交通信号灯PLC自动控制(共14篇)
1.交通信号灯PLC自动控制 篇一
摘 要
随着社会的发展和进步以及人民生活水平的提高,上路的车辆越来越多,但相应的公路设施却没有相应的改善,这就导致了城市交通拥堵问题突出,而且拥堵的地方多是十字路口等车辆汇集处。如何改善交通灯控制系统,以适应现在的交通状况,成为竞相研究的课题,本文对该问题给予了深刻地研究。本文十字路口交通灯控制系统主要用于处理十字路口车辆及行人通过的问题,使其减少相互干扰,提高了十字路口的通行能力。
本文总结了交通灯控制技术的发展,讨论了基于PLC的十字路口交通信号灯控制系统的设计可行性。根据PLC的工作原理并结合城市交通的实际状况,本文提出了以三菱公司生产的FX2N-128MT-001型PLC作为基本控制核心,安排了四个方向的直行、左转红黄绿灯,人行道红绿灯以及倒计时数码管的具体配置;设计完成了PLC的I/O端口分配和控制程序;探索了基于红外遥控的十字路口交通信号灯的无线强通控制方案并设计了具体的硬件电路及软件控制程序。
关键词:十字路口;信号灯;PLC;三菱;无线控制器
ABSTRACT
As the development of society and the advance in people’s living standard, More and more vehicles drive on road, meanwhile, road facilities corresponding haven’t got improved, which leads to the prominent of traffic jam.What’s more, traffic jams appear mainly at the gathering area of vehicles such as crossroad.How to improve the current traffic system becomes a hot point to research, and the paper revealed it deeply.Traffic light control system is mainly used to process passing of vehicles and pedestrians, reducing interference between vehicles and to promote the traffic capacity.The paper summarized the development of traffic light control technology and discussed the feasibility of crossroad traffic signal light control system based on PLC.According to the PLC work principle and practical situation of crossroad, the paper presents FX2N-128MT-001 of Mitsubishi Corporation as control core, making arrangements of red, yellow, green light for straight going and for left-face;red,green light on sidewalk and figure manifestation of count down.Completed I/O port-settings and control procedure of PLC.The paper also searched the project of crossroad traffic signal light based on infrared remote control and designed the specific hardware circuit and software control programs.Keywords: crossroad;traffic light;PLC;Mitsubishi Corporation;remote controller
2.交通信号灯PLC自动控制 篇二
关键词:十字路口交通灯,PLC,顺序控制设计,功能图,梯形图
随着社会的经济发展, 城市的交通问题也越来越引起人们的关注。人车路三者关系的协调, 已成为交通管理部门要解决的重要问题之一。城市交通控制系统是用于城市交通数据监测、交通信号灯控制与交流疏导的计算机综合管理系统, 它是现代城市交通监控指挥系统中最重要的组成部分。如何采用合适的控制方法, 成为交通运输管理和城市规划部门迫切解决的主要问题。
可编程控制器 (PLC) 是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。通过数字式或模拟式的输入和输出, 控制各种类型的机械或生产过程。城市交通灯控制采用PLC技术, 与传统的采用电子线路和继电器相比, 具有可靠性高、维护方便、使用简单、通用性强等特点, 能够极大地提高城市道路交通管理能力。本论文针对十字路口交通灯的实际控制要求, 运用三菱PLC技术中的顺序控制设计法, 在I/O分配的基础上, 对十字路口交通灯进行合理控制[1]。
一、编程方法的选择
用PLC控制交通灯的设计方法有很多, 如经验设计法, 这种方法没有遵循的普遍规律, 设计所用的时间、设计的质量与设计人员的经验有着很大的关系, 发扬民主有人所这种方法称为经验设计法, 此方法有时需要进行多次反复高度和修改梯形图, 不断地增加中间编程元件和触点, 最后才能得到解决一个较为满意的结果。这种方法考虑因素多, 设计费时费力, 程序可读性差, 系统维护困难。
在电气控制领域, PLC的顺序控制设计法以其思路清晰, 步骤、方法相对固定, 对初学者来说很容易掌握, 对编程经验丰富的技术人员来说使用此种编程方法也可大大提高编程的效率和程序的可读性、可维护性。本文针对于十字路口的控制要求, 分析用顺序设计法来控制红绿灯的过程。
二、顺序控制设计思想
顺序控制设计步骤如下:第一步分析系统的生产工艺流程、工作过程, 确定各个步、转换条件和各步对应的动作, 每个工序均完成一定的功能;第二步根据生产工艺流程、工作过程画出系统的顺序功能图 (SFC, 或称状态转移图、功能表图) ;第三步根据绘制出的顺序功能图, 选取一种相应的顺序控制编程方式将功能图转换为顺序控制梯形图。
基于这种设计思想可知, 无论多么复杂的控制过程, 都能分解为多个工序或阶段, 从而实现相应的控制.由此可知, 弄清各个工序的工作细节, 如工序成立的条件、工序要完成的动作、工序转移的条件和转移的方向成为设计的关键。
三、交通信号灯的顺序控制设计
1. 系统的控制要求
交通信号灯自动控制系统主要完成东、西、南、北四个方向红、黄、绿灯的时间控制, 控制功能描述如下: (1) 当起动按钮按下时, 交通信号灯控制系统开始工作, 并周而复始地循环动作。 (2) 要求南北红灯亮30秒, 同时东西绿灯亮25秒;25秒后, 东西绿灯以1秒的周期闪烁 (亮0.5秒, 灭0.5秒) , 东西绿灯闪烁3秒后熄灭;此时东西黄灯亮2秒, 2秒后, 东西黄灯灭; (3) 之后, 东西红灯亮30秒, 同时南北绿灯亮25秒, 25秒后, 南北绿灯以1秒的周期闪烁 (亮0.5秒, 灭0.5秒) , 南北绿灯闪烁3秒后熄灭;此时南北黄灯亮2秒, 2秒后, 南北黄灯灭。 (4) 当停止按钮按下时, 所有交通信号灯都熄灭。
2. I/O分配和PLC机型的选择
根据交通信号灯的控制要求, 分析得出:有两个输入点, 6个输出点, 具体分配, 根据系统的I/O点数和控制要求, 选择PLC的机型为FX2N-16MR。
3. 顺序功能图
对十字路口红绿灯控制可以按单序列和并行序列进行编程, 下面分别对其介绍:
(1) 按单序列进行编程
如果把和南北方向的交通信号灯的动作看成是一个顺序动作的过程, 则其中每一个时序同时有两个输出点出, 一个输出点驱动东西方向的信号灯, 另一个输出点驱动南北方向的信号灯, 这样就可以按照单列进行编程。
其顺序功如下所示, PLC上电后, 将预置步S0为当前的初始步, 此时系统各方向的信号灯都不亮, 处于相对的行使状态。按下启动按钮SB1后, X0接通, M0是控制启保停的中间继电器, M0的常闭触点接通, 系统从初始步S0进入到第一个工步S20, 此时Y6、Y0为ON, 即南北方向红灯亮, 东西方向绿灯亮, 同时定时器T0开始定时, 25S后, 步S21被置位, 步S20被复位, 系统转移到S21, 如此按时间条件转换, 当系统转移到S25时, 转换条件T5的成立又使系统从第一个工步S20开始一个新的工作周期的循环。
(2) 按并行序列进行编程
如果把东西方向和南北方向的交通信号灯的动作过程看成是两个独立的顺序动作的过程, 则可以按照并行序列进行编程。系统有两个状态转移的支路, 其为并行序列的分支与合并。
4. 功能图转为梯形图
用顺序功能设计中, 其梯形图与功能图存在着一定的对应关系。状态转移图是状态编程的工具, 能直接看出整个工程的流程, 有利于对复杂的逻辑关系进行分解与综合, 一个顺序控制过程可分为若干个阶段, 也称为步或状态, 每个状态都有不同的动作。当该工序为活动状态时, PLC可产生相应的输出以驱动系统的执行元件, 当转移到另一工序或下一个工序时, 该转移的后续工序变为活动状态, 前道工序变为不活动状态;状态转移图给出了该任务及状态转移的条件及方向, 容易理解, 将这些组合形成状态转移图, 最后依一定的规则将顺序功能图转变为相应的梯形图。单序列和并行序列设计的顺序功能图可按相应方法进行转换。
5. PLC仿真软件调试交通灯运行
PLC软件仿真是指在虚拟的PLC的环境中, 通过软件来实现硬件PLC的功能, 以测试系统是否满足预定的功能。采用PLC仿真软件, 建立虚拟PLC和虚拟交通灯仿真环境, 开发纯虚拟的交通灯交互仿真控制系统, 从而在没有任何外部硬件电路的情况下, 使用一台PC机即可实现虚拟PLC的交通灯交互仿真控制。为了验证本文开发的PLC程序是否能控制交通灯的正常运行, 将本文编写的控制交通灯梯形图程序写入到仿真软件GX Simulator中。
操作方法:启动GX Developer编程软件, 打开附录1机械手控制梯形图, 选择“工具”→“梯形图逻辑测试起动” (或单击工具栏的命令按钮) , 启动GX Simulator的梯形图逻辑测试功能, 即可实现仿真, 强行启动X0为ON的状态, 看是否按照控制要求实现其功能, 在不断调试中完善程序, 达到最佳效果。
四、结论
顺序控制法是根据生产过程的控制要求, 将控制过程分解成若干个工序, 每个工序对应一个状态 (即步) , 用顺序功能图描述生产工作流程, 再根据相应的编程方法编制梯形图, 不仅适用于简单的顺序控制过程, 也适用于复杂的控制任务或控制过程.用这些设计方法编制程序, 结构清晰, 容易理解, 可读性强, 并能缩短系统设计时间.其中步进顺控指令编程因不需要考虑线圈多重输出, 最易被初学者接受.用顺序控制法来控制交通灯的运行更方便简单, 易于维护和修改。
参考文献
[1]龚云新, 陈淑兰, 解晓飞.三菱PLC实用技术教程[M].北京:北京师范大学出版社, 2007
3.交通信号灯PLC自动控制 篇三
关键词:PLC;组态王;交通灯;仿真控制
一、引言
组态软件又称为组态监控软件,随着工业的发展,组态软件得到了非常广泛的应用,已在电力、供水、化工、小区安防等诸多领域用作数据采集、监控及过程控制。组态软件的出现,为使用者大大地提高了便利,通过组态软件,能对控制系统进行实时监控,让使用者对系统运行状况了如指掌,特别是对系统出现紧急情况时,能及时采取措施,而这一切则是通过组态软件设计的人机界面达成的。
本文基于组态软件之一的组态王和三菱PLC编程软件,以交通灯控制系统为例,构建起系统仿真控制模型,并进行调试运行。
二、控制系统任务
随着城市化进程的加快,人们的生活水平日益提高,汽车数量也是与日俱增,这对城市的交通设施来说是一大考验,作为城市交通疏导的一大工具交通信号灯,显得尤为重要。采用PLC作为系统的控制器,是因为PLC有着可靠性高、抗干扰能力强、简单易学、维护方便等优点。
系统设计要求为:南北红灯亮并保持25秒,同时东西绿灯亮,保持20秒,20秒钟到了之后,东西绿灯闪亮3次(每周期1秒)后熄灭;继而东西黄灯亮并保持2秒,到2秒后,东西黄灯灭,东西红灯亮并保持30秒,同时南北红灯灭,南北绿灯亮25秒,25秒到了之后,南北绿灯闪亮3次(每周期1秒)后熄灭;继而南北黄灯亮并保持2秒,到2秒后,南北黄灯灭,南北红灯亮,同时东西红灯灭,东西绿灯亮,到此完成一个循环。该系统未涉及左转、右转灯设置。
三、系统设计
根据控制系统要求,建立I/O分配表如表1所示,组态王中数据库中变量必须与I/O一一对应起来,这样才能对这些I/O进行监控。
然后在组态王(KingView)6.51中,设计出交通灯控制系统的图形界面,如表1所示。
在三菱PLC编程软件GX Developer中编写好控制系统梯形图程序,在组态王数据词典中建立起与系统I/O一致的变量,这些变量的数据类型为I/O离散,其他的不需要与程序进行数据交换的变量,比如东西向汽车、南北向汽车等,这些变量类型为I/O实数。
进行组态王动画连接,将界面中各部分与数据词典中对应的变量连接起来。红、黄、绿灯由动画连接中填充属性变化得到,当条件成立时,填充对应的颜色。其中东西、南北向时间显示在PLC程序中由D10寄存器来控制,在组态王中要获得时间显示动画,则使用动画连接中的模拟值输出,将时间显示对应到变量中的D10寄存器即可。
接下来设计汽车、行人移动动画。分别将南北向汽车、南北向行人、东西向汽车、东西向行人变量的初始值和最大值进行设置。本系统中,统一设置初始值等于0和最大值等于1000,数值反应出来的是其移动的距离。在命令语言中编写如下程序:
if(\本站点东西时间显示>2&&\本站点东西红灯= =0&&\本站点东西汽车<700)
{\本站点东西汽车=\本站点东西汽车+50;}
else
{\本站点东西汽车=0;}
if(\本站点南北时间显示>2&&\本站点南北红灯= =0&&\本站点南北汽车<600)
{\本站点南北汽车=\本站点南北汽车+50;}
else
{\本站点南北汽车=0;}
if(\本站点东西时间显示>2&&\本站点东西红灯= =0&&\本站点行人东西相移动<700)
{\本站点行人东西相移动=\本站点行人东西相移动+10;}
else
{\本站点行人东西相移动=0;}
if(\本站点南北时间显示>2&&\本站点南北红灯= =0&&\本站点行人南北相移动<600)
{\本站点行人南北相移动=\本站点行人南北相移动+10;}
else
{\本站点行人南北相移动=0;}
通过命令语言来实现汽车、行人移动的动画,每执行一次该命令语言,汽车移动50,而行人移动10,数值的大小反映出来的是移动快慢的动画效果。
四、调试运行
由于是在无PLC硬件的条件下,进行模拟控制,但是三菱PLC仿真器并不能与组态王直接进行通讯,所以采用三菱OPC Server软件,作为仿真器和组态王之间数据交换的媒介。在OPC Server中建立好与I/O一致的数据名称。
系统设计好后,便进行调试运行,运行三菱PLC仿真器GX Simulator,将编写好的梯形图程序逻辑测试启动,开启OPC Server,然后运行组态王运行系统,系统运行良好,与控制要求相符,运行效果如图2所示。
五、结论
本文是在无PLC硬件条件下,基于组态王和三菱编程软件开发出的交通灯仿真控制系统,并且进行了仿真模拟控制实验,实验取得了较好的效果,为下一步进行实际硬件电路的设计作了铺垫。本文采用的这种方法可以让工程人员进行离线调试,同时还为开发PLC仿真实验平台提供了新的思路。
参考文献:
[1]姜新桥.可编程控制器应用基础[M].华中科技大学出版社,2009.
