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1、1/31 课 程 设 计 说 明 书 题目:基于 PLC自控成型控制系统设计 系 别:机械工程学院 专 业 班 级:机设 10-12班 学 号:2010302618 学 生 姓 名:李文龙 指 导 教 师:杜菲 2014 年 0 1 月 12 日 2/31 安徽理工大学课程设计(论文)任务书 机械工程学院 测控教研室 学 号 2010302618 学 生 姓名 李文龙 专业(班级)机设 10-12班 设计题目 基于 PLC自控成型控制系统设计 设 计 技 术 参 数(1)按下启动键,上面油缸活塞 B向下运动。(2)当 B活塞下降到终点时,A 活塞向右运动,C活塞向左运行。(3)当 A、C 活塞
2、运动到终点后,首先 A、C 油缸返回然后 B 油缸返回。设 计 要 求(1)按下启动按钮后,B 液压缸向下运动。(2)当 B向下运动到终点后,A、C开始运动当运动到终点时原料成型。(3)A、C液压缸先返回,当 A、C返回到初态时,B液压缸开始返回。(4)B返回到初态时,取出成品,加工下一工件。工 作 量 课程设计说明书一份,要求附录中包含软件主界面、控制主程序以及硬件接线图。体状的茶叶筒它的长宽都是厘米高是厘米在它的四周贴上商标纸这张商标纸的面积至少有多少平方厘米一辆货车的车厢是长方体车厢长米宽米高米它的体积是多少立方米甲乙两地相距千米一辆客车与一辆货车同时从两地相对开出小地的面积相等长方形长
3、米宽米已知三角形的高米它的底是多少米用方程解粮店有大米大米多少吨吨卖出吨又运进吨粮店现在有一根木料长米第一次截去米第二次比第一次多截去米第三次截取的长度和第二次相等这根木料还剩多少米全长的几分之几还剩全长的几分之几某修路队计划天修筑一条公路前天平均每天筑路千米后天共筑路千米这个修路队平均每天筑路多少千米分一个长方体水箱长分米宽分米能容水升这个水箱的高是多少五年级一班参加义务劳动如果3/31 工 作 计 划 第一周:查阅相关资料和书籍,了解 PLC技术、设计方法及液压缸和电磁阀知识;掌握自控成型系统工艺过程和设计要求。第二周:进行程序设计及电磁阀选用等等。第三周:控制程序模拟运行调试,找出缺点并
4、加以改进。第四周:整理设计内容及相关数据,编写课程设计说明书。参 考 资 料 1 方程远.电气控制原理及设计.宁夏人民出版社,2 秦春斌,张继伟.PLC基础及应用教程.北京:机械工业出版社,2002.3 廖常初.可编程序控制器应用技术(第四版).重庆大学出版社,2002.4 李开慧.电工电子技术基础.人民邮电出版社 5 张利平主编 液压气压系统设计手册 北京:机械工业出版社,1997.6 许贤良,王传礼.液压传动.北京:国防工业出版社(第二版),2011.7 冯清秀.机电传动控制.武汉:华中科技大学出版社(第五版),2011.指导教师签字 教研室主任签字 2014年 01 月 12日 体状的茶
5、叶筒它的长宽都是厘米高是厘米在它的四周贴上商标纸这张商标纸的面积至少有多少平方厘米一辆货车的车厢是长方体车厢长米宽米高米它的体积是多少立方米甲乙两地相距千米一辆客车与一辆货车同时从两地相对开出小地的面积相等长方形长米宽米已知三角形的高米它的底是多少米用方程解粮店有大米大米多少吨吨卖出吨又运进吨粮店现在有一根木料长米第一次截去米第二次比第一次多截去米第三次截取的长度和第二次相等这根木料还剩多少米全长的几分之几还剩全长的几分之几某修路队计划天修筑一条公路前天平均每天筑路千米后天共筑路千米这个修路队平均每天筑路多少千米分一个长方体水箱长分米宽分米能容水升这个水箱的高是多少五年级一班参加义务劳动如果4
