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1、南京机电职业技术学院南京机电电职业技技术学院院题目：PPLC在在电镀生生产线上上的应用用系 别：自动化化系专 业：电气自自动化 班 级： 100电气一一班 姓 名： 潘国国忠学 号：G100101106指导老师师：郭夕夕琴摘要3第一章绪绪论11.2课题的的内容和和工艺要要求1第2章方方案比较较32.1.继电器器的特点点32.2PLCC的特点点32.3 PLCC的选用用4第3章PPLC的的原理553.1 可编程程控制器器的等效效电路553.1.1 存存储程序序控制与与可编程程序控制制器53.1.2 可编程程序控制制器的等等效电路路53.2 PLLC的扫扫描技术术63.3 PLLC的I/OO响应时
2、时间83.4梯梯形图语语言特点点9第4章PPLC在在电镀生生产线上上的应用用设计1104.1工工艺要求求104.2控控制流程程104.3拖动系系统设计计124.4 PLLC的选选型1224.6 电镀镀生产线线PLCC控制梯梯形图114第5章不不足与改改进233第6章小小结244第7章致致谢255 3 / 43摘 要要电镀生产产线自动动化的程程度在德德国、意意大利、美美国等国国家的发发展水平平已经比比较高，而而在我国国尚处于于发展阶阶段。本本课题以以行业现现状为出出发点，结结合其他他行业自自动化控控制技术术、可编编程控制制器（PPLC）等等多项专专门技术术开发的的自动生生产系统统。本文文首先分分
3、析和制制定了该该生产的的整体设设计思想想和方案案，确保保了该生生产系统统具备真真正的自自动化生生产能力力且结构构简单。在在该生产产系统中中，采用用了高可可靠性，高高稳定行行，编程程简单，易易于使用用而且广广泛应用用于现代代工业企企业生产产线过程程中的控控制器PPLC。分分成次的的从功能能图，梯梯形图入入手，进进行模拟拟现场，从从而得到到比较清清晰的结结果，具具有非常常强的实实用性。关键词：电镀自自动化；可编程程控制器器（PLLC）第一章 绪论随着集成成电路和和计算机机技术的的迅猛发发展，存存储控制制程序逐逐步替代代接线程程序控制制，成为为工业控控制系统统的主流流发展方方向。所所谓程序序控制，就
4、就是将控控制逻辑辑程序语语言的形形式存放放在存储储器中，通通过执行行存储器器中的程程序实现现系统的的控制要要求。这这样的系系统称为为存储程程序控制制系统。在在存储程程序控制制系统中中，控制制程序的的修改不不需要改改变控制制器内部部的接线线，而只只需通过过通过编编程器中中的某些些程序语语言内容容。可编编程控制制器就是是一种存存储程序序控制器器。其输输入设备备和输出出设备与与继电器器控制系系统相同同，但它它们直接接连接到到可编程程控制器器的输入入端子和和输出端端子。在在可编程程控制器器构成的的控制系系统中，实实现一个个控制任任务，同同样需要要针对具具体的控控制对象象，分析析控制系系统要求求，确定定
5、所需用用户的输输出输入入设备，然然后运行行相应的的程序语语言便指指出相应应的程序序，利用用编程器器和其他他设备写写入可编编程控制制器的存存储器中中。每条条程序语语言确定定一个顺顺序，运运行时CCPU一一次读取取查出其其中的程程序语句句，对它它们的内内容解释释并加以以执行；执行结结果用以以输出设设备，两两支被控控制对象象工作。可可编程控控制器时时通过软软件实现现控制逻逻辑的，能能够使用用不同控控制任务务的需要要，通用用性强，使使用灵活活，可靠靠性强。电镀生产产线自动动化的程程度在德德国、意意大利、美美国等国国家的发发展水平平已经比比较高，而而在我国国尚处于于发展阶阶段。本本课题以以行业现现状为出
6、出发点，结结合其他他行业自自动化控控制技术术、可编编程控制制器（PPLC）等等多项专专门技术术开发的的自动生生产系统统。本文文首先分分析和制制定了该该生产的的整体设设计思想想和方案案，确保保了该生生产系统统具备真真正的自自动化生生产能力力且结构构简单。在在该生产产系统中中，采用用了高可可靠性，高高稳定行行，编程程简单，易易于使用用而且广广泛应用用于现代代工业企企业生产产线过程程中的控控制器PPLC。分分成次的的从功能能图，梯梯形图入入手，最最后在起起-保-停程序序输入模模拟量，进进行模拟拟现场，从从而得到到比较清清晰的结结果，具具有非常常强的实实用性。1.2课题的的内容和和工艺要要求（1）内内