4.交通信号灯PLC自动控制 篇四
课程名称:十字路口人行道交通灯设计
专
业:自动化
学
号:2011551810
班
级:11自动化(3)班
学生姓名:余帆
完成日期:2015年1月11日
摘要
PLC是一种新型的通用的自动控制装置。PLC它将传统的继电器控制技术、计算机技术和通讯技术融为一体,是专门为工业控制而设计的,具有功能强、运用灵活、可靠性高、稳定性好、抗干扰能力强、编程简单,使用方便以及体积小、重量轻、功耗低等一系列有点。十字路口的红绿灯指挥着行人和车辆的安全运行,实现红绿灯的自动指挥能使交通管理工作得到改善,也是交通管理工作自动化的重要标志之一。解决好公路交通灯控制问题是保障交通有序、安全、快捷运行的重要环节。
本设计是用PLC来实现对十字路口交通信号灯的控制,其控制方法是采用西门子的S7-200系列CPU224型号PLC对东西南北的红、黄、绿灯实现有规律的循环闪亮,以达到对交通信号灯的控制。控制程序为梯形图(LAD)。
关键词:PLC控制、梯形图、交通灯
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(一)PLC概述.............................错误!未定义书签。
1.1 PLC的硬件结构........................................3 1.2 PLC的工作原理.........................................4 1.3 S7-200的概述.........................................5
(二)交通信号灯............................................7
(三)方案设计..............................................8
3.1控制要求...............................................8 3.2系统设计方案分析.......................................8 3.3 交通灯状态图..........................................9 3.4 主程序流程图:.......................................10
(四)硬件设计............................................10 4.1 硬件选择.............................................10 4.2 PLC的I/O分配表.....................................10
4.3 PLC的硬件接线图:..................................11
(五)软件设计............................................12 5.1 十字路口交通信号灯梯形图..............................12
(六)仿真实验............................................14
(七)设计总结............................................16 参考文献....................................................16 1
(一)PLC概述
可编程序控制器(Programmabie Logic Controller,缩写PLC)是以微处理器为基础,综合计算机、通信、联网以及自动控制技术而开发的新一代工业控制装置。可编程序控制器是随着技术的进步与现代社会生产方式的转变,为适应多品种、小批量生产的需要,生产、发展起来的一种新型的工业控制装置,在工业自动化各领域取得了广泛的应用。
1.1 PLC的硬件结构
PLC分为固定式和组合式(模块式)两种。固定式包括CPU板、I/O板、显示面板、内存块、电源等,模块式包括CPU模块、I/O模块、内存、电源模块、底板或机架。其结构如图1所示。中央处理单元(CPU)是PLC 的控制中枢,按照系统程序赋予的功能接收并存储从编程器键入的用户程序和数据、存储器I/O以及警戒定时器的状态;并能诊断用户程序中的语法错误。当PLC 投入运行时,首先它以扫描的方式接收现场各输入装置的状态和数据,并分别存入I/O 映象区,然后从用户程序存储器中逐条读取用户程序,经过命令解释后,按指令的规定执行逻辑或算数运算的结果送入I/O 映象区或数据寄存器内,等所有的用户程序执行完毕之后,最后将I/O 映象区的各输出状态或输出寄存器内的数据传送到相应的输出装置,如此循环运行直到停止。
图1 PLC的结构图
1.2 PLC的工作原理
PLC的CPU则采用顺序逻辑扫描用户程序的运行方式,即如果一个输出线圈或逻辑线圈被接通或断开,该线圈的所有触点(包括其常开或常闭触点)不会立即动作,必须等扫描到该触点时才会动作。
当PLC投入运行后,其工作过程一般分为三个阶段,即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。完成上述三个阶段称作一个扫描周期。在整个运行期间,PLC的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段:
1输入采样阶段
在输入采样阶段,PLC以扫描方式依次地读入所有输入状态和数据,并将它们存入I/O映象区中的相应得单元内。输入采样结束后,转入用户程序执行和输出刷新阶段。在这两个阶段中,即使输入状态和数据发生变化,I/O映象区中的相应单元的状态和数据也不会改变。因此,如果输入是脉冲信号,则该脉冲信号的宽度必须大于一个扫描周期,才能保证在任何情况下,该输入均能被读入。
2用户程序执行阶段
在用户程序执行阶段,PLC总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序(梯形图)。在扫描每一条梯形图时,又总是先扫描梯形图左边的由各触点构成的控制线路,并按先左后右、先上后下的顺序对由触点构成的控制线路进行逻辑运算,然后根据逻辑运算的结果,刷新该逻辑线圈在系统RAM存储区中对应位的状态;或者刷新该输出线圈在I/O映象区中对应位的状态;或者确定是否要执行该梯形图所规定的特殊功能指令。
3输出刷新阶段
当扫描用户程序结束后,PLC就进入输出刷新阶段。在此期间,CPU按照I/O映象区内对应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路,再经输出电路驱动相应的外设。
1.3 s7-200的概述
西门子S7系列可编程控制器分为S7-400、S7-300、S7-200三个系列,分别为S7系列的大、中、小型可编程控制器系统。S7-200系列可编程控制器有CPU21X系列,CPU22X系列,其中CPU22X型可编程控制器提供了4个不同的基本型号,常见的有CPU221,CPU222,CPU224和CPU226四种基本型号:
小型PLC中,CPU221价格低廉能满足多种集成功能的需要。CPU 222是S7-200家族中低成本的单元,通过可连接的扩展模块即可处理模拟量。CPU 224具有更多的输入输出点及更大的存储器。CPU 226和226XM是功能最强的单元,可完全满足一些中小型复杂控制系统的要求。四种型号的PLC具有下列特点:
集成的24V电源
可直接连接到传感器和变送器执行器,CPU 221和CPU222具有180mA输出。CPU224输出280mA,CPU 226、CPU 226XM输出400mA可用作负载电源。
高速脉冲输出
有2路高速脉冲输出端,输出脉冲频率可达20KHz,用于控制步进电机或伺服电(3)通信口CPU 221、CPU222和CPU224具有1个RS-485通信口。
CPU 226、CPU 226XM具有2个RS-485通信口。支持PPI、MPI通信协议,有自由口通信能力。
(4)模拟电位器CPU221/222有1个模拟电位器,CPU224/226/226XM有2个模拟电位器。模拟电位器用来改变特殊寄存器(SMB28,SMB29)中的数值,以改变程序运行时的参数。如定时器、计数器的预置值,过程量的控制参数。
(5)中断输入允许以极快的速度对过程信号的上升沿作出响应。
(6)EEPROM存储器模块(选件)可作为修改与拷贝程序的快速工具,无需编程器并可进行辅助软件归档工作。
(7)电池模块用户数据(如标志位状态、数据块、定时器、计数器)可通过内部的超级电容存储大约5天。选用电池模块能延长存储时间到200天(10年寿命)。电池模块插在存储器模块的卡槽中。
(8)不同的设备类型CPU 221~226各有2种类型CPU,具有不同的电源电压和控制电压。
(9)数字量输入/输出点CPU 221具有6个输入点和4个输出点;CPU 222具有8个输入点和6个输出点;CPU 224具有14个输入点和10个输出点;
CPU226/226XM具有24个输入点和16个输出点。CPU22X主机的输入点为24V直流双向光电耦合输入电路,输出有继电器和直流(MOS型)两种类型
(10)高速计数器CPU 221/222有4个30KHz高速计数器,CPU224/226/226XM有6个30KHz的高速计数器,用于捕捉比CPU扫描频率更快脉冲信号。
(二)交通信号灯
交通十字路口车辆穿梭,行人熙攘,车行车道,人行人道,有条不紊。靠什么来实现这井然秩序呢?靠的是交通信号灯的自动指挥系统。那么控制系统是如何实现红、绿、黄三种颜色信号灯有条不紊工作的呢?交通信号灯控制方式很多,可以用电子电路来实现,也可以用单片机编程控制来实现。本文主要介绍如何利用PLC来实现十字路口交通灯的控制。
随着社会的发展,人们的消费水平不断提高,私人车辆不断的增加。人多、车多、道路少的道路交通状况已经很明显了。所以采用有效的方法控制交通灯是势在必行的。PLC的智能控制原则是控制系统的核心,采用PLC根据不同时刻车流量的不同,将红绿灯时长按一定的规律分档。这样就可以达到最大限度的有车放行,减少十字路口的车辆滞留,缓解交通拥挤,实现最优控制,从而提高交通控制系统的效率。
交通信号灯的出现,使得交通得以管制,对于疏导交通流量,提高道路通行能力,减少交通事故有明显效果。为了实现交通道路的管制,力求交通管理先进性、科学化。
用可编程控制器实现交通灯管制的控制系统,以及该系统软、硬件设计方法。实验证明该系统实现简单、经济,能够有效的疏导交通,提高交通路口的通行能力。分析了现代城市交通控制和管理问题的现状,结合交通实际情况阐述了交通控制系统的工作原理,给出了一种简单实用的城市交通灯控制系统的PLC设计方案。可编程控制器在工业自动化中的地位极其重要。广泛应用于各个行业。随着科技的发展,可编程控制器的功能日益完善,加上小型化、低价格、可靠性高,在现代工业中的作用更加突出。
(三)方案设计
3.1控制要求
交通灯控制系统的控制要求如下:
(1)信号灯受一个启动开关控制,当启动开关接通时,信号灯系统开始工作,且先南北红灯亮,东西绿灯亮。当启动开关断开时,所有信号灯都熄灭。
(2)南北红灯亮维持25秒,在南北红灯亮的同时东西绿灯也亮,并维持20秒。到20秒时,东西绿灯闪亮,闪亮3秒后熄灭。在东西绿灯熄灭时,东西黄灯亮,并维持2秒。到2秒时,东西黄灯熄灭,东西红灯亮,同时,南北红灯熄灭,绿灯亮。(3)东西红灯亮维持30秒。南北绿灯亮维持20秒,然后闪亮3秒后熄灭。同时南北黄灯亮,维持2秒后熄灭,这时南北红灯亮,东西绿灯亮。周而复始
3.2系统设计方案分析
按照交通灯系统控制要求下,结合西门子S7-200系列可编程控制器的特性,选择适合的型号。设计思想分析如下:给一个启动的输入信号,要配合一个SB1的按钮,当SB1启动按钮动作,系统工作。
当启动开关SD合上时,I0.0触点接通,Q0.2得电,南北红灯亮;同时Q0.2的动合触点闭合,Q0.3线圈得电,东西绿灯亮。1秒后,T49的动合触点闭合,Q0.7线圈得电,模拟东西向行驶车的灯亮。维持到20秒,T43的动合触点接通,与该触点串联的T59动合触点每隔0.5秒导通0.5秒,从而使东西绿灯闪烁。又过3秒,T44的动断触点断开,Q0.3线圈失电,东西绿灯灭;此时T44的动合触点闭合、T47的动断触点断开,Q0.4线圈得电,东西黄灯亮,Q0.7线圈失电,模拟东西向行驶车的灯灭。再过2秒后,T42的动断触点断开,Q0.4线圈失电,东西黄灯灭;此时起动累计时间达25秒,T37的动断触点断开,Q0.2线圈失电,南北红灯灭,T37的动合触点闭合,Q0.5线圈得电,东西红灯亮,Q0.5的动合触点闭合,Q0.0线圈得电,南北绿灯亮。1秒后,T50的动合触点闭合,Q0.6线圈得电,模拟南北向行驶车的灯亮。又经过25秒,即起动累计时间为50秒时,T38动合触点闭合,与该触点串联的T59的触点每隔0.5秒导通0.5秒,从而使南北绿灯闪烁;闪烁3秒,T39动断触点断开,Q0.0线圈失电,南北绿灯灭;此时T39的动合触点闭合、T48的动断触点断开,Q0.1线圈得电,南北黄灯亮,Q0.6线圈失电,模拟南北向行驶车的灯灭。维持2秒后,T40动断触点断开,Q0.1线圈失电,南北黄灯灭。这时起动累计时间达5秒钟,T41的动断触点断开,T37复位,Q0.3线圈失电,即维持了30秒的东西红灯灭。
