１、引言?目前，可编程序控制器(简称PLＣ)由于具有功能强、可编程、智能化等特点,已成为工业控制领域中最主要的自动化装置之一，它是当前电气程控技术的主要实现手段。用PLC控制系统取代传统的继电器控制方式,可简化接线，方便调试，提高系统可靠性。
触摸屏是专为PLC应用而设计的一种高科技人机界面产品,由于操作简便、界面美观、节省控制面板空间、性价比高和人机交互性好等优点,近年来已越来越多地被应用于工业控制等领域。
本文利用PＬC和触摸屏技术研制了水位传感器测试系统，该系统主要用于进行洗衣机用水位传感器的质量检测，整个系统实现简单、稳定性好、自动化程度高，代替了以前的纯手动操作,较好地满足实际生产的要求,提高了生产效率。
2、系统控制原理及要求
洗衣机用水位传感器的工作原理是将水位高度的变化转换成传感器内部膜片上压力的变化,从而导致传感器输出电感L的变化,将水位传感器输出电感与外部电路组成LC振荡电路,就可将电感的变化转换成振荡频率的变化,不同的水位高度通过水位传感器可以产生不同的振荡频率,最后通过检测振荡频率与水位高度的对应关系，就可实现水位传感器的质量检测。
?图1
控制系统原理框图
图1为控制系统原理框图。测试系统要求能在不同的水位高度时,准确测量出由水位传感器组成的振荡电路的振荡频率,水位高度和振荡频率的测量精度要求较高,因此，对测试系统的要求较高。
作为主电机的直流电动机由PLC进行控制，电机实现ＰID调速，电机的输出通过减速机构与执行机构相连，最后带动细钢管在水箱中上下移动来按检测要求控制管内水位高度的准确变化，通过编码器实现水位高度变化的实时检测，频率的实时检测由PLC的高速计数器来完成。控制命令的输入接PLＣ的输入端,PLC的输出端接执行继电器和工作状态指示灯等。
系统中采用触摸屏作为人机界面，显示操作画面,进行参数修改和指令输入。通过触摸屏可实现水位上升、下降高度等参数的设定和修改，实现实际水位高度变化、输出振荡频率和总产量等的实时显示等，并可对工作进程进行实时监控。
３、控制系统硬件组成
根据水位传感器测试系统的工艺特点和控制要求,本系统选用三菱公司的
FX1N-24MＲ基本型PLC，共有24点输入输出,其中14个输入点，10个继电器输出点,其环境温度、抗冲击、抗噪声等性能指标均能满足要求。
图2为PLC控制系统硬件接线图。输入X0～X1为编码器的Ａ、B相输出脉冲信号，X3为振荡频率信号,X4~X14为按钮、选择开关、限位开关和计数开始等信号,输出Y0~Y7分别控制继电器、信号指示灯等。
?图２控制系统硬
件接线图
水位高度的测量主要是通过编码器来完成，编码器的A、Ｂ相可向可编程序控制器的高速计数端发出脉冲，并通过高速计数器C25１获得该脉冲的计数值。当电动机转动时，高速计数器的计数值就会不断累加。通过传动机构的合理设置,每个脉冲对应０.25mm的水位高度变化,通过编程计算，可以算出实际水位高度的变化。
振荡信号频率的测量可利用PＬＣ的高速计数器C2５３完成,通过编程,可以利用高速计数器C253在规定的时间内（如3s）对振荡信号的脉冲数进行计数，并将计数值取出并放在数据存储器D0中,那么将D0中的值除以3所得的值就是所要测量的振荡频率的大小。
触摸屏选用台湾生产的性价比较高的ＰWS66０0S,配备有5.７英寸高清晰度液晶显示屏,分辨率为3２０×240，通过一个RS23２串口与PLC实现串行通讯。支持静态文字控件，支持on/oｆf按钮、数值输入、画面按钮、数值显示、状态指示灯控件等动态对象，支持中文显示。
当在静态文字控件中指定变量时，触摸屏能够在屏幕上实时显示与之相连的P ＬＣ中的变量值,这给工作人员实现系统监控和状态检测提供了较大的方便。
当操作人员触摸数值输入控件时,PWS66０0S自动弹出虚拟数字键盘,包括0～9等数字和清空、取消、删除和确定等。输入数字后按取消键取消可输入值,按确定键确定输入，虚拟数字键盘消失后,控件中的数字也就成为输入值,相应的PLＣ中对应变量也随之改变。
当操作人员触摸on/off按钮、画面按钮、状态指示灯和数值显示等控件时，ＰWS ６600S可以触发按钮按下、按钮弹起、画面切换、状态显示和数值显示等事件,操作人员可以进行清除数据、改变工作模式、选择屏幕画面等工作。
4、系统软件设计
系统软件包括PLC控制软件和触摸屏软件两部分。
PLC具有丰富的编程指令,软件设计环境良好，可采用梯形图(LD)、顺序功能图（ＳFC)和指令表(ＩL）等基本的编程语言。本系统采用梯形图编程,编程软件为FXＧP，先利用计算机(PC）进行编程和调试,调试成功后通过接口电缆将控制程序下载到ＰLＣ中。
PLC程序主要包括主程序和分段上升、分段下降子程序等，其中分段上升、分段下降子程序主要是使细钢管按测试要求分七段进行上升和下降,以便测试不同水位高度时传感器输出的频率大小，从而判断水位传感器的质量好坏。图3为PＬC程序控制流程图。
?图3 ＰLC程
序控制流程图
PWS660０S触摸屏画面由专用支持软件ADP6.０进行设计组态，先在个人计算机上用该软件设计窗口、菜单、按钮等界面，设计完成后通过 RＳ232串行口将程序下载至ＰWＳ6600S触摸屏内存中，由PLC对触摸屏状态控制区和通知区进行读写达到两者之间的信息交互。PLC读触摸屏状态通知区中的数据，得到当前画面号，而通过写触摸屏状态控制区的数据，强制切换画面。触摸屏加电后就进入设计画面，通过触摸屏按钮可显示和修改PLＣ数据存储器的数据，实现与PLC的通讯。
