摘要：PLC是80年代发展起来的一种新型的电器控制装置，它的诞生给工业控制带来了一次革命性的飞跃。它将传统的继电器控制技术和计算机控制技术融为一体，具有灵活通用、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单、使用方便、功能强大、易于实现机电一体化等显著优点，目前已经广泛应用于工业生产自动控制过程中。
本文主要介绍了基于VB语言的上下位机控制系统的设计。控制系统的设计主要包括两个方面。一是下位机测控系统的设计，二是上位机监控系统的设计。
在下位机设计部分，本文简要介绍了三菱FX2N系列的可编程控制器（PLC）以及FX2N 系列PLC的特殊功能模块——FX2N-4A/D模拟量输入模块、FX2N-4D/A模拟量输出模块的工作原理、编程方法。重点介绍了运用可编程控制器这一起源于常规开关量控制的控制器来对模拟量进行常规PID控制的实现方法及下位机测控系统的硬件构成。并说明了FX2N-232-BD通讯模板的具体使用方法及注意事项。
在上位机监控系统设计部分，本文介绍了Visual Basic6.0语言的MSComm控件的基本概念，对FX2N系列可编程控制器和PC机之间的通讯协议进行的详尽的介绍，着重介绍了基于VB的利用MSComm控件实现串口通讯的方式，对利用FX2N-232-BD通讯模板及编程口实现上下位机通讯的方法作了比较，区分了分别用编程口和用RS232C通讯口进行串行数据通讯报文格式的不同点。并给出了利用MSComm控件实现上位机与三菱FX2N系列可编程控制器之间通讯的部分程序。
关键词：PLC ，串行通讯，Visual Basic 6.0
Abstract
It was in the eighties that PLC was developed a kind of new-type electric apparatus control device .Its birth has brought revolutionary leap to industrial control.It combines traditional relay control technology and computer control technology together, have flexible in common use , dependability high , anti-interference ability strong , simple easy to use powerful easy to realize electromechanics person who integrate remarkable advantage programming, have already applied to the automatically controlled course of industrial production extensively at present.
This text has introduced the design based on control system of upper and lower location machine of VB language mainly. The design of the control system includes two respects mainly. First, the next machine observes and controls the systematic design, second, go to the design of the monitoring system of the location machine.
Designing some in the next chance, this text introduces the programmable logic controllers(PLC) of Mitsubishi FX2N series and special function module of FX2N series PLC briefly --FX2N-4A/D analog quantity imports the module , FX2N-4D/A analog quantity exports the module Operation principle , programming method. Key introduction use programmable controller this come from routine switch amount controller that control is it carry on routine implementation method that PID control to analog quantity to come together and the next machine observe and control the systematic hardware to form. Have stated the concrete operation method and precautions of FX2N-232-BD communication template Go to location plane monitoring system design some, this text introduce Visual Basic6. 0 MSComm basic conception of controlling part of language, to FX2N serial programmable controller and communication exhaustive introduction that agreement go on of PC, Recommend on the basis of to make use of controlling part of MSComm to realize bunches of mouthfuls of communication way VB emphatically, to utilize FX2N-232-BD communication template and programming cause for gossip upper and lower location method , plane of communication make comparisons now. Distinguish separately with programming mouth and carry on serial data communication newspaper gentle difference of form with RS232C communication mouth.Is it is it go to serial programmable some procedure of communication under controller , plane of location and FX2N of Mitsubishi to make use of controlling part of MSC0mm to realize to provide.
Keywords PLC , Serial Communication , VB6.0
第1章绪论
第 1.1节 PLC控制系统及上下位机通讯概述
PLC是80年代发展起来的一种新型的电器控制装置，它的诞生给工业控制带来了一次革命性的飞跃，它以其卓越的可靠性、抗干扰性和极为方便的可编程性广泛应用于工业控制领域。PLC控制系统就是利用可编程控制器实现对工艺对象的自动控制。这种系统用可编程序的存储器作面向用户指令的内部寄存器，完成规定的功能，如逻辑、顺序、定时、计数、运算等，通过数字或模拟信号的输入、输出，控制不同类型的机械或过程。随着PLC功能的不断完善，性能价格比的不断提高，PLC的应用范围也越来越广泛。PLC 的应用范围主要有，顺序控制，运动控制，过程控制，数据处理，通讯和联网五种类型。
由于PLC本身的数据、信息处理能力及画面处理能力远不如计算机来得强大，随着PLC通讯网络功能和计算机网络技术的增强，人们利用计算机作为上位机，PLC作为下位机，形成一个优势互补的自动控制系统，从而实现对生产过程“集中管理和分散控制”的目的，因此，上下位机之间的串行通讯的研究也越来越受到人们的关注。
在PLC控制系统中，人们常常面临着数据采集与管理。而要在生产过程中监视生产过程参数与工艺对象运行状况，如选用市场上的由专门软件公司开发的组态软件，虽然功能丰富，但大都价格昂贵，在一些中小规模的生产场合，人们希望能自己用高级语言开发一个简易实用的通讯程序。在明确通讯双方的互联协议后，利用一种编程语言，如C、VC++、VB，编写通讯程序实现通讯双方的串行数据传输，实现PC机与PLC通讯，向用户提供诸如工艺流程图显示、动态数据画面显示、报表显示、窗口技术等多种功能，为PLC提供良好的人机界面。因此串行通讯的研究也越来越受到了人们的关注。