7、容：电镀生产产线上有有三个基基本的槽槽位，分分别是：清水槽槽、回收收槽和电电镀槽，工工件由装装有可升升降吊钩钩的行车车带动，经经过电镀镀、镀液液回收、清清洗等工工序，完完成电镀镀全过程程。在电电镀生产产线一侧侧，工人人将代加加工的零零件装入入吊篮，并并发出信信号，专专用行车车便提升升并自动动逐段进进行。按按工艺要要求在需需要停留留的槽位位停下，并并自动下下降，停停留一定定时间（各各槽停留留时间按按事先工工艺要求求调定）后后自动提提升，如如此完成成电镀工工艺规定定的每一一道工序序，直至至生产线线的末端端自动返返回原位位，卸下下处理好好的零件件，重新新装料发发出信号号进入下下一加工工循环。（2）设
8、设计要求求：工件放入入镀槽中中，电镀镀2500s后提提起，停停放255s，让让镀液从从工件上上流回镀镀槽中，然然后放人人回收液液中浸225s，提提起后停停20ss，接着着放入清清水槽中中清洗220s。最最后提起起停15ss后，行行车返回回原位，一一个工件件的电镀镀过程结结束。如如果在中中途断电电，工件件将报废废无需在在进行下下面的工工序，所所以可以以通过点点动操作作返回，取取下报废废品。电电镀工艺艺流程图图如图。250s清水槽回收液槽镀槽15s20s25s20s25s原位SQ6SQ5SQ4SQ3SQ2SQ1电镀工艺流程图第2章方方案比较较2.1.继电器器的特点点（1）、功功能不易易扩展；（2）
9、、继继电器价价格相对对PLCC便宜；（3）、继继电器接接线复杂杂，一个个产品的的工艺改改变，要要重新接接线，布布线不易易更新；（4）、继继电控制制使用是是内部继继电器、定定时器和和计数器器靠硬件件连接控控制电路路；（5）、可可靠性不不高，查查找和排排除故障障十分困困难；（6）、当当产品更更新时继继电器控控制系统统的元件件和接线线都要相相应的变变化，而而且这种变动工工作量很很大，工工期长费费用高。在传统的的继电器器控制系系统和电电子逻辑辑控制系系统中，控控制任务务的完成成时通过过电器、电电子控制制线路来来实现的的。这些些控制线线路间继继电器、接接触器、电电子元件件等若干干分立器器件用导导线连接接
10、在一起起、形成成满足控控制对象象动作要要求的控控制程序序。这样样的控制制系统成成为接线线程序控控制系统统。因其其程序就就固定在在接线中中，所以以又成为为接线程程序。在在接线控控制系统统中，若若要修改改控制程程序就必必须改变变接线。设计一个个接线程程序控制制系统，首首先需要要针对具具体的控控制对象象，分析析控制要要求，确确定所需需的用户户输入输输出设备备，设计计相应的的控制线线路，再再根据需需要制作作针对该该控制装装置（如如继电器器控制柜柜或控制制台）。对对于较复复杂的控控制过程程，控制制线路的的设计将将非常繁繁琐、困困难。设设计的控控制线路路也很复复杂。由由于控制制系统器器件接线线多，使使系统
11、的的可靠性性受到了了很大的的影响，其其平均无无故障时时间往往往较短。控控制系统统完成以以后，如如控制任任务发生生变化（如如生产工工艺流程程的变化化），则则必须改改变相应应接点才才能实现现；因而而容易造造成界限限程序控控制系统统的灵活活性、通通用性较较低，故故障率高高，维修修也不方方便。 2.2PLCC的特点点1可靠靠性高、抗抗干扰性性强PLC采采用了集集成度很很高的微微电子器器件，大大量开关关动作由由无触点点的半导导体电路路来完成成，其可可靠程度度是使用用机械触触点的继继电器所所无法比比拟的。为为了保证证PLCC能在恶恶劣的工工业环境境下可靠靠工作，在在其设计计和制造造过程中中采取了了一系列列