3.3 交通灯状态图
十字路口交通灯如下图1所示,将12个交通灯进行编号
图2 十字路口交通灯状态图
3.4 控制要求及程序流程:
(1)按下启动按钮,信号灯开始工作,东西向绿灯、南北向红灯同时亮。(2)东西向绿灯亮25s后,闪烁三次,频率为1s/次。然后东西向黄灯亮,2s后东西向红灯亮,30s后东西绿灯亮……按此循环。
(3)南北向红灯亮30s后,南北向绿灯亮,25s后,闪烁3次,频率为1s/次。然后南北向黄灯亮,2s后南北向红灯亮,30s后南北向绿灯亮……按此循环下去。
(四)硬件设计
4.1 硬件选择
本设计采用PLC来实现对十字路口交通信号灯的控制,其控制方法是选用西门子的S7-200系列CPU222型号PLC对东西南北的红、黄、绿灯实现有规律的循环闪亮,9
以达到对交通信号灯的控制。控制过程中采用顺序控制法用多个定时器自动实现对六个控制对象的控制。根据交通信号灯的亮灭规律,可用PLC编程对其实行自动控制。
4.2 PLC的I/O分配表
名称
启动按钮停止按钮
表1 交通信号灯PLC的输入/输出点分配表
输入信号
输出信号
代号 输入点编号
名称 代号 输出点编号
SB1
I0.0
南北向绿
灯
L0
Q0.0
SB2 I0.1
南北向黄灯
L1 Q0.1
南北向红
灯
L2 Q0.2
东西向绿
灯
L3 Q0.3
东西向黄
灯
L4 Q0.4
东西向红
灯
L5 Q0.5
4.3 PLC的硬件接线图:
图5 PLC 控制接线图
端口I0.0为接入系统开关的传送信号,端口Q0.0接南北绿灯,端口Q0.1接南北黄灯,端口Q0.2接南北红灯,端口Q0.3接东西绿灯,端口Q0.4接东西黄灯,端口Q0.5接东西红灯。
(五)软件设计
5.1 十字路口交通信号灯梯形图
(六)仿真实验
(七)设计总结
在这次课程设计中我遇到了一些问题,但加强了以往学过的理论的知识的应用。虽然这次的课程设计花了我一个星期的时间,通过这次的锻炼,我学到了很多的东西,不仅锻炼了自己的思考能力、绘图能力和程序仿真能力,还锻炼了综合应用知识的能力,同时,我也是在这次课程设计中意识到了自己的不足,我还有许多未知的知识和问题等着学习和处理,知道了今后需要更加努力,使自我能够不断完善。
经过本次课程设计,让我更加深刻的学习和巩固了PLC这门课程,不仅从理论上掌握了课堂上没有学懂的知识,还从实践中扩展了我的知识面,让我对我们专业的知识有了更加全面的认识,更加清晰的认识到我们专业知识的实用性是如此的强,不仅能培养我们的兴趣爱好,更对我们今后的求职就业起到至关重要的作用。
参考文献
5.PLC技术在自动化控制的运用 篇五
PLC概述
可编程逻辑控制器简称“PLC”,它属于一种区别于计算机控制,由微电子技术、继电器控制技术和计算机及通讯技术学科相结合的一种具有专用运算处理芯片,处理速度快、集成度高的通用控制组件。以PLC控制器为核心的自动化控制系统,通过独有编程语言实现传统意义上的数据计算、逻辑控制及编程功能,通过控制器的I/O单元、物理总线及外围物理设备采集转换成PLC控制器中的运算处理单元识别的处理的信号,并且能够按照逻辑程序完成驱动执行部件,完成处理快速的逻辑顺序控制、复杂的过运算控制、比例积分微分控制及运动控制。将PLC技术与自动化技术相互结合,能够有效提升电气自动化设备的运行效率,同时还能够促进电气设备自动化的发展。PLC国产化器件在军工航天、医疗制药、印刷包装、自动生产线及过程控制等领域的广泛应用,势必提升整个电气自动行业的发展。国产PLC技术应用于电气自动化控制中的必要性随着国内微电子技术的发展进步,国产PLC具备以下几方面优势:具有良好的开放性,能够兼容IEC国际标准,支持现场总线标准及各类接口;具有简单操作性,能够通过学习快速掌握使用要领,搭建电气控制系统;具有可靠性,能够在复杂的气象环境、电磁环境下长期稳定工作;具有可维护性,通过建立模块部组件,能够快速解决故障问题;具有分布式组网能力,通过以太网、路由设备可以方便的集成监控、显示及执行一体化控制网络。通过后续国产PLC在各行业领域的应用,能够实现电气工程自动化领域工控成本的降低、控制效率提升及稳定化运行的应用目标。
6.台达PLC温度控制应用 篇六
作者:朱振建 石桦 宋杰 许林晨
摘要: 本文论述以台达PLC为核心,在自动控制领域数据采集系统的组成、原理,包括控制器的电路构成,特点、组成框图及临时应变方面,组态王软件(HIM)编程步骤和参数完善。
关键词: 数据采集系统,PLC,HIM,传感器
一、引言
台达电子工业自动化产品以现代电子技术核心基础,致力与驱动(Drive)、运动(Motion)和控制(Control)三大领域的发展,拥有著名的:DVP系列PLC、DOP系列人机界面和IFD系列通讯转换接口等用于控制系统,REO系列编码器用于检测系统,ASAD系列伺服马达与驱动器用于运动控制,VFD系列各种通用、专用变频器广泛应用于各类电机的驱动与控制… … 如果你是一名优秀的电气工程师或技术主管,台达工业自动化产品的高性能、易用性、多样化以及由上至下的整合性,一定能让你的工作得心应手、事业腾飞,亮丽你的一生;无论你在国企、民企或外企,台达电子一定能使你大显身手、助你成功,如果员工(搞电气的)需要培训,PLC、DOP 再加上一台变频器,是你最好的试验教材;如果你的设备运转异常、效率低下、技术落后、产品质量不稳定等等,你可以浏览一下台达机电综合产品目录,相信你一定找到合理的解决方案,哈哈,下面我要介绍的一个案例就是这样诞生的:台达PLC在温度数据采集方面的应用
一条悬挂式工件热处理调质线,产品质量极不稳定,引起客户的抱怨,责丞工艺、设备技术人查找问题所在,拿出解决方案,分析原因可能由于淬火槽内淬火液的温度高低不均,如何能够测出工件在淬火液中的温度分布情况???这是解决问题的关键… … 传统的方法是传感器+仪表,若同时测工件周围六点的淬火液温度,需要六块仪表,在淬火液中高温工件四周温度的变化剧烈、复杂,如何观察记录呢?怎么分析工件的淬火温度变化曲线是否合理?显然传统的方案显得无奈,台达PLC+PC(笔记本)轻松解决问题,且省时经济,精度高,灵活性好。
二、系统硬件、软件选择
PLC主机:DVP32EH00R2 一台
热电阻温度测量模块 DVP04PT-H2 二块
铂金属传感器PT 100(3线制 100Ω)六支
通讯模块ADAM—4520 一块
开关稳压电源 LP1100D-24M AC 200V/ DC 24V 4A 一块
笔记本一台(本项目借用 最好有RS232串口)PLC编程软件 WPLSoft 2.10 台达公司免费提供
组态软件 北京亚控 组态王6.53 46点 演示版
导线若干
三 系统配置描述
本系统用于临时性、实验性、密集型连续测量、记录工件周围淬火介质温度,为改进、改造设备或热处理工艺提供实际数据,如果稍加改动,用于各种介质的温度控制,也是一个很优秀控制方案,因而具有一定推广意义。
本系统显著地特点:实用性强,方便、快捷、经济,PLC编程,组态王编程数小时便可完成,更可贵的组态王演示版,64点开发版免费,可运行2个小时,重启一次,非常经济,对于本项目没有影响。
3.1数据采集系统的整体结构
采用台达PLC主机DVP32EH + 温度测量模块 DVP04PT,利用DVP32EH的RS-485通讯口,通过一块通讯模块ADAM—4520将RS-485信号转化为RS-232信号(由于现场工作环境恶劣PC机离控制器较远故而要使用RS-485信号),连接到PC机上,最后由PC机上的组态王监控软件,完成采集数据的显示、记录与处理。
热处理调质线,现场生产工艺流程,所要采集温度点的位置如下图:
3.2 PLC 温度数据采集程序的编制
DVP04PT 温度测量模块可接受外部4 点铂金属温度传感器(PT 100 3 线 100Ω),将其转换成14 位的数字信号。通过DVP-PLC 主机程序以指令FROM / TO 来读写模块内的数据,模块内具有49 个CR(Controlled Register)寄存器,每个寄存器有16 Bits。电源单元与模块分离,体积小,安装容易。可选择摄氏温度(℃)或华氏(℉)温度,摄氏温度输入分辨率为0.1℃,华氏温度输入分辨率为0.18℉。
两块温度测量模块扩展于PLC主机的右侧,6支三线制PT100温度传感器按规定接入2块DVP04PT 温度测量模块中,第一块接入4支,接入4个通道,第二块接入2支,使用1、2两个通道,不用的通道,短接避免干扰。依据台达PLC特殊扩展模块的规则:主机DVP32EH右侧第一个特殊扩展模块所在的位置编号为K0, 右侧第二个特殊扩展模块所在的位置编号为K1,依此类推,最多扩展八块… …
编写温度采集的数据程序如下:
程序说明:
第一块测温模块
(1)利用FROM 指令读取模块DVP04PT-H2 内#0 寄存器(CR)内的机种编码 = H6402,以便检测判断模块是否存在,种类是否正确。
(2)利用TO指令,在PLC 由STOP→RUN的第一个扫描周期内,设定CH1~C4 输入信号的取样平均次数为4 次。
(3)判断DVP04PT-H2是否正确,正确事时导通,从CR#6 ~ CR#9中读取CH1 ~ CH4 测量摄氏温度(°C)信号平均值共4 笔放在D100 ~ D103中。从CR#18 ~ CR#21中读取CH1 ~ CH4 测量摄氏温度(°C)信号现在值共4 笔放在D110 ~ D113中。
3.3 温度数据显示、记录组态程序的编制
组态监控软件采用北京亚控公司的组态王 6.53 版本,由于本项目是试验性的采集、记录数据,故采用64 点 演示版,开发与运行,间断地运行两个小时足以。
3.3.1 组态王与台达PLC 通讯的建立
台达的DVP系列PLC和上位机的组态王通讯采用串行通讯,使用组态王本身驱动,支持RS232和RS485两种通讯方式。本例采用RS485通讯,硬件配置设置值如下:
计算机通过RS232串口接转换模块,变成RS485信号后,接到PLC的485口上
波特率 9600 数据位 7位
停止位 1位
校验位 偶校验
切记:将PLC中决定通讯格式的特殊数据寄存器D1120设置为:0X8E
3.3.2 组态数据显示画面、温度记录曲线
用组态王软件可以实现精确、细腻的互动显示操作,大量的图库精灵,多种通讯驱动程序,强大的在线、离线模拟功能,支持配方功能和多种控件,能完成各种物理量如温度、压力等的实时曲线、历史曲线的数据存储,具有打印功能,可满足各种工艺要求。温度显示画面、历史曲线显示画面如下:
温度显示画面
温度记录历史曲线画面
四、结束语
组织有关技术人员,对测量的历史数据曲线进行分析,很快得出结论,提出整改方案,整改后效果明显,产品合格率大幅度提高。本温度数据采集系统为整改方案制订提供了关键性的依据。
参考文献
[1]中达电通.DVP-PLC应用技术手册【程序篇】.[2]台达电子.DVP04PT-H2温度测量模组安装说明书.[3]亚控公司.组态王6.53使用手册.作者简介:朱振建,男,河南洛阳人,第一拖拉机股份有限公司锻造分公司,电气工程师。Email:lyzzj@yahoo.com.cn
7.交通信号灯PLC自动控制 篇七
道路交通灯的正常运行是交通畅通的重要保证, 以往交通信号控制大都采用继电器或单片机实现, 存在着功能少、可靠性差、维护量大等缺点, 越来越不适应城市交通高速发展的要求。现仅讨论常规交通灯控制, 其工作情况可用以下时序图描述:图1为十字路口交通灯示意图, 图2为十字路口交通灯动作时序, 图3为硬件配置常规交通灯控制电路。
交通灯在进行控制交通时, 控制现象如下:
(1) 自动控制阶段:系统工作受开关控制, 按下起动开关SA0则系统工作;按下停止开关SA1则系统停止工作。上午6:00~下午18:00为交通控制一般时段, 其余时段为空闲时段, 黄灯闪烁。
(2) 手动控制 (SA2控制) 阶段:在遇到紧急情况时, 可以手动强制南北 (SA3控制) 或东西 (SA4控制) 方向通行。
在设计PLC程序前必须首先设计输入/输出地址及符号表, 通过图3硬件配置常规交通灯控制电路, 可以看出设计输入/输出地址及符号表。通过它们设计就简单多了。具体的设计情况如下:
(1) 时间上的判断利用PLC的内部特殊数据寄存器D8015与K6、K18比较, D8015存储为当前PLC的内置时钟的时针值 (0~23) 。
当D8015大于等于K6且小于K18时为交通灯工作的一般时段, M1得电, 即其它时段, M3得电。利用比较指令可以方便实现。
(2) 初始化程序梯形图
FX系列的状态继电器为停电保持型, 所以在系统上电时, 用ZRST指令将要用的状态继电器进行复位。