第1.2节本课题的主要研究工作
本课题主要研究的内容主要包括两个方面的内容。一是研究如何使用三菱FX2N系列可编程控制器实现对于一个三阶压力对象实现传统的PID控制；二是研究如何使用VB 软件的MSComm控件实现上位PC机与下位PLC的数据通讯。
由于可编程控制器是起源于开关量控制的，是继电器不断发展的产物。而现有的控制对象需要的是模拟量的过程控制。因此想利用可编程控制器实现对模拟量的实时检测与控制，只用可编程控制器的基本单元是实现不了的。而要用到可编程控制器的特殊功能模块，包括FX2N-4A/D模拟量输入模块、FX2N-4D/A模拟量输出模块和FX2N-232-BD 通讯板。用FX2N-4A/D模拟量输入模块是实现现场4-20mA或1-5V的模拟量信号转换成数字信号并转移到可编程控制器的基本单元进行PID运算。FX2N-4D/A模拟量输出模块是实现把可编程控制器的基本单元的PID运算出的数字量结果转换成所需要的模拟量信号输出到现场，控制执行机构。FX2N-232-BD通讯板实现的是下位机与上位机之间的数据通讯的接口。
因此本课题一方面是研究如何准确的使用这些特殊扩展模块构成自动控制系统的问题，另一方面本课题研究的是如何使用Visual Basic的MSComm控件实现可编程控制器与个人计算机之间的实时串行数据通讯，对监控的界面进行了部分设计工作。由于通讯双方均采用的是RS-232口进行通讯，因此在用MSComm控件时就要确定通讯双方的通
讯协议。只有在确定协议之后才能利用MSComm控件实现双方的串行数据通讯。
第1.3节本文安排
本文在介绍整个系统时，先从下位机三菱FX2N-48M可编程控制器的使用开始介绍，之后介绍了依据下位机过程控制系统而开发设计的上位机的监控系统，最后介绍了上下位机之间的串行数据通讯的实现。
第2章基础知识介绍
第2.1节可编程控制器
2.1.1可编程控制器概况
可编程控制器（PROGRAMMABLE CONTROLLER，简称PC）。与个人计算机的P C相区别，用PLC表示。
PLC是在传统的顺序控制器的基础上引入了微电子技术、计算机技术、自动控制技术和通讯技术而形成的一代新型工业控制装置，目的是用来取代继电器、执行逻辑、记时、计数等顺序控制功能，建立柔性的程控系统。国际电工委员会（IEC）颁布了对PL C的规定：可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存贮器，用来在其内部存贮执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字的、模拟的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程序控制器及其有关设备，都应按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。
PLC具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点。可以预料：在工业控制领域中，PLC控制技术的应用必将形成世界潮流。
PLC程序既有生产厂家的系统程序，又有用户自己开发的应用程序，系统程序提供运行平台，同时，还为PLC程序可靠运行及信息与信息转换进行必要的公共处理。用户程序由用户按控制要求设计。
2.1.2 可编程控制器的结构及基本配置
一般讲，PLC分为箱体式和模块式两种。但它们的组成是相同的，对箱体式PLC，有一块CPU板、I/O板、显示面板、内存块、电源等，当然按CPU性能分成若干型号，并按I/O点数又有若干规格。对模块式PLC，有CPU模块、I/O模块、内存、电源模块、底板或机架。无任哪种结构类型的PLC，都属于总线式开放型结构，其I/O能力可按用户需要进行扩展与组合。
(1)、CPU的构成
PLC中的CPU是PLC的核心，起神经中枢的作用，每台PLC至少有一个CPU，它按PLC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PLC内部电路的工作状态和编程过程中的语法错误等。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，与通用计算机一样，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，还有外围芯片、总线接口及有关电路。它确定了进行控制的规模、工作速度、内存容量等。内存主要用于存储程序及数据，是PLC不可缺少的组成单元。C PU的控制器控制CPU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。CPU的运算器用于进行数字或逻辑运算，在控制器指挥下工作。CPU的寄存器参与运算，并存储运算的中间结果，它也是在控制器指挥下工作。
CPU虽然划分为以上几个部分，但PLC中的CPU芯片实际上就是微处理器，由于
电路高度集成，对CPU内部的详细分析已无必要，我们只要弄清它在PLC中的功能与性能，能正确地使用它就够了。
CPU模块的外部表现就是它的工作状态的种种显示、种种接口及设定或控制开关。一般讲，CPU模块总要有相应的状态指示灯，如电源显示、运行显示、故障显示等。箱体式PLC的主箱体也有这些显示。它的总线接口，用于接I/O模板或底板，有内存接口，用于安装内存，有外设口，用于接外部设备，有的还有通讯口，用于进行通讯。CPU模块上还有许多设定开关，用以对PLC作设定，如设定起始工作方式、内存区等。(2)、I/O模块：
PLC的对外功能，主要是通过各种I/O接口模块与外界联系的，按I/O点数确定模块规格及数量，I/O模块可多可少，但其最大数受CPU所能管理的基本配置的能力，即受最大的底板或机架槽数限制。I/O模块集成了PLC的I/O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。
(3)、电源模块：
有些PLC中的电源，是与CPU模块合二为一的，有些是分开的，其主要用途是为P LC各模块的集成电路提供工作电源。同时，有的还为输入电路提供24V的工作电源。电源以其输入类型有：交流电源，加的为交流220VAC或110VAC，直流电源，加的为直流电压，常用的为24V。
(4)、底板或机架：
大多数模块式PLC使用底板或机架，其作用是：电气上，实现各模块间的联系，使CPU能访问底板上的所有模块，机械上，实现各模块间的连接，使各模块构成一个整体。
(5)、PLC 的外部设备
外部设备是PLC系统不可分割的一部分，它有四大类
①. 编程设备：有简易编程器和智能图形编程器，用于编程、对系统作一些设定、监控PLC及PLC所控制的系统的工作状况。编程器是PLC开发应用、监测运行、检查维护不可缺少的器件，但它不直接参与现场控制运行。
②. 监控设备：有数据监视器和图形监视器。直接监视数据或通过画面监视数据。
③. 存储设备：有存储卡、存储磁带、软磁盘或只读存储器，用于永久性地存储用户数据，使用户程序不丢失，如EPROM、EEPROM写入器等。
④. 输入输出设备：用于接收信号或输出信号，一般有条码读人器，输入模拟量的电位器，打印机等。
(6)、PLC的通讯联网
PLC具有通讯联网的功能，它使PLC与PLC 之间、PLC与上位计算机以及其他智能设备之间能够交换信息，形成一个统一的整体，实现分散集中控制。现在几乎所有的P LC新产品都有通讯联网功能，它和计算机一样具有RS-232接口，通过双绞线、同轴电缆或光缆，可以在几公里甚至几十公里的范围内交换信息。
当然，PLC之间的通讯网络是各厂家专用的，PLC与计算机之间的通讯，一些生产厂家采用工业标准总线,并向标准通讯协议靠拢，这将使不同机型的PLC之间、PLC与计算机之间可以方便地进行通讯与联网。
了解了PLC的基本结构，我们在购买程控器时就有了一个基本配置的概念，做到既经济又合理，尽可能发挥PLC所提供的最佳功能。
第2.2节VB语言简介
2.2.1 VB语言的发展及简介
(1)、Basic到Visual Basic的发展
BASIC是Beginner's All-purpose symbolic instruction Code（初学者通用符号指令代码）的缩写，是国际上广泛使用的一种计算机高级语言。BASIC简单、易学，目前仍是计算机入门的主要学习语言之一。
BASIC语言的问世及发展BASIC语言自其问世经历了以下四个阶段：
第一阶段：（1964年～70年代初）1964年BASIC语言问世。
第二阶段：（1975年～80年代中）微机上固化的BASIC
第三阶段：（80年代中～90年代初）结构化BASIC语言。
第四阶段：（1991年以来）Visual BASIC
BASIC是种易学易用的高级语言,非常适合初学者学习运用。常用的编译软件有True BASIC,Turbo BASIC Quick BASIC,Visual BASIC,CAREALIZER,GFA BASIC,POWER BASIC,等等......