12、硬件或或软件的的刚干扰扰的设施施。硬件方面面的设施施有：（1）隔隔离PLCC的输入入、输出出接口电电路一般般都采用用光点耦耦合器来来传递信信号，这这种光电电隔离设设施使外外部电路路与PLLC内部部之间完完全避免免了点的的联系，有有效地抑抑制了外外部的干干扰源对对PLCC的影响响，还可可以防止止外部强强电穿入入内部CCPU。（2）滤滤波在PLLC电路路电源和和输入、输输出(II/O)电路中中设置了了多种滤滤波电路路，可有有效抑制制高频干干扰信号号。（3）在在PLCC内部CCPU供供点电源源采取屏屏蔽、稳稳压、保保护等设设施，防防止干扰扰信号通通过供电电源进入入PLCC内部，另另外各个个输入输出（
13、II/O）接接口电路路的电源源彼此独独立，以以避免电电源之间间的相互互干扰；（4）内内部设置置连锁、环环境检测测与诊断断等电路路，一旦旦发生故故障就报报警；（5）外外部采用用密封、防防尘、抗抗震的外外壳封装装机构，以以适应工工作的恶恶劣的环环境。在软件方方面的设设施有：（1）设设置故障障检测与与诊断程程序，每每次扫描描都对系系统状态态、用户户程序、工工作环境境和故障障进行检检测诊断断，发现现错误后后，立即即作自动动相应的的措施，如如报警、保保护数据据和封锁锁输出等等。（2）定定义用户户程序及及动态数数据进行行电池后后备，以以以保证证停电后后有关状状态及信信息不会会丢失。2编程程简单易易学PLC
14、采采用与继继电器控控制线路路图非常常接近的的梯形图图作为编编程语言言，它既既有继电电器电路路的清晰晰直观的的特点，又又充分考考虑到电电气工人人和技术术人员的的读图习习惯，对对使用者者来说，几几乎不需需要专门门的计算算机知识识，因此此，易学学易懂，程程序改变变时也容容易修改改。3功能能完善、适适应性强强目前PLLC产品品已经标标准化，系系列化和和模块化化，不仅仅具有逻逻辑运算算、计时时、计数、顺顺序控制制功能，还还具有AA/D、DD/A转转换、算算术运算算及数据据处理、通通信联网网和生产产过程监监控等功功能。它它能根据据实际需需要，方方便灵活活地组装装成大小小各异、功功能不一一的控制制系统，即即
15、可控制制一台单单机、一一条生产产线、又又可以控控制一个个机群、多多点生产产线。既既可以现现场控制制，又可可以远程程控制。 针对不不同的工工业现场场信号，如如交流、直直流、开开关量或或模拟量量、电流流或电压压脉冲或或电位、强强电或弱弱电等，PPLC都都有相应应I/OO接口模模块与工工业现场场控制器器件和设设备直接接连接，用用户可以以根据需需要方便便的进行行配置，组组成使用用、紧凑凑的控制制系统。4使用用简单，调调试维修修方便PLC的的接线极极其方便便，只需需将生产产输入信信号的设设备（如如按钮、开开关等）与与PLCC的输入入端子连连接，将将接收输输出型号号的被控控制设备备（接触触器、电电磁阀等等
16、）与PPLC的的输出端端子连接接，仅用用螺丝刀刀既可完完成全部部接线工工作。PLC的的用户程程序可在在实验室室模拟调调试，输输入信号号用开关关来模拟拟，输出出可以用用PLCC的发光光二极管管。调试试后再将将PLCC早现场场安装调调试。调调试工作作量要比比继电器器控制系系统少得得多。PLC的的故障率率很低，并并且有完完善的自自诊断功功能和运运行故障障指示装装置。一一旦发生生故障，可可以通过过PLCC机上各各种发光光二极管管的亮灭灭状态迅迅速查明明原因，排排除故障障。5.体体积小、重重量轻、功功耗低 由于PPLC采采用了半半导体大大规模集集成电路路，因此此正规产产品机构构紧凑、体体积小、重重量轻、
17、功功耗低，所所以PLLC很容容易装入入机械设设备内部部，是实实现机电电一体化化的理想想的控制制设备2.3 PLCC的选用用通过以上上对比，我我们很容容易看出出PLCC的功能能强大和和它适用用性，更更为人性性化的操操作。随随着211世纪工工业生产产的迅速速发展，市市场竞争争越来越越激烈，PPLC技技术得到到了迅猛猛的发展展，PLLC的发发展越来来越智能能化，功功能越来来越完善善化，PPLC的的优越是是继电器器无法比比拟的。PPLC是是一台工工业控制制的计算算机，价价格比继继电器昂昂贵，但但比继电电器简单单，易于于操作，工工艺的变变化只需需重编写写程序，调调试比继继电器少少的多，可可以自我我诊断运