(3) 周期脉冲产生程序
通过对时序图研究, 可以发现交通灯工作一个周期是60S, 并且每个周期分成四段双流程控制过程。以东西为例:东西方向红灯 (0~27S) 、东西方向黄灯闪烁 (27S~30S) 、东西方向绿灯 (30S~57S) 、东西方向黄灯闪烁 (57S~60S) 。在程序中采用60S的脉冲定时器T0作为系统控制时钟, 然后在四个时刻分别触发四个控制功能时段。
(4) 自动及手动状态选择
通过判断SA2状态, 采用分支选择程序, 例如:
STL S0;LD X002;SET S2;LDIX002;SET S1;
(5) 黄灯闪烁三次程序梯形图设计
通过判断计数器上的C值大小分支进入相应程序段, 例如:
STL S10;OUT T2 K5;LD T2;SETS11;STL S11;OUT Y002;OUT T3 K5;LD T3;OUT C1 K3;LD T3;ANI C1;SETS12;LD T3;AND C0;SET S14
(6) 手动控制状态程序设计
可以用分支程序方便设计, 例如:
STL S2;OUT Y006;OUT Y002;LDX003;SET S60;LD X004;SET S61;
STL S60;OUT Y001;LDI X003;SETS0;STL S61;OUT Y005;LDI X004;SETS0;
长期以来, PLC始终处于工业控制自动化领域的主战场, 为各种各样的自动化控制设备提供非常可靠的控制方案, 与DCS和工业PC形成了三足鼎立之势。专家认为PLC作为一门控制技术已从工业控制逐渐向其他行业扩展, 相信随着其本身性能的不断提高, 其应用领域将不断拓宽, PLC将成为今后工业控制的主要手段和重要的基础设备之一。
摘要:交通信号灯控制是典型的时间顺序控制, 利用PLC可以简便、准确地实现该类控制, 构建该控制系统的主要任务是程序设计。以日本三菱电工FX1s-30MR型小型PLC为例, 介绍了实现常规交通灯控制的编程方法。
关键词:交通灯,PLC,时间顺序控制,编程方法
参考文献
[1]谢海鸿, 李萍, 林德斌.基于DEA技术的交通信号灯定时控制系统[Z].
[2]任中民.交通灯数字控制系统的电路设计[Z].
8.基于PLC的水厂自动控制系统 篇八
【关键词】自来水厂;水处理;PLC;应用
PLC是集计算机技术、自动控制技术、通信技术为一体且可编程的自动控制系统,其安全可靠、操作简单,在各行各业的应用十分广泛。水厂的水處理程序引用PLC自动控制系统,使水处理的各操作环节更加精确化,提高了供水质量和生产效率,实现自来水厂的现代化管理,并给企业带来十分可观的经济效益。
1、水厂水处理的工艺流程
虽然不同水厂在设备和水处理工艺方面有很大区别,但其基本的处理流程却基本相同,可分为:取水—药剂制备和投加—混凝—沉淀—过滤—消毒—送水。水厂的水源通常利用水泵抽取地表的湖泊、江河或地下水,并输送至净水厂,这种水源水质含有溶解物、胶体、悬浮物、细菌等有害成份,需要经过净水处理,去除水中的有害物质后,才可以向用户供给,保证供水安全。一般情况下,在水抽入至净水厂后,净水厂要按照生产工艺要求,配制各种药剂(通常为聚合化铝、硫酸铝、三氯化铝等),再将药剂和氯气投入原水中。药剂与水均匀的混合后,便开始产生化学反应,生成的氢氧化铝吸附水中的有害物质,形成大颗粒絮状的凝体,这一过程便是水处理的混凝过程。原水在沉淀池内混凝并生成絮状体后,在重力的作用下从水中分离,再流入沉淀区的沿水截面,缓慢流向出口区。此时,水中的杂质形成絮状颗粒并沉于沉淀池的池底。水处理工艺流程的过滤环节,是利用石英砂等具有黏附作用的滤料层,截住原水中的悬浮颗粒,清除细菌、有机物、病毒等有害物质,使原水进一步澄清。由于这个环节的有害物质,被吸附在石英砂等滤料层中,需要定期进行反冲洗工作。消毒处理则是对原水进行的杀菌和消毒过程,经过过滤处理后的原水浑浊度降低,部分残留的细菌、病毒等,将在此阶段被清除。消毒后的水存储在清水池内,再由水泵的提升加压,经过输、配管道,输送至用户。
2、水厂PLC控制系统模块划分
根据水处理的工艺流程,水厂PLC控制系统的子系统模块可以划分为六个子系统:中央控制室自动调度系统(PLC1)、取水泵房的自动控制子系统(PLC2)、加药与混凝自动控制子系统(PLC3)、沉淀自动控制子系统(PLC4)、过滤与消毒自动控制子系统(PLC5)、送水房自动控制子系统(PLC6)。各子系统均独立控制所管辖设备的操作运行,再通过通讯网络联结到中央控制室的上位机操作站。在中控室上位机的人机操作界面,进行控制指令的编程,由中央控制室的自动化调度系统,统一调度控制,实现整个生产过程的自动化控制。
3、水厂的PLC控制系统
3.1水厂PLC控制系统的主要功能
1)显示功能。通过中央控制室的人机交换界面,可实时、动态且形象地显示所有设备的运行状态、各水处理环节的主要技术参数,并以趋势图的形式,提示设定重要参数的变化情况。2)操作和控制功能。系统操作人员,在得到授权的条件下,可在中控室对系统内的任何设备进行人工操作,可直接对任何分控站的PLC做出编程或参数修改。3)报警功能。当运行的设备发生故障或设定的重要参数出现偏离时,PLC自动控制系统的人机交换界面,将做出画面和信息提示,并发出声光报警信号。同时,将事故发生的时间、位置等信息存入报警数据库,以便操作人员的后续事故排除。4)数据管理功能。PLC控制系统提供生产数据储存库,水处理的原始生产数据,将自动储存在数据库中,以便日后的数据分析、统计和事故调查。5)数据处理功能。系统利用在线参数与数据库中的数据,计算主要的生产指标。6)通讯功能。公司的总调度室,可直接向中控室下达指令,中控室也可将所有生产信息发送到公司。当系统接入企业内部建立的WEB服务器后,涉及水务生产的所有实时数据、统计分析数据等,均可通过内部网络查询,公司各部门也可同时共享系统的生产运行信息。7)输出和打印功能。根据公司的要求,系统可输出并打印生产所需要的各类报表。
3.2水厂PLC控制系统的应用
1)开关量的逻辑控制。传统的水厂控制系统对开关量的控制采用继电器,其操作过程复杂,但这种涉及开关量的逻辑控制,对PLC控制系统来说,却是一项最基本且容易实现的功能。通过PLC系统的简便操作,可完成水厂生产流水线中,涉及加矾、加氯等工艺流程的顺序控制、逻辑控制以及对单个设备的控制等。2)PLC的模拟量控制。水处理过程中的液位、压力、流量、温度等是持续变化的模拟量,而PLC控制系统通常会配置模数转换模块,可将模拟量与数字量互相转换(A转换D或D转换A)。操作人员只需在人机交换界面修改参数,即可对这些模拟量进行控制。3)过程控制。所谓过程控制,是指水处理过程中,通过PLC控制系统编制各种控制算法程序,实现对流量、压力、温度等模拟量的闭环控制。大部分PLC控制系统都配置PID模块,通过PID运行专用的PID子程序,是闭环控制系统通用的一种调节方法。4)数据处理。PLC系统具有操作、数据传送、数据转换、数学运算、排序等功能,可以实现对水处理的数据的采集、分析和处理。采集的数据与存储器内的参考值进行比较分析,利用通信网络向智能装置下达控制指令以纠正偏差,完成自动控制操作。同时,将采集的数据值可用表格形式打印,以供操作人员检查。5)通信及网络。PLC控制系统的通信涉及各子系统PLC之间、子系统与中央监控系统、PLC与智能设备间的通信。现如今,各水厂都建立内部WEB网络,净水车间、送水泵房、中央控制室等,通过100MB的工业以太网连接,确保水处理信息传输的及时性。
4、结束语
PLC控制系统是借助于上位机的编程来实现对下位机的自动控制,从而做到对水厂水质实时性和精确性的监控。这种系统功能完善、结构简单、组态灵活并具有较强的抗干扰能力,已成为水厂现代化运行管理的重要组成部分。其先进的自控技术,不仅解决了以往水处理过程的工况复杂、成本高等难题,而且提高了生产效率,降低了能源消耗,为水厂的效益增收和持续发展奠定了基础。
参考文献
9.三菱PLC控制电镀生产线 篇九
三菱PLC控制电镀生产线
某企业电镀生产线有三个槽,分别是电镀槽、回收液槽、清洗槽。机械工件由吊钩电机控制升降,由行车电机控制前进和后退,经过电镀、电镀液回收、清洗等工序,完成电镀过程。具体工艺流程是:工件电镀300s提升,停留32s使过量的电镀液滴回镀槽;放入回收槽32s,使电镀更光洁,提起20s滴液;放入清水槽中32s清洗,提起20s滴液;行车回原位,完成一个工件的电镀过程。原位调整可用手动点动,电镀过程必须自动进行。
10.PLC控制城市供水系统提纲 篇十
1.题目:PLC控制城市供水系统
2.摘要:城市供水系统的主要功能是在用水量不断变化的情况下,维持管内压力在一定范围内,既能满足用水的需求,又能最大程度节约能源、延长设备寿命。为了实现城市供水系统简单、高效、低能耗的功能,并且实现自动化的控制过程。采用PLC作为核心控制器是个较好的方案。
PLC具有体积较小、设计周期短、数据处理和通信方便、易于维护与操作、明显降低成本等优点,可满足城市供水系统的控制要求。PLC作为城市供水系统使设计过程变得更加简单,可实现的功能变得更多。
3.关键词:城市供水PLC节约能源变频器
4.目录
第一章绪论
1.1:城市供水的意义
1.2:PLC控制城市供水的好处
第二章 PLC控制城市供水系统的原理
1.1: 原理框图
1.2:工作流程
第三章 PLC控制城市供水系统的硬件选用
1.1:PLC的选型
1.2:接触器的选用
1.3:变频器的选用
1.4: 其他设施的选用
11.PLC自动控制系统可靠性探讨 篇十一
【关键词】PLC;控制系统;可靠性
1.引言
当今工业发展的一个明显趋势是自动化程度的提高,其目的是提高生产的效率,精度和产品的稳定性。工业自动化控制系统中应用最广泛的是可编程逻辑控制器简称PLC。PLC可编程控制器由于抗干扰能力强,可靠性高,编程简单,性能价格比高,在油田自动控制领域得到越来越广泛应用。工业控制机作为中央控制单元,配有组态软件,选用主控实时监视界面,实现各控制点的动态显示、数据修改、故障诊断、自动报警,还可显示查询历史事件记录,系统各主要部件累计运行时间,各装置工艺流程图,各装置结构图等。
2.控制系统可靠性降低的主要原因
2.1 造成现场输入PLC信号出错的主要原因
2.1.1 机械设备本身的问题
由于机械设备本身的问题(这里的问题指的是机械老化、虫鼠的破坏),致使输送信号线产生故障,从而导致现场的信号无法传送给PLC自动控制系统,得控制出现错误,进而导致通信系统无法正常工作,不能利用PLC自动控制系统的属性特性,不能通过PLC自动控制系统完成对数据的抽取、转换与加载。
2.1.2 机械触点抖动
现场信号不能传送至PLC自动控制系统会导致控制出错,机械触点的抖动,虽然现场触点只是闭合一次,PLC却以为已经闭合多次,硬件虽然加入滤波电路,软件增加了微分指令,但是因PLC的扫描周期过短,仍然会在计数、移位、累加等指令当中出现错误,造成控制结果出错。各种电动阀、电磁阀该开的没能打开,该关的没能关到位,由于执行机构没能按PLC的控制要求动作,使系统无法正常工作,降低了系统可靠性。
2.1.3 现场变送器、机械开关自身出故障
若触点的接触不良,变送器会反映现场的非电量偏差较大或者无法正常进行工作等,以上故障同样会导致控制系统无法正常的工作。
2.2 造成执行机构出错的主要原因
(1)控制负载的触点无法可靠动作,即使 PLC 发出了具体动作指令,但是执行机构未能按照要求动作;
控制变频器的起动,因为变频器本身出现故障,变频器所带的电机未能按照要求工作。
(2)各指定的电动阀或电磁阀该开的却未打开,该关的未关到位,因为执行机构未能按照 PLC的具体控制要求动作,导致系统无法正常的工作,进而使系统的可靠性降低。要提高整个控制系统的可靠性,必须提高输入信号的可靠性和执行机构动作的准确性,否则PLC应能及时发现问题,用声、光等报警信号提示给操作人员,尽快排除故障,保证系统安全、可靠地运行。
(3)在系统的实现过程中,PLC的编程问题是非常重要的,对用户而言应了解PLC产品的软件功能及其编程器。在通常情况下,小型控制系统的简易编程器在价格上一般比较便宜,但如果是系统较大或多台PLC共用时,应采用可靠性高、编程方便的图形编程器。假如有个人计算机,可以选用能在个人计算机上运行的编程软件包。同时,为了防止因干扰、锂电池电压下降等原因破坏 RAM中的用户程序,可以采用EEP——ROM模块作为外部设备。
3.提高PLC自动控制系统可靠性的措施
3.1 建立完善的故障报警系统
在设计自动控制系统的过程中,一般设计三级故障的报警系统。一级设置在具体控制现场的各控制柜面板间,通过指示灯来指示设备是处于正常的运行状态,还是故障状态,当设备运行正常时对应的指示灯亮,当该设备运行出现故障时指示灯会以1Hz的频率不断闪烁。二级故障的显示设置是在中心控制室的人机接口监视器上,在设备存在故障时,有文字对故障类型,工艺流程进行显示。 三级故障的显示设置在中心控制室的信号箱之内,若设备出现了故障,信号箱将会通过声、光等报警方式来提示工作人员,使其能对故障及时进行处理。在处理故障时,又对故障进行了进一步分类,有的故障会使系统运行停止,但有的故障却对系统工作的影响不大,系统能够带着故障运行,故障能在运行过程中排除,这样就会极大地缩短整个系统的停止运行时间,进而提高系统的可靠性运行水平。