整个画面由两部分组成:一部分为显示画面,主要包括系统画面、测试系统的运行状态、水位高度显示、振荡频率输出、显示每天的总产量等画面,如图４所示;另一部分为参数设定画面，主要用来设定工作模式、水位分段上升、下降的数值等,如图5所示。
?由于PWS６60０Ｓ触摸屏具有较强的人机交互功能,以及简便的操作特性,简洁的界面和高可靠性,因此得到了较好的使用效果。
5、结束语
将ＰLC和触摸屏技术应用于水位传感器检测系统,使操作更加简便,速度、水位高度可按测试要求进行控制，极大地提高了系统的可靠性和工作效率,控制精度高，操作性强,并可通过触摸屏观察PLC内部的工作情况和现场工况,核定相关参数,操作灵活、方便。
本系统成功开发以来，已先后在多家为洗衣机生产厂家配套的水位传感器生产厂家投入使用,系统稳定可靠，经济效益十分明显,同时，因其操作简单、实用性强,数据可实时监控等特点,受到用户的普遍好评
PLC功能流程图的组成 plc功能图的基本构成元素是步、有向线段、转移和动作说明。 (1)步和初始步。 步是控制系统中的一个相对不变的性质，它对应于一个稳定的状态。在功能流程图中步通常表示某个执行元件的状态变化。步用矩形框表示，框中的数字是该步的编号，编号可以是该步对应的工步序号，也可以是与该步相对应的编程元件（如PLC内部的位存储器、顺序控制继电器等）。步的图形符号如图1(a)所示。当系统处于某一步所在的阶段时，该步处于活动状态，通常称为“活动步”。 初始步对应于控制系统的初始状态，是系统运行的起点。初始步通常是系统处于等待启动命令的相对静止的状态。一个控制系统至少有一个初始步，初始步用双线框表示，如图1(b)所示。 (2)有向线段和转移。 转移是为了说明从一个步到另一个步的切换条件。两个步之间用一个有向线段表示可以切换，同时指明了转移的方向（向下的箭头可以省略）。 在两个步之间的有向线段上用一段短横线表示转移。在短横线旁，可以用文字、图形符号或逻辑表达式注明转移条
件的具体内容。当邻两步之间的转移条件满足时，两步之间自动的切换得以实现。 有向线段和转移及转移条件如图2所示。 图1 步和初始步 图2 转移 (3)动作说明。 一个步表示控制过程中的稳定状态，它可以对应一个或多个动作。可以在步右边加一个矩形框，在框中用简明的文字说明该步对应的动作，如图7.8所示。 动作可以分为存储型和非存储型两类，非存储型动作是指当动作所对应的步为活动步时，动作被执行；步为非活动步时，动作停止。存储型动作则是指动作所对应的步为活动步时，动作被执行；步为非活动步时，动作继续执行。 图3(a)表示一个步对应一个动作；当一个步对应多个动作时，可以利用图3b)或3(c)中的任意一种表示，图中仅表示步所对应的动作，不隐含动作执行的顺序。 图3 步对应的动作
本文列举了PLC五种故障查找方法的流程图，并列出常规输入、输出单元故障处理对策。 PLC有很强的自诊断能力，当PLC自身故障或外围设备故障，都可用PLC上具有的诊断指示功能的发光二极管的亮灭来诊断。 一、PLC故障查找流程图 1、总体检查 根据总体检查流程图找出故障点的大方向，逐渐细化，以找出具体故障，如图1所示。 图1 2、电源故障检查 电源灯不亮需对供电系统进行检查，检查流程图如图2所示。
图2 3、运行故障检查 电源正常，运行指示灯不亮，说明系统已因某种异常而终止了正常运行，检查流程图如图3所示。
图3 4、输入输出故障检查 输入输出是PLC与外部设备进行信息交流的通道，其是否正常工作，除了和输入输出单元有关外，还与联接配线、接线端子、保险管等元件状态有关。检查流程图如图4、图5所示。 图4
图5 5、外部环境的检查 影响PLC工作的环境因素主要有温度、湿度、噪音与粉尘，以及腐蚀性酸碱等。 本文介绍了利用PC-Link网络实现多层电梯的PLC控制。通过实际测试，电梯运行稳定可靠。利用通信网络实现电梯的PLC控制，对于其他系统同样具有借鉴作用。 由于PLC具有体积小、价格低、功能强、运行稳定可靠等特点，且集电控、电仪、电传于一体，所以在工业控制的各个领域得到了广泛的应用。对于要求I/O点数较多，且控制点比较分散的控制系统，可以通过PLC网络实现控制要求。本文介绍利用松下FPΣ构成P C-Link网络实现六层电梯的PLC控制。 一、电梯控制系统 电梯主要由轿厢系统、电力拖动系统、电气控制系统等组成。电力拖动系统通过曳引电机实现电梯轿厢的上下移动。电气控制系统实现电梯的自动运行。 电梯控制要求如下：开始时电梯处于任意一层。当有外呼梯信号时，轿厢应该响应呼梯信号，到达该楼层时轿厢停止运行，轿厢门打开，无人操作时延时一定时间后自动关门。当有内呼梯信号时，轿厢响应该呼梯信号，到达该层时轿厢停止运行，轿厢门打开，无人操作时延时一定时间后自动关门。电梯轿厢运行过程中，轿厢上升（或下降）途中，任何反方向下降（或上升）的外呼信号均不响应，但如果反向外呼梯信号前方无其他内、外呼梯信号外呼梯响应功能。电梯未平层即运行时，开门按钮和关门按钮均不起作用。平层且电梯轿厢响应停止后，按开门按钮轿厢门打开，按关门按钮轿厢门关闭。 六层电梯控制系统的硬件是由松下最新PLC产品FPΣ（2台）、三相异步电动机、变频器、旋转编码器、内选信号控制器、轿厢内部控制器、外呼装置等组成。2台PLC之间通过PC-Link网络实现数据共享，其控制系统结构如图1所示。
