管理用于生产管理(18%),用于人机界面(22%)。可见主导工业控制、PLC、数据处理、生产管理等。现在,计算机仍是主体。
3发展的现状和发展趋势的可编程序逻辑控制器
目前,全世界大约有200,生产PLC制造商的300多个品种。全球PLC交货数量1998年到1456万年,1999年到1620万年,2001年到1778万年。2001年出货量的PLC,根据最终用户分:汽车占23%,粮食加工的16。4%,化学品14。6%,金属和矿业的11。5%,纸浆和纸张占11。3%,其他(23)2%。并随着集成PLC和IPC、DCS、PLC、逐渐成为自动化设备和过程控制系统是最大的市场份额的产品。2000年,PLC控制的销售的市场份额超过50%[9]。在全球PLC制造商,据美国
AutomationResearchCorp(弧),公司是世界上领先的制造商的五霸为西门子(西门子)公司,艾伦-布拉德利(A - B)、施耐德(施耐德)、三菱(Mitsubishi)、欧姆龙(Omron),他们的销售额约占全球总销售额的三分之二。从西方
门介绍SIMATIC s7 - 400 PLC的性能可以导致世界一眼:介绍SIMATIC s7 - 400是一个盒式包装模块,可卡,安装在导轨,设立的机构I / O总线,总线电连接,该模块可以更换或当工作或充电插头,拉,可以快速安装和维护、修改方便,主要表现有:
(1)CPU内存容量64 k字节,可以延长到1。个字节。 (2),和字处理速度80 ns - 200 ns。
(3)最大的系统容量可以4 CPU计算在同一时间。
(4)最强大的扩展能力中央控制器s7 - 400可以扩展单元连接到21。 (5)分在每个CPU接口(MPI),可以同时连接编程设备,操作界面系统,等等。 (6)由于CPU - L2 - DP与分散性能半集成。 (7)连接到计算机和其他西门子产品或系统接口。 (8)与高可靠性、完美的自我诊断和清除故障特征。
公司生产现在也有一定的发展在我们的国家。小型PLC已批量生产;中型PLC现有产品;大型PLC已经开始发展。但国内产品的市场份额还不到10%。和许多仍在充分引进或国内PLC为主与通用的阶段。
一般来说,国内的发展有一定的基础,公司但看,从产品结构、独立开发和生产的进口技术PLC主要属于中间产品,还没有形成主流产品和完整的系列产品。因此,PLC完全在我国产业化仍有很长的路要走。
计算机科学的飞速发展和工业自动化越来越高的需求,可编程控制技术得到了快速发展,其技术和产品改进。才明白PLC随着时代的开关量控制是过去,PLC,不仅因其良好的性能可以满足工业生产的需求广泛,通信技术和信息处理技术,其功能是完美的。在未来,公司将主要在以下两个方向:一个是发展方向的专业和低价格超小型;另一个是方向发展高速多功能和分布式自动化网络。
计算机软、硬件技术的迅速发展,推动了自动控制技术又取得了一系列新的进展。目前有许多工业用自动控制产品、机电一体化产品开始转向计算机作为平台的控制模式,这是软PLC。软PLC是实际使用软件实现功能的传统PLC,它是最大的优点是灵活的扩展能力,用户可以选择不同的厂家生产的各种硬件产品,充分利用各自的最好特性的软件,最好的控制系统。同时,与硬件连接也非常方便。有很多I / O卡可以直接连接到软、PLC计算机总线。在硬件和软件两个方面可以达到完美结合,工业计算机和PLC的性能、方便扩展和人机通信的性能,是一种发展趋势在未来的PLC。
1.3.2分拣系统的控制要求及其流程图
本课题是基于区分材料材质的不同而设计的材料分拣系统,主要是实现对铁质、铝质和不同颜色的材料的自动分拣,具体控制过程为:
(1)接通电源,按下启动开关SB1,系统进入启动状态,指示灯绿灯L2亮。 (2)系统启动后,下料传感器SQ1(光电传感装置)检测到料槽无材料或各气缸未复位时,传送带须继续运行一个行程10S后自动停机,指示灯红灯亮。
(3)系统启动后,下料传感器SQ1(光电传感装置)检测到料槽有材料,每隔2S出料气缸动作一次,动作时间维持为1S,将待测材料推到传送带上,待测物体开始在传送带上运行,并对其进行计数。