18、运行故障障，排除除故障。第3章PPLC的的原理3.1 可编程程控制器器的等效效电路3.1.1 存存储程序序控制与与可编程程序控制制器 随随着集成成电路和和计算机机技术的的迅猛发发展，存存储控制制程序逐逐步替代代接线程程序控制制，成为为工业控控制系统统的主流流发展方方向。所所谓程序序控制，就就是将控控制逻辑辑程序语语言的形形式存放放在存储储器中，通通过执行行存储器器中的程程序实现现系统的的控制要要求。这这样的系系统称为为存储程程序控制制系统。在在存储程程序控制制系统中中，控制制程序的的修改不不需要改改变控制制器内部部的接线线，而只只需通过过编程器器中的某某些程序序语言内内容。 可可编程控控制器就
19、就是一种种存储程程序控制制器。其其输入设设备和输输出设备备与继电电器控制制系统相相同，但但它们直直接连接接到可编编程控制制器的输输入端子子和输出出端子。如如图3-1所示示。在可可编程控控制器构构成的控控制系统统中，实实现一个个控制任任务，同同样需要要针对具具体的控控制对象象，分析析控制系系统要求求，确定定所需用用户的输输出输入入设备，然然后运行行相应的的程序语语言便指指出相应应的程序序，利用用编程器器和其他他设备写写入可编编程控制制器的存存储器中中。每条条程序语语言确定定一个顺顺序，运运行时CCPU一一次读取取查出其其中的程程序语句句，对它它们的内内容解释释并加以以执行；执行结结果用以以输出设
20、设备，两两支被控控制对象象工作。可可编程控控制器时时通过软软件实现现控制逻逻辑的，能能够使用用不同控控制人物物的需要要，通用用性强，使使用灵活活，可靠靠性强。3.1.2 可编程程序控制制器的等等效电路路输入设备（开关、传感器）输出设备（接触器、电磁阀）PLC内部控制电路控制对象（电动机等）PLC构构成的存存储程序序控制系系统 由由图可知知，可编编程控制制器构成成的存储储程序控控制系统统。由如如下三个个部分组组成。 输输入设备备：连接接到可编编程控制制器的输输入端，它它们直接接接收来来自操作作台命令令或来自自被控制制对象的的各种状状态信息息，产生生输入控控制信号号送入可可编程控控制器。常常用的输
21、输入设备备包括控控制开关关和传感感器。控控制开关关可以是是按钮开开关、限限位开关关、行程程开关。光光电开关关、继电电器和接接触器的的接点等等。传感感器包括括各种数数字式模模拟式传传感器，如如光栅位位移式传传感器、磁磁尺、热热电阻。热热电偶等等。 可可编程控控制器内内部控制制电路：采用大大规模集集成电路路制作的的微处理理和存储储器，执执行按照照被控制制对象的的实际要要求编制制并存入入程序存存储器中中的程序序，完成成控制任任务。 输输出设备备：与可可编程控控制器的的输出端端相连。它它们用来来将可编编程控制制器的输输出控制制信号转转换为驱驱动被控控制对象象的工作作信号。常常用的输输出设备备包括电电磁
22、开关关、电磁磁阀、电电磁继电电器、电电磁离合合器、状状态指示示部件等等。 输输入部分分采集输输入信号号，输出出部分就就是系统统的执行行部分，这这两部分分与继电电器控制制系统相相同。PPLC内内部控制制电路是是由编程程实现的的逻辑电电路，用用软件编编程代替替继电器器等功能能。对于于使用者者来说，在在编制应应用程序序时，可可以不考考虑微处处理器和和存储器器复杂构构成及使使用的计计算机语语言，而而把PLLC看成成内部由由许多“软继电电器”组成的的控制器器，用近近似继电电器控制制电路图图的编程程语言进进行编程程。这样样从功能能上讲就就可以把把PLCC的控制制部分看看做是由由许多“软继电电器”组成的的等
23、效电电路，这这些“软继电电器”的线圈圈、常开开接点、常常闭接点点一般用用图所示示。 线圈圈 常开开接点常常闭接点点图 “软软继电器器”的线圈圈和接点点3.2 PLLC的扫扫描技术术3.2.1扫描描工作方方式PLC靠靠执行用用户程序序来实现现控制要要求。为为了便于于程序执执行，在在存储器器中设置置输入映映象寄存存器区和和输出映映像寄存存器区（或或统称II/O映映像区），分分别存放放执行程程序之前前的个输输入状态态和执行行过程这这个结果果的状态态。PLLC对用用户程序序的执行行是以喜喜欢扫描描方式进进行的。所所谓扫描描，只不不过是一一种现象象的说法法，用户户描述CCPU对对程序顺顺序、分分时操作作