1、引言 目前，可编程序控制器（简称PLC）由于具有功能强、可编程、智能化等特点，已成为工业控制领域中最主要的自动化装置之一，它是当前电气程控技术的主要实现手段。用PLC控制系统取代传统的继电器控制方式，可简化接线，方便调试，提高系统可靠性。 触摸屏是专为PLC应用而设计的一种高科技人机界面产品，由于操作简便、界面美观、节省控制面板空间、性价比高和人机交互性好等优点，近年来已越来越多地被应用于工业控制等领域。 本文利用PLC和触摸屏技术研制了水位传感器测试系统，该系统主要用于进行洗衣机用水位传感器的质量检测，整个系统实现简单、稳定性好、自动化程度高，代替了以前的纯手动操作，较好地满足实际生产的要求，提高了生产效率。 2、系统控制原理及要求 洗衣机用水位传感器的工作原理是将水位高度的变化转换成传感器内部膜片上压力的变化，从而导致传感器输出电感L的变化，将水位传感器输出电感与外部电路组成LC振荡电路，就可将电感的变化转换成振荡频率的变化，不同的水位高度通过水位传感器可以产生不同的振荡频率，最后通过检测振荡频率与水位高度的对应关系，就可实现水位传感器的质量检测。 图1 控制系统原理框图 图1为控制系统原理框图。测试系统要求能在不同的水位高度时，准确测量出由水位传感器组成的振荡电路的振荡频率，水位高度和振荡频率的测量精度要求较高，因此，对测试系统的要求较高。 作为主电机的直流电动机由PLC进行控制，电机实现PID调速，电机的输出通过减速机构与执行机构相连，最后带动细钢管在水箱中上下移动来按检测要求控制管内水位高度的准确变化，通过编码器实现水位高度变化的实时检测，频率的实时检测由PLC的高速计数器来完成。控制命令的输入接PLC的输入端，PLC的输出端接执行继电器和工作状态指示灯等。 系统中采用触摸屏作为人机界面，显示操作画面，进行参数修改和指令输入。通过触摸屏可实现水位上升、下降高度等参数的设定和修改，实现实际水位高度变化、输出振荡频率和总产量等的实时显示等，并可对工作进程进行实时监控。
PLC流程图法编程及实例 2008-11-02 来源：张文建、文彬、郭小行浏览：502 PLC控制系统得到越来越广泛的应用,可以说自从PLC诞生以来,它已成功地应用于工业中几乎所有领域,包括钢铁厂、纸浆厂、食品加工厂、化工和石油化工厂、汽车厂和电厂等。PLC可以完成各种控制任务,从重复开关控制单一机器到复杂的制造加工控制。在PLC控制系统中程序设计是其中的关键环节,设计一个PLC控制系统,大量的工作时间将花在程序设计上,熟悉PLC程序设计的过程和步骤,常见程序设计方法,对快速、优质、高效完成PLC控制系统是重要的。在建立一个PLC控制系统时,必须首先把系统需要的输入输出数量确定下来,然后按需要确定各种动作的顺序和各个控制装置彼此之间的相互关系。确定控制上的相互关系,分配PLC的输入输出点,内部辅助继电器,定时器,计数器之后,就可以设计PLC程序,画出梯形图。梯形图画好后,使用编程软件直接把梯形图输入计算机并下载到PLC进行模拟调试,修改下载直至符合控制要求,这便是程序 设计的整个过程。 一、流程图法 流程图法在计算机编程中用得很多,PLC流程图又称为顺序功能图。所谓顺序控制,就是按照生产工艺预先规定的顺序,在各个输入信号的作用下,根据内部状态和时间的顺序,在生产过程中各个执行机构自动地有秩序地进行操作。在松下电工公司的可编程序控制器指令系统中,有一组步进指令,步进指令的结构和顺序功能图的基本结构相似。利用步进指令,将控制系统的工作周期分成若干个过程,依据触发条件进入新的过程并关闭指定的过程,这样设计出来的程序同样逻辑清晰,结构完整,而且方便快捷,便于调试。下面说明顺序功能图的组成。 （1）流程图的组成 流程图主要由过程动作、有向连线、转换条件组成。过程与动作：顺序控制设计法最基本的思想是将系统的一个工作周期划分为若干个相连的阶段,这些阶段称为过程。过程是根据输出量的状态变化来划分的,在任何一个过程之内,各输出量的ONΠOFF状态不变。但是相邻两过程输出量的状态是不同的。 过程的这种划分使代表各过程的编程元件的状态 与各输出量之间的逻辑关系极为简单。当系统正处于某一过程所在的阶段时,该过程处于活动状态,称该过程为“活动”过程。当处于活动状态时,相 应的动作被执行,处于不活 动状态时,相应的非存储型动作被停止执行。有向连线： 在顺序功能图中,随着时间的推移和转换条件的实现,进展按有向连线规定的路线和方向进行,在画顺序功能图时,将代表各过程的方框按它们成为活动过 程的先后次序顺
1、引言 目前,可编程序控制器(简称PLC)由于具有功能强、可编程、智能化等特点，已成为工业控制领域中最主要得自动化装置之一,它就是当前电气程控技术得主要实现手段。用PLＣ控制系统取代传统得继电器控制方式,可简化接线,方便调试,提高系统可靠性。 触摸屏就是专为PLＣ应用而设计得一种高科技人机界面产品,由于操作简便、界面美观、节省控制面板空间、性价比高与人机交互性好等优点,近年来已越来越多地被应用于工业控制等领域。 本文利用PLC与触摸屏技术研制了水位传感器测试系统，该系统主要用于进行洗衣机用水位传感器得质量检测,整个系统实现简单、稳定性好、自动化程度高,代替了以前得纯手动操作，较好地满足实际生产得要求,提高了生产效率。 