以滿足要求。因此，PLC 除應(yīng)用于單機控制外，在工廠自動化中也被大量采用。湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書19 功能強、應(yīng)面廣現(xiàn)代 PLC 不僅有邏輯運算、計時、計數(shù)、順序控制等功能，還具有數(shù)字和模擬量的輸入輸出、功率驅(qū)動、通信、人機對話、自檢、記錄顯示等功能。既可控制一臺生產(chǎn)機械、一條生產(chǎn)線，又可控制一個生產(chǎn)過程。 編程簡單、易掌握目前，大多數(shù) PLC 仍采用繼電控制形式的“梯形圖”編程方式。既繼承了傳統(tǒng)控制線路的清晰直觀，又考慮到大多數(shù)工廠企業(yè)電氣技術(shù)人員的讀圖習(xí)慣及編程水平，所以非常容易接受和掌握。梯形圖語言的編程元件的符號和表達(dá)方式與繼電器控制電路原理圖相當(dāng)接近。通過閱讀 PLC 的用戶手冊或短期培訓(xùn)，電氣技術(shù)人員和技術(shù)工人很快就能學(xué)會用梯形圖編制控制程序。同時還提供了功能圖、語句表等編程語言。PLC 在執(zhí)行梯形圖程序時，用解釋程序?qū)⑺g成匯編語言然后執(zhí)行（PLC 內(nèi)部增加了解釋程序）。與直接執(zhí)行匯編語言編寫的用戶程序相比，執(zhí)行梯形圖程序的時間要長一些，但對于大多數(shù)機電控制設(shè)備來說，是微不足道的，完全可以滿足控制要求。 減少了控制系統(tǒng)的設(shè)計及施工的工作量由于 PLC 采用了軟件來取代繼電器控制系統(tǒng)中大量的中間繼電器、時間繼電器、計數(shù)器等器件，控制柜的設(shè)計安裝接線工作量大為減少。同時，PLC 的用戶程序可以在實驗室模擬調(diào)試，更減少了現(xiàn)場的調(diào)試工作量。并且，由于 PLC 的低故障率及很強的監(jiān)視功能，模塊化等等，使維修也極為方便。 體積小、重量輕、功耗低、維護(hù)方便PLC 是將微電子技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)設(shè)備的產(chǎn)品，其結(jié)構(gòu)緊湊，堅固，體積小，重量輕，功耗低。并且由于 PLC 的強抗干擾能力，易于裝入設(shè)備內(nèi)部，是實現(xiàn)機電一體化的理想控制設(shè)備。PLC 產(chǎn)品種類繁多，其規(guī)格和性能也各不相同。對 PLC 的分類，通常根據(jù)其結(jié)構(gòu)形式的不同、功能的差異和 I/O 點數(shù)的多少等進(jìn)行大致分類。3 PLC 的應(yīng)用湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書20目前，在國內(nèi)外 PLC 已廣泛應(yīng)用冶金、石油、化工、建材、機械制造、電力、汽車、輕工、環(huán)保及文化娛樂等各行各業(yè)，隨著 PLC 性能價格比的不斷提高，其應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴大。從應(yīng)用類型看，PLC 的應(yīng)用大致可歸納為以下幾個方面：（1）開關(guān)量邏輯控制：利用 PLC 最基本的邏輯運算、定時、計數(shù)等功能實現(xiàn)邏輯控制，可以取代傳統(tǒng)的繼電器控制，用于單機控制、多機群控制、生產(chǎn)自動線控制等，例如：機床、注塑機、印刷機械、裝配生產(chǎn)線、電鍍流水線及電梯的控制等。這是 PLC 最基本的應(yīng)用，也是 PLC 最廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。（2）運動控制：大多數(shù) PLC 都有拖動步進(jìn)電機或伺服電機的單軸或多軸位置控制模塊。這一功能廣泛用于各種機械設(shè)備，如對各種機床、裝配機械、機器人等進(jìn)行運動控制。（3）過程控制：大、中型 PLC 都具有多路模擬量 I/O 模塊和 PID 控制功能，有的小型PLC 也具有模擬量輸入輸出。所以 PLC 可實現(xiàn)模擬量控制，而且具有 PID 控制功能的 PLC 可構(gòu)成閉環(huán)控制，用于過程控制。這一功能已廣泛用于鍋爐、反應(yīng)堆、水處理、釀酒以及閉環(huán)位置控制和速度控制等方面。