(4)当电感传感器SA检测到铁质材料时,且其对应的接近开关SQ2感应到材料接近,铁出料气缸将待测物体推下,并对其进行计数。
(5)当电容检测传感器SB检测到材料为铝质时,且其对应的接近开关SQ3感应到材料接近,铝出料气缸动作将被检测到的材料推下,并对其进行计数。
(6)当颜色检测传感器SC检测到材料为红色时,且其对应的接近开关SQ4感应到材料接近,红色出料气缸动作将待测物体推下,并对其进行计数。
(7)剩余材料在传送带上继续传送,当最后滑槽对应的接近开关感应到材料接近,其出料气缸动作将被检测到的材料推下,并对其进行计数。
由分拣控制系统的分拣要求画出控制系统的程序流程图,图7所示。
开始料槽有无物料无自动循环周期开始有否气缸是否复位否周期是否接受是是传送带运行传送带停止运行自动传送,每2S传送一个停止YV1气缸动作传送带停止运行气缸是否复位是传送带运行否检测是否为铁质是气缸YV2动作否检测是否为铝质是气缸YV3动作否检测是否为红色是气缸YV4动作否否检测到物料是气缸YV5动作否气缸YV2复位是否气缸YV3复位是否气缸YV4复位是否气缸YV5复位是
图7 分拣系统流程图
1.3.3软件设计及编程
根据分拣系统的要求设计出梯形图,梯形图的程序见附录。
当程序设计好之后必须下载到PLC中才可以运行系统,下载时使用的是三菱PLC专用的编程电缆SC—09。电缆的一端是接电脑的RS232串口,一端接在PLC的RS422通讯串口上。当电缆接好之后,打开软件,进入要下载的文件。先转换文件,然后选择菜单栏里的“PLC”选择“传送”-“写入”,便可以下载程序到PLC中。传送程序时,应注意以下问题:
1) 计算机的RS-232端口及PLC之间必须用指定的缆线及转换器连接; 2) 执行完“读入”后,计算机中的程序将被丢失,原有的程序将被读入的程序所替代,PLC模式改变成被设定的模式;
3) 在“写出”时,PLC应停止运行,程序必须在RAM或EE-PROM内存保护关断的情况下写出,然后进行校验[16] 。
1.4 控制系统的安装接线及运行调试
在PLC软硬件设计完成后,应进行调试工作。因为在程序设计过程中,难免会有疏漏的地方。因此在将PLC连接到现场设备之前,必需进行软件测试,以排除程序中的错误,同时也为整体调试打好基础,缩短整体调试的周期。另外,一些硬件如传感器等,在使用前,也需事先调试好。
(1)首先将主电路和控制回路按图进行连线,并与实际操作中情况相结合。 (2)经检查无误后方可通电。
(3)在通电后不要急于运行,应先检查各电器设备的连接是否正常,然后进行单一设备的逐个调试。
(4)按照想系统要求进行变频器参数的设置。
(5)按照系统要求进行PLC程序的编写并传入PLC中,进行模拟运行调试,观察输入和输出点是否和要求一致。
(6)对整个系统统一调试,包括安全和运行的稳定性。
1.4.1 硬件调试
1.电感传感器的调试
在电感传感器将铁的底部输送带,材料块,调整传感器在两个螺母,使传感器上下移动,使上层传感器指示灯发光,高度是传感器对铁质材料的检出点。
2.电容传感器的调试
把铝材料放置在电容传感器的底部输送带上,调整传感器的两个螺母,使传感器上下移动,只是让传感器的指示灯发光,高度是传感器对铝质材料的检出点。
3.颜色传感器的调试
当前通电条件下,在彩色传感器底部的传送带上,放在一个颜色块,调整电位计的传感器,观察窗的红绿色或蓝色指示灯,当两个灯就发光同时,敏感的点是物料块颜色检测。(注意:色温低端移动顺时针转检测,反之亦然)
1.4.2 软件调试
将所编写的梯形图程序进行编译,通过上下位机的连接电缆把程序下载到PLC中。及时发现和消除程序中的错误,减少系统现场调试的工作量,确保系统在各种正常和异常情况时都能作出正确的响应,需要进行离线测试,既不将PLC的输出接到设备上。按照控制要求在指定输入端输入信号,观察输出指示灯的状态,若输出不符合要求,则查找原因,并进行修改。
1.4.3 整体调试
在软件与硬件都已经准备好之后,开始对系统进行整体调试。这个过程便于我们发现问题与不足。通上电源,观察指示灯,一切正常之后开始加材料。
将设备接入PLC,进行联机调试,看是否满足要求,如果不满足要求,可通过综合调整软件和硬件系统,直到满足要求为止。