1991年，微软推出了Visual Basic1.0版。这在当时引起了很大的轰动。许多专家把VB的出现当做是软件开发史上的一个具有划时代意义的事件。其实，以我们现在的目光来看，VB10的功能实在是太弱了。但在当时，它是第一个"可视"的编程软件。这使得程序员欣喜之极，都尝试在VB的平台上进行软件创作。微软也不失时机地在四年内接连推出VB20，VB30，40三个版本。并且从VB3开始，微软将ACCESS的数据库驱动集成到了VB中，这使得VB的数据库编程能力大大提高。从VB4开始，VB也引入了面向对象的程序设计思想。VB功能强大，学习简单。而且，VB还引入了"控件：的概念，使得大量已经编好的VB程序可以被我们直接拿来使用，如今，VB已经有了6.0版。
通过几年的发展，它已成为一种真真专业化的开发语言和环境。用户认为可用Visual Basic快速创建Windows程序，在现在还可以编写企业水平的客户／服务器程序及强大的数据库应用程序，Visual Basic新版中还有更多可用功能。
(2) .Visual Basic的编程基础
①、什么是程序
首先需要知道下面这个问题的答案：“程序到底是什么？”计算机程序是指令集，它告诉计算机如何执行特殊的任务。读者也许对许多种指令熟悉，如按菜谱烹调特殊的食物或按指定的方向到达不熟悉的目的地。没有这些特殊的指令，就不能执行预期的任务。计算机也是一样，只是它们需要为执行的每一个任务提供指令。甚至对最简单的任务也需要指令，例如如何取得击键，怎样在屏幕上放一个字母，怎样在磁盘中保存讯息。幸运的是，许多这样的指令包含在处理器芯片中或内置于操作系统中，因此用户不必担心它们。相反，应集中于为任务提供指令，如计算雇员工资，创建邻居邮件列表，或设置格式化文本以显示最近的年度报表信息。虽然我们用自然语言读这些指令，但计算机指令必须是二进制代码，即一系列在计算机内存和处理器中的开或关的状态。有些语言，如汇编程序，可以允许直接写这种类型的代码。但是，以这种方法编程十分困难，因此Visual Basic和其他编程语言使程序员可以用与自然语言有点相近的方式编写指令。然而，即使是这些指令仍有限，并要遵循高度定义的结构。
②、事件驱动编程
Visual Basic允许创建反映用户动作和系统事件的程序。这种编程叫事件驱动编程。要了解事件驱动程序是怎样工作的，先要了解过去的程序怎样运行及在Windows环境中有何不同。在Windows之前（回到往日的DOS和“史前时代”��ＰＣ之前），程序以顺序方式运行。也就是说，一旦程序启动，它就一条指令一条指令的向前执行，直到程序结束或出现致命错误。
③、面向对象编程
使创建Windows程序较为容易的关键技术是面向对象编程，或OOP。这种技术可以创建可重用组建，它是程序的组成模块。
④、几个定义在讨论Visual Basic时，经常可以听到这些术语，因此对这些术语的基本理解十分有帮助。
控件：提供程序可见界面的可重用对象。控件的示例有文本框、标签和命令按钮。
事件：由用户或操作系统引发的动作。事件的示例有击键、单击鼠标、一段时间的限制，或从端口接收数据。
方法：嵌入在对象定义中的程序代码，它定义对象怎样处理信息并响应某事件。例如，数据库对象有打开纪录集并从一个记录移动到另一个记录的方法。
对象：程序的基本元素，它含有定义其特征的属性，定义其任务和识别它可以响应的事件的方法。控件和窗体是Visual Basic中所有对象的示例。
过程：为完成任务而编写的代码段。过程通常用于响应特定的事件。
属性：对象的特征，如尺寸、位置、颜色或文本。属性决定对象的外观，有时也决定对象的行为。属性也用于为对象提供数据和从对象取回信息。
2.2.2 VB的通讯控件及属性
(1).、MSComm通讯控件简介
微软的软件系统中，提供了MSComm通讯控件。该控件在windows\system目录下。通讯控件是PC机通过串行端口与其它设备实现轻松连接的通用工具，Visual basic、Visual C++等开发人员都可以使用它。通过使用MSComm通讯控件，可以简单高效地实现设备之间的通讯，而不必调用低级的API函数，从而使编程效率大大提高，也降低了因编程不当导致系统不稳定。
(2)、MSComm控件的引用
①.、创建新的工程
启动Visual Basic 6.0
在"文件"菜单中，单击"新建工程"，选择"标准.exe"，单击确定
②.、加入MSComm控件
在"工程"菜单中，单击"部件"显示"部件"对话框
选定"Microsoft Comm Control 6.0"控件名称左边的复选框
单击"确定"关闭"部件"对话框。MSComm控件将出现在工具框中
将MSComm控件添加到窗体上
(3).、MSComm控件的属性
CommPort 设置并返回通讯端口号。通讯端口范围为1～16，
InBufferSize 设置并返回接收缓冲区的大小，以字节数为单位。InputMode 设置并返回数据输入方式。
ComInputModeBinary数据通过Input属性以二进制形式取回
comInputModeText 数据通过Input属性以文字形式取回
OutBufferSize 设置并返回输出缓冲区的大小，以字节数为单位。
Rthreshold设置并返回要接收的字符数。当接收缓冲区中的字符数大于等于该值时，
将产生OnComm事件。
Setting 设置初始化参数。以字符串形式设置或返回波特率、奇偶校验、数据位和停止位四个参数、其格式为“BBBB，P，D，S”，其中BBBB为波特率，P为
奇偶校验方式，D为数据位数，S为停止位数。
PortOpen 设置或返回通讯连接端口的状态。
Input 从输入寄存器传回并移除字符。
Output 将一个字符串写入输出寄存器。
InoutLen 指定由串行端口读入的字符串长度。
HandShaking 指定通讯双方的握手协议。VB中的握手协议有如下几种：
ComNone 0 没有握手协议
ComXonXoff 1 （Xon/Xoff）握手协议
ComRTS 2 RTS/CTS握手协议
ComRTSXonXoff 3 RTS和Xon/Xoff握手协议
CommEvent 只要有通讯错误或事件发生时都会产生OnComm事件。CommEvent属性存有该错误或事件的数值代码
第3章控制系统的硬件构成
第3.1节控制系统工艺流程说明
由于一个具有一定气阻与气容所构成的压力贮罐是一个一阶惯性对象，要获得1-3阶特性的压力对象，则需要用三个压力贮罐串联起来，其间以气阻隔开。
控制系统工艺流程图如3-1：
图3-1 压力控制系统
现场所用仪表装置清单如下表3-1：
表3-1 现场仪表装置表
压力对象的压缩空气取自气源总管（0.5Mpa），经过滤减压力为0.3Mpa的稳压气源后分成A、B两路。A路作为控制通道，压缩空气经控制阀PV、转子流量计FI1进入1#气罐，经由1#罐→R1→2#罐→R2→3#罐→R3后放空，对象的时间常数由1#罐R1、2#罐R2、3#罐R3来决定，并可由R1、R2、R3来改变控制对象的特性。B路作为干扰通道，它经干扰手动阀FB1、FB2和转子流量计FI2后，由手动截止阀B1、B2、B3的组合使用，分别进入1#、2#、3#的气罐中，从而实现干扰从不同位置加入到控制对象中，以观察引入干扰位置的不同对控制质量的影响。本课题由于研究时间有限，只研究单回路无干扰情况下采用可编程控制器实施的传统PID控制。为以后研究复杂控制系统多变量控制打下基础。
控制系统的目的就是通过单回路PID控制实现3#罐压力稳定在给定值上。
第3.2节控制系统的构成
现场变送器变送的模拟信号通过FX2N-4A/D模拟量输入模块的模数转换作为可编程控制器的输入信号，可编程控制器的输出信号通过FX2N-4D/A模拟量输出模块的数模转换接到现场的电气转换器来控制气动薄膜调节阀的开度大小。控制系统连接流程图如图3-2：
图3-2 控制系统连接流程图
(1)、下位可编程控制器硬件构成
FX2N-4A/D模拟量输入模块，FX2N-4D/A模拟量输出模块与可编程控制器基本单元的连接如下图3-3所示，
图3-3 三菱FX2N-48MR型PLC硬件组成
(2)、上下位机系统硬件构成
本课题选用三菱FX2N-48MR 型PLC ，SC-09电缆作为计算机与PLC 通讯的连线。连接电缆的9针端连接在计算机串口上，另一端连接在PLC 的RS-232-BD 通讯模块上。系统硬件配置如下图3-4所示，
个人计算机 三菱FX2N-48MR 型PLC
图3-4 上下位机硬件组成
第4章PLC下位机的设计
第4.1节三菱PLC简介及系统方案设计
4.1.1 三菱FX2N系列PLC简介
自20世纪70年代末，PLC产品出现以来，它以面向工业控制的鲜明特点，普遍受到电气控制领域的欢迎，特别是中小容量PLC成功地取代了传统的继电器控制系统，使控制系统的可靠性大大提高。目前各国生产的PLC品种繁多，发展迅速。我们将以日本三菱公司FX2N系列为例来介绍PLC的元器件、技术性能和特点等基本知识。