3.2 加强PLC自动控制系统输入信号的可靠性
首先要保证所选择的变送器与各种开关的可靠性,避免各种原因造成传送信号线的短路、断路或者接触不良问题。PLC采用的是梯形图编程,它在解算逻辑方面表现出快速的优点,它的原理是把所有的输入都当成开关量来处理,PLC自动控制系统可靠性输入信号作为模拟量,通过计算,将最终结果传送给控制器。通常加强PLC自动控制系统可靠性输入信号从分析角度着手,分析的具体指标在PLC自动控制系统信号数据仓库中体现在数额、时长等方面。加强PLC自动控制系统可靠性输入信号的主界面显示的是各种平均水平,具体的分析主题可以通过主界面进行一些功能模块选择,主要分为流向分析、时段分析,分析功能模块。口令进行统一管理,做到职能化、合理化、科学化。
3.3 方案的选择和控制元件的选用
在选择方案时,应考虑尽量减少控制元件数、接点数和焊点数,以降低系统的失效率。采用可编程控制器(PC)来代替由继电器等组成的控制柜可以提高系统的可靠性。在比较可编程序控制器和继电器控制柜两种方案时,除了购置价格以外,还应充分估计前者在提高可靠性、缩短开发周期和减小工作量以及节省维修时间等有利因素。
正确选用控制元件的品种、规格是提高元件使用可靠性的关键。为此必须深入确切地了解和分析机床对电气控制系统的要求和系统对控制元件的要求。并且收集和消化控制元件制造厂提供的技术材料,如果这些资料不能满足选用的要求时,机床制造厂可按实际使用的条件对控制元件进行试验以确定是否合用。由于选用不当影响可靠性的例子有:忽视输入或输出的机械参数,例如选电磁铁时未考虑所拖负载的力——行程特性,选限位开关时未考虑撞块速度;选接触器时未考虑点动、反接制动的工作方式;选继电器时未考虑能做到可靠接触的额定最低工作电压和额定最小工作电流;选短路保护电器(包括熔断器)时未考虑对接触器等触头的保护;选控制变压器时未考虑漏阻抗在电磁系统起动电流情况下的压降等。
4.结语
随着自动化程度的不断提高和PLC市场容量基数的不断扩大,对PLC自动控制系统的可靠性问题与其设计方案的探究,在新世纪技术发展的今天是十分必要的。因此,针对PLC自动控制系统的可靠性研究已经成为目前的热点,PLC自动控制系统对于提高竞争力具有显著作用。PLC价格的不断降低和用户需求的不断扩大必将使传统的嵌入式控制器不断被PLC 控制系统(或PLC取代式控制器)所取代,遂发展成为一个稳定性更高的系统。
参考文献
[1]求是科技.PLC应用开发技术与工程实践[M].北京:人民邮电出版社,2005.
[2]张万忠.可编程控制器应用技术[M].北京:化学工业出版社,2002.
[3]徐世许.可编程序控制器原理应用网络[M].合肥:中国科学技术大学出版社,2000:11-30.
12.交通信号灯PLC自动控制 篇十二
智能控制交通系统是目前研究的方向, 也已经取得不少成果, 在少数几个先进国家已采用智能方式来控制交通信号。出于便捷和效果的综合考虑, 我们可用如下方案来控制交通路况:制作传感器探测车辆数量来控制交通灯的时长。具体如下:在入路口的各个方向附近的地下按要求埋设感应线圈, 可检测出汽车的通过, 并将这一信号转换为标准脉冲信号作为可编程控制器的控制输入, 并用PLC计数, 按一定控制规律自动调节红绿灯的时长。
1 系统设计
十字路口交通灯的布置图1所示, 系统具备以下功能:
(1) 白天工作状态:按下启动按钮, 南北红灯亮30s, 同时东西绿灯亮, 黄灯再亮5s, 然后东西红灯亮30s, 同时南北绿灯亮, 如此循环;按下停止按钮, 系统关闭。
(2) 夜间工作状态:按下夜间黄灯按钮, 四面黄灯闪烁, 按停止按钮解除状态。
(3) 智能调节状态:根据传感器检测不同方向车辆的数量, 进行比较, 根据红绿灯的状态, 实时调节路灯的延长和缩短时间。
(4) 在任何时间, 按下紧急红灯按钮, 四面红灯全亮, 进行交通管制, 按下停止按钮, 则解除紧急状态。
2 硬件设计
本设计选用三菱FX1N-40MR PLC, 传感器选用具有高准确率、低成本、高可靠性的压力传感器。
2.1 PLC外围电路设计
PLC外围电路设计如图2所示。
3 软件设计
3.1 I/O分配
根据系统设和硬件设计图, 给出I/O分配表, 如表1所示。
3.2 部分程序图
因篇幅限制, 给出部分程序图, 如图3所示。
4 结束语
本篇论文中提出的有关智能控制技术在交通信号灯应用, 并制作了模型, 但是多的还是停留在理论的层面, 要想在真正的十字路口进行应用, 还有很多需要探索和改进的地方。
摘要:目前, 我国城市里的十字路口交通系统大都采用定时来控制, 即红灯和绿灯时间固定。随着城市化的进程, 交通控制系统承受的压力日益增加, 造成拥堵现象。本设计参考国内外前沿研究, 研究一种新的智能现代化控制系统取而代之, 以此提高交通的效率, 实现人力和物力资源利用最大化。
13.交通信号灯PLC自动控制 篇十三
来源:
一 程序设计要求
(1)水位控制[高水位 25s [中水位进水 15s [低水位进水 10s(2)程序选择 [全程序
[简易程序(3)全程序过程
进水洗涤(正转3s,反转2s,停1s,200次)排水(20s)脱水(10s)停止
| 循环三次 ︳
|<--------︳
(4)简易过程
进水洗涤(正转3s,反转2s,停1s,200次)排水(20s)脱水(10s)停止 | 循环二次 ︳
|<--------︳
① I/O分配 ② 梯形图 ③ 软盘
进水阀(Y0)排水阀(Y1)电机正反转(Y1,Y2)脱水(Y4)
二 I/O分配图
起动 进水 水位(高)排水 水位(中)电机正转 水位(低)电机反转 全程序 脱水 简易程序
二 状态转换图(见附录一)
三 梯形图(见附录二)分析如下 1,初始脉冲M8002使初始状态S0置为1,当按驱动按钮X0.先选择了水位,程序类型后再按X0起动的.2,按X04,选择的是全程序.按X05,选择的是简单程序.本来是以X04为全程序, X04非作为简单程序,但在程序结束的时候,不能令M0置零.所以增加了X05作为简单程序的选择按钮.3,X01控制高水位,按X01,起动M1,并自锁.X02控制中水位,按X02,起动M2,并自锁.X03控制低水位,按X03,起动M3,并自锁.4,状态转入S0后,对C2,C3清零.并且,由M1+M2+M3与X0作为对S20的转移条件.5,状态转移到S20,驱动Y0(进水).当X2闭合,即M1置1,状态转移S21;当X3闭合,即M2置1,状态转移S31 当X4闭合,即M3置1,状态转移S41
6,状态转移到S21时,T0计时25秒(进水25秒),然后T0置1,状态转移到S22.状态转移到S31时,T1计时15秒(进水15秒),然后T1置1,状态转移到S22.状态转移到S41时,T2计时10秒(进水10秒),然后T2置1,状态转移到S22.7,状态转移到S22,对Y0清除指令,即停止进水.当Y0停止时,即Y0非置1,状态转移到S23.8,状态转移到S23,如果选择的是全程序(按X04),那么对C0清零.如果选择的是简单程序(按X05),那么对C1清零.CO非,C1非置1,状态转移到S24.9.状态转移到S24,起动Y02(电机正转),T3计时3秒.计时完毕状态转移到S25.正转完毕.10,状态转移到S25,起动Y03(电机反转),T4计时2秒.计时完毕后,无论选择的是全程序还是简单程序(无论按X04还是X05)状态都转移到S26.11,状态转移到S26,T5计时1秒,然后T5置1.如果选择的是全程序(按X04),那么C0计数,当计数不够200次时,状态转移到S24.计数满200次时,状态转移到S27.如果选择的是简单程序(按X05),那么C1计数,当计数不够100次时,状态转移到S24.计数满100次时,状态转移到S27.12,状态转移到S27,起动Y01(排水).T7计时20秒,然后T7置1,状态转移到S28.13,状态转移到S28,起动Y04(脱水),T8计时10秒.如果选择的是全程序(按X04),那么C2计数,当计数不够3次时,状态转移到S20.计数满3次时,状态转移到S0.如果选择的是简单程序(按X05),那么C3计数,当计数不够2次时,状态转移到S20.计数满2次时,状态转移到S0.步进阶梯结束.程序结束.回 ]
14.基于plc水塔水位控制系统设计 篇十四
课程名称:专 业 综 合 实 训
专 业: 生产过程自动化
班 级:
学 号:
姓 名:
指导教师: 成 绩:
完成日期:
目 录
1、PLC简介.........................................................................................................1 1.1、可编程控制器的产生..................................................................................1 1.2、PLC的发展..................................................................................................3 1.3、PLC的未来展望..........................................................................................4 1.4、PLC的特点..................................................................................................4 1.5、PLC的组成..................................................................................................5 1.5.1、中央处理单元(CPU)................................................................................6 1.5.2、存储器.......................................................................................................6 1.5.3、输入/输出模块..........................................................................................8 1.5.4、扩展模块...................................................................................................9 1.5.5、编程器.......................................................................................................9 1.5.6、电源.........................................................................................................11 1.6、PLC的工作原理........................................................................................11 1.6.1、扫描技术.................................................................................................12 1.6.2、PLC的I/O响应时间.............................................................................13 1.7、梯形图程序设计........................................................................................13