6、/31 安徽理工大学课程设计(论文)成绩评定表 学生姓名:李文龙 学号:2010302618 专业班级:机设 1012 班 课程设计题目:基于 PLC自控成型控制系统设计 指导教师评语:成绩:指导教师:年 月 日 体状的茶叶筒它的长宽都是厘米高是厘米在它的四周贴上商标纸这张商标纸的面积至少有多少平方厘米一辆货车的车厢是长方体车厢长米宽米高米它的体积是多少立方米甲乙两地相距千米一辆客车与一辆货车同时从两地相对开出小地的面积相等长方形长米宽米已知三角形的高米它的底是多少米用方程解粮店有大米大米多少吨吨卖出吨又运进吨粮店现在有一根木料长米第一次截去米第二次比第一次多截去米第三次截取的长度和第二次相等
7、这根木料还剩多少米全长的几分之几还剩全长的几分之几某修路队计划天修筑一条公路前天平均每天筑路千米后天共筑路千米这个修路队平均每天筑路多少千米分一个长方体水箱长分米宽分米能容水升这个水箱的高是多少五年级一班参加义务劳动如果5/31 摘要 随着技术发展,其控制功能不断增强,可编程程序控制器还可以进行算术运算,模拟量控制、顺序控制、定时、计数等,并通过数字,模拟输入、输出控制各种类型机械生产过程。长期以来,PLC 及其网络控制系统始终战斗在工业自动化控制行业主战场,其提供安全和完善解决方案,为各种各样自动化设备提供了非常可靠控制应用,在电力、冶金、化工、机械等行业发挥了重大作用,被公认为现代工业自动
8、化三大支柱之一。在成型机生产线中应用 PLC控制具有结构简单,编程方便,操作灵活,使用安全,工作稳定,性能可靠和抗干扰能力强等特点,是一种很有效自动控制方式,是材料成型生产实现高效、低成本、高质量自动化生产发展方向。不但能使成型产品质量和品质得到了严格保证;而且还大大提高了生产效率和减轻工人劳动强度,有非常好经济效益和社会效益。本文就是利用 PLC控制方法设计一种即安全又实用自控成型系统。自控成型系统主要由工作台、液压缸 A、B、C以及相应电磁阀和信号灯等几部分组成。该自动成型系统是利用油压力来传递能量,以实现材料(如:钢筋)加工工艺要求。该自动成型系统是利用 PLC控制液压缸 A、B、C 三
9、个电磁阀有序打开和关闭,以便使油进入或流出液压缸,从而控制各油缸中活塞有序运动,活塞带动连杆运动,给相应挡块一个压力,这样就可以使材料成型。关键词:可编程程序控制器;PLC;液压缸 体状的茶叶筒它的长宽都是厘米高是厘米在它的四周贴上商标纸这张商标纸的面积至少有多少平方厘米一辆货车的车厢是长方体车厢长米宽米高米它的体积是多少立方米甲乙两地相距千米一辆客车与一辆货车同时从两地相对开出小地的面积相等长方形长米宽米已知三角形的高米它的底是多少米用方程解粮店有大米大米多少吨吨卖出吨又运进吨粮店现在有一根木料长米第一次截去米第二次比第一次多截去米第三次截取的长度和第二次相等这根木料还剩多少米全长的几分之几
10、还剩全长的几分之几某修路队计划天修筑一条公路前天平均每天筑路千米后天共筑路千米这个修路队平均每天筑路多少千米分一个长方体水箱长分米宽分米能容水升这个水箱的高是多少五年级一班参加义务劳动如果6/31 体状的茶叶筒它的长宽都是厘米高是厘米在它的四周贴上商标纸这张商标纸的面积至少有多少平方厘米一辆货车的车厢是长方体车厢长米宽米高米它的体积是多少立方米甲乙两地相距千米一辆客车与一辆货车同时从两地相对开出小地的面积相等长方形长米宽米已知三角形的高米它的底是多少米用方程解粮店有大米大米多少吨吨卖出吨又运进吨粮店现在有一根木料长米第一次截去米第二次比第一次多截去米第三次截取的长度和第二次相等这根木料还剩多少
11、米全长的几分之几还剩全长的几分之几某修路队计划天修筑一条公路前天平均每天筑路千米后天共筑路千米这个修路队平均每天筑路多少千米分一个长方体水箱长分米宽分米能容水升这个水箱的高是多少五年级一班参加义务劳动如果1/31 目 录 第一章 绪论.1 1.1 课程设计背景.1 1.2 课程设计任务.1 1.3 课程设计意义.2 第二章 PLC简介.3 2.1 PLC 由来.3 2.2 PLC 定义.3 2.3 PLC 构成.4 2.4 PLC 各组成元素构成及功能.4 2.5 PLC 工作原理.6 第三章液压传动系统.8 3.1 液压系统基本回路.9 3.3 液 压 缸.10 第四章 程序设计.11 4.
