福建水利电力职业技术学院毕业设计
(4) (5) (6)
维护方便
设计、施工、调试周期短 易于实现机电一体化
二、可编程控制器与通用的微型计算机的比较
采用微电子技术制作的作为工业控制的可编程控制器。它也是由CPU、RAM、ROM、I\\O接口等构成的,与微机有相似构造,但又不同于一般的微机,特别是它采用了特殊的抗干扰技术,有着很强的接口能力,使它更适用于工业控制。
可编程控制器与微机各自的特点如下表: 比较项目 可编程控制系统 微型计算机 应用范围 工业现场 科学计算、数据处理、通信等 使用环境 工业现场 具有一定温度、湿度的机房、办公室 主令开关、传感器、通信接口等强、弱电信号输入,键盘、鼠标、光笔等弱电信号输入,接触器、电磁阀、电动机CRT、打印机等特定机器弱电信号输等强电信号输出;有光电出;无光电隔离 隔离,有大量的I\\O接口 梯形图,易学习和掌握 自诊断、监控等 循环扫描及中断方式 极高,抗干扰能力强,能长期运行 结构紧凑,体积小;外壳坚固,密封 程序语言丰富,语句复杂 配有较强的操作系统 中断方式 抗干扰能力差,不能长期运行 结构松散,体积大,密封性差;键盘大,显示器大 输入输出 程序设计 系统功能 工作方式 可靠性 结构
三、可编程控制器的性能指标 (一)处理器的性能指标
处理器技术指标是可编程控制器各项性能指标中最重要的性能指标,在部分技术指标中,应反映出CPU的类型、编程方法、用户程序存储器容量和可连接的I\\O总点数、指令长度、指令条数、扫描速度等。有的还给出了其内部的各个通道配置,如内部的辅助继电器、特殊辅助继电器、暂存器、保持继电器、数据存储器、定时器\\计数器、高速计数器的配置情况、存储器的后备电池寿命以及自诊断功能等。 (二)I\\O模板(块)技术指标
对于开关量输入点数\\块、电源类型、工作电压以及COM端、输入电路等情况。有的可编程控制器的还给出了其他有关参数,如输入模板供应的电源情况、输入电阻,以及动
6
福建水利电力职业技术学院毕业设计
作延时情况。
对于开关量输出模板,要反映出输出点数\\块、电源类型、工作电压等级以及COM端输出电路情况。一般可编程控制器的输出形式有三种:即继电器输出,晶体管输出,要根据不同的负载性质选择PLC输出电路形式。有的可编程控制器还给出了其他有关的参数,如工作电流、带负载能力、动作延迟时间等。
对于模拟量I\\O模板,要反映出它的输入\\输出路数、信号范围、分辨率、精度、转换时间、外部输入\\输出阻抗、输出编码、通道数、端子连接、绝缘方式、内部电源等情况。
四、编程器及编程软件
反映这部分性能指标有编程器的形式(简易编程器、图形编程器或通用计算机)、运行环境(DOS或WINDOWS)、编程软件以及是否支持高级语言等。
如果只是一般性的了解可编程控制器的性能,可简单的用以下五个指标来评价:CPU芯片、编程语言、用户程序储量、I\\O总数、扫描速度。显然,CPU档次、编程语言完善、用户程序存储量大、I\\O点数多、扫描速度快,这台可编程控制器的性能就好,功能也强,价格当然也高。
五、可编程控制器的主要功能
可编程控制器是采用微电子技术来完成各种控制功能的自动化设备,可以在现场的输入信号作用下,按照预先输入的程序;控制现场的执行机构,按照一定规律进行动作。其主要功能有:顺序逻辑控制、运动控制、定时控制、技术控制、数据处理、模\\数和数\\模转换
六、可编程控制器的应用
