毕业设计说明书

1、液压升降工作台的设计与制作摘要：液压升降平台具有载重量大，结构牢固，升降平稳，操作简洁，维护便利等特点。适用于工厂，仓库，车站，搬运的场所等。这篇论文介绍了液压升降平台的液压系统和工作特性。具有结构紧凑、安装维护便利、利于实现典型液压系统的集成化和标准化等优点。关键词：液压升降平台 液压系统 可编程控制器1 引言：液压升降工作台在小型的工厂里有用性很广，它的整个工艺流程是建立在液压系统，电器控制，plc的控制的基础上的，通过液压系统的的动力装置，结合plc的过程控制，实现在电器柜的操作面板上的简洁操作，整个的一个系统有用，简洁，便利，易于操作。在现代化工业生产中，可以结合现代控制技术

2、的其他设备发挥更大的作用，其在现代化生产中占有举足轻重的作用。2 液压系统的概述21 液压系统的简介一个完整的液压系统由五个部分组成，即动力元件、执行元件、控制元件、无件和液压油。动力元件的作用是将原动机的机械能转换成液体的压力能，指液压系统中的油泵，它向整个液压系统提供动力。液压泵的结构形式一般有齿轮泵、叶片泵和柱塞泵。执行元件(如液压缸和液压马达)的作用是将液体的压力能转换为机械能，驱动负载作直线往复运动或回转运动。控制元件(即各种液压阀)在液压系统中控制和调节液体的压力、流量和方向。根据控制功能的不同，液压阀可分为村力控制阀、流量控制阀和方向控制阀。压力控制阀又分为益流阀(安全阀)、减压

3、阀、顺序阀、压力继电器等；流量控制阀包括节流阀、调整阀、分流集流阀等；方向控制阀包括单向阀、液控单向阀、梭阀、换向阀等。根据控制方式不同，液压阀可分为开关式控制阀、定值控制阀和比例控制阀。辅助元件包括油箱、滤油器、油管及管接头、密封圈、压力表、油位油温计等。液压油是液压系统中传递能量的工作介质，有各种矿物油、乳化液和合成型液压油等几大类。22 液压传动液压传动是用液体作为工作介质来传递能量和进行控制的传动方式。液压系统利用液压泵将原动机的机械能转换为液体的压力能，通过液体压力能的改变来传递能量，经过各种控制阀和管路的传递，借助于液压执行元件(缸或马达)把液体压力能转换为机械能，从而驱动工作机构

4、，实现直线往复运动和回转运动。(1)液压传动原理图  由代表各种液压元件、辅件及连接形式的图形符号组成，用以表示一个液压系统工作原理的简图，称为液压传动原理图。图形符号有两种表达方式：一种用结构示意图，这样的图形比较直观，元件的结构特点清楚明白但图形太繁锁，绘图麻烦；另一种是图形符号图，即把各类液压元件用其图形符号表示。(2)元件  由数个不同零件组成的，用以完成特定功能的组件，称为元件，如液压缸、液压马达、液压泵、阀、油箱、过滤器、蓄能器、冷却器和管街头等；这些元件有的是通用的、标准化的。(3)回路  液压回路是完成某种特定功能、由元件构成的典型环节。(4)系统

5、  液压系统是由回路组成的、用以控制驱动液压机械完成所需工作的整个传动系统。23 液压油 液压油就是利用液体压力能的液压系统使用的液压介质，在液压系统中起着能量传递、系统润滑、防腐、防锈、冷却等作用。对于液压油来说，首先应满足液压装置在工作温度下与启动温度下对液体粘度的要求，由于油的粘度改变直接与液压动作、传递效率和传递精度有关，还要求油的粘温性能和剪切安定性应满足不同用途所提出的各种需求。另外，液压油要对液压系统金属和密封材料有良好的配伍性，良好的过滤性；具有抗腐蚀能力和抗磨损能力以及抗空气夹带和起泡倾向；热稳定性及氧化安定性要好；具用破乳化必性；对于某些格外用途，还应具有耐燃性和

6、对环境不造成污染(如易于生物降解和无毒性)。液压油根据用途和特性一般分为矿油型液压油、合成烃液压油、抗燃液压油、清净液压油、可生物降解液压油等类型。以下是各类液压油的基本情况：矿油/合成烃液压油 - 产品符号 组成和特性 我国标准 参照标准 - hh 精制矿物油，不含添加剂 din51517-79 bs4475-75 -hl 精制矿物油，并改善其防锈性和抗氧化性 vickers i-286-s hm hl油，并改善其抗磨性 m

7、ilacron p-68/69/70 hg hm油，并具有粘滑性 gb11118。1-94 din51524()1985 hv hm油，并改善其粘温性，聚烯烃合成油为基础油 nfe48-603-1983 hs 无特定难燃性的合成液，聚烯烃合成油为基础油 - 抗燃液压油主要用于冶金、采矿、电厂、机加工等行业的接近或临近火源、热源的液压系统，分为水基液压油(hfae、hfb、hfc)、磷酸脂型(hfdr)和其它合成型(hfds、hfdu)三种。 清净液压油用于含有电液四