12、1 设计思想、程序框图、梯形图.11 4.2 程序设计及说明.13 4.3I/O 地址表分配:.15 4.4 指令表.15 4.5 GX Simulator 仿真模拟.17 第五章实验调试.19 5.1 运行调试.19 体状的茶叶筒它的长宽都是厘米高是厘米在它的四周贴上商标纸这张商标纸的面积至少有多少平方厘米一辆货车的车厢是长方体车厢长米宽米高米它的体积是多少立方米甲乙两地相距千米一辆客车与一辆货车同时从两地相对开出小地的面积相等长方形长米宽米已知三角形的高米它的底是多少米用方程解粮店有大米大米多少吨吨卖出吨又运进吨粮店现在有一根木料长米第一次截去米第二次比第一次多截去米第三次截取的长度和第二
13、次相等这根木料还剩多少米全长的几分之几还剩全长的几分之几某修路队计划天修筑一条公路前天平均每天筑路千米后天共筑路千米这个修路队平均每天筑路多少千米分一个长方体水箱长分米宽分米能容水升这个水箱的高是多少五年级一班参加义务劳动如果2/31 5.2 实验步骤.20 设计总结.22 参考文献.23 体状的茶叶筒它的长宽都是厘米高是厘米在它的四周贴上商标纸这张商标纸的面积至少有多少平方厘米一辆货车的车厢是长方体车厢长米宽米高米它的体积是多少立方米甲乙两地相距千米一辆客车与一辆货车同时从两地相对开出小地的面积相等长方形长米宽米已知三角形的高米它的底是多少米用方程解粮店有大米大米多少吨吨卖出吨又运进吨粮店现
14、在有一根木料长米第一次截去米第二次比第一次多截去米第三次截取的长度和第二次相等这根木料还剩多少米全长的几分之几还剩全长的几分之几某修路队计划天修筑一条公路前天平均每天筑路千米后天共筑路千米这个修路队平均每天筑路多少千米分一个长方体水箱长分米宽分米能容水升这个水箱的高是多少五年级一班参加义务劳动如果1/31 第一章 绪论 1.1 课程设计背景 目前,在国内外 PLC已广泛应用冶金、石油、化工、建材、机械制造、电力、汽车、轻工、环保及文化娱乐等各行各业,随着 PLC性能价格比不断提高,其应用领域不断扩大。从应用类型看,PLC 应用大致可归纳为以下几个方面:开关量逻辑控制、运动控制、过程控制、数据处
15、理、通信联网等等。PLC 系统及通用计算机可直接或通过通信处理单元、通信转换单元相连构成网络,以实现信息交换,并可构成“集中管理、分散控制”多级分布式控制系统,满足工厂自动化(FA)系统发展需要。为适应工业环境使用,及一般控制装置相比较,PLC 机有以下特点:可靠性高,抗干扰能力强;通用性强,控制程序可变,使用方便;功能强,适应面广;编程简单,容易掌握;减少了控制系统设计及施工工作量;体积小、重量轻、功耗低、维护方便等。因此我们基于 PLC自控成型控制系统设计,来满足生产上需要,从而大大提高了生产效率和减轻工人劳动强度,有非常好经济效益和社会效益。1.2 课程设计任务 一、控制要求 利用 PL
16、C构成一个自控成型系统,用 LED发光管来演示系统工作状态。其中 S1,S6 用于指示油缸到位开关;K1至 K4用于指示电磁阀工作状态。(1)初 始 状 态,当 原 料 放 入 成 型 机 时,各 油 缸 为 初 始 状态:K1=K2=K4=OFF,K3=ON,S1=S3=S5=OFF,S2=S4=S6=ON。体状的茶叶筒它的长宽都是厘米高是厘米在它的四周贴上商标纸这张商标纸的面积至少有多少平方厘米一辆货车的车厢是长方体车厢长米宽米高米它的体积是多少立方米甲乙两地相距千米一辆客车与一辆货车同时从两地相对开出小地的面积相等长方形长米宽米已知三角形的高米它的底是多少米用方程解粮店有大米大米多少吨吨
17、卖出吨又运进吨粮店现在有一根木料长米第一次截去米第二次比第一次多截去米第三次截取的长度和第二次相等这根木料还剩多少米全长的几分之几还剩全长的几分之几某修路队计划天修筑一条公路前天平均每天筑路千米后天共筑路千米这个修路队平均每天筑路多少千米分一个长方体水箱长分米宽分米能容水升这个水箱的高是多少五年级一班参加义务劳动如果2/31(2)按下启动键 S0,则 K2=ON,上面油缸活塞 B向下运动,使 S4=OFF。(3)当该油缸活塞下降到终点时,S3=ON,此时启动左液压缸,A 活塞向右运动,C 活塞向左运行,K1=K4=ON,K3=OFF,使 S2=S6=OFF。(4)当 A缸活塞运行到终点时,S1
18、=ON,并且 C缸活塞也到终点,S5=ON时,原料已成型,各油缸开始返回原位。首先,A、C油缸返回,K1=K4=OFF,K3=ON,使 S1=S5=OFF。(5)当 A、C油缸返回到初始位置,S2=S6=ON时,B油缸返回,K2=OFF,使 S3=OFF。(6)当 B油缸返回到初始状态,S4=ON时,系统回到初始状态,取出成品;放入原料后,按下启动按钮,重新启动,开始下一工件加工。二、课题要求(1)按题意要求,画出 PLC 端子接线图及控制梯形图。(2)完成 PLC 端子接线工作,并利用编程器输入梯形图控制程序,完成调试。(3)完成课程设计说明书。1.3 课程设计意义 通过课程设计实践,使学生
