PDF《毕业设计说明书》

5 1.3 PLC 的用途 PLC 的初期由于其价格高于继电器控制装置,使其应用受到限制. 但近年来由于微处 理器芯片及有关元件价格大大下降,使PLC 的成本下降,同时又由于 PLC 的功能大大增强, 使PLC 的应用越来越广泛,广泛应用于钢铁、水泥、石油、化工、采矿、电力、机械制 造、汽车、造纸、纺织、环保等行业.PLC 的应用通常可分为五种类型: (1)顺序控制 这是 PLC 应用最广泛的领域,用以取代传统的继电器顺序控制. PLC 可应用于单机控制、多机群控、生产自动线控制等.如注塑机、印刷机械、订书机 械、切纸机械、组合机床、磨床、装配生产线、电镀流水线及电梯控制等. (2) 运动控制 PLC 制造商目前已提供了拖动步进电动机或伺服电动机的单轴或多 轴位置控制模版.在多数情况下,PLC 把扫描目标位置的数据送给模版块,其输出移动 一轴或数轴到目标位置.每个轴移动时,位置控制模块保持适当的速度和加速度,确保 运动平滑.相对来说,位置控制模块比计算机数值控制(CNC)装置体积更小,价格更 低,速度更快,操作方便. (3)闭环过程控制 PLC 能控制大量的物理参数,如温度、压力、速度和流量等. PID(Proportional Intergral Derivative)模块的提供使 PLC 具有闭环控制功能,即 一个具有 PID 控制能力的 PLC 可用于过程控制.当过程控制中某一个变量出现偏差 时,PID 控制算法会计算出正确的输出,把变量保持在设定值上. (4)数据处理 在机械加工中,出现了把支持顺序控制的 PLC 和计算机数值控制 (CNC)设备紧密结合的趋向.著名的日本 FANUC 公司推出的 Systen

10、

11、12 系列, 已将 CNC 控制功能作为 PLC 的一部分. 为了实现 PLC 和CNC 设备之间内部数据自由传递, 该公司采用了窗口软件. 通过窗口软件, 用户可以独自编程, 由PLC 送至 CNC 设备使用. 美国 GE 公司的 CNC 设备新机种也同样使用了具有数据处理的 PLC.预计今后几年 CNC 系统将变成以 PLC 为主体的控制和管理系统. (5)通信和联网 为了适应国外近几年来兴起的工厂自动化(FA)系统、柔性制 造系统(FMS)及集散控制系统(DCS)等发展的需要,必须发展 PLC 之间,PLC 和上级 计算机之间的通信功能.作为实时控制系统,不仅 PLC 数据通信速率要求高,而且要考 虑出现停电故障时的对策.

6 1.4 PLC 常用语言 可编程控制器中有多种程序设计语言,它们是梯形图语言、布尔助记符语言、功能 表图语言、功能模块图语言及结构化语句描述语言等.梯形图语言和布尔助记符语言是 基本程序设计语言,它通常由一系列指令组成,用这些指令可以完成大多数简单控制功 能,例如,代替继电器、计数器、计时器完成顺序控制和逻辑控制等,扩展或增强指令 集,它们也能执行其它基本操作.功能表图语言和语句描述语言是高级程序设计语言, 它可需要去执行更有效操作,例如,模拟量控制,数据操纵,报表报印和其他基本程序 设计语言无法完成功能.功能模块图语言采用功能模块图形式,软连接方式完成所要求 控制功能,它可编程序控制器中到了广泛应用,集散控制系统编程和组态时也常常被采 用,它具有连接方便、操作简单、易于掌握等特点,为广大工程设计和应用人员所喜爱. 可编程器应用范围,程序设计语言可以组合使用,常用程序设计语言是: 梯形图程序设计语言;