8、氟阀及其它周密元件的液压系统。生物降解液压油是为了适应环保要求，控制环境污染而开发的。24 液压系统对液压油的基本要求(1)合适的粘度,良好的粘温特性。一般的液压油的粘度通常在15到68mm2/s之间(2)质地纯洁,杂质少,有良好 的润滑性能。(3)对金属和密封件有良好的相容性,抗泡沫,抗乳化,防腐性,防锈性好。(4)对热,氧化,水解和剪切有良好的稳定性。(5)体积膨胀系数小,比热容大。(6)液压油流动点和凝固点低,闪点和燃点高。(7)对人体无损害,成本低。25 液压系统的分类从不同的角度出发，可以把液压系统分成不同的形式。(1)按油液的循环方式液压系统可分为开式系统和闭式系统。开式系统是指液

9、压泵从油箱吸油，油经各种控制阀后，驱动液压执行元件，回油再经过换向阀回油箱。这种系统结构较为简洁，可以发挥油箱的散热、沉淀杂质作用，但因油液常与空气接触，使空气易于渗入系统，导致机构运动不平稳等后果。开式系统油箱大，油泵自吸性能好。闭式系统中，液压泵的进油管直接与执行元件的回油管相连，工作液体在系统的管路中进行封闭循环。其结构紧凑，与空气接触机会少，空气不易渗入系统，故传动较平稳。工作机构的变速和换向靠调节泵或马达的变量机构实现，幸免了开式系统换向过程中所出现的液压冲击和能量损失。但闭式系统较开式系统复杂，因无油箱，油液的散热和过滤条件较差。为补偿系统中的泄漏，通常需要一个小流量的补油泵和油箱

10、。由于单杆双作用油缸大小腔流量不等，在工作过程中会使功率利用下降，所以闭式系统中的执行元件一般为液压马达。(2)按系统中液压泵的数目可分为单泵系统，双泵系统和多泵系统。(3)按所用液压泵形式的不同可分为定量泵系统和变量泵系统。变量泵的优点是在调节范围之内，可以充分利用发动机的功率，但其结构和制造工艺复杂，成本高，可分为手动变量、尽可能控变量、伺服变量、压力补偿变量、恒压变量、液压变量等多种方式。(4)按向执行元件供油方式的不同可分为串联络统和并联络统。串联络统中，上一个执行元件的回油即为下一个执行元件的进油，每通过一个执行元件压力就要降低一次。在串联络统中，当主泵向多路阀控制的各执行元件供油时

11、，只要液压泵的出口压力足够，便可以实现各执行元件的运动的复合。但由于执行元件的压力是叠加的，所以克服外载能力将随执行元件数量的增加而降低。并联络统中当一台液压泵向一组执行元件供油时，进入各执行元件的流量只是液压泵输出流量的一部分。流量的安排随各件上外载荷的不同而改变，首先进入外载荷较小的执行元件，只有当各执行元件上外载荷相等时，才能实现同时动作。全液压传动机械性能的优劣，主要取决于液压系统性能的好坏，包括所用元件质量优劣，基本回路是否恰当等。系统性能的好坏，除满足使用功能要求外，应从液压系统的效率、功率利用、调速范围和微调特性、振动和噪声以及系统安装和调试是否便利可靠等方面进行。 现

12、代工程机械几乎都采纳了液压系统，并且与电子系统、计算机控制技术结合，成为现代工程机械的重要组成部分。26 液压系统的设计步骤与设计要求液压传动系统是液压机械的一个组成部分，液压传动系统的设计要同主机的总体设计同时进行。着手设计时，一定从实际情况出发，有机地结合各种传动形式，充分发挥液压传动的优点，力求设计出结构简洁、工作可靠、成本低、效率高、操作简洁、维修便利的液压传动系统。设计要求是进行每项工程设计的依据。在制定基本方案并进一步着手液压系统各部分设计之前，一定把设计要求以及与该设计内容有关的其他方面解清楚。(1)主机的概况：用途、性能、工艺流程、作业环境、总体布局等；(2) 液压系统要完成哪

13、些动作，动作顺序及彼此联锁关系如何；(3) 液压驱动机构的运动形式，运动速度；(4) 各动作机构的载荷大小及其性质；(6) 对调速范围、运动平稳性、转换精度等性能方面的要求；(7) 自动化程序、操作控制方式的要求；(8) 对防尘、防爆、防寒、噪声、安全可靠性的要求；(9) 对效率、成本等方面的要求。2.7 液压分析原理框图液压分析原理框图如图1了解机械或设备的功能、工况、特别要求、工作环境等了解设备哪些功能的运动是由哪种液压执行元件（或元件组）来实现的，这些运动对力、速度和位置的定性（改变范围、精度等）和定量要求在了解泵源的组成与特点的基础上。将系统划分成以实现各功能运动的执行元件（元件组）为