FX2N采用一体化的箱体式结构，其特点是非常紧凑。它将所有的电路都装入一个模块内，构成一个整体，这样体积小巧，成本低、安装方便。由于在一个单体内集中了CPU 板、输入板、输出板、电源板等，对于一个单体的输入输出就有一定的比例关系。FX2N 系列主单元输入比为1：1。
为了达到输入输出点数灵活配置及易于扩展的目的，FX2N系列的产品可由不同点数的基本单元和扩展单元构成，使配置就越灵活。另外，FX2N系列可编程序控制器的结构还吸收模块式结构的特点，各种不同点数的可编程序控制器都做成同宽同高不同长度的模块，这样，几个模块拼装起来后就成了一个整齐的长方体结构。为了节省成本，FX2N 系列扩展单元还做成扩展板形式。
FX2N系列可编程序控制器还有许多专用的特殊功能单元，这也是三菱公司FX2N系列产品的一大特色。这些单元有模拟量I/O单元、高速计数单元、位置控制单元、凸轮控制单元、数据输入输出单元等。大多数单元都是通过主单元的扩展口与可编程序控制器主机相连的（如模拟量单元）。有部分特殊功能单元通过可编程序控制的编程器接口连接。还有的通过主机上的适配器接入，不影响原系统的扩展。FX2N系列的最大输入输出点数为256点。
为了构成点数更多的系统，还可采用点对点通讯方式，将两台机连接起来，构成总点数多一倍的系统。
FX2N系列可编程序控制器由基本单元、扩展单元、扩展模块及特殊适配器等四种产品构成。仅用基本单元可将上述各种产品组合起来使用均可。
基本单元（M）内有CPU与存储器，为必用装置。
扩展单元（E）要增加I/O点数时使用的装置。
可利用扩展模块，以8为单位增加输入/输出点数。也可只增加输入数或只增加输出数，从而改变输入/输出的点数比率。
4.1.2基于FX2N系列PLC控制方案的实现
首先压力控制系统要在PLC上实现实时控制，就要先将压力系统现场的信号接到PLC的输入端口上，由于FX2N系列PLC是处理开关量的，基本单元不能直接接收现场过来的模拟量，只能通过他的扩展模块FX2N—4A/D模拟量输入模块接收模拟量输入。 FX2N—4A/D模拟量输入模块接收模拟量输入以后，通过模块内部数据转换将4-20mA
的电流信号转换成0-1000的数字信号，并将转换后的数字量从FX2N—4A/D的缓冲寄存器的BFM#5通过TO指令转移到基本单元的D200寄存器等待进行PID运算。PID运算通过PLC中的PID指令完成，PID运算中的各参数通过梯形图来进行初始化，PID通过这些设置好的参数按照PID的运算方式进行运算。然后将运算结果放在D500寄存器中等待通过FX2N—4D/A模拟量输出模块输出到现场进行实时控制。由于PID运算结果是数字量，而现场的接受信号只能是模拟量，因此又要用到FX2N—4D/A模拟量输出模块才能实现数模转换。
第4.2节FX2N—4A/D模拟量输入模块
4.2.1 FX2N—4A/D模拟量输入模块简介
(1) 特点
①提供12位高精度分辨率（包括符号）
② 4通道电压输入(-10--+10V)或电流输入（-20--+20mA）。
③每一通道都可以指定电流或电压输入。
④FX2N最多可以连接8台。
(2) 性能指标
FX2N—4A/D的性能见下表4-1：
(3) 接线方式：
如右图4-2所示为FX2N—4A/D的接线方式图，图中①②③④⑤的说名如下：
①双绞屏蔽电缆接入模拟输入，电
缆应远离电源线或其他可能产生
电气干扰的电线。
②如果输入有电压波动，或在外部
接线中有电气干扰的电线。
③当电流输入时，将V+和I+端子短
接
④当电气干扰过多时，设备的外壳
地端和FX2N—4A/D的接地段相
接。
⑤在主单元使用三级接地。
图4-2 FX2N—4A/D的接线方式图
(4)A/D转换关系
A/D转换关系如下图4-3：
图4-3 A/D转换的关系
(5)FX2N—4A/D的缓冲寄存器（BFM）分配
可编程控制器基本单元与FX2N—4A/D之间的数据通讯是由FROM/TO指令来执行的。FROM是基本单元从FX2N—4A/D读数据的指令。TO是基本单元将数据写到FX2N—4A/D的指令。实际上读写操作都是对FX2N—4A/D的缓冲寄存器BFM进行的操作。缓冲区由32个16位的寄存器组成，编号为BFM#0-#31，FX2N—4A/DBFM分配表见下表4-2：
表4-2 FX2N-4AD BFM 分配表
4.2.2模拟量输入的实现
(1)、硬件接线
FX2N-4A/D连接在特殊功能模块NO.0.按照3.1.1-（三）接线方式图要求进行具体接线，要注意的是，由于通道CH1使用的是4-20mA的电流输入，因此要把V+和I+端子短接，其它均按正常要求接线。
(2)、梯形图编程
梯形图编程时首先要使得FX2N-4A/D模拟量输入模块得到基本单元的确认。由BFM30#中读出在“0”位置的特殊功能块的ID号，保存在主单元的D4中，比较该值以检查模块是否是FX2N-4A/D，如是则置M1为ON。
其次由于CH1，CH2两通道作为预置1（4-20mA）的电流输入，因此要设置缓冲寄存器BMF#0为3311，再设置BFM#1和#2为4，将CH1和CH2两通道的平均采样数设为4。最后将BFM#5和#6读入的数据转存到主单元的D200和D201两个寄存器中。
根据以上要求编写的梯形图如图4-4所示：
图4-4 FX2N-4AD模拟量输入模块梯形图
第4.3节 FX2N—4D/A模拟量输出模块
4.3.1 FX2N—4D/A模拟量输出模块简介
(1)、特点
①供12位高精度分辨率的模拟量输出
② 4通道电压输出(-10--+10V)或电流输出（-20--+20mA）。
③FX2N最多可以连接8台。
(2)、性能指标
FX2N—4A/D的性能指标见表4-3
表4-3 FX2N-4D/A 模拟量输出模块的性能
如下图4-5是FX2N-4D/A的接线方式图，图中①②③④⑤⑥⑦的说明如下：
图4-5 FX2N-4D/A的接线方式
①双绞屏蔽电缆接入模拟输出，电缆应远离电源线或其他可能会产生电气干扰的电线。
②使用3级一点接地。
③如果输出有电压波动，或在外部接线中有电气干扰，可以接一个滤波电容器
（0.1-0.47μF，25V）
④当电气干扰过多时，设备的外壳地端和FX2N-4D/A的接地端相联。
⑤短路电压输出或者将连接电流输出负载到电压输出端子可能损坏FX2N-4D/A
⑥需要DC24V电源
⑦不要连接任何不用的端子到电源上。
(4)、D/A转换的关系
D/A转换关系如下图4-6：
图4-6 D/A转换的关系
4.3.2模拟量输出的实现
(1)、硬件接线
体接线，要注意的是，虽然通道CH1使用的是4-20mA的电流输出，但不需要把V+和I+端子短接FX2N-4D/A连接在特殊功能模块NO.1.按照3.1.2-（三）接线方式图要求进行具，这是FX2N-4D/A和FX2N-4A/D的接线区别。其它均按正常要求接线。(2)、梯形图编程
象FX2N-4A/D模块一样首先要对FX2N-4D/A模块进行确认。由BFM#30中读出在“1”位置的特殊功能块的ID号K3020，保存在主单元的D4中，比较该值以检查模块是否是FX2N-4D/A，如是则置M1为ON。
其次由于CH1通道作为模式1（4-20mA）的电流输出，因此要设置缓冲寄存器BMF#0为3331。最后将存放在D350中的有PID指令算出的结果经CH1通道输出到现场的电气转换器。
根据以上要求编写的梯形图如下图4-7
图4-7 FX2N-4D/A模拟量输出模块梯形图
第4.4节控制系统的PID运算的实现
4.4.1 控制系统的PID指令简介
(1)、功能与操作
图给出的是进行PID控制的PID运算程序。达到采样时间的PID指令在其后的扫描周期进行PID运算。[S1]指定目标值（SV），[S2]指定测量值（PV），[S3]指定PID运算参数表的首地址。该参数表需占用25个数据寄存器，此例中占有D100-D124。PID 运算结果（MV）被存入[D]中。
(2)、PID参数表
PID参数表占用[S3]指定的首元件开始连续25个数据寄存器。参数表中一部分是必须由用户PID运算前用指令写入的（如控制用参数的设定值在PID运算前必须预先通过MOV等指令写入），一部分留作内部运算用，还有一存放运算结果的。
另外，请采用停电保持数据寄存器，以便可编程序控制器掉电后所设参数仍能保持，无需再次写入。
[S3] 采样时间（Ts）1～32767（ms）（但比运算周期短的时间数值无法执行）
[S3]+1 动作方向（ACT）bit0 0：正动作
1：逆动
bit1 0：输入变化量报警无
1：输入变化量报警有效
bit2 0：输出变化量报警无
1：输出变化量报警
bit3 不可使用
bit4 0：自动调谐不动作
1：执行自动调谐
bit5 0：输出值上下限设定无
1：输出值上下限设定有效
bit6～bit15 不可使用
另外，请不要使bit5和bit2同时处于ON。
[S3]+2 输入滤波常数（a）0～99（%）0时没有输入滤波
[S3]+3 比例增益（Kp）1～32 767(%)