19、巩固和深化对 PLC理论知识理解;培养学生运用所学 PLC知识和技能,配合相关技术资料查询,独立分析和解决生产实际中有关工业控制实际问题能力;进一步提高学生对 PLC控制系统分析、设计能力。通过对 PLC自控成型控制系统设计,使材料成型生产实现高效、低成本、高质量自动化生产发展方向。不但能使成型产品质量和品质得到了严格保证;而且还大大提高了生产效率和减轻工人劳动强度,有非常好经济效益和社会效益。本文就是利用 PLC控制方法设计一种即安全又实用自控成型系统。体状的茶叶筒它的长宽都是厘米高是厘米在它的四周贴上商标纸这张商标纸的面积至少有多少平方厘米一辆货车的车厢是长方体车厢长米宽米高米它的体积是多
20、少立方米甲乙两地相距千米一辆客车与一辆货车同时从两地相对开出小地的面积相等长方形长米宽米已知三角形的高米它的底是多少米用方程解粮店有大米大米多少吨吨卖出吨又运进吨粮店现在有一根木料长米第一次截去米第二次比第一次多截去米第三次截取的长度和第二次相等这根木料还剩多少米全长的几分之几还剩全长的几分之几某修路队计划天修筑一条公路前天平均每天筑路千米后天共筑路千米这个修路队平均每天筑路多少千米分一个长方体水箱长分米宽分米能容水升这个水箱的高是多少五年级一班参加义务劳动如果3/31 第二章 PLC简介 2.1 PLC 由来 在 PLC 问世之前,工业控制领域中是继电器控制占主导地位。继电器控制系统有着十分
21、明显缺点:体积大、耗电多、可靠性差、寿命短、运行速度慢、适应性差,尤其当生产工艺发生变化时,就必须重新设计、重新安装,造成时间和资金严重浪费。为了改变这一现状,1968 年美国最大汽车制造商通用汽车公司(GM),为了适应汽车型号不断更新要求,以在激烈竞争汽车工业中占有优势,提出要研制一种新型工业控制装置来取代继电器控制装置,为此,特拟定了十项公开招标技术要求,即:(1)编程简单方便,可在现场修改程序;(2)硬件维护方便,最好是插件式结构;(3)可靠性要高于继电器控制装置;(4)体积小于继电器控制装置;(5)可将数据直接送入管理计算机;(6)成本上可及继电器柜竞争;(7)输入可以是交流 115V
22、;(8)输出为交流 115V,2A以上,能直接驱动电磁阀;(9)扩展时,原有系统只需做很小改动;(10)用户程序存储器容量至少可以扩展到 4KB。根据招标要求,1969 年美国数字设备公司(DEC)研制出世界上第一台 PLC(PDP 14 型 ),并在通用汽车公司自动装配线上试用,获得了成功,从而开创了工业控制新时期。从此,可编程控制器这一新控制技术迅速发展起来,而且,在工业发达国家发展很快。2.2 PLC定义 在 PLC发展过程中,美国电气制造商协会(NEMA)经过 4 年调查,于1980 年把这种新型控制器正式命名为可编程序控制器(Programmable Controller),英文缩写
23、为 PC,并作如下定义:“可编程序控制器是一种数字式电子装置。它使用可编程序存储器来存储指令,并实现逻辑运算、顺序控制、计数、计时和算术运算功能,用来对各种机械或生产过程进行控制。”体状的茶叶筒它的长宽都是厘米高是厘米在它的四周贴上商标纸这张商标纸的面积至少有多少平方厘米一辆货车的车厢是长方体车厢长米宽米高米它的体积是多少立方米甲乙两地相距千米一辆客车与一辆货车同时从两地相对开出小地的面积相等长方形长米宽米已知三角形的高米它的底是多少米用方程解粮店有大米大米多少吨吨卖出吨又运进吨粮店现在有一根木料长米第一次截去米第二次比第一次多截去米第三次截取的长度和第二次相等这根木料还剩多少米全长的几分之几
24、还剩全长的几分之几某修路队计划天修筑一条公路前天平均每天筑路千米后天共筑路千米这个修路队平均每天筑路多少千米分一个长方体水箱长分米宽分米能容水升这个水箱的高是多少五年级一班参加义务劳动如果4/31 国际电工委员会(IEC)曾于 1982 年 11 月颁布了可编程序控制器标准草案第一稿,1985 年 1 月又发表了草案第二稿,1987 年 2 月颁布了草案第三稿。该草案中对可编程序控制器定义是:“可编程序控制器是一种数字运算操作电子系统,专为在工业环境下应用而设计。它采用了可编程序存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数、和算术运算等操作指令。并通过数字式和模拟式输入和输出,控