（4）數(shù)據(jù)處理：現(xiàn)代的 PLC 都具有數(shù)學(xué)運算、數(shù)據(jù)傳送、轉(zhuǎn)換、排序和查表等功能，可進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集、分析和處理，同時可通過通信接口將這些數(shù)據(jù)傳送給其它智能裝置，如計算機數(shù)值控制（CNC）設(shè)備，進(jìn)行處理。（5）通信聯(lián)網(wǎng)：PLC 的通信包括 PLC 與 PLC、PLC 與上位計算機、PLC 與其它智能設(shè)備之間的通信，PLC 系統(tǒng)與通用計算機可直接或通過通信處理單元、通信轉(zhuǎn)換單元相連構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)，以實現(xiàn)信息的交換，并可構(gòu)成“集中管理、分散控制”的多級分布式控制系統(tǒng)，滿足工廠自動化（FA）系統(tǒng)發(fā)展的需要。湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書21三 PLC 常見的編程PLC 的編程語言主要有梯形圖、指令表、邏輯功能圖、功能塊圖、順序功能圖（SFC,也稱為步進(jìn)梯形圖） 、結(jié)構(gòu)化文本等。1 梯形圖編程梯形圖（ladder diagram，簡稱 LAD）是一種沿用了繼電器、線圈、連線等圖形與符號的圖形編程語言，他在 PLC 編程中最為常用。采用梯形圖編程時，PLC 程序中的“與” 、 “或”邏輯運算利用觸點的串、并連表示；“非”邏輯運算利用“常閉”觸點表示；邏輯運算的結(jié)果利用“線圈”的形式輸出。2 指令表編程指令表（statement list，簡稱 STL 或 LIST）是一種使用助記符的PLC 編程語言。指令表程序由大量的指令組成。指令表的每一條指令通常由“指令代碼”與“操作數(shù)”倆部分組成，為了實現(xiàn)“跳轉(zhuǎn)”的需要，指令前面還可能增加“跳轉(zhuǎn)”標(biāo)記。湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書223 邏輯功能圖編程邏輯功能圖（Control System Flowchart，簡稱 CSF，也稱控制系統(tǒng)流程圖）是一種沿用了數(shù)字電子線路的邏輯門電路、觸發(fā)器、連線等圖形與符號的圖形編程語言。4 順序功能圖編程順序功能圖（Sequential Function Chart，簡稱 SFC）是一種新穎的、按照工藝流程圖進(jìn)行編程的圖形編程語言。四 霓虹燈控制系統(tǒng)及 PLC 設(shè)計1 霓虹燈 PLC 軟件控制流程圖 用 PLC 控制霓虹燈字的明滅，具體要求如下：廣告字 1 亮，1 秒后熄滅；廣告字 2 亮，1 秒后熄滅；廣告字 3 亮，1 秒后熄滅；廣告字 4 亮，1 秒后熄滅；廣告字 5 亮，1 秒后熄滅；廣告字 1 亮，等待 1 秒；廣告字 2 亮，同時保持前字亮，等待 1 秒；廣告字 3 亮，同時保持前字亮，等待 1 秒；廣告字 4 亮，同時保持前字亮，等待 1 秒；廣告字 5 亮，同時保持前字亮，等待 2 秒；1五個廣告字全部熄滅，等待 3 秒；1五個廣告字全亮，等待 3 秒；1五個廣告字全部熄滅，等待 3 秒；1五個廣告字全亮，等待 5 秒；湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書231五個廣告字全部熄滅，等待 3 秒。1重復(fù)過程 1—15。 根據(jù)上述要求做出流程圖（見圖 41）湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書24圖 41 流程圖湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書252 I/O 分配及 PLC 硬件控制電路圖、原理圖 I/O 分配表及 PLC 類型的選擇PLC 類型的選擇：首先考慮，I/O 點數(shù)的多少；準(zhǔn)確把統(tǒng)計出被控設(shè)備的輸入，輸出點數(shù)的總需要量是 PLC 選形的基礎(chǔ)。將輸入點和輸出點詳細(xì)列出。然后再實際統(tǒng)計出 I/O 點總數(shù)的基礎(chǔ)上再 15%20%的備用量，以便今后調(diào)整和擴充。多數(shù)小型 PLC 是整體式結(jié)構(gòu)，除了按點數(shù)分成一些檔次如 32 點，48 點，64 點，80 點外，還有其他多種模塊擴展單元。