2、方案的论证...................................................................................................15 2.1、工艺过程分析............................................................................................15 2.2、PLC型号的选择........................................................................................15 2.3、工作控制方式............................................................................................15
3、水塔水位系统PLC硬件设计.....................................................................17 3.1、水塔水位系统控制电路............................................................................17 3.2、输入/输出分配...........................................................................................18 3.3、水塔水位系统的接线图............................................................................18
4、水塔水位控制系统PLC软件设计.............................................................19 4.1、程序流程图................................................................................................19 4.2、梯形图........................................................................................................20 4.3、系统程序的具体分析................................................................................21
4.4、水塔水位控制系统梯形图的对应指令表................................................22
5、总结...............................................................................错误!未定义书签。致
谢.............................................................................................................24 参考文献.............................................................................................................25
摘要
在工农业生产过程中,经常需要对水位进行测量和控制。水位控制在日常生活中应用也相当广泛,比如水塔、地下水、水电站等情况下的水位控制。而水位检测可以有多种实现方法,如机械控制、逻辑电路控制、机电控制等。本文采用PLC进行主控制,在水箱上安装一个自动测水位装置。利用水的导电性连续地全天候地测量水位的变化,把测量到的水位变化转换成相应的电信号,主控台应用MCGS组态软件对接收到的信号进行数据处理,完成相应的水位显示、故障报警信息显示、实时曲线和历史曲线的显示,使水位保持在适当的位置。
关键词: 水位控制、欧姆龙PLC
1、PLC简介
1.1、可编程控制器的产生
可编程控制器是二十世纪七十年代发展起来的控制设备,是集微处理器、储存器、输入/输出接口与中断于一体的器件,已经被广泛应用于机械制造、冶金、化工、能源、交通等各个行业。计算机在操作系统、应用软件、通行能力上的飞速发展,大大加强了可编程控制器通信能力,丰富了可编程控制器编程软件和编程技巧,增强了PLC过程控制能力。因此,无论是单机还是多机控制、是流水线控制还是过程控制,都可以采用可编程控制器,推广和普及可编程控制器的使用技术,对提高我国工业自动化生产及生产效率都有十分重要的意义。
可编程控制器(Programmable Controller)也可称逻辑控制器(Programmable Logic Controller),是一微处理器为核心的工业自动控制通用装置,是计算机家族的一名成员,简称PC。为了与个人电脑(也简称PC)相混淆通常将可编程控制器称为PLC。
可编程控制器的产生和继电器—接触器控制系统有很大的关系。继电器—接触器控制已经有伤百年的历史,它是一种弱电信号控制强电信号的电磁开关,具有结构简单、电路直观、价格低廉、容易操作、易于维修的有优点。对于工作模式固定、要求比较简单的场合非常使用,至今仍有广泛的用途。但是当工作模式改变时,就必须改变系统的硬件接线,控制柜中的物件以及接线都要作相应的变动,改造工期长、费用高,用户宁愿扔掉旧控制柜,另做一个新控制柜使用,阻碍了产品更新换代。
随着工业生产的迅速发展,市场竞争的激烈,产品更新换代的周期日益缩短,工业生产从大批量、少品种,向小批量、多品种转换,继电器—接触器控制难以满足市场要求,此问题首先被美国通用汽车公司(GM公司)提了出来。通用汽车公司为适合汽车型号的不断翻新,满足用户对产
品多样性的需求,公开对外招标,要求制造一种新的工业控制装置,取代传统的继电器—接触器控制。其对新装置性能提出的要求就是著名的GM10条,编程方便,现场可修改程序; 维修方便,采用模块化结构;可靠性高于继电器控制装置;体积小于继电器控制装置; 数据可直接送入管理计算机;成本可与继电器控制装置竞争; 输入可以是交流115V; 输出为交流115V,2A以上,能直接驱动电磁阀,接触器等;在扩展时,原系统只要很小变更;用户程序存储器容量至少能扩展到4K。
这十项指标就是现代PLC的最基本功能,值得注意的是PLC并不等同于普通计算机,它与有关的外部设备,按照“易于与工业控制系统连成一体”和“便于扩充功能”的原则来设计。
用可编程控制器代替了继电器—接触器的控制,实现了逻辑控制功能,并且具有计算机功能灵活、通用性等有点,用程序代替硬接线,并且具有计算机功能灵活、通用性能强等优点,用程序代替硬接线,减少了重新设计,重新接线的工作,此种控制器借鉴计算机的高级语言,利用面向控制过程,面向问题的“自然语言”编程,其标志性语言是极易为IT电器人员掌握的梯形图语言,使得部熟悉计算机的人也能方便地使用。这样,工作人员不必在变成上发费大量地精力,只需集中精力区考虑如何操作并发挥改装置地功能即可,输入、输出电平与市电接口,市控制系统可方便地在需要地地方运行。所以,可编程控制器广泛地应用于各工业领域。
PLC问世时间不长,但是随着微处理器的发展,大规模、超大规模集成电路不断出现,数据通信技术不断进步,PLC迅速发展。PLC进入九十年代后,工业控制领域几乎全被PLC占领。国外专家预言,PLC技术将在工业自动化的三大支柱(PLC、机器人和CAC/CAM)种跃居首位。
我国在八十年代初才开始使用PLC,目前从国外应进的PLC使用较为普遍的由日本OMRON公司C系列、三菱公司F系列、美国GE公司GE系列和德国西门子公司S系列等。
1.2、PLC的发展
虽然PLC问世时间不长,但是随着微处理器的出现,大规模,超大规模集成电路技术的迅速发展和数据通讯技术的不断进步,PLC也迅速发展,其发展过程大致可分为三各阶段:
早期的PLC一般称为可编程逻辑控制器。这是的PLC多少由电继电器控制装置的替代物的含义,其主要功能只是执行原先由继电器完成的顺序控制、定时等。它在硬件上 以计算机的形式出现,在I/O接口电路上作了改进以适应工业控制现场的要求。装置种的器件主要采用分离元件和中小规模集成电路,存储器采用磁芯存储器。另外还采取了一些措施,以提高其抗干扰的能力。在软件编程上采用广大电器工程技术人员所熟悉的继电器控制线路的方式—梯形图。因此,早期的PLC的性能要优于继电器控制装置,其优点包括简单易懂,便于安装,体积小,能耗低,有故障指示,能重复使用等。其中PLC特有的编程语言—梯形图一直沿用至今。
在七十年代,微处理器的出现使PLC发生了巨大的变化。美国,日本,德国等一些厂家先后开始采用微处理器作为PLC的中央处理单元(CPU)。
这样,使PLC的功能大大增强。在软件方面,除了保持其原有的逻辑运算、计时、计数等功能以外,还增加了算术运算、数据处理和传送、通讯、自诊断等功能。再硬件方面,除了保持其原有的开关模块以外,还增加了模拟量快、远程I/O模块、各种特殊功能模块。并扩大了存储器的容量,是各种逻辑线圈的数量增加,还提供了一定数量的数据寄存器,使PLC的应用范围得以扩大。
进入八十年代中、后期,由于插大规模集成电路技术的迅速发展,微处理器的市场价格大幅度下跌,使得各种类型的PLC所采用的微处理器的档次普遍提高。而且,为了进一步提高PLC的处理速度,各制造厂商纷纷开发研制了专用逻辑处理芯片。这样使得PLC软、硬功能发生了巨大变化。
1.3、PLC的未来展望
21世纪,PLC会有更大的发展。从技术上看,计算机技术的新成果会更多地应用于可编程控制器的设计和制造上,会有运算速度更快、存储容量更大、智能更强的品种出现;从产品规模上看,会进一步向超小型及超大型方向发展;从产品的配套性上看,产品的品种会更丰富、规格更齐全,完美的人机界面、完备的通信设备会更好地适应各种工业控制场合的需求;从市场上看,各国各自生产多品种产品的情况会随着国际竞争的加剧而打破,会出现少数几个品牌垄断国际市场的局面,会出现国际通用的编程语言;从网络的发展情况来看,可编程控制器和其它工业控制计算机组网构成大型的控制系统是可编程控制器技术的发展方向。目前的计算机集散控制系统DCS(Distributed Control System)中已有大量的可编程控制器应用。伴随着计算机网络的发展,可编程控制器作为自动化控制网络和国际通用网络的重要组成部分,将在工业及工业以外的众多领域发挥越来越大的作用。
1.4、PLC的特点 可靠性高,抗干扰能力强
高可靠性是电气控制设备的关键性能。PLC由于采用现代大规模集成电路技术,采用严格的生产工艺制造,内部电路采取了先进的抗干扰技术,具有很高的可靠性。例如三菱公司生产的F系列PLC平均无故障时间高达30万小时。一些使用冗余CPU的PLC的平均无故障工作时间则更长。从PLC的机外电路来说,使用PLC构成控制系统,和同等规模的继电接触器系统相比,电气接线及开关接点已减少到数百甚至数千分之一,故障也就大大降低。此外,PLC带有硬件故障自我检测功能,出现故障时可及时发出警报信息。在应用软件中,应用者还可以编入外围器件的故障自诊断程序,使系统中除PLC以外的电路及设备也获得故障自诊断保护。这样,整个系统具有极高的可靠性也就不奇怪了。配套齐全,功能完善,适用性强
PLC发展到今天,已经形成了大、中、小各种规模的系列化产品。可以用于各种规模的工业控制场合。除了逻辑处理功能以外,现代PLC大多具有完善的数据运算能力,可用于各种数字控制领域。近年来PLC的功能单元大量涌现,使PLC渗透到了位置控制、温度控制、CNC等各种工业控制中。加上PLC通信能力的增强及人机界面技术的发展,使用PLC组成各种控制系统变得非常容易。易学易用,深受工程技术人员欢迎
PLC作为通用工业控制计算机,是面向工矿企业的工控设备。它接口容易,编程语言易于为工程技术人员接受。梯形图语言的图形符号与表达方式和继电器电路图相当接近,只用PLC的少量开关量逻辑控制指令就可以方便地实现继电器电路的功能。为不熟悉电子电路、不懂计算机原理和汇编语言的人使用计算机从事工业控制打开了方便之门。系统的设计、建造工作量小,维护方便,容易改造
PLC用存储逻辑代替接线逻辑,大大减少了控制设备外部的接线,使控制系统设计及建造的周期大为缩短,同时维护也变得容易起来。更重要的是使同一设备经过改变程序改变生产过程成为可能。这很适合多品种、小批量的生产场合。体积小,重量轻,能耗低
以超小型PLC为例,新近出产的品种底部尺寸小于100mm,重量小于150g,功耗仅数瓦。由于体积小很容易装入机械内部,是实现机电一体化的理想控制设备。
1.5、PLC的组成
PLC的硬件主要是由中央处理器(CPU)、存储器、输入单元、输出单元,通信接口、扩展接口电源等部分组成。其中,CPU是PLC的核心,输入单元与输出单元是连接现场输入/输出设备与CPU之间的接口电路,通信接口用于与编程器、上位计算机等外设连接。典型PLC组成框图如图1.1所示。