2、系统控制原理及要求 洗衣机用水位传感器得工作原理就是将水位高度得变化转换成传感器内部膜片上压力得变化，从而导致传感器输出电感L得变化,将水位传感器输出电感与外部电路组成LC振荡电路,就可将电感得变化转换成振荡频率得变化,不同得水位高度通过水位传感器可以产生不同得振荡频率,最后通过检测振荡频率与水位高度得对应关系,就可实现水位传感器得质量检测。 ?图1 控 制系统原理框图 图1为控制系统原理框图。测试系统要求能在不同得水位高度时，准确测量出由水位传感器组成得振荡电路得振荡频率,水位高度与振荡频率得测量精度要求较高,因此，对测试系统得要求较高。 作为主电机得直流电动机由PLC进行控制,电机实现ＰID调速,电机得输出通过减速机构与执行机构相连,最后带动细钢管在水箱中上下移动来按检测要求控制管内水位高度得准确变化,通过编码器实现水位高度变化得实时检测，频率得实时检测由PLC得高速计数器来完成。控制命令得输入接PＬＣ得输入端,ＰLC得输出端接执行继电器与工作状态指示灯等。 系统中采用触摸屏作为人机界面，显示操作画面,进行参数修改与指令输入。通过触摸屏可实现水位上升、下降高度等参数得设定与修改,实现实际水位高度变化、输出振荡频率与总产量等得实时显示等,并可对工作进程进行实时监控。
1. 图解法编程 图解法是靠画图进行PLC程序设计。常见的主要有梯形图法、逻辑流程图法、时序流程图法和步进顺控法。 （1）梯形图法：梯形图法是用梯形图语言去编制 PLC程序。这是一种模仿继电器控制系统的编程方法。其图形甚至元件名称都与继电器控制电路十分相近。这种方法很容易地就可以把原继电器控制电路移植成 PLC的梯形图语言。这对于熟悉继电器控制的人来说，是最方便的一种编程方法。 （2）逻辑流程图法：逻辑流程图法是用逻辑框图表示 PLC程序的执行过程，反应输入与输出的关系。逻辑流程图法是把系统的工艺流程，用逻辑框图表示出来形成系统的逻辑流程图。这种方法编制的 PLC 控制程序逻辑思路清晰、输入与输出的因果关系及联锁条件明确。逻辑流程图会使整个程序脉络清楚，便于分析控制程序，便于查找故障点，便于调试程序和维修程序。有时对一个复杂的程序，直接用语句表和用梯形图编程可能觉得难以下手，则可以先画出逻辑流程图，再为逻辑流程图的各个部分用语句表和梯形图编制PLC 应用程序。 （3）时序流程图法：时序流程图法使首先画出控制系统的时序图（即到某一个时间应该进行哪项控制的控制时序图），再根据时序关系画出对应的控制任务的程序框图，最后把程序框图写成 PLC程序。时序流程图法很适合于以时间为基准的控制系统的编程方法。 （4）步进顺控法：步进顺控法是在顺控指令的配合下设计复杂的控制程序。一般比较复杂的程序，都可以分成若干个功能比较简单的程序段，一个程序段可以看成整个控制过程中的一步。从整个角度去看，一个复杂系统的控制过程是由这样若干个步组成的。系统控制的任务实际上可以认为在不同时刻或者在不同进程中去完成对各个步的控制。为此，不少 PLC 生产厂家在自己的PLC中增加了步进顺控指令。在画完各个步进的状态流程图之后，可以利用步进顺控指令方便地编写控制程序。 2. 经验法编程 经验法是运用自己的或别人的经验进行设计。多数是设计前先选择与自己工艺要求相近的程序，把这些程序看成是自己的“试验程序”。结合自己工程的情况，对这些“试验程序”逐一修改，使之适合自己的工程要求。这里所说的经
第7 章PLC 应用系统设计及实例 本章要点 PLC 应用系统设计的步骤及常用的设计方法应用举例 PLC 的装配、检测和维护 7.1 应用系统设计概述 在了解了PLC 的基本工作原理和指令系统之后，可以结合实际进行PLC 的设计，PLC 的设计包括硬件设计和软件设计两部分，PLC 设计的基本原则是： 1. 充分发挥PLC 的控制功能，最大限度地满足被控制的生产机械或生产过程的控制要求。 2. 在满足控制要求的前提下，力求使控制系统经济、简单，维修方便。 3. 保证控制系统安全可靠。 4. 考虑到生产发展和工艺的改进，在选用PLC 时，在I/O 点数和内存容量上适当留有余地。 5. 软件设计主要是指编写程序，要求程序结构清楚，可读性强，程序简短，占用内存少，扫描周期短。 7.2 PLC 应用系统的设计 7.2.1 PLC 控制系统的设计内容及设计步骤 1. PLC 控制系统的设计内容 （1）根据设计任务书，进行工艺分析，并确定控制方案，它是设计的依据。 （2）选择输入设备（如按钮、开关、传感器等）和输出设备（如继电器、接触器、指示灯等执行机构）。 （3）选定PLC的型号（包括机型、容量、I/O模块和电源等）。 （4）分配PLC 的I/O 点，绘制PLC 的I/O 硬件接线图。 （5）编写程序并调试。 （6）设计控制系统的操作台、电气控制柜等以及安装接线图。 （7）编写设计说明书和使用说明书。 2. 设计步骤 （1）工艺分析 深入了解控制对象的工艺过程、工作特点、控制要求，并划分控制的各个阶段，归纳各个阶段的特点，和各阶段之间的转换条件，画出控制流程图或功能流程图。 （2）选择合适的PLC 类型