24、的过程程。扫描描从第00号存储储地址所所存放的的第一条条用户程程序开始始，在无无中断或或跳转控控制的情情况下，按按存储地地址号递递增的方方向顺序序逐条扫扫描用户户程序，也也就是顺顺序执行行程序，直直到程序序结束，即即完成一一个扫描描周期，然然后再从从头开始始执行用用户程序序，并周周而复始始的重复复。由于于CPUU的运算算处理速速度很高高，使得得从外观观上看，用用户程序序几乎是是同时执执行的。 PPLC的的扫描工工作方式式同传统统的继电电器控制制系统明明显不同同。继电电器控制制装置采采用硬逻逻辑并行行的方式式；在执执行过程程中，如如果一个个继电器器的线圈圈通电，哪哪么该机机电器的的所有常常开和常
25、常闭触点点，无论论处在控控制线路路的什么么位置，都都会立即即动作：其常开开触点闭闭合，常常闭触点点打开。而而PLCC采用循循环扫描描控制程程序的工工作方式式；在PPLC的的工作过过程中，如如果某个个软继电电器的线线圈接通通，该线线圈的所所有常开开和常闭闭接点，并并不一定定都会立立即动作作，只有有CPUU扫描到到该节点点时才会会动作：其常开开接点闭闭合，常常闭接点点打开。3.2.2 扫描工工作过程程PLC开开始运作作时，首首先清除除I/OO映像的的内容，然然后进行行自诊断断，自检检CPUU及I/O组件件，确定定正常后后开始循循环扫描描。每个个扫描过过程分为为三个阶阶段进行行，即输输入采样样、重新
26、新执行、输输出刷新新。PLLC重复复执行上上述三个个阶段，每每重复一一次的时时间就是是一个工工作周期期（或扫扫描周期期），如图所示示：输入采样程序执行输出刷新图 PPLC工工作周期期的三个个阶段1.输入入采样阶阶段 在输输入采样样阶段，PPLC以以扫描方方式按顺顺序将所所有输入入端的输输入信号号状态（“0”或“1”，表现在接线端上是否承受外加电压）读入输入映像寄存器区。这个过程成为对输入信号的采样，或称输入刷新，接着转入程序执行阶段。在输入采样阶段结束后，即时输入信号状态发生改变，输入映像寄存器区中的状态也不会发生改变。2.程序序执行阶阶段 在程程序执行行阶段，在在PLCC对程序序按顺序序进行
27、扫扫描，又又称程序序处理阶阶段。如如果程序序用梯形形图表示示，则总总是按先先上后下下，先左左后右的的顺序对对由节点点构成的的控制线线路进行行逻辑运运算，然然后根据据逻辑运运算结果果，刷新新输出映映像寄存存器区或或系统RRAM区区对应位位的状态态。在程程序执行行阶段，只只有输入入映像寄寄存器区区存放的的输入采采样值不不会发生生改变，其其他各种种元素在在输出映映像寄存存器区或或系统RRAM存存储器内内的状态态和数据据都有可可能随着着程序的的执行随随时发生生改变。值值得注意意的是，在在程序的的执行过过程中，排排在上面面的逻辑辑行被刷刷新后的的逻辑线线圈状态态或数据据，会对对排在下下面的凡凡是用到到这
28、些逻逻辑线圈圈的接点点或数据据的逻辑辑行起作作用，而而排在下下面的逻逻辑行，其其被刷新新的逻辑辑线圈的的状态或或数据，只只有等到到下一个个扫描周周期才可可以会对对排在上上面的逻逻辑行起起作用。起起原因就就是因为为扫描是是从上到到下顺序序进行的的，前面面执行的的结果可可能改变变前面的的扫描结结果，只只有到了了下一个个扫描周周期再次次扫描前前面程序序的时候候才有可可能起作作用。如如果程序序中两个个操作相相互用不不到对方方的操作作结果，哪哪么这两两个操作作的程序序在整个个用户程程序中的的相对位位置是无无关紧要要的。3.输出出刷新阶阶段当程序执执行后，进进入输出出刷新阶阶段。此此时，将将输出映映像寄存