图1.1 典型PLC组成框图
1.5.1、中央处理单元(CPU)中央处理单元(CPU)是PLC控制中枢。它PLC系统程序赋予功能接收并存储从编程器键入用户程序和数据;检查电源、存储器、I/O以及警戒定时器状态,并能诊断用户程序中语法错误。当PLC投入运行时,首先它以扫描方式接收现场各输入装置状态和数据,并分别存入I/O映象区,然后从用户程序存储器中逐条读取用户程序,命令解释后按指令规定执行逻辑或算数运算结果送入I/O映象区或数据寄存器内。等所有用户程序执行完毕之后,最后将I/O映象区各输出状态或输出寄存器内数据传送到相应输出装置,如此循环运行,直到停止运行。
进一步提高PLC可靠性,近年来对大型PLC还采用双CPU构成冗余系统,或采用三CPU表决式系统。这样,某个CPU出现故障,整个系统仍能正常运行。
1.5.2、存储器
存放系统软件存储器称为系统程序存储器。存放应用软件存储器称为用户程序存储器。
1、PLC常用存储器类型
(1)RAM(Random Assess Memory)这是一种读/写存储器(随机存
储器),其存取速度最快,由锂电池支持。
(2)EPROM(Erasable Programmable Read Only Memory)这是一种可擦除只读存储器。断电情况下,存储器内所有内容保持不变。紫外线连续照射下可擦除存储器内容)。
(3)EEPROM(Electrical Erasable Programmable Read Only Memory)这是一种电可擦除只读存储器。使用编程器就能很容易对其所存储内容进行修改。
2、PLC存储空间分配
各种PLCCPU最大寻址空间各不相同,PLC工作原理,其存储空间一般包括以下三个区域:
(1)系统程序存储区
(2)系统RAM存储区(包括I/O映象区和系统软设备等)(3)用户程序存储区
系统程序存储区:系统程序存储区中存放着相当于计算机操作系统系统程序。包括监控程序、管理程序、命令解释程序、功能子程序、系统诊断子程序等。由制造厂商将其固化EPROM中,用户不能直接存取。它和硬件一起决定了该PLC性能。
系统RAM存储区:系统RAM存储区包括I/O映象区以及各类软设备,如:逻辑线圈;数据寄存器;计时器;计数器;变址寄存器;累加器等存储器。
(1)I/O映象区:PLC投入运行后,输入采样阶段才依次读入各输入状态和数据,输出刷新阶段才将输出状态和数据送至相应外设。它需要一定数量存储单元(RAM)以存放I/O状态和数据,这些单元称作I/O映象区。一个开关量I/O占用存储单元中一个位(bit),一个模拟量I/O占用存储单元中一个字(16个bit)。整个I/O映象区可看作两个部分组成:开关量I/O映象区;模拟量I/O映象区。
(2)系统软设备存储区 :I/O映象区区以外,系统RAM存储区还包括PLC内部各类软设备(逻辑线圈、计时器、计数器、数据寄存器和累加器等)存储区。该存储区又分为具有失电保持存储区域和无失电保持存储区域,前者PLC断电时,由内部锂电池供电,数据不会遗失;后者当PLC
断电时,数据被清零。
用户程序存储区:主要用来存放用户的应用程序。所谓用户程序时指使用户根据工程现场的的产生过程和工艺要求编写的控制程序。次程序由使用者通过编程器输入到PLC机的RAM存贮器中,以便于用户随时修改。也可将用户程序存放在EEPROM中。
1.5.3、输入/输出模块
输入/输出模块是可编程控制器与工业生产设备或工业生产过程连接的借口。现场的输入信号,如按钮开关,行程开关、限位开关以及传感输出的开关量或模拟量(压力、流量、温度、电压、电流)等,都要通过输入模块送到PLC。由于这些信号电平各式各样,而可编程控制器CPU所处理的信息只能是标准电平,所以输入模块还需将这些信号转换成PLC能够接受和处理的数字信号。输入模块的作用是接收中央处理器处理过的数字信号,并把它转换成现场执行部件所能接收的控制信号,以驱动如电磁阀、灯光显示、电机等执行机构。可编程控制器有多种输入/输出模块其类型有数字量输入/输出模块和模拟量输入/输出模块。这些模块分直流和交流、电压和电流类型,每种类型又有不同的参数等级,主要有数字量输入/输出模块和模拟量输入输出/模块,部件上都设有接线端子排,为了滤除信号的噪声和便于PLC内部对信号的处理,这些模块上都带有滤波、电平转换、信号锁存电路。数字量输入模块带有广电耦合电路,其目的是把PLC与外部电路隔离起来,以提高PLC的抗干扰能力。数字两输出有继电器输出、晶体管输出和可控硅输出三种方式。模拟量输入/输出模块主要用来实现模拟量与数字量之间的转换,即A/D或D/A转换。由于工业控制系统中有传感器或执行机构有一些信号是连续变化的模拟量,因此这些模拟量必须通过模拟量输入/输出模块与PLC的中央处理器连接。模拟量输入模块A/D转换后的二进制数字量,经光电耦合器和输出锁存器宇PLC的1/0总线挂接。现在标准量程的模拟电压主要是0—5伏和0—10伏两种。模拟量输入模块接收标准量程的模拟电压或电流猴,把它转换成8未、10未或12位的二进制数字信号,送给中央处理器进行处理。模拟量输出模块将中央处理器的二进制数字信号转换成标准量程的电压或电流输出信号,提供给
执行机构。
1.5.4、扩展模块
当一个PLC中心单元的I/O点数不够用时,就要对系统进行扩展,扩展接口就是用于连接中心基本单元与扩展单元的。模块随着可编程控制器在工业控制中的广泛应用和发展,使可编程控制器的功能更加强大和完善。只能I/O接口模块种类很多,例如高速计数模块、PLCA控制模块、数字位基于PLC的变频恒压供水系统的设计置译码模块、阀门控制模块、智能存贮弄快以及智能I/O模块等。
1.5.5、编程器
它的作用是供用户进行程序的编制、编辑、调试和监视。有的编程器还可与打印机或磁带机相连,以将用户程序和有关信息打印出来或存放在它的作用是供用户进行程序的编制、编辑、调试和监视。有的编程器还可与打印机或磁带机相连,以将用户程序和有关信息打印出来或存放在磁带上,磁带上的信息可以重新装入PLC。
目前编程器主要有以下三种类型:
1.便携式编程器(也叫简易编程器);2.图形编程器;3.用于IBM—PC及其兼容机的编程器。
便于携带的特点,一般只能用指令形式编程,通过按键输入指令,通过数码管或液晶显示器加以显示、这种编程器适合小型可编程控制器的编程要求。
图形编程器以液晶显示器(LCD)或阴极射线管(CRT)作屏幕,用来显示编程内容和提供如输入、输出、辅助继电器的占有情况、程序容量等各种信息,还可在调试程序、检查程序执行时显示各种信号状态、出错提示等。
使用图形编程器可以月多种编程语言编程,梯形图显示在屏幕上十分直观。图形编程器还可与打印机、录音机、绘画仪等设备连接,有较强的监控功能。但它的价格高,适用于中、大型可编程控制器的编程要求。
用于IBM—PC及其兼容机的编程器是个人计算机加上适当的硬件接口和软件包作为编程器,也可直接编制成梯形图,其监控功能也很强。编程器工作方式主要有编程和监控两种,编程工作方式是在PLC机处于停机状态
时可以进行编程,它的功能主要是输入新的程序,或者对已有的程序予以编辑和修改。
监控工作方式可以对运行中的控制器工作状态进行监视和跟踪,一般可以对某一线圈或触点的工作状态进行监视,也可以对成组器件的工作状态进行监视,还可以跟踪某一器件在不同时间的工作状态,除搜索、监视、跟踪外,还可以对一些器件进行操作。因此编程器的监控方式对控制器中新输入程序的调试与试运行是非常有用和方便的。编程器的结构一般包括显示部分与键盘部分。显示一般用液晶显示器,主要的显示内容包括地址、数据、工作方式、指令执行情况及系统工作状态等。键盘有单功能键和双功能键,在使用双功能键的时候键盘中都备有一个选择键,以选择其中一种方式工作。
现在产品越来越模块化,可编程控制器也不例外,它的结构紧密、坚固,外形小巧,CPU本身只提供了一定数量的数字输入和输出点数。不同厂家、不同型号的PLC的输入/输出点数也不同,有的大型机输入/输出点数可达16K,而很多小型机仅有10来点,而且CPU本身不带模拟输入与输出,但CPU一般都带有扩展接口。因此,用户选型后,所需的输入或输出点数不够时,就需对系统做出必要的扩展,各个厂家也生产了专用于扩展用的各模板供用户选用。扩展模板的外形一般也小巧、坚固,有易于接线的端子排,带有扩展总线或通过总线连接器与CPU相连。主要有数字输入/输出模板,模拟输入/输出模板,热电阻、热电偶扩展模板,还有智能模板等许多具有专用功能的特殊模板。
用扩展模板来扩展系统具有以下的优点:
用户可根据自己时间控制系统的要求,选用各种合适的扩展模块对PLC作硬件组态,以求达到各种功能或控制精度,同时节省开支,减少不必要的投资。
当已运行的系统需要改造或扩充时,PLC可以随时进行升级或改版,所作的工作仅仅是替换或增加扩展模板和修改相应的控制软件。特殊模板及智能模板的开发将进一步扩展可编程控制的功能,专用模板的开发不仅扩大了可编程控制系统的控制功能,而且将进一步提高控制质量与可靠性。
1.5.6、电源
PLC中的电源一般有三类:
1、+5V、±15V直流电源:供PLC中TTL芯片和集成运放使用;
2、供输出接口使用的高压大电流的功率电源;
3、锂电池及其充电电源。
考虑到系统的可靠性以及光电隔离器的使用,不同类型的电源其地线也不同。
目前PLC的发展非常迅速,型号众多,各种特殊功能模板不断涌现。通常根据其I/O点的数量将 PLC分为三大类:
小型机:256点以下(无模拟量);
中型机:256 ~ 2048点(64 ~ 128路模拟量);
大型机:2048点以上(128 ~ 512路模拟量)。
具体实现时,通常采用模板式结构,以便用户根据实际应用需求进行配置。但一些小型机常制作成一体机,其配置固定,主要供定型成套设备使用;而一些大型机一般在电源、或者CPU,甚至两者都作了热备份。
1.6、PLC的工作原理
最初研制生产的PLC主要用于代替传统的由继电器接触器构成的控制装置,但这两者的运行方式是不相同的:
继电器控制装置采用硬逻辑并行运行的方式,即如果这个继电器的线圈通电或断电,该继电器所有的触点(包括其常开或常闭触点)在继电器控制线路的哪个位置上都会立即同时动作。而PLC的CPU则采用顺序逻辑扫描用户程序的运行方式,即如果一个输出线圈或逻辑线圈被接通或断开,该线圈的所有触点(包括其常开或常闭触点)不会立即动作,必须等扫描到该触点时才会动作。
为了消除二者之间由于运行方式不同而造成的差异,考虑到继电器控制装置各类触点的动作时间一般在100ms以上,而PLC扫描用户程序的时间一般均小于100ms,因此,PLC采用了一种不同于一般微型计算机的运行方式---扫描技术。这样在对于I/O响应要求不高的场合,PLC
与继电器控制装置的处理结果上就没有什么区别了。
1.6.1、扫描技术
当PLC投入运行后,其工作过程一般分为三个阶段,即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。完成上述三个阶段称作一个扫描周期。在整个运行期间,PLC的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。如图2.2所示:
图1.2 PLC 扫描周期
1、输入采样阶段:在输入采样阶段,PLC以扫描方式依次地读入所有输入状态和数据,并将它们存入I/O映象区中的相应得单元内。输入采样结束后,转入用户程序执行和输出刷新阶段。在这两个阶段中,即使输入状态和数据发生变化,I/O映象区中的相应单元的状态和数据也不会改变。因此,如果输入是脉冲信号,则该脉冲信号的宽度必须大于一个扫描周期,才能保证在任何情况下,该输入均能被读入。
2、用户程序执行阶段 :在用户程序执行阶段,PLC总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序(梯形图)。在扫描每一条梯形图时,又总是先扫描梯形图左边的由各触点构成的控制线路,并按先左后右、先上后下的顺序对由触点构成的控制线路进行逻辑运算,然后根据逻辑运算的结果,刷新该逻辑线圈在系统RAM存储区中对应位的状态;或者刷新该输出线圈在I/O映象区中对应位的状态;或者确定是否要执行该梯形图所规定的特殊功能指令。即,在用户程序执行过程中,只有输入点在I/O映象区内的状态和数据不会发生变化,而其他输出点和软设备在I/O映象区或系统RAM存储区内的状态和数据都有可能发生变化,而且排在上面的梯形图,其程序执行结果会对排在下面的凡是用到这些线圈或数据的梯形图起作用;相反,排在下面的梯形图,其被刷新的逻辑线圈的状态或数据只能到下一个扫描周期才能对排在其上面的程序起作用。
3、输出刷新阶段:当扫描用户程序结束后,PLC就进入输出刷新阶段。在此期间,CPU按照I/O映象区内对应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路,再经输出电路驱动相应的外设。这时,才是PLC的真正输出。