符号变量类型 TEMP 数据类型网络1 右行程开关 IN 时间继电器2 TON 20 PT100 ms 时间继电器2 / 中间继电器3 时间继电器2中间继电器4 符号 时间继电器2 右行程开关 中间继电器3 中间继电器4 网络2 左行程开关 地址 T38 I0.3 M0.3 M0.4 注释 时间继电器1 IN TON 20 PT100 ms 时间继电器1 / 中间继电器1 时间继电器1中间继电器2 符号 时间继电器1中间继电器1中间继电器2左行程开关地址 T37 M0.1 M0.2 I0.2 注释 系统工作流程: 此系统是一个双车位的沙 石分离系统，右车位车辆到位 后，行程开关闭合，中间继电 器3得电，其NO触点闭合保 护器、冲洗泵、分离机开始工 作并通过时间继电器3NC触点 形成一个计时5分钟的自锁回 路，在右行程开关闭合时时间 继电器2也开始计时，2s后中 间继电器3断开，中间继电器4 闭合，右气缸电磁阀闭合开始 放水冲洗，计时2分钟或者行 程开关断开后停止放水。左车 位原理同上，当左右行程开关 都断开后，时间继电器3开始 计时5分钟，时间到了自锁回 路被破坏分离机等停止，同时 冲洗泵接触器NC辅助触点闭 合中间继电器5得电，左右电 磁阀打开把水管残留的水排出 防止气温低结冰，此时一次冲 洗分离过程完成。系统带有手 动分离功能及手动停止功能。
网络3 保护冲洗分离 / 中间继电器5 符号 保护冲洗分离中间继电器5 网络4 停止按钮 / 地址 Q0.0 M0.5 注释 启动按钮M0.0 中间继电器1M0.0保护冲洗分离 中间继电器3 时间继电器3 / 保护冲洗分离 半小时运行30秒 / 左行程开关 / 右行程开关 /IN 时间继电器3 TON 3000 PT100 ms 符号 半小时 保护冲洗分离启动按钮 时间继电器3停止按钮 右行程开关运行30秒 中间继电器1中间继电器3左行程开关地址 T42 Q0.0 I0.1 T39 I0.0 I0.3 T43 M0.1 M0.3 I0.2 注释
关于绘图软件，或许很多人都在担心，会不会装置起来很杂乱，不会装置，又不会用怎么办？其实 关于这些顾虑，你真的不用担心。由于无论是在软件装置，仍是使用操作上，用亿图都非常的简略、便当。 首先需要使用下载正版的亿图图示软件，用户在网站上下载的都是“试用版”，因此，需要购买 之后，才能成为正式版。 在下载安装之后，首先需要注册一个账户。注册账户也很简单，只需填写用户名、密码这些就 可以了。
之后，在“帮助”菜单下，点击“激活”按钮，就可以进行购买了。购买之后，获得产品密钥，也就是激活码。有了激活码，就可以使用了。 下面来介绍详细的使用方法。 第一步，需要启动亿图图示。之后，从预定义模板和例子中，选择思维导图。从右侧选择一种思维导图类型，双击图标。在打开模板或者实例的时候，相关的符号库就会被打开。拖拽需要的形状符号到绘图页面。丰富的预定义模板库让用户绘制图形无需从头开始，只要轻轻的拖曳即可做出漂亮的图形。系统提供的实例模板库，让您思路开阔，在绘图时不断学习进步。
模板形状库中全部矢量绘图，缩放自如，支持插入其它格式的图形和OLE对象，最大限度地减少用户输入量。 第二步，添加主题。通过用浮动按钮添加：点击浮动按钮右侧功能键进行添加。软件界面左侧 的符号库中有内置的图形符号，根据需求选择相对应的图形，直接拖拽至绘图界面即可。只要该图 形拖拽至需要吸附的主题附近，然后松开鼠标就会自动吸附了。 第三步，通过“思维导图”菜单栏进行编辑。 插入主题或者副主题：选中需要添加主题或者副主题的图形，点击“插入主题”或者“副主题”即可。 插入多个主题：选中需要插入的图形，点击“添加多个主题”，然后在弹出的文本框中输入需要 添加的主题名称，一行代表一个主题。
课题一PLC控制运料小车 一、课题要求： 要求：根据给定的设备和仪器仪表，在规定的时间内完成程序的设计、安装、调试等工作，达到课题规定的要求。 二、设计原则：按照完成的工作是否达到了全部或部分要求，由实验老师对其结 果进行评价。 三、课题内容： 其中启动按钮S01用来开启运料小车，停止按钮S02用来手动停止运料小车（其工作方式见考核要求2选定）。按S01小车从原点起动， KM1接触器吸合使小车向前运行直到碰SQ2开关停，KM2接触器吸合使甲料斗装料5秒，然后小车继续向前运行直到碰 SQ3开关停，此时KM3接触器吸合使乙料斗装料3秒，随后KM4接触器吸合小车返回原点直到碰SQ1开关停止，KM5接触器吸合使小车卸料 5秒后完成一次循环。 四、设计要求： 1、编程方法由实验老师指定： ⑴用欧姆龙系列PLC简易编程器编程 1
⑵用计算机软件编程 2、工作方式： A．小车连续循环与单次循环可按S07自锁按钮进行选择，当S07为“0”时小车连续循环，当S07为“1”时小车单次循环； B．小车连续循环，按停止按钮S02小车完成当前运行环节后，立即返回原点，直到碰SQ1开关立即停止；当再按启动按钮S01小车重新运行； C．连续作3次循环后自动停止，中途按停止按钮S02则小车完成一次循环后才能停止； 3、按工艺要求画出控制流程图； 4、写出梯形图程序或语句程序； 5、用欧姆龙系列PLC简易编程器或计算机软件进行程序输入； 6、在考核箱上接线，用电脑软件模拟仿真进行调试。 五、输入输出端口配置：