[S3]+4 积分时间(TI) 0～32 767(×100ms) 0时作为∞处理（无积分）
[S3]+5 微分增益(KD) 0～100(%) 0时无微分增益
[S3]+6 微分时间(TP) 0～32 767(×100ms) 0 时无微分处理
[S3]+7PID运算的内部处理占用
[S3]+19
[S3]+20 输入变化量（增侧）报警设定值0～32 767（[S3]+1（ACT）的bit1=1时有效）
[S3]+21 输入变化量（减测）报警设定值0～32 767（[S3]+1（ACT）的bit1=1时有效）
[S3]+22输出变化量（增侧）报警设定值0～32 767（[S3]+1（ACT）的bit2=1，bit5=0
题目：基于PLC的液位控制系统设计姓名： 学号： 系别： 专业： 年级班级： 指导教师： 2013年5月18日
毕业论文（设计）作者声明 本人郑重声明：所呈交的毕业论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。 本人完全了解有关保障、使用毕业论文的规定，同意学校保留并向有关毕业论文管理机构送交论文的复印件和电子版。同意省级优秀毕业论文评选机构将本毕业论文通过影印、缩印、扫描等方式进行保存、摘编或汇编；同意本论文被编入有关数据库进行检索和查阅。聞創沟燴鐺險爱氇谴净。 本毕业论文内容不涉及国家机密。 论文题目： 作者单位： 作者签名： 年月日
目录 摘要............................................................................................................. 1残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。引言............................................................................................................. 1酽锕极額閉镇桧猪訣锥。 1.研究现状分析 ................................................................................... 2彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。 1.1题研究背景、意义和目的 ...................................................... 2謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。 1.2液位控制系统的发展状况 ...................................................... 3厦礴恳蹒骈時盡继價骚。 1.3课题研究的主要内容................................................................ 4茕桢广鳓鯡选块网羈泪。 2.控制方案设计 ................................................................................... 4鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴。 2.1系统设计 ...................................................................................... 4籟丛妈羥为贍偾蛏练淨。 2.2单容水箱对象特性 .................................................................... 6預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴。 3.硬件配置 .............................................................................................. 8渗釤呛俨匀谔鱉调硯錦。 3.1控制单元 ...................................................................................... 8铙誅卧泻噦圣骋贶頂廡。 3.2检测单元 ...................................................................................... 9擁締凤袜备訊顎轮烂蔷。 3.3执行单元 ...................................................................................... 9贓熱俣阃歲匱阊邺镓騷。 4.软件设计 .............................................................................................. 9坛摶乡囂忏蒌鍥铃氈淚。 4.1STEP 7-Micro/WIN编程软件简介 ........................................ 9蜡變黲癟報伥铉锚鈰赘。 4.2参数设定及I/O分配 .............................................................. 10買鲷鴯譖昙膚遙闫撷凄。 5.程序编程和系统仿真.................................................................. 12綾镝鯛駕櫬鹕踪韦辚糴。 5.1程序设计 .................................................................................... 12驅踬髏彦浃绥譎饴憂锦。 5.2程序仿真和分析....................................................................... 13猫虿驢绘燈鮒诛髅貺庑。 6.结论....................................................................................................... 16锹籁饗迳琐筆襖鸥娅薔。参考文献................................................................................................ 17構氽頑黉碩饨荠龈话骛。附录........................................................................................................... 19輒峄陽檉簖疖網儂號泶。致谢........................................................................................................... 22尧侧閆繭絳闕绚勵蜆贅。
哈尔滨理工大学毕业设计 题目：基于PLC的中央空调控制系统设计院、系：自动化学院自动化系 姓名： 指导教师： 系主任： 2012年06月25 日
哈尔滨理工大学毕业设计(论文)任务书 学生姓名：学号： 学院：自动化学院专业：自动化 任务起止时间：2012 年 2 月27 日至2012 年 6 月25 日 毕业设计(论文)题目： 基于PLC的中央空调控制系统设计 毕业设计工作内容： 1．第1～2周，查阅相关资料并翻译外文资料； 2．第3～4周，了解课题目前在国内外的研究现状、发展趋势，确定中央空调所要实现的功能和了解整个系统的结构框架； 3．第5～8周，进一步了解中央空调的所要实现的具体功能，确定系统中所要用到的原器件，并进行最初的硬件电路的设计，为软件编程做准备； 4．第9～11周，学习PLC程序的设计与开发，确定最终的硬件电路的设计； 5．第12～13周，编写PLC程序，并和硬件一起进行程序调试，来检查程序的可行性； 6．第14～15周，修改必要的程序部分来完善系统，并书写论文的初稿；7．第16～17周，修改并完成书面论文，准备答辩。 资料： 1.王卫兵，高俊山. 可编程控制器原理及应用.第二版.机械工业出版社，2005 2.任光.可编程序控制器(PC)应用技术与实例.华南理工大学出版社，2001 3.汤蕴缪，史乃. 电机学.机械工业出版社，1999 4.康贤永，万大福. 可编程控制器及其应用. 重庆大学出版社，1998 5.梅晓榕，柏桂珍. 自动控制元件及线路. 科学出版社，2005 6.刘金琨. 先进PID控制Matlab仿真(第二版). 电子工业出版社，2004 指导教师意见： 签名： 年月日系主任意见： 签名： 年月日 教务处制表