1.6.2、PLC的I/O响应时间
为了增强PLC的抗干扰能力,提高其可*性,PLC的每个开关量输入端都采用光电隔离等技术。为了能实现继电器控制线路的硬逻辑并行控制,PLC采用了不同于一般微型计算机的运行方式(扫描技术)。以上两个主要原因,使得PLC得I/O响应比一般微型计算机构成的工业控制系统满的多,其响应时间至少等于一个扫描周期,一般均大于一个扫描周期甚至更长。所谓I/O响应时间指从PLC的某一输入信号变化开始到系统有关输出端信号的改变所需的时间。
1.7、梯形图程序设计
梯形图编程语言是一种图形化编程语言,它沿用了传统的继电接触器控制中的触点、线圈、串并联等术语和图形符号,与传统的继电器控制原理电路图非常相似,但又加入了许多功能强而又使用灵活的指令,它比较直观、形象,对于那些熟悉继电器一接触器控制系统的人来说,易被接受。继电器梯形图多半适用于比较简单的控制功能的编程,绝大多数PLC用户都首选使用梯形图编程。
指令是用英文名称的缩写字母来表达PLC的各种功能的助记符号,类似于计算机汇编语言。由指令构成的能够完成控制任务的指令组合就是指令表,每一条指令一般由指令助记符和作用器件编号组成,比较抽象,通常都先用其它方式表达,然后改写成相应的语句表,编程设备简单价廉。
通常微、小型PLC主要采用继电器梯形图编程,其编程的一般规则有:
1、梯形图按自上而下、从左到右的顺序排列。每一个逻辑行起始于左母线然后是触点的各种连接,最后是线圈或线圈与右母线相连,整个图形
呈阶梯形。梯形图所使用的元件编号地址必须在所使用PLC的有效范围内。
2、梯形图是PLC形象化的编程方式,其左右两侧母线并不接任何电源,因而图中各支路也没有真实的电流流过。但为了读图方便,常用“有电流”、“得电”等来形象地描述用户程序解算中满足输出线圈的动作条件,它仅仅是概念上虚拟的“电流”,而且认为它只能由左向右单方向流:层次的改变也只能自上而下。
3、梯形图中的继电器实质上是变量存储器中的位触发器,相应某位触发器为“l态”,表示该继电器线圈通电,其动合触点闭合,动断触点打开,反之为“o态”。梯形图中继电器的线圈又是广义的,除了输出继电器、内部继电器线圈外,还包括定时器、计数器、移位寄存器、状态器等的线圈以及各种比较、运算的结果。
4、梯形图中信息流程从左到右,继电器线圈应与右母线直接相连,线圈的右边不能有触点,而左边必须有触点。
5、继电器线圈在一个程序中不能重复使用:而继电器的触点,编程中可以重复使用,且使用次数不受限制。
6、PLC在解算用户逻辑时,是按照梯形图由上而下、从左到右的先后顺序逐步进行的,即按扫描方式顺序执行程序,不存在几条并列支路同时动作,这在设计梯形图时,可以减少许多有约束关系的联锁电路,从而使电路设计大大简化。所以,由梯形图编写指令程序时,应遵循自上而下、从左到右的顺序,梯形图中的每个符号对应于一条指令,一条指令为一个步序。
当PLC运行时,用户程序中有众多的操作需要去执行,但CPU是不能同时去执行多个操作的,它只能按分时操作原理每一时刻执行一个操作。这种分时操作的过程称为CPU对程序的扫描。扫描从0000号存储地址所存放的第一条用户程序开始,在无中断或跳转控制的情况下,按存储地址号递增顺序逐条扫描用户程序,也就是顺序逐条执行用户程序,直到程序结束。每扫描完一次程序就构成一个扫描周期,然后再从头开始扫描,并周而复始。
2方案的论证
2.1、工艺过程分析
水塔水位控制系统过程分析:设水塔、水池初始状态都为空着的,此时S4,S3,S2,S1均为ON。当系统启动时,扫描到水池为液位低于水池下限位时,电磁阀Y打开(10.02通电),开始往水池里进水,如果进水超过4S,而水池液位没有超过水池下限位(传感器S4仍为ON),说明系统出现故障,系统故障指示灯闪烁(10.03闪烁)。若4S后只有水池液位按预定的超过水池下限位(传感器S4变为OFF),说明系统在正常的工作。此时只有水池下限位有水,系统检测到此信号时,由于水塔液位低于水塔水位下限(S2为ON),故水泵M(10.04通电)开始工作,向水塔供水,当水池的液位超过水池上限液位时(传感器S3变为OFF),电磁阀Y就关闭(10.02失电)。但是水塔现在还没有装满,水泵M继续工作,在水池抽水向水塔供水,水塔装满时(传感器S1变为OFF),水泵M停止供水(10.04失电),此次给水塔供水完成。
2.2、PLC型号的选择
输入:系统启动按钮一个,系统停止按钮一个,液位传感器四个分别表示为S4,S3,S2和S1。输入一共有6个,考虑到留有15%~20%的余量即6×(1+15%)=6.9取整数7,所以共需7个输入点。
输出:Y阀,故障指示灯 ,水泵M。输出共有3个,3×(1+15%)=3.45取整数4,所以共需4个输出点。可以选OMRON公司的CPM1A/CPM2A型PLC就能满足此例的要求。
2.3、工作控制方式
采用工控机作为上位机、PLC系统作为下位机的两级控制模式。PLC控制系统是该程控系统的核心,工控机作为监控机械手的运行状态使用。
1、上位机:计算机作为上位机,用于完成状态显示、打印输出、向PLC发送分类控制信号等功能,从而实现对控制系统的实时监控。同时,计算机还是图象处理的核心。
2、下位机:PLC作为下位机,用来完成状态判别、输出控制等工作。它直接控制电磁阀、继电器,从而实现对各执行元件的控制。本系统采用价格适中、可靠性高、维护方便且抗干扰能力强的可编程控制器欧姆龙CPM2A型PLC来实现水塔水位控制系统工艺的控制要求的。欧姆龙PLC是由电源、中央处理器和I/O元件组成的严密高速的程序控制器,配有丰富的指令系统,易于用户编程,具有丰富的特殊模块和通信能力,可以满足生产自动化的多级要求。本系统采用CPM2A是一种功能完善的紧凑型PLC,大程序容量和存储单位。另外CPU单元带RS-232C接口,具有PPI、MPI等通信协议可实现程序传送,数据通信等功能。
欧姆龙公司C系列的小型机CPM2A型PLC 20点输入/输出,配有CX-Programmer软件用于控制部分编程时使用。
3、通信方式:CPM2A CPU支持多样的通信协议:点到点(Point-to-Point)接口(PPI)、多点接口(Multi-Point)(MPI)。这些都基于系统内通信结构模型,都是异步、基于字符的协议。其中PPI方式是非常简单方便的通信协议,只需要一根RS-232C线进行数据信号的传递,不需要额外再配置模块或软件。因此,本系统选择PPI方式,简单且能满足通信要求。CPM2A型PLC上配有RS-232C的通信接口,因此在不增加任何硬件的情况下,可以很方便地将PLC和计算机互联。
上位机与下位机之间通过RS-232连接构成HOST LINK协议进行通信。RS-232又称为EIA-232C或RS-232C,是最通用的一种串行通讯标准。它是一种点到点的通信方式,只能连接两个通信设备。19200波特率时,最大距离为75米;9600波特率时,最大距离为900米。计算机的串口即为标准的RS-232接口。使用RS-232转换器可以免掉一个RS-422串行接口板。
3、水塔水位系统PLC硬件设计
水塔水位控制系统结构图如图3.1所示
图3.1 水塔水位自动控制示意图
3.1、水塔水位系统控制电路
图3.2 水塔水位控制系统电路图
3.2、输入/输出分配
水塔水位控制系统I/O分配表见表3.1。
表3.1 水塔水位自动控制系统I/O分配表
输入
操作功能 启动按钮 停止按钮 液位传感器s4 液位传感器s3 液位传感器s2 液位传感器s1
地址 0.00 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05
Y阀
输出
操作功能 故障指示灯 水泵M
地址 10.02 10.03 10.04 3.3、水塔水位系统的接线图
水塔水位控制系统的I/O接线图如3.3 所示:
图3.3 水塔水位控制系统接线图
4、水塔水位控制系统PLC软件设计
4.1、程序流程图
水塔水位控制系统的流程图,根据设计要求控制流程图如图5.1:
图4.1 水塔液位自动控制系统流程图
4.2、梯形图
PLC控制程序用CX-Programmer编程软件开发。CX-Programmer是OMRON公司PLC的软件编程﹑调试的工具程序,其运行在Windows操作系统下,具有丰富、简捷的操作环境和强大的编程、调试功能。可实现梯形图的编程、监视和控制等功能,尤其擅长于大型程序的编写,弥补了手编程器编程效率低的不足[1]。CX-Programmer编程软件支持模块化设计,在程序编写时可以直接将编写好的程序通过RS-232C传送到PLC来控制现场设备。根据程序流程图设计的梯形图如5.2所示:
图4.2 水塔水位控制系统梯形图
4.3、系统程序的具体分析
PLC采用循环扫描的的工作方式,这种工作方式是在系统软件控制下,顺次扫描各输入点的状态,按用户程序进行运算处理,然后顺序向各输出点发出相应的控制信号,任一时刻它只能执行一条指令,这就是说PLC是以“串行”方式工作的,它能有效地避免继电接触器控制系统中易出现的触点竞争和时序失配的问题。
PLC执行用户程序是从梯形图左母线开始由上至下,由左向右逐个扫描每个梯级的每个元素,进行运算,此时CPU只是与映象区进行数据交换,读取输入数据,送出输出信号。当CPU执行到END指令时,表示程序段结束,则此次扫描用户程序结束。PLC控制程序分析
实现功能:当按下00000系统启动按钮,中间继电器20001得电并自锁,系统处于等待状态并一直保持。按下00001停止按钮系统的运行停止。
实现功能:当水池水位低于水池低水位界(S4为ON表示),阀Y打开进水(Y为ON),当S3为ON后,阀Y关闭(Y为OFF)。
实现功能:当Y打开进水(Y为ON)定时器开始定时,4秒后,如果S4还不为OFF,那么阀Y指示灯闪烁,表示阀Y没有进水,出现故障。
实现功能:当S4为OFF时(表示水池水位高于水池低水位界),且水塔水位低于水塔低水位界时S2为ON,电机M运转抽水。当水塔水位高于水塔高水位界时电机M停止。
4.4、水塔水位控制系统梯形图的对应指令表
水塔水位控制系统指令表如图4.3所示:
图4.3 水塔水位控制系统的指令表
总结
五个星期的PLC实训很快结束了,在这短暂的实训时间里,经过老师、同学的指导,我获益匪浅,学习了不少关于自己专业方面的知识。
在完成项目期间,我们组的分工明确,有负责编程的,有负责报告找资料,有负责画电路图的……虽说分工明确,但在完成项目过程中遇到些麻烦的话组员之间还是相互配合相互帮助尽量让每个学员学到更多的专业知识,使每个组员更上一个层次。实训期间,我主要负责编程、报告及找资料,但这并不是说我在其他组员做他们任务时置之不理,与我无关。我在旁边和组员一起,参与其中的讨论分析,并会不时帮助他们完成任务。而同样我在做我的任务时,他们也会经常帮我解决一些我无法解决的问题。这样,我们组在完成这两个项目还是比较顺利的。
我做的这个题目是有关与PLC系统理论与实践相结合的设计。在此时对以前学习的知识的挑战与突破。在对这个设计的材料搜索进行独立搜索时,对于办公软件的应用有了进一步的提高。同时在对搜集的材料进行整核,结合所学理论知识,以及实际应用操作的情况下,提高了实际操作和独立解决问题的能力。
通过这次设计实践。让我更熟练的掌握了PLC软件的简单编程方法,对于PLC的工作原理和使用方法也有了更深刻的理解。在理论的运用中,也提高了我的工程素质。刚开始学习PLC软件时,由于我对一些细节的不加重视,当我把自己想出来的一些认为是对的程序运用到梯形图编辑时,问题出现了。转换成指令表后则显示不出很多正确的指令程序,这主要是因为我没有把理论和实践相结合,缺乏动手能力而造成的结果,最后通过老师的纠正和自己的实际操作,终于把正确的结果做了出来,同样也看清了自己的不足之处。
如今设计是做完了,可是我的学习之路还没有完,这次实训让不仅学习了不少与自己专业相关的知识,而且还懂得了团队的力量,并且让自己更相信一分努力一分收获,积极的学习态度在以后的学习、工作中是永远缺少不了的!并明白人这一辈子不能仅仅局限于那一点点满足感,要放眼望去,通过去参与各种实践,提升自己的动手能力,创造属于自己的未来。
致
谢
本文是在指导老师悉心指导下完成的。从论文的选题到相关材料的收集,从论文框架的设计到具体内容遣词造句,每一章节都凝聚着指导老师的心血。在此,学生表示最诚挚的谢意。在老师严谨的治学态度、积极的人生观、学术上孜孜追求的精神以及对学生无微不至的关怀,都给我留下了终生难忘的印象,必然将对我以后的学习和生活产生重要影响。
在完成整个论文期间,对各位老师、同学、朋友、亲人辛勤劳动以及他们在治学和人品上给予我的深刻影响,我同样铭记在心,并表示由衷的感谢。
在此,我向所有在学业上、生活上帮助、理解、支持我的老师、同学、朋友和亲人致以最真诚的谢意。
最后,感谢各位专家、学者在百忙之中审阅我的拙作。
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