29、存器区中中所有输输出继电电器的状状态转存存到输出出锁存电电路，再再通过输输出端驱驱动用户户输出设设备（负负载），这这就是PPLC的的实际输输出。3.2.3扫描描周期的的计算 严严格的来来说，在在PLCC的实际际工作过过程中，每每个扫描描周期除除了前面面所讲的的输入采采样、程程序执行行、输出出刷新三三个阶段段外，还还要进行行自诊断断、与外外设（如如编程器器、上位位计算机机）通信信等处理理。即一一个扫描描周期还还应包含含自诊断断及外设设通信等等时间。一一般来说说，同型型号的PPLC，其其自诊断断所需的的时间相相同，如如三菱FFX2系系列机自自诊断时时间为00.966MS。通通信时间间的长度度与链接
30、接等外设设多少有有关系，如如果没有有连接外外设，则则通信时时间为00.输入入采样与与输出刷刷新时间间取决于于其I/O点数数，而扫扫描用户户程序所所程序所所用的时时间则与与扫描速速度及用用户程序序长短有有关。对对于基本本逻辑指指令组成成用户程程序，二二者的乘乘积即为为扫描时时间。如如果程序序中包含含用户特特殊指令令，则还还必须根根据用户户手册查查表计算算执行这这些特殊殊功能指指令的时时间。3.3 PLLC的II/O响响应时间间 扫扫描操作作是最基基本的PPLC操操作，也也是PLLC区别别与其他他控制系系统的典典型的特特征之一一。它提提供固定定的逻辑辑判定顺顺序，按按指令的的次序求求解逻辑辑运算，
31、而而且每个个运算的的结果，颗颗粒机用用于后面面的逻辑辑运算，消消除了复复杂电路路的内部部竞争，使使用户在在编辑的的时候，看看不考虑虑继电器器动作延延时，也也用不着着考虑这这些继电电器的触触点数量量。但PPLC采采用集中中I/OO刷新方方式，在在程序执执行阶段段和输出出刷新阶阶段，即即使输入入信号发发生变化化，输入入映像寄寄存器的的内容也也不会改改变，不不会映像像本次扫扫描的结结果；导导致输出出信号变变化滞后后与输入入信号变变化，这这就产生生了PLLC的输输入输出出响应滞滞后现象象；最大大滞后时时间为22-3个个扫描周周期。 产产生输入入输出响响应滞后后现象的的原因除除了PLLC的扫扫描工作作方
32、式外外，还与与输入滤滤波器的的滞后作作用有关关。为了了提高PPLC的的抗干扰扰能力，在在每个开开关量的的输入端端都采用用光电隔隔离和RR-C滤滤波电路路等技术术，其中中，R-C滤波波电路的的滤波常常数一般般为100-200ms。若若PLCC采用继继电器输输出方式式，输出出电路中中的继电电器触点点的机械械滞后作作用，也也是引起起输入输输出响应应滞后现现象的一一个原因因。PLC的的这种滞滞后响应应，在一一般的工工业控制制系统是是完全允允许的，但但不能适适应要求求I/OO响应速速度快的的实时控控制场合合。为此此，近期期的大、中中、小型型PLCC除了加加快扫描描速度，还还在软硬硬件上采采取一些些措施，
33、以以提高II/O的的响应速速度。在在硬件方方面，可可选用快快速响应应模块、高高速计数数模块等等。3.3.1 改变信信息刷新新方式1、I/O立即即刷新 一一般来说说，在输输入采样样阶段进进行输入入刷新，在在输除刷刷新阶段段刷新输输出锁存存电路；在程序序执行节节端，既既不刷新新输入，又又不刷新新输出。这这种处理理方式是是导致输输入输出出滞后响响应的主主要原因因。200世纪880年代代中期以以来，几几乎所有有的PLLC都增增加一种种新的刷刷新方式式：I/O立即即刷新。这这种新的的刷新方方式是通通过在程程序中增增加I/O立即即刷新指指令完成成的。用用户可在在程序的的不同位位置插入入I/OO立即刷刷新指
34、令令。这样样，在PPLC投投入运行行后，除除了在输输入采样样和输出出刷新阶阶段集中中进行II/O立立即刷新新外，还还在扫描描到I/O时立立即刷新新新指令令位置，对对指令规规定的输输入输出出范围，立立即进行行一次刷刷新：将将指令规规定的输输入状态态读入输输入映像像寄存器器区，将将指令规规定的输输出按输输出映像像寄存器器区中的的状态刷刷新输出出锁存电电路。2、I/O直接接刷新方方式 为进进一步提提高I/O响应应速度，有有些PLLC采用用一种特特殊的工工作方式式-I/OO直接刷刷新方式式（DIIRECCT MMODEE）与一一般PLLC不同同，采用用I/OO直接刷刷新方式式输入和和刷新输输出。由由于