基于PLC的霓虹灯控制系统设计 目录 第一章绪论 (1) 第二章霓虹灯变压器 (2) 2、1霓虹灯的工作原理 (2) 2、2霓虹灯的结构与部件 (2) 第三章可编程序控制器简介 (3) 3、1 PLC简介 (3) 3、2 PLC的结构 (4) 3、3 PLC的工作原理 (4) 3、4控制器简介:S7-200系列PLC (5) 3、5 PLC应用特点 (5) 第四章霓虹灯控制系统设计 (6) 4、1任务分析及功能阐述 (6) 4、2 PLC接线图 (7) 4、3 I\O分配表 (8) 4、4控制流程的设计 (9) 4、5梯形图的设计 (10) 总结 (14)
第一章绪论 在现阶段,可编程控制器在工业控制领域已经起着举足轻重的作用,其方便快捷,准确等功能决定了它的主导地位,它将逐渐发展成以微处理器为核心,把自动化技术、计算机技术、通信技术融为一体的新型工业自动控制装置。本课题可以说就是对可编程控制器在自动控制方面的一个简单的应用。 随着改革的不断深入,社会主义市场经济的不断繁荣与发展,大中小城市都在进行亮化工程。企业为展现自己的形象与产品,一般都会采用通过霓虹灯广告屏来这种广告手法,所以当我们夜晚走在大街上,马路两旁各色各样的霓虹灯广告随处可见,一种就是采用霓虹灯管做成的各种形状与多种彩色的灯管,另一种为日光等管或白炽灯管作为光源,另配大型广告语或宣传画来达到宣传的效果,大部分就是采用霓虹灯。这就涉及到如何去控制霓虹灯的亮灭、闪烁时间及流动方向等诸多控制问题,如何去快捷、可靠、简单的去控制,成为人们考虑的重点,在这我认为PLC最适合去解决这些问题。 可编程控制器PLC英文全称Programmable Logic Controller,就是一种数字运算操作的电子系统,专为工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算,顺序控制,定时,计数与算术操作等方面向用户的指令,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。作为自动控制装置的核心,它具有功能强,可靠性高等诸多优点,PLC实验装置采用的式模块化结构,主要模块有可编程序控制器、编程器模块,九种实验模块,按钮、开关输入模块与继电器输出模块,以及四层电梯模型。该装置可以完成各种指令系统以及多种控制对象的程序设计训练。因为PLC具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点。并且PLC在工业自动化控制特别就是顺序控制中的方面具有比较突出的优势,在现实中人们也就是多通过PLC去控制霓虹灯的。以上就就是我选择此题目作为本学期PLC应用系统设计的意义。 本次设计的主要任务就是利用可编程控制器对霓虹灯进行控制,采用的就是SIEMENS公司生产的S7-200系列可编程控制器,与其对应的编程软件就是STEP7-Micro/WIN。
第1章绪论 1.1 论文的背景及意义 随着科学技术的发展、城市现代化进程的突飞猛进，电梯作为一种高效、迅捷、安全、可靠的垂直运输设备，成为了人们不可缺少的运输工具。现代高层建筑中各办公大楼、住宅、宾馆、医院、工矿企业、仓库、码头、大型货轮等都离不开它。据统计，在美国乘其他交通工具的人数每年约为80亿人次，而乘电梯的人数每年却有540亿人次之多。电梯服务中国已有100多年历史，特别在改革开放以后，我国电梯的使用数量快速增长。尤其是现阶段，随着经济日新月异的发展，人们生活水平不断提高，城市建筑不断增多，楼房也越来越高，与此相应，电梯也得到迅猛的发展。现在，电梯已完全融入我们的生产、生活中，满足人们生活、工作及学习的需要。据统计，我国在用电梯已达40多万台，每年还以约5万～6万台的速度增长[1][2]。 电梯的作用越来越显著，电梯的需求越来越大。而目前我国使用的先进的电梯系统基本上都是国外设计制造，其核心技术并不公开。国内具有自主知识产权的控制方法和技术在实际中的应用还比较少，与国外先进技术相比还有较大的差距。尽快研究和掌握先进的控制技术，对国内电梯工业的发展会有很大的促进作用。 早期的电梯自动控制系统中，信号的逻辑控制一般是由继电器—接触器电路来实现。由于继电器、接触器都是有触点的电气元件，体积庞大，弧光放电较严重，使用寿命有限；在电梯这种较复杂控制系统中可靠性不高，施工过程中接线复杂，当控制要求改变时必须改变硬件接线，使得通用性和灵活性不够，生产周期加长；另外，继电器、接触器触点数目有限，可扩展性较差；继电器—接触器控制系统依靠触点的机械动作实现控制，工作频率低且机械触点还会出现抖动问题；继电器控制逻辑一般不具备计数功能；同时随着楼宇层数的增加，继电器—接触器控制系统过于庞大，给设计带来不便。基于以上多种原因，导致电梯控制系统的工艺性、运行的可靠性与安全性降低，故目前己被逐步淘汰。 目前电梯的控制普遍采用两种方式，一是采用微机作为信号控制单元，完成电梯信号的采集、运行状态和功能的设定，实现电梯的自动调度和集选运行功能。微机控制是电梯控制技术的发展方向，目前已有一些由微机控制的电梯新机型相继推出，使控制功能得到增强，性能得到改善。微机控制系统虽然在智能控制方面有较强大的功能，但也存在一定的不足之处，一方面微机控制抗干扰能力较差、
毕业设计（论文） 基于PLC的全自动洗衣机控制系统设计论文 学生 指导教师 专业机电一体化 层次 班级 学号 日期
原创性声明 本人声明所呈交的毕业论文（设计）是我个人进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文（设计）中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，已在毕业论文（设计）中作了明确的说明并表示了谢意。 学生签名: 时间：年月日 关于论文（设计）使用授权的说明 本人完全了解《江西农业工程职业学院本、专科毕业论文（设计）工作条例（暂行规定）》对：“成绩为优秀毕业论文（设计），江西农业工程职业学院将有权选取部分论文（设计）全文汇编成集或者在网上公开发布。如因著作权发生纠纷，由学生本人负责”完全认可，并同意江西农业工程职业学院可以以不同方式在不同媒体上发表、传播毕业论文（设计）的全部或部分内容。江西农业工程职业有权保留送交论文（设计）的复印件和磁盘，允许论文（设计）被查阅和借阅，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编论文（设计）。 [保密的毕业论文（设计）在解密后应遵守此协议] 学生签名: 时间：年月日 密级：
摘要 本文介绍了利用三菱FX2N系列PLC对全自动洗衣机控制系统总体控制,阐述了控制方案。实现全自动洗衣机控制系统总体控制有多种，可以采用早期的模拟电路、数字电路或模数混合电路。近年来随着科技的飞速发展，单片机、PLC的应用不断地走向深入，同时带动传统的控制检测技术的不断更新。本文采用日本三菱公司生产的FX2N-48MR型PLC 作为核心控制器进行全自动洗衣机控制系统的设计，并且设计出了系统结构图、程序指令、梯形图以及输入输出端子的分配方案。同时根据全自动洗衣机控制系统总体控制要求和特点,确定PLC 的输入输出分配,并进行现场调试 关键字：PLC 全自动洗衣机控制系统 PLC程序设计
P L C论文控制系统设计 The pony was revised in January 2021
基于P L C的霓虹灯控制系统设计 目录 第一章绪 论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 1 第二章霓虹灯变压器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 2 2.1霓虹灯的工作原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 2 2.2霓虹灯的结构与部件．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 2 第三章可编程序控制器简介．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 3