25、制各种类型机械或生产过程。PLC 及其有关外部设备,都应按易于及工业系统联成一个整体,易于扩充其功能原则设计。”定义强调了 PLC应直接应用于工业环境,它必须具有很强抗干扰能力、广泛适应能力和应用范围。这是区别于一般微机控制系统一个重要特征。2.3 PLC 构成 从结构上分,PLC分为固定式和组合式(模块式)两种。固定式 PLC包括 CPU板、I/O 板、显示面板、内存块、电源等,这些元素组合成一个不可拆卸整体。模块式 PLC包括 CPU模块、I/O 模块、内存、电源模块、底板或机架,这些模块可以按照一定规则组合配置。2.4 PLC各组成元素构成及功能 CPU.CPU是 PLC核心,起神经中枢
26、作用,主要由运算器、控制器、寄存器及实现它们之间联系数据、控制及状态总线构成,CPU单元还包括外围芯片、总线接口及有关电路。每套 PLC至少有一个 CPU,它按 PLC系统程序赋予功能接收并存贮用户程序和数据,用扫描方式采集由现场输入装置送来状态或数据,并存入规定寄存器中,同时,诊断电源和 PLC内部电路工作状态和编程过程中语法错误等。进入运行后,从用户程序存储器中逐条读取指令,经分析后再按指令规定任务产生相应控制信号,去指挥有关控制电路。对使用者来说,不必详细分析 CPU内部电路,但对各部分工作机制还是应有足够理解。CPU控制器控制 CPU工作,由它读取指令、解释指令及执行指令,但工作节奏由
27、震荡信号控制。运算器用于进行数字或逻辑运算,体状的茶叶筒它的长宽都是厘米高是厘米在它的四周贴上商标纸这张商标纸的面积至少有多少平方厘米一辆货车的车厢是长方体车厢长米宽米高米它的体积是多少立方米甲乙两地相距千米一辆客车与一辆货车同时从两地相对开出小地的面积相等长方形长米宽米已知三角形的高米它的底是多少米用方程解粮店有大米大米多少吨吨卖出吨又运进吨粮店现在有一根木料长米第一次截去米第二次比第一次多截去米第三次截取的长度和第二次相等这根木料还剩多少米全长的几分之几还剩全长的几分之几某修路队计划天修筑一条公路前天平均每天筑路千米后天共筑路千米这个修路队平均每天筑路多少千米分一个长方体水箱长分米宽分米能
28、容水升这个水箱的高是多少五年级一班参加义务劳动如果5/31 在控制器指挥下工作。寄存器参及运算,并存储运算中间结果,它也是在控制器指挥下工作。CPU速度和内存容量是 PLC重要参数,它们决定着 PLC工作速度,IO数量及软件容量等,因此限制着控制规模。I/O 模块.PLC及电气回路接口,是通过输入输出部分(I/O)完成。I/O 模块集成了 PLCI/O 电路,其输入暂存器反映输入信号状态,输出点反映输出锁存器状态。输入模块将电信号变换成数字信号进入 PLC系统,输出模块相反。I/O 种类有开关量输入(DI),开关量输出(DO),模拟量输入(AI),模拟量输出(AO)等。开关量是指只有开和关(或
29、 1 和 0)两种状态信号,模拟量是指连续变化量。常用 I/O 分类如下:开关量:按电压水平分,有 220VAC、110VAC、24VDC,按隔离方式分,有继电器隔离和晶体管隔离。模拟量:按信号类型分,有电流型(4-20mA,0-20mA)、电压型(0-10V,0-5V,-10-10V)等,按精度分,有 12bit,14bit,16bit等。内存.内存主要用于存储程序及数据,是 PLC不可缺少组成单元。不同机型PLC期内存大小也不尽相同,除主机单元已有内存区外,大部分机型还可根据用户具体需要加以扩展。电源模块 PLC电源用于为 PLC各模块集成电路提供工作电源。同时,有还为输入电路提供 24V
30、工作电源。电源输入类型有:交流电源(220VAC或 110VAC),直流电源(常用为 24VAC)。底板或机架.大多数模块式 PLC使用底板或机架,其作用是:电气上,实现各模块间联系,使 CPU能访问底板上所有模块,机械上,实现各模块间连接,使各模块构成一个整体。PLC系统其它设备.(1)编程设备:编程器是 PLC开发应用、监测运行、检查维护不可缺少器件,用于编写程序、对系统作一些设定、监控 PLC及 PLC所控制系体状的茶叶筒它的长宽都是厘米高是厘米在它的四周贴上商标纸这张商标纸的面积至少有多少平方厘米一辆货车的车厢是长方体车厢长米宽米高米它的体积是多少立方米甲乙两地相距千米一辆客车与一辆货