六、问题： 小车工作方式设定： A．小车连续循环与单次循环可按S07自锁按钮进行选择，当S07为“0”时小车连续 循环，当S07为“1”时小车单次循环； B．小车连续循环，按停止按钮S02小车完成当前运行环节后，立即返回原点，直到 碰SQ1开关立即停止；当再按启动按钮S01小车重新运行； C．连续作3次循环后自动停止，中途按停止按钮S02小车完成一次循环后才能停止。 1、按工艺要求画出控制流程图： 2、写出梯形图程序或语句程序 3、用欧姆龙系列PLC简易编程器或计算机软件进行程序输入及调试。 （1）小车连续循环与单次循环用S07选择，当S07（0005）= 0时小车连续循环，当其等于1时，小车单次循环。 （2）小车连续循环，按停止按钮S02（0001），小车一次循环后回到原点，遇SQ1 停止，再按启动按钮S01（0000）小车重新运行 （3）连续三次循环由CNT03计数，中途按S02小车完成一次循环后停止 4、书面说明： （1）PLC有哪些特点？可靠性高，抗干扰能力 强配套齐全，功能完善，适用性强易学易用，深受 工程技术人员欢迎系统的设计、建造工作量小，维 护方便，容易改造体积小，重量轻，能耗低 （2）为什么PLC的触点可以使用无数次。 PLC里的一个“继电器”其实只是PLC内部寄存器的一个位，当你在程序中用到该继电器时，只是重复的对存储器中的相应位作“读”操作。并不像我们平时所说的继电器那样有线圈和触点。虽然初学时可以那样理解，但要知道它们的区别。 3
１、引言?目前，可编程序控制器(简称PLＣ)由于具有功能强、可编程、智能化等特点,已成为工业控制领域中最主要的自动化装置之一，它是当前电气程控技术的主要实现手段。用PLC控制系统取代传统的继电器控制方式,可简化接线，方便调试，提高系统可靠性。 触摸屏是专为PLC应用而设计的一种高科技人机界面产品,由于操作简便、界面美观、节省控制面板空间、性价比高和人机交互性好等优点,近年来已越来越多地被应用于工业控制等领域。 本文利用PＬC和触摸屏技术研制了水位传感器测试系统，该系统主要用于进行洗衣机用水位传感器的质量检测，整个系统实现简单、稳定性好、自动化程度高，代替了以前的纯手动操作,较好地满足实际生产的要求,提高了生产效率。 2、系统控制原理及要求 洗衣机用水位传感器的工作原理是将水位高度的变化转换成传感器内部膜片上压力的变化,从而导致传感器输出电感L的变化,将水位传感器输出电感与外部电路组成LC振荡电路,就可将电感的变化转换成振荡频率的变化,不同的水位高度通过水位传感器可以产生不同的振荡频率,最后通过检测振荡频率与水位高度的对应关系，就可实现水位传感器的质量检测。 ?图1 控制系统原理框图 图1为控制系统原理框图。测试系统要求能在不同的水位高度时,准确测量出由水位传感器组成的振荡电路的振荡频率,水位高度和振荡频率的测量精度要求较高,因此，对测试系统的要求较高。 作为主电机的直流电动机由PLC进行控制，电机实现ＰID调速，电机的输出通过减速机构与执行机构相连，最后带动细钢管在水箱中上下移动来按检测要求控制管内水位高度的准确变化，通过编码器实现水位高度变化的实时检测，频率的实时检测由PLC的高速计数器来完成。控制命令的输入接PLＣ的输入端,PLC的输出端接执行继电器和工作状态指示灯等。 系统中采用触摸屏作为人机界面，显示操作画面,进行参数修改和指令输入。通过触摸屏可实现水位上升、下降高度等参数的设定和修改，实现实际水位高度变化、输出振荡频率和总产量等的实时显示等，并可对工作进程进行实时监控。 ３、控制系统硬件组成
OB1 控制电源 ON，CPU开始工作中控发出 开始 NO 控制电源 ON？ YES 急停信号有效？停机控制NO 备用泵ON？ NO YES NO 系统自检 ZJ YES 1#，2#，3#泵ON？ YES 篦床备妥 本地按钮给出通讯处理 TC，历史显示数据处理DC 远程数据发送 处理YDS 中控/本地控制 NO 置中控控制标志 篦床运行否？ YES NO 置本地控制标志 篦床运行否？ YES 接收速度设定 自动运行 ZD 速度设定 自动运行 ZD 速度设定 HMI给出半自动运行 BZD 手动运行Z3
系统自检 ZJ OB1 油温在20---60 度范围外，启动加热/冷却系统 QTRL；油温大于30停加热，油温小于40停冷 却；加热 ON时油温小于15度和冷却ON时油 温大于 65度停机控制。若为冲洗则单独控制循 环泵启停。 启停加热/冷却系统QTRL 油压小于18MPa？ YES 油缸行程超限？ NO 过滤器阻塞？ NO 油位超限？ NO YES 各个蝶阀打开否？ YES NO 小于20MPa报警 大于22MPa报警停机控制 YES 超限小于 10mm报警 超限大于10mm报警停机控制YES 报警 YES 高，低位报警
启动加热/冷却系统QTRL OB1 油温检测 YES 启动加热器10s检测其状态，无状态报警； 60s后启动循环泵10s检测其状态，无状 油温小于 20？ 态报警，打开水阀NO 油温大于 30？ NO YES 停止加热器，停止循环泵，关水阀YES 油温小于 40？ NO 停止冷却泵，停止循环泵，关水阀 启动冷却泵10s检测其状态，无状态报警； 油温大于 60？YES 后启动循环泵10s检测其状态，无状 60s 态报警，打开水阀 NO 油温大于65？YES冷却泵ON? NO YES 延时T1后停机控制报警 油温小于15？YES 加热器ON? NO YES 延时T2后停机控制报警 是否为冲洗状态YES 启动循环泵10s 检测其状态， 无 状态报警，定时10小时后停机 NO