3.1 PLC简介．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 3 3.2 PLC的结构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 4 3.3 PLC的工作原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 4 3.4控制器简介：S7-200系列PLC．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5 3.5 PLC应用特点．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 5 第四章霓虹灯控制系统设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 6
摘要 随着科学技术的发展，近年来我国的电梯生产技术得到了迅速发展，一些电梯厂也在不断改进设计、修改工艺。更新换代生产更新型的电梯，电梯主要分为机械系统与控制系统两大部份，随着自动控制理论与微电子技术的发展，电梯的拖动方式与控制手段均发生了很大的变化，交流调速是当前电梯拖动的主要发展方向。目前电梯控制系统主要有三种控制方式：继电路控制系统(早期安装的电梯多位继电器控制系统)、PLC控制系统、微机控制系统。继电器控制系统由于故障率高、可靠性差、控制方式不灵活以及消耗功率大等缺点，目前已逐渐被淘汰。微机控制系统虽在智能控制方面有较强的功能，但也存在抗扰性差，系统设计复杂，一般维修人员难以掌握其维修技术等缺陷。而PLC控制系统由于运行可靠性高，使用维修方便，抗干扰性强,设计和调试周期较短等优点，倍受人们重视等优点，已成为目前在电梯控制系统中使用最多的控制方式，目前也广泛用于传统继电器控制系统的技术改造。 关键词PLC；电梯；控制系统；设计 I
Abstract Along with science's and technology's development, the recent years, our country's elevator production technology obtained the rapidly expand. Some elevator factory unceasingly is also improving the design, the revision craft. The renewal production renewal's elevator, the elevator mainly divides into the mechanical system and the control system two major parts, along with the automatic control theory and microelectronic technology's development, elevator's dragging way and the control method has had the very big change, the exchange velocity modulation is the current elevator dragging main development direction. At present the lift control system mainly has three control modes: Following electric circuit control system (“early installment elevator many black-white control system), PLC control system, microcomputer control system. Because the black-white control system the failure rate is high, the reliability is bad, control mode not nimble as well as consumed power big and so on shortcomings, at present has been eliminated gradually. Key words PLC, elevator, control system, design II
本科学生毕业设计（论文） 毕业论文 课题名称：基于PLC的四层电梯控制 班级：07自动化2 学号：08 姓名： 指导教师： 信息工程系
论文摘要 本文介绍一种电梯PLC控制系统。电梯是垂直方向的运输设备，是高层建筑中不可缺少的交通运输设备。它靠电力，拖动一个可以载人或物的轿厢，在建筑的井道内导轨上做垂直升降运动，在人们生活中起着举足轻重的作用。而控制电梯运行的PLC系统也要求越来越高，要求达到电梯运行的“稳、准、快”的运行目的。该系统主要由PLC、逻辑控制电路组成。其中包括交流异步电动机、继电器、接触器、行程开关、按钮、发光指示器和变频器组成为一体的控制系统。本机控制单元采用以三菱公司的可编程控制器PLC对机器进行全过程控制。 整个系统通过PLC、逻辑控制电路对电梯的升降；加、减速；平层；起动、制动控制。其结构简单、运行效率高、平层精度高、易于理解与掌握。
目录 论文摘要 (1) 第四章电梯的电气控制系统 (5) 4.1概述 (5) 4.2电梯电气控制系统中的主要电器部件 (5) 4.3电梯自动控制系统中的各主要控制环节及结构原理 (6) 4.3.1 各类电梯安全可靠运行的充分与必要条件 (6) 4.3.2 电梯自动开关门的控制环节 (6) 4.3.3 电梯的方向控制环节 (7) 4.3.4 发生制动减速信号的控制环节 (9) 4.3.5 主驱动控制环节 (10) 4.3.6 电梯的安全保护环节 (10) 4.4电梯的内外召唤指令的登记与消除 (12) 4.4.1 召唤指令信号登记记忆线路的原理说明 (13) 4.4.2 轿内信号的登记、记忆与消除 (14) 4.4.3 层外召唤信号的登记记忆与消除 (15) 4.5电梯的信号指示系统 (16) 4.5.1 数码显示的层楼指示灯 (16) 4.5.2 运行方向灯、轿内指令及厅外召唤信号灯 (16) 4.5.3 超载信号指示灯及音响 (17) 4.6电梯的消防控制系统 (18) 4.6.1 电梯控制系统中适应消防控制的几个基本要求 (18) 4.6.2 消防控制系统的类型及工作原理 (19) 4.7交流信号控制电梯线路原理说明 (20) 4.7.1 概况 (20) 4.7.2 电梯投入使用和撤出使用 (20) 4.7.3 自动开关门 (20) 4.7.4 电梯的启动，加速和满速运行，制动减速，停车和开门 (21) 4.7.5 指令信号登记，记忆和消除 (22) 4.7.6 电梯的安全保护 (22) 第五章结论 (23) 参考文献 (55) 附录一I/O分配表 (56) 附录二交流双速电梯线路图元件代号说明 (57)
` -- 毕业设计题目:机械手控制系统设计
毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期：
学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名：日期：年月日 导师签名：日期：年月日
P L C论文控制系统设计集团标准化工作小组 [Q8QX9QT-X8QQB8Q8-NQ8QJ8-M8QMN]
基于P L C的霓虹灯控制系统设计 目录 第一章绪 论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 1 第二章霓虹灯变压器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 2 霓虹灯的工作原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 2 霓虹灯的结构与部件．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 2 第三章可编程序控制器简介．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 3
PLC简介．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 3 PLC的结构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 4 PLC的工作原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 4 控制器简介：S7-200系列PLC．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5 PLC应用特点．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 5 第四章霓虹灯控制系统设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 6