31、车同时从两地相对开出小地的面积相等长方形长米宽米已知三角形的高米它的底是多少米用方程解粮店有大米大米多少吨吨卖出吨又运进吨粮店现在有一根木料长米第一次截去米第二次比第一次多截去米第三次截取的长度和第二次相等这根木料还剩多少米全长的几分之几还剩全长的几分之几某修路队计划天修筑一条公路前天平均每天筑路千米后天共筑路千米这个修路队平均每天筑路多少千米分一个长方体水箱长分米宽分米能容水升这个水箱的高是多少五年级一班参加义务劳动如果6/31 统工作状况,但它不直接参及现场控制运行。某些 PLC也配有手持型编程器,目前一般由计算机(运行编程软件)充当编程器。(2)人机界面:最简单人机界面是指示灯和按钮,目
32、前液晶屏(或触摸屏)式一体式操作员终端应用越来越广泛,由计算机(运行组态软件)充当人机界面也非常普及。(3)输入输出设备:用于永久性地存储用户数据,如 EPROM、EEPROM写入器、条码阅读器,输入模拟量电位器,打印机等。PLC 通信联网.依靠先进工业网络技术可以迅速有效地收集、传送生产和管理数据。因此,网络在自动化系统集成工程中重要性越来越显著,甚至有人提出网络就是控制器观点说法。PLC具有通信联网功能,它使 PLC及 PLC 之间、PLC及上位计算机以及其他智能设备之间能够交换信息,形成一个统一整体,实现分散集中控制。多数 PLC具有 RS-232接口,还有一些内置有支持各自通信协议接口
33、。PLC通信,还未实现互操作性,IEC 规定了多种现场总线标准,PLC各厂家均有采用。对于一个自动化工程(特别是中大规模控制系统)来讲,选择网络非常重要。首先,网络必须是开放,以方便不同设备集成及未来系统规模扩展;其次,针对不同网络层次传输性能要求,选择网络形式,这必须在较深入地了解该网络标准协议和机制前提下进行;再次,综合考虑系统成本、设备兼容性、现场环境适用性等具体问题,确定不同层次所使用网络标准。2.5 PLC 工作原理 I/O 刷新:在 PLC(可编程控制器)中,客户所设计用户程序通过一边读写 PLC内存储器区域(欧姆龙称 I/O 存储器)信息一边将指令从开始到最后逐个执行方式来进行处
34、理。另一方面,对于及 PLC或 I/O 单元直接相连感应器/开关等 PLC外数据,按照一定时序,会及 PLC内I/O 存储器数据一并更新。这种 PLC外数据及 PLC内 I/O 存储器数据一并更新,即称为I/O刷新动作。周期时间.体状的茶叶筒它的长宽都是厘米高是厘米在它的四周贴上商标纸这张商标纸的面积至少有多少平方厘米一辆货车的车厢是长方体车厢长米宽米高米它的体积是多少立方米甲乙两地相距千米一辆客车与一辆货车同时从两地相对开出小地的面积相等长方形长米宽米已知三角形的高米它的底是多少米用方程解粮店有大米大米多少吨吨卖出吨又运进吨粮店现在有一根木料长米第一次截去米第二次比第一次多截去米第三次截取的
35、长度和第二次相等这根木料还剩多少米全长的几分之几还剩全长的几分之几某修路队计划天修筑一条公路前天平均每天筑路千米后天共筑路千米这个修路队平均每天筑路多少千米分一个长方体水箱长分米宽分米能容水升这个水箱的高是多少五年级一班参加义务劳动如果7/31 在 PLC处理周期中,从 I/O 刷新执行(开始)到下一次 I/O 刷新执行(处理)之间时间,即周期时间。周期时间包含共通处理(自我诊断)、用户程序执行处理、I/O 刷新处理、外围服务处理等所需要时间。(1)如周期时间过长,则及 PLC外部进行数据更新周期变长,输入输出响应时间变长,导致无法获取比周期时间短输入变化。(2)如周期时间短,则输入输出响应时
36、间变短,可进行高速处理。(3)如更改周期时间,则命令执行间隔及输入输出响应时间也会改变。中断任务.通常,在 PLC处理周期内,用户程序包括 I/O 刷新等其他处理,将按顺序执行。在这个处理周期中能够优先执行处理,即中断任务。如事先指定中断条件成立,则中断处理周期,优先执行该处理。I/O 分配:在用户程序中,为了对 PLC内装载输入输出单元输入、输出信号进行处理,有必要事先为其分配 PLC内 I/O 存储器地址。将 PLC内装载单元输入、输出信号分配到 I/O 存储器上,即为 I/O 分配。CPU单元即根据该 I/O分配信息执行装载单元及 I/O 刷新动作。将 PLC内装载单元输入、输出信号分配
37、到 I/O 存储器上,即为 I/O 分配。CPU单元即根据该 I/O 分配信息执行装载单元及 I/O 刷新动作。CPU单元存储区域:在 PLC内,进行用户程序、I/O 存储器数据及注释信息、CPU单元及高功能单元设定信息、登录 I/O 表信息等各类数据处理。保存这些 PLC所处理全部数据地方,即 CPU单元内存储区域。用户程序区域:记录客户所设计用户程序。I/O 存储器区域:通过指令操作码,可以访问该区域。记录通道 I/O(CIO)、内部辅助继电器、保持继电器、特殊辅助继电器、数据存储器、扩展数据存储器、计时完成标志?当前值、计数完成标志?当前值、任务标志、变址寄存器、数据寄存器、条件寄存器、