【最新整理，下载后即可编辑】 1、引言 目前，可编程序控制器（简称PLC）由于具有功能强、可编程、智能化等特点，已成为工业控制领域中最主要的自动化装置之一，它是当前电气程控技术的主要实现手段。用PLC控制系统取代传统的继电器控制方式，可简化接线，方便调试，提高系统可靠性。 触摸屏是专为PLC应用而设计的一种高科技人机界面产品，由于操作简便、界面美观、节省控制面板空间、性价比高和人机交互性好等优点，近年来已越来越多地被应用于工业控制等领域。 本文利用PLC和触摸屏技术研制了水位传感器测试系统，该系统主要用于进行洗衣机用水位传感器的质量检测，整个系统实现简单、稳定性好、自动化程度高，代替了以前的纯手动操作，较好地满足实际生产的要求，提高了生产效率。 2、系统控制原理及要求 洗衣机用水位传感器的工作原理是将水位高度的变化转换成传感器内部膜片上压力的变化，从而导致传感器输出电感L的变化，将水位传感器输出电感与外部电路组成LC振荡电路，就可将电感的变化转换成振荡频率的变化，不同的水位高度通过水位传感器可以产生不同的振荡频率，最后通过检测振荡频率与水位高度的对应关系，就可实现水位传感器的质量检测。
图1 控制系统原理框图 图1为控制系统原理框图。测试系统要求能在不同的水位高度时，准确测量出由水位传感器组成的振荡电路的振荡频率，水位高度和振荡频率的测量精度要求较高，因此，对测试系统的要求较高。 作为主电机的直流电动机由PLC进行控制，电机实现PID 调速，电机的输出通过减速机构与执行机构相连，最后带动细钢管在水箱中上下移动来按检测要求控制管内水位高度的准确变化，通过编码器实现水位高度变化的实时检测，频率的实时检测由PLC的高速计数器来完成。控制命令的输入接PLC的输入端，PLC的输出端接执行继电器和工作状态指示灯等。 系统中采用触摸屏作为人机界面，显示操作画面，进行参数修改和指令输入。通过触摸屏可实现水位上升、下降高度等参数的设定和修改，实现实际水位高度变化、输出振荡频率和总产量等的实时显示等，并可对工作进程进行实时监控。 3、控制系统硬件组成 根据水位传感器测试系统的工艺特点和控制要求，本系统选用三菱公司的FX1N-24MR基本型PLC，共有24点输入输出，其中14个输入点，10个继电器输出点，其环境温度、抗冲击、抗噪声等性能指标均能满足要求。
1 2 传送与捆扎机当发生前捆扎机故障，复位前捆投入标志则启动，在第4步之前投入标志ON当前捆扎机发生故障，前段传送，不用步则于下一个循环启动使5使用前捆扎机，当已经进入第用前捆扎机捆扎前道扎带原点零位启用前捆标志前捆故障!-> 1 )& 后信号前信号+(&) &后信号(前信号!&启动定位信号&启动定位信号!& !&后信号前信号下级允许进站!&启动定位信号2 ,电驱本站接收! &下级允进站后上升沿后上升沿& !前后定位无物料启下级允许进3 TT14 T
后上升后上升下级允T ! 级允许进4停电级允许进进下级允许进5电!就-> 前捆故前捆故!-!->就后捆故前捆前挡板S90但继续运前信!-前传感器故障报2->后上升用前捆标定位上升前捆前挡板，停电-后信号故S90后信2->!前信号下降T6 T T 前捆挡板T T 前!升下级接前后后前后前!故升降故! 故故!故故故故前捆挡板就就!就后!升前后前就下级接! 升降无故! 就! 就!就ON 投-> 就前捆故!7 一个周前道就O停电T下级接前捆扎机前后捆前捆前捆!就后捆扎机故机故ON 投机故!机故前捆前挡板8!就就后捆前捆OFF 投升下级接! 机就机故9 电前道捆毕标10 定位下降前捆前挡板前后捆故障12! 定位S902 升13 11 电定位下降沿 3 当发生前捆扎机故障，复位前捆投入标志则启动，在第4步之前投入标志ON当前捆扎机发生故障，前段传送步则于下一个循环启动使使用前捆扎机，当已经进入第5 更新2013.11.24 用前捆扎机捆扎前道扎带原点零位1 )& +后信号(前信号后信号前信号&) (& 启动定位信号!& &启动定位信号!& !&后信号前信号!&启动定位信号前挡升2 ,电驱本站接收! 暂停暂停! 暂停位前捆后上升沿&下级! 下级允进站后上升沿&& 后上升沿后上升沿启动!前后定位无物料! 下级接收故障& 接收下级允许进站&下级允+前挡板故障3 T T 14 前挡+后前捆故许进前后捆故降!故T !前捆故!前挡板故后上升后上升T !
多功能机械手分拣堆放系统 系统简介： 多功能机械手分拣堆放系统是由PLC作为主控制器的自动化分拣系统，它可实现对货物的条码、颜色、大小等特点实现自动化分拣，同时用多功能机械手把分拣后的货物放到货物箱、仓库、堆放处等地方。 该系统用到了CAD技术、传感器技术、颜色识别技术、条码扫描技术、驱动控制技术、PLC编程技术等多个技术，融合了机、光、电、气，包含了PLC、机器人、传感器、工业控制网络、电机驱动与控制、计算机等诸多技术领域。 下面本系统的流程图： 上料单元 该单元由上料箱、输送带、检测器、电机推杆等组成。 当把一堆货物混乱倒入上料箱后，由输送带把货物带走，检测器检测到货物后，等到分拣单元电机停止后把货物推到分拣单元 ?
该单元由条码扫描仪、金属检测仪、尺寸检测仪、颜色检测器、步进电机控制模块、单片机电路系统等组成。 当上料单元把货物送到该单元后，经过输送带传送到检测系统，依次通过各个检测模块，如果货物特点符合检测模块待检测特点，通知控制器，步进电机停止，然后该模块推送机构把货物推到货物暂停区。同时单片机系统检测后可以记录各个推送机构推放货物的个数，用来记录数据，便于货物管理。 ? 该单元用于货物搬运及堆放，由机械手模块、步进电机驱动控制器、垂直水平控制装置等组成。
当检测单元把货物推放到货物暂停区后，由控制器通知机械手去相应暂停区取相应货物，然后控制器根据下面仓库系统提供的信息来判别把货物堆放到哪里，然后控制机械手通过垂直水平移动装置把货物堆放到相应位置。 ?