毕业设计（论文） 题目基于PLC的污水处理控制系统设计
武汉理工大学本科生毕业设计(论文)任务书 设计(论文)题目: 基于PLC的污水处理控制系统设计 设计（论文）主要内容： 1.查阅与本课题相关的国内外文献，掌握相关技术的发展动态。 2.熟悉PLC原理及其应用、传感检测技术。 3.掌握PLC编程方法、系统硬件集成技术。 4.熟悉AutoCAD绘图技术。 要求完成的主要任务: 1.按照时间安排及时完成外文翻译工作，英文文献不少于20000字符。 2.对城市污水处理做详细的需求分析，掌握污水处理工艺，提出污水处理系统的总体 方案。 3.设计污水处理系统的输入检测环节，进行PLC设备选型及其扩展。 4.设计控制系统操作与显示接口。 5.根据污水处理工艺过程，完成控制系统控制流程设计，并利用PLC编程软件实现， 要求手动与自动控制。 6.完成污水处理系统的电气硬件电路的绘制，图纸规范，并不少于三张。 7.根据武汉理工大学毕业设计工作管理办法，完成论文的撰写工作，制作演示PPT， 做好答辩准备工作。 必读参考资料： 1.程玉华.西门子S7-200工程应用实例分析.北京：电子工业出版社.2008(01) 2.张运刚,宋小春,郭武强.从入门到精通-西门子S7-200PLC技术与应用.北京：人民邮 电出版社.2007(06) 指导教师签名杨胤铎系主任签名 院长签名(章) 武汉理工大学本科生毕业设计（论文）开题报告
目录 摘要.................................................................................................................................................. I Abstract......................................................................................................................................... II 绪论. (1) 1 系统总体方案设计 (3) 1.1 系统主要组成部分 (3) 1.2 系统工作原理 (4) 2 系统硬件设计 (5) 2.1 PLC的I/O配置 (5) 2.1.1 数字量输入输出部分 (6) 2.1.2 模拟量输入输出部分 (7) 2.2 设备和器件的选型 (7) 2.3 硬件电路 (10) 2.3.1 主电路 (11) 2.3.2 PLC及扩展 (11) 2.3.3 PLC输入回路 (12) 2.3.4 PLC输出回路 (12) 3 系统软件设计 (13) 3.1 系统控制信号 (14) 3.1.1 输入信号 (14) 3.1.2 输出信号 (15) 3.2 系统总体控制 (15) 3.3 系统手动控制 (15) 3.4 系统自动控制 (16) 3.4.1 粗格栅系统 (17) 3.4.2 细格栅系统 (18) 3.4.3 潜水泵系统 (19) 3.4.4 曝气系统 (20)
电气自动化 基于PLC自动门控制系统的设计 （正文） 摘要 本文是关于自动门控制系统的设计，自动门系统主要由可编程控制器（PLC）、感应器件、驱动装置和传动装置组成。主要工作原理是感应器件将检测到的人体或物体信号传送到PLC，PLC再综合收到的自动门状态信号作出判断，而后发出控制信号，使驱动装置运行，在通过传动装置带动门的动作。 随着电子技术的发展，PLC不断的更新，PLC控制已成为自动控制中最常见的方式之一。自动门就是自动控制应用的以典型例子，由于可编程控制器具有很好的处理自动门开关控制及良好的稳定性，而且可以很简单的改变控制的方式，因此，自动门的生产商家很多都运用PLC来做门的控制器。目前自动门在日常生活中用越来越广泛。PLC控制具有较高的可靠性、稳定性、维修方便等优点。 本文分四个部分来介绍其软、硬件结构、工作原理等，具体如下：第二章介绍自动门的设计要求 第三章介绍自动门的硬件设计，PLC选型，驱动装置选型，感应器件的选型， 第四章介绍了系统软件设计，PLC梯形图设计，软件设计 第五章介绍程序调试，硬件接线 关键词：自动门、PLC、感应器件、驱动装置
电气自动化 目录 摘要--------------------------------------7 1 前言------------------------------------11 2 国内外自动门的发展----------------------13 2.1国内外自动门的发展现状-------------13 2.2本课题研究的内容-------------------15
电气自动化 2.3本课题研究的目的和意义-------------16 3自动门控制系统总体方案设计--------------17 3.1自动门的功能需求分析--------------17 3.1自动门 的控制要求------------------18 3.3自动门控制系统构成----------------19 3.3.1 PLC 概述------------------19 3.3.2 具体构成------------------24 3.4自动门的机械传机构设计------------25 4 自动门控制系统的硬件设计----------------26 4.1 PLC 的选型----------------------26 4.2 驱动装置的选型------------------30 4.3 感应器件的选型------------------31 4.4 直流电动机的选型----------------32 4.4.1直流电动机的调速------------32 4.4.2直流电动机的优势-----------36 4.5 传动装置------------------------37 4.6 限 位开关------------------------37 4.7自动门控制系统I/O地址分配表-----37 4.8 自动门控制系统的原理图----------38 4.8.1 主电路原理图---------------38 4.8.2 PLC外围接线图-------------39 5自动门控制系统的软件设计-----------------40
本科毕业设计论文 基于PLC的工业污水处理控制系统的设计 姓名：*****
基于PLC的工业污水处理控制系统的设计 摘要 目前，我国大多数污水处理控制系统自动化水平不高、安全性低、管理不当，效率普遍低于世界标准。污水处理系统中的曝气过程控制、数据通讯和监控管理是急需解决的主要问题。中国污水处理自控系统相对落后，污水处理成本居高不下，污水厂排放的处理过的污水的水质不稳定，所以如何建立有效的自控系统，优化运行效果，减少运行费用，具有重要意义。 本文介绍了工厂污水处理的基本工艺和流程，并通过研究设计一套基于PLC 控制的污水处理系统。文章首先介绍了基于PLC污水处理控制系统的工艺及相关流程，控制系统硬件结构及设计、工作原理以及设计PLC控制系统的基本原则和步骤，来说明PLC在污水处理过程中的应用。先根据污水处理要求设计了设备的电器控制与自动控制线路，主要包括设备的启停、状态信号故障信号、和信号采集等，最后按照工艺要求设计PLC控制系统，其中包括PLC的选型、系统资源配置以及按照污水处理工艺编制PLC程序。 关键词：污水处理，PLC，工艺流程
目录 1 绪论 (1) 1.1工业污水处理的国内外现状 (1) 1.2课题的背景 (2) 1.3研究目的和意义 (3) 1.4课题主要设计的内容 (3) 2 工业污水处理控制系统总体介绍 (4) 2.1工业污水处理基本概念 (4) 2.2 常用的工业污水处理工艺 (4) 2.3工业污水处理系统控制形式 (7) 2.4 工业污水处理系统的功能要求 (8) 3 硬件系统配置 (10) 3.1主要组成部分 (10) 3.2电气控制系统................................ 错误！未定义书签。 3.3工业污水处理系统的工作原理 ........................................ 错误！未定义书签。 3.4 PLC选型 (14) 3.5 PLC的I/O资源配置 (14) 3.6其他资源配置 (17) 4 软件系统设计 (23) 4.1总体流程设计 (23) 4.2曝气过程控制的任务 (31) 4.3氯气投加环节 (32) 4.4絮凝剂投加环 (33) 4.5 PID控制 (33) 4.6 PLC和变频器通讯 (34) 5 调试和运行结果 (35) 5.1硬件系统的调试 (35) 5.2软件系统的调试 (35) 5.3运行结果 (36)