置 根据工艺流程图，绘制顺序功能图 列写的分配表，画出的接线图 设计梯形图，并进行必要的注释。 第二章简介 含义 即可编程控制器，是指以计算机技术为基础 的新型工业控制装置。在年国际电工委员会 颁布的标准草案中做了如下定义 英文全称，中文全称为可编程逻辑控制器，定 义是种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。它采用类可编程 的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算顺序控制定时计数与算术操作等面 向用户的指令，并通过数字或模拟式输入输出控制各种类型的机械或生产过程。是可 编程逻辑电路，也是种和硬件结合很紧密的语言，在半导体方面有很重要的应用，可以 说有半导体的地方就有。 国际电工委员会在其标准中将定义为可程式逻辑控制器是种数位运算 操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。它采用类可编程的存储器，用于其内 部存储程序，执行逻辑运算顺序控制定时计数与算术操作等面向用户的指令，并通 过数字或模拟式输入输出控制各种类型的机械或生产过程。可程式逻辑控制器及其有关 外部设备，都按易于与工业控制系统联成个整体，易于扩充其功能的原则设计。 的特点 可靠性高 高可靠性是电气控制设备的关键性能。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 公司生产的系列平均无故障时间高达万小时。些使用冗余的的平均 无故障工作时间则更长。从的机外电路来说，使用构成控制系统，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，故障也就大大 降低。此外，带模拟量。为了使可编程控制器处理模拟量，必须实现模拟量和数字量 之间的转换及转换。厂家都生产配套的和转换模块，使可编程控制 器用于模拟量控制。 运动控制 可以用于圆周运动或直线运动的控制。从控制机构配置来说，早期直接用于开关 量模块连接位置传感器和执行机构，现在般使用专用的运动控制模块。如可驱动步 进电机或伺服电机的单轴或多轴位置控制模块。世界上各主要厂家的产品几乎都有运 动控制功能，广泛用于各种机械机床机器人电梯等场合。 过程控制 过程控制是指对温度压力流量等模拟量的闭环控制。作为工业控制计算机， 能编制各种各样的控制算法程序，完成闭环控制。调节是般闭环控制系统中用得较 多的调节方法。大中型都有模块，目前许多小型也具有此功能模块。处 理般是运行专用的子程序。过程控制在冶金化工热处理锅炉控制等场合有非 常广泛的应用。 数据处理 现代具有数学运算含矩阵运算函数运算逻辑运算数据传送数据转换 排序查表位操作等功能，可以完成数据的采集分析及处理。这些数据可以与存储在 存储器中的参考值比较，完成定的控制操作，也可以利用通信功能传送到别的智能装置， 或将它们打印制表。数据处理般用于大型控制系统，如无人控制的柔性制造系统也可 用于过程控制系统，如造纸冶金食品工业中的些大型控制系统。 通信及联网 通信含间的通信及与其它智能设备间的通信。随着计算机控制的发展， 工厂自动化网络发展得很快，各厂商都十分重视的通信功能，纷纷推出各自的网 络系统。新近生产的都具有通信接口，通信非常方便。 的国内外状况 在工业生产过程中，大量的开关量顺序控制，它按照逻辑条件进行顺序动作，并按照 逻辑关系进行连锁保护动作的控制，及大量离散量的数据采集。传统上，这些功能是通过 气动或电气控制系统来实现的。年美国通用汽车公司提出取代继电气控制装 置的要求，第二年，美国数字设备公司研制出了基于集成电路和电子技术的控制 装置，首次采用程序化的手段应用于电气控制，这就是第代可编程序控制器，称 ,是世界上公认的第台。 限于当时的元器件条件及计算机发展水平，早期的主要由分立元件和中小规模集 成电路组成，可以完成简单的逻辑控制及定时计数功能。世纪年代初出现了微处 理器。人们很快将其引入可编程控制器，使增加了运算数据传送及处理等功能，完 成了真正具有计算机特征的工业控制装置。为了方便熟悉继电器接触器系统的工程技术 人员使用，可编程控制器采用和继电器电路图类似的梯形图作为主要编程语言，并将参加 运算及处理的计算机存储元件都以继电器命名。此时的为微机技术和继电器常规控制 概念相结合的产物。个人计算机简称发展起来后，为了方便，也为了反映可编程控 制器的功能特点，可编程序控制器定名为。 世纪年代中末期，可编程控制器进入实用化发展阶段，计算机技术已全面引入 可编程控制器中，使其功能发生了飞跃。更高的运算速度超小型体积更可靠的工业抗 干扰设计模拟量运算功能及极高的性价比奠定了它在现代工业中的地位。世纪 年代初，可编程控制器在先进工业国家中已获得广泛应用。