基于plc的天塔之光設(shè)計(jì)論文

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1、基于PLC的天塔之光設(shè)計(jì)畢業(yè)論文目錄第一章緒論4第二章PLC的基礎(chǔ)知識(shí)52.1PLC概述52.1.1PLC的產(chǎn)生與發(fā)展52.1.2PLC的特點(diǎn)72.1.3PLC的應(yīng)用領(lǐng)域82.1.4PLC的常用編程語言82.2PLC的結(jié)構(gòu)和工作原理102.2.1PLC的基本結(jié)構(gòu)102.2.2PLC的工作原理122.2.3PLC的分類132.2.4PLC的主要技術(shù)指標(biāo)13第三章硬件設(shè)計(jì)153.1S7-200系列PLC基本知識(shí)153.1.1S7-200系列PLC概述153.1.2擴(kuò)展模塊153.1.3S7-200的編程元件163.1.4S7-200的數(shù)據(jù)長度和編址方式183.1.5注意事項(xiàng)

2、183.2梯形圖設(shè)計(jì)方法203.2.1經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法203.2.2繼電器電路移植法213.2.3順序控制設(shè)計(jì)法213.2.4I/O分配及接線圖2437第四章軟件設(shè)計(jì)254.1順序功能圖254.2梯形圖25第五章工作原理347參考資料3737第一章緒論目前，PLC在國內(nèi)外已廣泛應(yīng)用于鋼鐵、石油、化工、電力、建材、機(jī)械制造、汽車、汽紡、交通運(yùn)輸、環(huán)保及文化娛樂等各個(gè)行業(yè)，使用情況大致可歸納為：開關(guān)量的邏輯控制、運(yùn)動(dòng)控制、過程控制、數(shù)據(jù)處理和通信及聯(lián)網(wǎng)。為滿足各種自動(dòng)化控制系統(tǒng)的要求，近年來不斷開發(fā)出許多功能模塊，如高速計(jì)數(shù)模塊、溫度控制模塊、遠(yuǎn)程I/O模塊、通信和人機(jī)接口模塊等

3、。這些帶CPU和存儲(chǔ)器的智能I/O模塊，既擴(kuò)展了PLC功能，又使用靈活方便，擴(kuò)大了PLC應(yīng)用范圍。加強(qiáng)PLC聯(lián)網(wǎng)通信的能力，是PLC技術(shù)進(jìn)步的潮流。PLC的聯(lián)網(wǎng)通信有兩類：一類是PLC之間聯(lián)網(wǎng)通信，各PLC生產(chǎn)廠家都有自己的專有聯(lián)網(wǎng)手段；另一類是PLC與計(jì)算機(jī)之間的聯(lián)網(wǎng)通信，一般PLC都有專用通信模塊與計(jì)算機(jī)通信。為了加強(qiáng)聯(lián)網(wǎng)通信能力，PLC生產(chǎn)廠家之間也在協(xié)商制訂通用的通信標(biāo)準(zhǔn)，以構(gòu)成更大的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，PLC已成為集散控制系統(tǒng)（DCS）不可缺少的重要組成部分。皮帶運(yùn)輸機(jī)是輸送設(shè)備中最常用的一種傳輸機(jī)構(gòu)。該機(jī)種具有結(jié)構(gòu)簡單，經(jīng)濟(jì)方便，使用可靠，傳輸平穩(wěn)，輸送量大效率高，低

4、噪音等優(yōu)點(diǎn)。其形式多樣，適用范圍廣，特別適合一些散碎原料與不規(guī)則物品的輸送。產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于輕工，電子，食品，化工，木業(yè)，機(jī)械等行業(yè)。本設(shè)計(jì)主要是用PLC實(shí)現(xiàn)天塔之光的模擬控制。37第二章PLC的基礎(chǔ)知識(shí)2.1PLC概述2.1.1PLC的產(chǎn)生與發(fā)展1．可編程控制器的名稱演變PLC是可編程控制器（ProgrammableController）的簡稱，是一種在繼電接觸器控制技術(shù)和計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型工業(yè)自動(dòng)控制裝置。早期的可編程控制器僅有邏輯運(yùn)算、定時(shí)、計(jì)數(shù)等基本功能，主要用來取代傳統(tǒng)的繼電器控制，因此，通常將其稱為可編程邏輯控制器（Programmabl

5、eLogicController）。隨著微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，微處理器技術(shù)應(yīng)用到PLC中，使PLC不僅具有邏輯控制功能，還增加了算術(shù)運(yùn)算、通信聯(lián)網(wǎng)等功能。但是，為了不與個(gè)人計(jì)算機(jī)（PersonalComputer）的簡稱PC相混淆，常常還將可編程控制器簡稱為PLC。2．PLC產(chǎn)生的背景①繼電器控制系統(tǒng)的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：簡單易懂，操作方便，價(jià)格便宜，容易掌握。缺點(diǎn)：設(shè)備體積大，耗電多，開關(guān)動(dòng)作慢，功能較少，接線復(fù)雜，觸點(diǎn)易損壞，壽命短，改接麻煩，可靠性差，靈活性差。②計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：功能完善，靈活性強(qiáng)，通用性好。缺點(diǎn)：計(jì)算機(jī)技術(shù)復(fù)雜，編程很不方便，價(jià)格十分昂貴

6、，抗干擾能力差。3．GM10條1968年，美國通用汽車公司(GM公司)為了在每次汽車改型或改變工藝流程時(shí)不改動(dòng)原有繼電器柜內(nèi)的接線，以便降低生產(chǎn)成本，縮短新產(chǎn)品的開發(fā)周期，而提出了研制新型邏輯順序控制裝置，并提出了該裝置的研制指標(biāo)要求，即10項(xiàng)招標(biāo)技術(shù)指標(biāo)。其主要內(nèi)容如下：①編程簡單，可在現(xiàn)場(chǎng)修改程序；②維護(hù)方便，最好是插件式；37③可靠性高于繼電器控制柜；④體積小于繼電器控制柜；⑤可將數(shù)據(jù)直接送入管理計(jì)算機(jī)；⑥在成本上可與繼電器控制柜競(jìng)爭；⑦輸入可以是交流115V；⑧輸出為交流115V、2A以上，能直接驅(qū)動(dòng)電磁閥；⑨在擴(kuò)展時(shí)，原系統(tǒng)只需很小變更；⑩用戶程序至少能擴(kuò)展到

7、4K。4．PLC的誕生1969年，美國數(shù)字設(shè)備公司（DEC）研制出世界上第一臺(tái)可編程控制器，型號(hào)為PDP-14，并在GM公司汽車生產(chǎn)線上首次應(yīng)用成功。5．PLC的發(fā)展第一代：從第一臺(tái)可編程控制器誕生到70年代初期。其特點(diǎn)是：CPU由中小規(guī)模集成電路組成，存儲(chǔ)器為磁芯存儲(chǔ)器；第二代：70年代初期到70年代末期。其特點(diǎn)是：CPU采用微處理器，存儲(chǔ)器采用EPROM；第三代：70年代末期到80年代中期。其特點(diǎn)是：CPU采用8位和16位微處理器，有些還采用多微處理器結(jié)構(gòu)，存儲(chǔ)器采用EPROM、EAROM、CMOSRAM等；第四代：80年代中期到90