這里選用最常用的歐姆龍 C 系列 P 型機，為了以后的進(jìn)一步改造以及及時替換損壞的端口，故選用 C28PCDRA 的 PLC。它的基本特點如下：單元名稱：C28P CPU電源電壓：AC100240V輸入：DC24V,16 點輸出：繼電器 2A,12 點I/O 分配表 41輸入 輸入口 輸出 輸出口啟動開關(guān) 0001 廣告字 1 燈的中間繼電器 KA1 0500停止開關(guān) 0000 廣告字 2 燈的中間繼電器 KA2 0501廣告字 3 燈的中間繼電器 KA3 0502廣告字 4 燈的中間繼電器 KA4 0503廣告字 5 燈的中間繼電器 KA5 0504湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書26 根據(jù)流程圖及 I/O 表畫出 PLC 硬件控制電路圖、原理圖電路圖（見圖 42）原理圖（見圖 43）圖 42 PLC 硬件控制電路圖由接口圖可知：輸入端：24V 直流電；啟動按鈕、停止按鈕；外部 220V 電源；輸出端：五個發(fā)光字的中間繼電器 KAKAKAKA4 及 KA5；PLC 電源可以為 110V 或 220V 等等。湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書27圖 43 原理圖由原理圖可知：五個中間繼電器分別和五個發(fā)光字“湖、鐵、科、職、院”相連接。一旦閉合啟動按鈕，五個中間繼電器通電吸合，則與繼電器相對應(yīng)的五個發(fā)光字按設(shè)定的流程開始工作。3 霓虹燈 PLC 硬件控制電路的分析PLC 的硬件主要是由中央處理器（CPU） 、存儲器、輸入單元、輸出單元，通信接口、擴展接口電源等部分組成。 系 統(tǒng)的控制方式系統(tǒng)控制具有自動、半自動和手動檢修 3 種工作方式：自動時，由PLC 自動完成每個燈得運行，不需要人工參與，半自動工作方式時，有工作人員選擇那幾個小燈，PLC 自動完成每個小燈亮滅，手動為故障檢修和最終的停止，當(dāng)某個小燈及其附屬設(shè)備發(fā)生故障時，該小燈將會自動退出運行，不影響其他小燈運行。PLC 柜上有該小燈的禁止啟動安扭，啟動時禁止其他人員靠近，以保證系統(tǒng)正常運行和安全可靠。湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書28 系統(tǒng)的配置PLC 的硬件主要是由中央處理器（CPU ）、存儲器、輸入單元、輸出單元，通信接口、擴展接口電源等部分組成。其中，CPU 是 PLC 的核心，輸入單元與輸出單元是連接現(xiàn)場輸入/輸出設(shè)備與 CPU 之間的接口電路，通信接口用于與編程器、上位計算機等外設(shè)連接。典型 PLC 組成框圖如圖 44 所示。圖 44 PLC 組成框圖采用工控機作為上位機、PLC 系統(tǒng)作為下位機的兩級控制模式。PLC控制系統(tǒng)是該程控系統(tǒng)的核心，工控機作為監(jiān)控機械手的運行狀態(tài)使用。 上位機計算機作為上位機，用于完成狀態(tài)顯示、打印輸出、向 PLC 發(fā)送分類控制信號等功能，從而實現(xiàn)對控制系統(tǒng)的實時監(jiān)控。同時，計算機還是圖象處理的核心。 下位機湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書29 PLC 作為下位機，用來完成狀態(tài)判別、輸出控制等工作。它直接控制繼電器，從而實現(xiàn)對各執(zhí)行元件的控制。本系統(tǒng)采用價格適中、可靠性高、維護(hù)方便且抗干擾能力強的可編程控制器歐姆龍 C28PCDRA 型 PLC 來實現(xiàn)霓虹燈工藝的控制要求的。歐姆龍 PLC 是由電源、中央處理器和 I/O 元件組成的嚴(yán)密高速的程序控制器，配有豐富的指令系統(tǒng)，易于用戶編程，具有豐富的特殊模塊和通信能力，可以滿足生產(chǎn)自動化的多級要求。本系統(tǒng)采用 C28PCDRA 是一種功能完善的緊湊型 PLC，大程序容量和存儲單位。另外 CPU 單元帶 RS232C 接口，具有 PPI、MPI 等通信協(xié)議可實現(xiàn)程序傳送，數(shù)據(jù)通信等功能。 通信方式C28PCDRA CPU 支持多樣的通信協(xié)議：點到點（PointtoPoint）接口（PPI）、多點接口（MultiPoint）（MPI）。這些都基于系統(tǒng)