这个时期可编程控制器发展 的特点是大规模高速度高性能产品系列化。这个阶段的另个特点是世界上生产可 编程控制器的国家日益增多，产量日益上升。这标志着可编程控制器已步入成熟阶段。 上世纪年代至年代中期，是发展最快的时期，年增长率直保持为。 在这时期，在处理模拟量能力数字运算能力人机接口能力和网络能力得到大幅度 提高，逐渐进入过程控制领域，在些应用上取代了在过程控制领域处于统治地位的 系统。 世纪末期，可编程控制器的发展特点是更加适应于现代工业的需要。从控制规模上 来说，这个时期发展了大型机和超小型机从控制能力上来说，诞生了各种各样的特殊功 能单元，用于压力温度转速位移等各式各样的控制场合从产品的配套能力来说， 生产了各种人机界面单元通信单元，使应用可编程控制器的工业控制设备的配套更加容 易。目前，可编程控制器在机械制造石油化工冶金钢铁汽车轻工业等领域的应用 都得到了长足的发展。 我国可编程控制器的引进应用研制生产是伴随着改革开放开始的。最初是在引 进设备中大量使用了可编程控制器。接下来在各种企业的生产设备及产品中不断扩大了 的应用。目前，我国自己已可以生产中小型可编程控制器。上海东屋电气有限公司生 产的系列杭州机床电器厂生产的及系列大连组合机床研究所生产的系列 苏州电子计算机厂生产的系列等多种产品已具备了定的规模并在工业产品中获得了 应用。此外，无锡华光公司上海乡岛公司等中外合资企业也是我国比较著名的生产 厂家。可以预期，随着我国现代化进程的深入，在我国将有更广阔的应用天地。 的构成 从结构上分，分为固定式和组合式模块式两种。固定式包括板 板显示面板内存块电源等，这些元素组合成个不可拆卸的整体。模块式包括 模块模块内存电源模块底板或机架，这些模块可以按照定规则组合配 置。 是的核心，起神经中枢的作用，每套至少有个，它按的系统 程序赋予的功能接收并存贮用户程序和数据，用扫描的方式采集由现场输入装置送来的状 态或数据，并存入规定的寄存器中，同时，诊断电源和内部电路的工作状态和编程过 程中的语法等。进入运行后，从用户程序存贮器中逐条读取指令，经分析后再按指令 规定的任务产生相应的控制信号，去指挥有关的控制电路。 主要由运算器控制器寄存器及实现它们之间联系的数据控制及状态总线构 成，单元还包括外围芯片总线接口及有关电路。内存主要用于存储程序及数据，是 不可缺少的组成单元。 在使用者看来，不必要详细分析的内部电路，但对各部分的工作机制还是应有足 够的理解。的控制器控制工作，由它读取指令解释指令及执行指令。但工作节 奏由震荡信号控制。运算器用于进行数字或逻辑运算，在控制器指挥下工作。寄存器参与 运算，并存储运算的中间结果，它也是在控制器指挥下工作。 速度和内存容量是的重要参数，它们决定着的工作速度，数量及软 件容量等，因此限制着控制规模。 模块 与电气回路的接口，是通过输入输出部分完成的。模块集成了的 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 前言 目前人们已经意识到以工业控制机为核心的控制系统的重要性，纷纷将或准备将 组态控制技术类如自己的发展方向。 本设计将在充分了解配料车控制系统研究的基础上，结合实际操作要求，充分利用 功能强大操作简单界面人性化的特点采用模块的形式，并立足现实制作出自动的动态 控制。通过直接控制配料车的运行，故该设计具有定的理论研究和工程实用价值。 目录 第章引言 设计目的及意义 设计背景 设计要求 第二章简介 介绍 特点 基础知识 应用领域 的国内外状况 构成 系统的其他设备 未来展望 第三章系统硬件设计 选型 试验台介绍 所用模块关系 实验板组成及使用方法 第四章系统软件设计 设计软件 编程操作 器件与内部等继电器地址编号的对照表 设计梯形图 指令表附录 第五章系统实验调试 的调试 调试步骤 第六章心得体会 致谢 参考文献 第章引言 设计目的及意义 了解常用电气控制装置的设计方法步骤及设计原则 学以致用，巩固书本知识。通过课程设计使学生初步具有设计电气控制装置的能 力，从而培养和提高学生的工作能力 进行次工程技术设计的基本训练，培养学生查阅书籍参考资料上网查询信 息的能力，运用计算机进行工程绘图的能力，编制技术文件的能力等，从而提高学生解决 实际工程技术问题的能力 加深对原理与应用机电传动控制等课程的理解 考察几年来所学的知识综合应用水平 提高学生的实际操作和解决实际问题的能力。 从理论到实践，在整整半个月的日子里，不仅巩固了以前所学过的知识，而且学到了 很多在书本上所没有学到过的内容。通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很 重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论 中得出结论，才是真正的知识，才能提高自己的实际动手能力和思考