35、不进进行集中中I/OO刷新，其其I/OO响应时时间缩短短。3.3.2 采用中中断技术术通过在用用户程序序中多处处插入II/O立立即刷新新指令，使使PLCC可以读读取脉冲冲宽度小小于一个个扫描周周期的输输入信号号；输入入信号脉脉冲宽度度越窄，要要求I/O立即即刷新指指令的间间隔越小小，这给给用户编编辑带来来了方便便。处理理窄脉冲冲输入信信号更有有效、简简便的方方法是采采用诊中中断技术术。 近近期的PPLC都都有中断断功能。PPLC的的中断系系统包括括多个中中断请求求源（简简称中断断源）和和相关的的中断指指令。中中断操作作流程图图如图：中断服务子程序执行主程序继续执行主程序中断操作作流程图图3.3
36、.3 调整输输入滤波波器无论采用用I/OO立即刷刷新指令令，还是是采用中中断技术术，R-C滤波波时间常常数大都都是影响响I/OO响应速速度提高高的主要要因素。设设滤波常常数为110mss，为使使x100-x117共88个输入入状态的的变化及及时用立立即刷新新指令RREF读读入，则则在扫描描到该程程序之前前，变化化后的输输入状态态至需要要持续110mss，才能能被读入入I/OO映像区区。为了了进一步步提高PPLC的的I/OO响应速速度，某某些近期期的PLLC提供供带有可可调滤波波器的高高速开关关量输入入端。这这些输入入端采用用常数很很小的RR-C滤滤波器和和可用指指令修改改的数字字式滤波波器。如
37、如FX22系列PPLC就就提供XX7共88个这样样的高速速输入端端，其RR-C滤滤波器时时间常数数仅为550uss，另外外再加上上指令修修改的数数字式滤滤波器。3.4梯梯形图语语言特点点（1） 每个梯形形图由多多个梯级级组成。（2） 梯形图中中左右两两边的竖竖线表示示假想的的逻辑电电源。当当某一梯梯级的逻逻辑运算算结果为为“1”时，有有假想的的电流通通过。 （3） 继电器线线圈只能能出现一一次，而而它的常常开、常常闭触点点可以出出现无数数次。 （4） 每一梯级级的运算算结果，立立即被后后面的梯梯级所利利用。 （5） 输入继电电器受外外部信号号控制。只只出现触触点，不不出现线线圈。第4章PPLC
38、在在电镀生生产线上上的应用用设计4.1工工艺要求求电镀生产产有三个个槽（实实际应用用还会多多些），工工件由装装有可升升降吊钩钩的行车车带动，经经过电镀镀、镀液液回收、清清洗等工工序，完完成工件件的电镀镀全过程程。工艺艺要求为为：工件件放入电电镀槽中中，电镀镀2500s后提提起，停停放255s，让让镀液从从工件上上流回镀镀槽，然然后放入入回收液液槽中浸浸25ss，提起起后停220s，接接着放入入清水槽槽中清洗洗20ss，最后后提起停停15ss后，行行车返回回原位，一一个工件件的电镀镀过程结结束。电电镀生产产线的工工艺流程程如图所所示。250s清水槽回收液槽镀槽15s20s25s25s原位SQ6S
39、Q5SQ4SQ3SQ2SQ120s电镀工艺艺流程图图4.2控控制流程程电镀生产产线除装装卸工件件外，要要求整个个生产过过程能自自动进行行，这主主要体现现在行车控制上上，同时时还要求求行车和和吊钩的的正反向向运动均均能实现现电动控控制，以以便对设设备进行行调整和和检修。电电镀生产产线的自自动工作作状态流流程图如如下：M0M1 M2M3M4M5M6M7M8M9原位指示吊钩升行车进吊钩降电镀吊钩升滴液行车退吊钩降浸回收液M10M11M12M13M14M15M16M17M18M19吊钩升滴液行车退吊钩降洗清水吊钩升滴液行车退吊钩降复位启动SB1定位SQ1上限SQ5下限SQ6T0(250s)上限SQ5T
40、1(25s)定位SQ2下限SQ6T2（25s）下限SQ6定位SQ4T3（15s）上限SQ5T2（20s）下限SQ6定位SQ3T3（20s）上限SQ5下限SQ6定位SQ44.2.1行车车自动工工作控制制过程如如下 行车车在原位位，吊钩钩下降到到最下方方，限位位开关SSQ4、SSQ6被被压下，操操作人员员将要电电镀的工工件放在在挂具上上，即可可开始电电镀工作作。（1）吊吊钩上升升 按按下启动动按钮SSB1，吊吊钩上升升，当碰碰到上限限开关SSQ5后后，吊钩钩上升停停止。（2）行行车前进进 在在吊钩停停止的同同时，MM2接通通，行车车前进。（3）吊吊钩下降降 行行车前进进至压下下限位开开关SQQ1，