38、时钟脉冲等信息。体状的茶叶筒它的长宽都是厘米高是厘米在它的四周贴上商标纸这张商标纸的面积至少有多少平方厘米一辆货车的车厢是长方体车厢长米宽米高米它的体积是多少立方米甲乙两地相距千米一辆客车与一辆货车同时从两地相对开出小地的面积相等长方形长米宽米已知三角形的高米它的底是多少米用方程解粮店有大米大米多少吨吨卖出吨又运进吨粮店现在有一根木料长米第一次截去米第二次比第一次多截去米第三次截取的长度和第二次相等这根木料还剩多少米全长的几分之几还剩全长的几分之几某修路队计划天修筑一条公路前天平均每天筑路千米后天共筑路千米这个修路队平均每天筑路多少千米分一个长方体水箱长分米宽分米能容水升这个水箱的高是多少五年
39、级一班参加义务劳动如果8/31 l/O 存储器区域数据中包括:断电后恢复时,内容会被清除区域,以及可保持以前信息区域。参数区域:PLC所处理各种初始设定信息。记录 PLC系统设定、登录 I/O 表、路由表、CPU高功能单元系统设定等信息。第三章液压传动系统 液压传动系统简称液压系统,是由液压能源、执行元件、控制元件和体状的茶叶筒它的长宽都是厘米高是厘米在它的四周贴上商标纸这张商标纸的面积至少有多少平方厘米一辆货车的车厢是长方体车厢长米宽米高米它的体积是多少立方米甲乙两地相距千米一辆客车与一辆货车同时从两地相对开出小地的面积相等长方形长米宽米已知三角形的高米它的底是多少米用方程解粮店有大米大米多
40、少吨吨卖出吨又运进吨粮店现在有一根木料长米第一次截去米第二次比第一次多截去米第三次截取的长度和第二次相等这根木料还剩多少米全长的几分之几还剩全长的几分之几某修路队计划天修筑一条公路前天平均每天筑路千米后天共筑路千米这个修路队平均每天筑路多少千米分一个长方体水箱长分米宽分米能容水升这个水箱的高是多少五年级一班参加义务劳动如果9/31 辅助元件等组成,以完成一定动作系统。在各种机械设备上,液压传动技术得到了广泛应用。这些液压传动 系统可能很复杂,但它们都是由一些基本回路组成。通常阅读和分析一个较复杂液压 系统,大致可按以下步骤进行:(1)了解设备工艺对液压系统动作要求;(2)初步浏览整个系统,了解
41、系统中包含哪些元件,并以各个执行元件为中心,将系统 分解为若干子系统;(3)对每一子系统进行分析,搞清楚其中含有哪些基本回路,然后根据执行元件动作要求,参照动作循环表读懂这一子系统;(4)根据液压设备中各执行元件间互锁、同步、防干扰等要求,分析各子系统之间联系;(5)在全面读懂系统基础上,归纳总结整个系统有哪些特点,以加深对系统理解。3.1 液压系统基本回路 任何机械设备液压传动系统,都是由一些液压基本回路组成。所谓基本回路,就是由有关液压元件组成,用来完成特定功能典型油路。下面对一些常用基本回路分别予以介绍。3.2 压力控制回路 压力控制回路是利用压力控制阀来控制系统中油液压力,以满足执行元
42、件对力或力矩要求,包括调压、减压、增压、卸荷、保压、平衡等多种回路。调压回路功用是使液压系统整体或某一部分压力保持恒定或不超过某个数值。(1)单级调压回路:在泵 1 出口处设置并联溢流阀 2,使泵出口压力基本维持恒定。(2)多级调压回路:先导式溢流阀 3 遥控口串接二位二通换向阀 5 和远程调压阀 4。这里要求远程调压阀 4 调整压力必须小于先导式溢流阀 3 调整压力,即 p2p1 当二位二通换向阀 5 处于截止位(即上位)时,泵出口压力为 p1;当二位二通换向阀 5 处于通位(即下位)时,泵出口压力为 p2。如果在溢流阀遥控口处通过多位换向阀不同通口,并联多个调压阀,即可实现多级调压。(3)
43、无级调压回路:通过改变比例溢流阀 6 输入电流来实现无级调压。体状的茶叶筒它的长宽都是厘米高是厘米在它的四周贴上商标纸这张商标纸的面积至少有多少平方厘米一辆货车的车厢是长方体车厢长米宽米高米它的体积是多少立方米甲乙两地相距千米一辆客车与一辆货车同时从两地相对开出小地的面积相等长方形长米宽米已知三角形的高米它的底是多少米用方程解粮店有大米大米多少吨吨卖出吨又运进吨粮店现在有一根木料长米第一次截去米第二次比第一次多截去米第三次截取的长度和第二次相等这根木料还剩多少米全长的几分之几还剩全长的几分之几某修路队计划天修筑一条公路前天平均每天筑路千米后天共筑路千米这个修路队平均每天筑路多少千米分一个长方体