可编程控制器作为一种通用的工业控制器,它可用于几乎所有的工业领域。当前国内外已广泛将可编程控制器成功地应用到机械、汽车、治金、石油、化工、轻工、纺织、电力、电信、采矿、建材、食品、造纸、家电等各个领域,并且取得了可观的效益。
可编程控制器的部分行业应用实例:
机械工业:数控机床,自动装卸机,移送机械,工业用机器人控制,自动仓库控制,铸造控制,热处理,输送带控制,自动电镀生产线程序控制等。
汽车工业:移送机械控制,自动焊接控制,装配生产线控制,铸造控制,喷漆流水线控制等。
钢铁工业:加热炉控制,高炉上料,配料控制,钢板卷取控制,飞剪控制,料场进料、出料自动分配控制,包装和搬运控制,翻砂造型控制等。
化学工业:化学反应槽批量控制,化学水净化处理,自动配料,化工流程控制,汽囊
7
福建水利电力职业技术学院毕业设计
硫化机控制,煤气燃烧控制等。
轻工业:玻璃瓶厂炉子配料及自动制瓶控制,注塑机程序控制等。 纺织工业:手套机程序控制,落砂机控制等。 交通运输业:电动轮胎起重机控制,交通灯控制等。
电力工业:输煤系统控制,锅炉燃烧管理,灰渣和飞灰处理系统等。 建材工业:水泥生产工艺控制,水泥配料及水泥包装等。
食品工业:发酵罐过程控制,配比控制,浸洗控制,包装机控制,搅拌控制等。 造纸工业:纸浆搅拌控制,抄纸机控制,卷取机控制等。
楼宇物业:大楼电梯控制,大楼防火报警设备控制,剧场、舞台灯光控制,隧道排气控制,楼房空调控制等。
木材加工:单板干燥机控制,人造板产线控制,胶板热压机控制等。 农业及园艺:喷水控制,喷灌控制,温室控制等。
水电行业:大坝监测,大型船闸的运行控制,水利发电机组启停控制与转速调节控制等。
目前,可编程控制器技术已经步入成熟阶段,它代表了当今电气控制技术的世界水平。可编程控制器是高精技术普及化的典范,使计算机进入各个行业,使机械设备和生产线控制更新换代。可编程控制器已经成为工业控制的主要手段和重要的基础控制设备,它与CAD\\CAM(计算机辅助设计\\计算机辅助制造),工业机器人并列为工业自动化的三大支柱。
8
福建水利电力职业技术学院毕业设计
第二章 十字路口交通信号灯PLC控制系统的简介
第一节 十字路口交通信号灯PLC控制系统的硬件和I\\O分配表
一、十字路口交通信号灯的分布
北西东南
9
福建水利电力职业技术学院毕业设计
二、 PLC控制系统的外部接线图
%南北主干道绿灯南北主干道黄灯南北主干道红灯南北人行道绿灯南北人行道红灯东西主干道绿灯东西主干道黄灯东西主干道红灯东西人行道绿灯东西人行道红灯南北主干道左转右转绿灯SB1%SB2%%%%SB3%%%%%%%%%东西主干道左转右转绿灯220
三、十字路口交通信号灯PLC控制系统的I/O地址分配表 名称 功能 编号 名称 SB1 启动按钮 %I0.0 东西主干道黄灯 SB2 紧急按钮 %I0.1 东西主干道红灯 SB3 恢复按钮 %I0.2 东西人行道绿灯 南北主干道绿灯 交通灯 %Q0.0 东西人行道红灯 南北主干道黄灯 交通灯 %Q0.1 南北主干道左转右转绿灯 南北主干道红灯 交通灯 %Q0.2 东西主干道左转右转绿灯 南北人行道绿灯 交通灯 %Q0.3 南北人行道红灯 交通灯 %Q0.4 东西主干道绿灯 交通灯 %Q0.5
10
功能 交通灯 交通灯 交通灯 交通灯 交通灯 交通灯 编号 %Q0.6 %Q0.7 %Q1.0 %Q1.1 %Q1.2 %Q1.3