41、行行车停止止前进；同时MM3接通通，吊钩钩下降。（4）定定时电镀镀 吊吊钩下降降至下线线开关SSQ6时时，掉过过停止下下降。同同时T00开始计计时，定定时电镀镀2500s。（5）吊吊钩上升升 T00定时到到，使MM5接通通，吊钩钩上升。（6）定定时滴液液 吊吊钩上升升至压下下SQ55时，吊吊钩停止止上升，同同时T11开始计计时，工工件停留留25ss滴液。（7）行行车后退退 TT1定时时到，使使M7接接通，行行车后退退。转入入下道工工序。 后面面各工序序的动作作过程，以以此类推推。最后后行车退退到原为为上方，吊吊钩下放放，机构构回到原原位。如如果再按按下启动动按钮SSB1，则则开始下下一个工工作
42、循环环。4.3拖动系系统设计计KM4FU1M13M23FU2UFU3KM1KM2KM3 专专用行车车的前后后和升降降运动由由三相交交流异步步电动机机拖动，根根据电镀镀行车的的起吊重重量，选选用两台台电动机机进行拖拖动。主主电路拖拖动控制制系统如图图所示，其其中，行行车的前前进和后后退，吊吊钩的上上T升和下下降控制制分别通通过两台台电动机机M1、MM2的正正、反转转来控制制。本图没有有给三相相异步电电动机加加热继电电保护器器，是因因为三相相异步电电动机工工作时间间是以秒秒计算的的，工作作时间较较短；根根本不会会造成三三相异步步电动机机发热而而损坏。所所以本图图可以不不用热继继电保护护器。4.4
43、PLLC的选选型由于PLLC组成成的控制制系统输输入信号号14个个，均为为开关量量。其中中按钮开开关6个个，行程程开关66个，选选择开关关1个。 该系系统中有有输出信信号5个个，其中中2个用用于吊钩钩升降电电动机正正反馈至至接触器器KM11和KMM2，22个用于于行车前前进后退退电动机机正反转转控制接接触器KKM3和和KM44，1个个用于原原位指示示。24VX000X001X002X003X004X005X007Y002Y001Y003X006X011X012X014X015X016X013Y004COMCOMSB1SB2SB3SB4SB5SB6SASASQ1SQ2SQ3SQ4SQ5SQ6KM
44、1KM2 KM3KM4220VFX2N - 32MRY000HLFUPLC控制系统I/O端口接线图控制系统统确定选选用FXX2N-32MMR，输输入/输输出点数数均为116点，满满足控制制要求，而而且还有有一定的的余量。4.5 PLLC输入入/输出出地址对对照表将输入信信号144个，输输出信号号5个按按各自功功能分类类，安排排输入/输出端端地址。列列出外部部输入/输出信信号与PPLC输输入/输输出地址址编号对对照表。如如下表。电镀生产产线控制制系统的的PLCC输入接接口功能能表序号工位名称称文字符号号输入口1启动按钮钮SB1X00002停止按钮钮SB2X00113吊钩提升升SB3X00224吊
45、钩下降降SB4X00335行车前进进SB5X00446行车后退退SB6X00557选择开关关（点动动）SAX00668选择开关关（自动动）SAX00779前进限位位开关SQ1X011110后退限位位开关（至至回收液液槽）SQ2X012211后退限位位开关（至至清水槽槽）SQ3X013312行至原位位限位开开关SQ4X014413上限位开开关SQ5X015514下限位开开关SQ6X0166电镀生产产线控制制系统的的PLCC输出接接口功能能表序号工位名称称文字符号号输入口1控制吊钩钩上行的的接触器器KM1Y00112控制吊钩钩下行的的接触器器KM2Y00223控制行车车前进的的接触器器KM3Y00334控制行车车后退的的接触器器KM4Y00445原位指示示灯HLY00004.6 电镀镀生产线线PLCC控制梯梯形图P0A点动控制CJP1CJP0Y004Y003Y002Y001MOV(P)K0K5M0M80SFL(P)M80M0K20K1X015X007M8002222M19X001X016X000X015X011X016T0M8