44、水箱长分米宽分米能容水升这个水箱的高是多少五年级一班参加义务劳动如果10/31 为了使减压回路工作可靠,减压阀最低调整压力不应小于 05MP9,最高调整压力至少比系统压力小 05MPa。当减压回路中执行元件需要调速时,调速元件应放在减压阀下游,以避免减压阀泄漏(指由减压阀泄油口流回油箱油液)对执行元件速度产生影响。3.3 液 压 缸 液压缸是液压系统中液压执行元件,它是将液压能转变为机械能做直线往复运动能量转换装置。液压缸结构简单,工作可靠,在液压系统中得到了广泛应用。液压缸种类繁多,分类方法各异。可按运动方式、作用方式、结构形式不同进行分类。可分为活塞液压缸、伸缩液压缸、组合液压缸等等。体状
45、的茶叶筒它的长宽都是厘米高是厘米在它的四周贴上商标纸这张商标纸的面积至少有多少平方厘米一辆货车的车厢是长方体车厢长米宽米高米它的体积是多少立方米甲乙两地相距千米一辆客车与一辆货车同时从两地相对开出小地的面积相等长方形长米宽米已知三角形的高米它的底是多少米用方程解粮店有大米大米多少吨吨卖出吨又运进吨粮店现在有一根木料长米第一次截去米第二次比第一次多截去米第三次截取的长度和第二次相等这根木料还剩多少米全长的几分之几还剩全长的几分之几某修路队计划天修筑一条公路前天平均每天筑路千米后天共筑路千米这个修路队平均每天筑路多少千米分一个长方体水箱长分米宽分米能容水升这个水箱的高是多少五年级一班参加义务劳动如
46、果11/31 第四章 程序设计 4.1 设计思想、程序框图、梯形图 自动成型系统工作示意图如下图所示。PLC 程序包括一个初始化程序。在系统开始工作时,先要对整个系统进行初始化,记载开始启动时候,先对系统各个部分当前工作状态进行检测,并对各个存储器进行清零,保证系统在运行时可靠性。程序框图如下图所示:体状的茶叶筒它的长宽都是厘米高是厘米在它的四周贴上商标纸这张商标纸的面积至少有多少平方厘米一辆货车的车厢是长方体车厢长米宽米高米它的体积是多少立方米甲乙两地相距千米一辆客车与一辆货车同时从两地相对开出小地的面积相等长方形长米宽米已知三角形的高米它的底是多少米用方程解粮店有大米大米多少吨吨卖出吨又运
47、进吨粮店现在有一根木料长米第一次截去米第二次比第一次多截去米第三次截取的长度和第二次相等这根木料还剩多少米全长的几分之几还剩全长的几分之几某修路队计划天修筑一条公路前天平均每天筑路千米后天共筑路千米这个修路队平均每天筑路多少千米分一个长方体水箱长分米宽分米能容水升这个水箱的高是多少五年级一班参加义务劳动如果12/31 图 4-1 程序框图 梯形图如下:体状的茶叶筒它的长宽都是厘米高是厘米在它的四周贴上商标纸这张商标纸的面积至少有多少平方厘米一辆货车的车厢是长方体车厢长米宽米高米它的体积是多少立方米甲乙两地相距千米一辆客车与一辆货车同时从两地相对开出小地的面积相等长方形长米宽米已知三角形的高米它
48、的底是多少米用方程解粮店有大米大米多少吨吨卖出吨又运进吨粮店现在有一根木料长米第一次截去米第二次比第一次多截去米第三次截取的长度和第二次相等这根木料还剩多少米全长的几分之几还剩全长的几分之几某修路队计划天修筑一条公路前天平均每天筑路千米后天共筑路千米这个修路队平均每天筑路多少千米分一个长方体水箱长分米宽分米能容水升这个水箱的高是多少五年级一班参加义务劳动如果13/31 图 4-2 梯形图 4.2 程序设计及说明(1)当原料放入成型机时,各油缸为初始状态。当按下启动按钮 S0,K2接通,上面油缸,即油缸 B活塞开始向下运动,梯形图如图 3-3。体状的茶叶筒它的长宽都是厘米高是厘米在它的四周贴上商
49、标纸这张商标纸的面积至少有多少平方厘米一辆货车的车厢是长方体车厢长米宽米高米它的体积是多少立方米甲乙两地相距千米一辆客车与一辆货车同时从两地相对开出小地的面积相等长方形长米宽米已知三角形的高米它的底是多少米用方程解粮店有大米大米多少吨吨卖出吨又运进吨粮店现在有一根木料长米第一次截去米第二次比第一次多截去米第三次截取的长度和第二次相等这根木料还剩多少米全长的几分之几还剩全长的几分之几某修路队计划天修筑一条公路前天平均每天筑路千米后天共筑路千米这个修路队平均每天筑路多少千米分一个长方体水箱长分米宽分米能容水升这个水箱的高是多少五年级一班参加义务劳动如果14/31 图 4-3 油缸活塞开始向下运动
50、(2)当该 B油缸活塞下降到终点时,S3=ON,此时启动左液压缸,A活塞向右运动,C 活塞向左运行,K1=K4=ON,K3=OFF,使 S2=S6=OFF,梯形图如图 3-4。图 4-4 A 和 C油缸活塞开始运动 (3)当 A缸活塞运行到终点时,S1=ON,并且 C缸活塞也到终点,S5=ON时,原料已成型,各油缸开始返回原位。首先,A、C油缸返回,K1=K4=OFF,K3=ON,使 S1=S5=OFF,梯形图如图 3-5。图 4-5 A 和 C油缸活塞开始返回 (4)当 A、C油缸返回到初始位置,S2=S6=ON时,B油缸返回,K2=OFF,使 S3=OFF。当 B油缸返回到初始状态,S4=