该单元为物流存储单元，该单元供机械手放置提取的货物，包括物料箱部分、仓库部分、“魔方”平台。 本系统设计了三种物流放置方案： 1、货物经过滑槽直接进入物料箱。 本系统设计了六个物流箱，供给货物存储。 1、机械手把货物放到仓库。 该仓库有24个仓位组成，每个仓位对应一个检测器，用来检测该仓位是否有货物，控制器根据各个仓位提供的信息把货物放置到相应位置。 2、机械手进行“魔方”堆放。 在分拣系统右边有个平台，供“魔方”堆放，控制器根据颜色传感器分拣系统提供的信息把各个不同颜色的货物按照工程师编写的程序按照“上下左右”等不同顺序进行堆放，组成“魔方”形状。 ? 该单元用于把存储在仓库内的货物物流运送到其他地方，包括输送带装置，电机等部分。
PLC控制系统设计的一般流程与要求 PLC控制系统设计的一般步骤与传统的继电器——接触器控制系统的设计相比较，组件的选择代替了原来的器件选择，程序设计代替了原来的逻辑电路设计。 （1）根据工艺流程分析控制要求，明确控制任务，拟定控制系统设计的技术条件。技术条件一般以设计任务书的形式来确定，它是整个设计的依据。工艺流程的特点和要求是开发PLC控制系统的主要依据，所以必须详细分析、认真研究，从而明确控制任务和范围。如需要完成的动作（动作时顺、动作条件，相关的保护和联锁等）和应具备的操作方式（手动、自动、连续、单周期，单步等）。 （2）确定所需的用户输入设备（按钮、操作开关、限位开关、传感器等）、输出设备（继电器、接触器、信号灯等执行元件）以及由输出设备驱动的控制对象（电动机、电磁阀等），估算PLC的I/O点数；分析控制对象与PLC之间的信号关系，信号性质，根据控制要求的复杂程度，控制精度估算PLC的用户存储器容量。 （3）选择PLC。PLC是控制系统的核心部件，正确选择PLC对于保证整个控制系统的各项技术、经济指标起着重要的作用，PLC的选择包括机型的选择、容量的选择、I/O模块的选择、电源模块的选择等。选择PLC的依据是输入输出形式与点数，控制方式与速度、控制精度与分辨率，用户程序容量。 （4）分配、定义PLC的I/O点，绘制I/O连接图。根据选用的PLC所给定的元件地址范围（如输入、输出、辅助继电器、定时器、计数器。数据区等），对控制系统使用的每一个输入、输出信号及内部元件定义专用的信号名和地址，在程序设计中使用哪些内部元件，执行什么功能格都要做到清晰，无误。 （5）PLC控制程序设计。包括设计梯形图、编写语句表、绘制控制系统流程图。控制程序是控制整个系统工作的软件，是保证系统工作正常，安全。可靠的关键，因此，控制程序的设计必须经过反复测试。修改，直到满足要求为止。 （6）控制柜（台）设计和现场施工。在进行控制程序设计的同时，可进行硬件配备工作，主要包括强电设备的安装、控制柜（台）的设计与制作、可编程序控制器的安装、输入输出的连接等。在设计继电器控制系统时，必须在
P L C程序设计常用的方 法 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998
PLC程序设计常用的方法 PLC程序设计常用的方法主要有经验设计法、继电器控制电路转换为梯形图法、逻辑设计法、顺序控制设计法等。 1. 经验设计法 经验设计法即在一些典型的控制电路程序的基础上，根据被控制对象的具体要求，进行选择组合，并多次反复调试和修改梯形图，有时需增加一些辅助触点和中间编程环节，才能达到控制要求。这种方法没有规律可遵循，设计所用的时间和设计质量与设计者的经验有很大的关系，所以称为经验设计法。经验设计法用于较简单的梯形图设计。应用经验设计法必须熟记一些典型的控制电路，如起保停电路、脉冲发生电路等 2. 继电器控制电路转换为梯形图法 继电器接触器控制系统经过长期的使用，已有一套能完成系统要求的控制功能并经过验证的控制电路图，而PLC控制的梯形图和继电器接触器控制电路图很相似，因此可以直接将经过验证的继电器接触器控制电路图转换成梯形图。主要步骤如下： （1）熟悉现有的继电器控制线路。 （2）对照PLC的I/O端子接线图，将继电器电路图上的被控器件（如接触器线圈、指示灯、电磁阀等）换成接线图上对应的输出点的编号，将电路图上的输入装置（如传感器、按钮开关、行程开关等）触点都换成对应的输入点的编号。 （3）将继电器电路图中的中间继电器、定时器，用PLC的辅助继电器、定时器来代替。 （4）画出全部梯形图，并予以简化和修改。 这种方法对简单的控制系统是可行的，比较方便，但较复杂的控制电路，就不适用了。
3. 逻辑设计法 逻辑设计法是以布尔代数为理论基础，根据生产过程中各工步之间的各个检测元件（如行程开关、传感器等）状态的变化，列出检测元件的状态表，确定所需的中间记忆元件，再列出各执行元件的工序表，然后写出检测元件、中间记忆元件和执行元件的逻辑表达式，再转换成梯形图。该方法在单一的条件控制系统中，非常好用，相当于组合逻辑电路，但和时间有关的控制系统中，就很复杂。 4. 顺序控制设计法 根据功能流程图，以步为核心，从起始步开始一步一步地设计下去，直至完成。此法的关键是画出功能流程图。首先将被控制对象的工作过程按输出状态的变化分为若干步，并指出工步之间的转换条件和每个工步的控制对象。这种工艺流程图集中了工作的全部信息。在进行程序设计时，可以用中间继电器M来记忆工步，一步一步地顺序进行，也可以用顺序控制指令来实现。 （1）单流程及编程方法 图7-7 单流程结构 功能流程图的单流程结构形式简单，如图7-7所示，其特点是：每一步后面只有一个转换，每个转换后面只有一步。各个工步按顺序执行，上一工步执行结束，转换条件成立，立即开通下一工步，同时关断上一工步。用顺序控制指令来实现功能流程图的编程方法，在前面的章节已经介绍过了，在这里将重点介绍用中间继电器M来记忆工步的编程方法。 1使用起保停电路模式的编程方法 在梯形图中，为了实现前级步为活动步且转换条件成立时，才能进行步的转换，总是将代表前级步的中间继电器的常开接点与转换条件对应的接点串联，作为代表后续步的中间继电器得电的条件。当后续步被激活，应将前级步关断，所以用代表后续步的中间继电器常闭接点串在前级步的电路中。