14、核心的若干功能分系统对每一分系统进行分析，由哪些控制阀组成哪些基本回路，各控制元件的作用及分系统与泵源的联络。对比电磁铁动作表和相应执行元件的动作，深入分析与动作对应的油液流动线路及特点分析系统对各分系统之间动作的顺序、联动、互锁、同步、抗干扰等方面的要求和实现方法，理解各分系统是如何组成整个系统的综合归纳以上的分析，总结系统在性能、操作、环境、安全等方面的要求和特点，达到对系统工作原理和性能的全面清楚的理解图1 液压分析原理框图3 plc部分的概述3.1 plc的基本概念可编程控制器(programmable controller)是计算机家族中的一员，是为工业控制应用而设计制造的

15、。早期的可编程控制器称作可编程规律控制器(programmable logic controller)，简称plc，它主要用来代替继电器实现规律控制。随着技术的进展，这种装置的功能已经大大超过了规律控制的范围，因此，今天这种装置称作可编程控制器，简称pc。但是为了幸免与个人计算机(personal computer)的简称混淆，所以将可编程控制器简称plc。3.2 plc的基本结构 plc实质是一种专用于工业控制的计算机，其硬件结构基本上与微型计算机相同。中央处理单元(cpu)是plc的控制中枢。它按照plc系统程序给予的功能接收并存储从编程器键入的用户

16、程序和数据；检查电源、存储器、i/o以及警戒定时器的状态，并能诊断用户程序中的语法错误。当plc投入运行时，首先它以扫描的方式接收现场各输入装置的状态和数据，并分别存入i/o映象区，然后从用户程序存储器中逐条读取用户程序，经过命令解释后按指令的规定执行规律或算数运算的结果送入i/o映象区或数据寄存器内。等所有的用户程序执行完毕之后，最终将i/o映象区的各输出状态或输出寄存器内的数据传送到相应的输出装置，如此循环运行，直到停止运行。为了进一步提高plc的可*性，近年来对大型plc还采纳双cpu构成冗余系统，或采纳三cpu的表决式系统。这样，即使某个cpu出现故障，整个系统仍能正常运行。3.3 p

17、lc的工作原理当plc投入运行后，其工作过程一般分为三个阶段，即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。完成上述三个阶段称作一个扫描周期。在整个运行期间，plc的cpu以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。(1) 输入采样阶段在输入采样阶段，plc以扫描方式依次地读入所有输入状态和数据，并将它们存入i/o映象区中的相应得单元内。输入采样结束后，转入用户程序执行和输出刷新阶段。在这两个阶段中，即使输入状态和数据发生改变，i/o映象区中的相应单元的状态和数据也不会改变。因此，如果输入是脉冲信号，则该脉冲信号的宽度一定大于一个扫描周期，才能保证在任何情况下，该输入均能被读入。 (2) 程序执行在用

18、户程序执行阶段，plc总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序(梯形图)。在扫描每一条梯形图时，又总是先扫描梯形图左边的由各触点构成的控制线路，并按先左后右、先上后下的顺序对由触点构成的控制线路进行规律运算，然后根据规律运算的结果，刷新该规律线圈在系统ram存储区中对应位的状态；或者刷新该输出线圈在i/o映象区中对应位的状态；或者确定是否要执行该梯形图所规定的格外功能指令。即，在用户程序执行过程中，只有输入点在i/o映象区内的状态和数据不会发生改变，而其他输出点和软设备在i/o映象区或系统ram存储区内的状态和数据都有可能发生改变，而且排在上面的梯形图，其程序执行结果会对排在下面的凡是用到这些线

19、圈或数据的梯形图起作用；相反，排在下面的梯形图，其被刷新的规律线圈的状态或数据只能到下一个扫描周期才能对排在其上面的程序起作用。(3) 输出刷新阶段当扫描用户程序结束后，plc就进入输出刷新阶段。在此期间，cpu按照i/o映象区内对应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路，再经输出电路驱动相应的外设。这时，才是plc的真正输出。3.4 编程设备编程设备主要有pg720 pg740 pg760可以理解成装有编程软件的手提电脑；也可以直接用安装有step7(siemens的编程软件)的pc来完成。而实现通讯(要编程首先要和plc的cpu通讯上)的要求主要在于接口：可以在pc上装cp

20、5611卡上面有mpi口，可用电缆直接连接。加个pc适配器，把mpi口转换成rs-232口后接到pc上。plc加cp343卡，使它具有以太网口。3.5 系统设计的基本步骤3.5.1 系统设计的主要内容(1)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；(2)选择电气传动形式和电动机、电磁阀等执行机构；(3)选定 plc 的型号；(4)编制 plc 的输入 / 输出安排表或绘制输入 / 输出端子接线图；(5)根据系统设计的要求编写软件规格说明书，然后再用相应的编程语言(常用梯形图)进行程序设计；(6)了解并遵循用户认知心理学，重视人机界面的设计，增加人与机

21、器之间的友善关系；(7)设计操作台、电气柜及非标准电器元部件；(8)编写设计说明书和使用说明书；根据具体任务，上述内容可适当调整。 3.5.2 系统设计的基本步骤(1)深入了解和分析被控对象的工艺条件和控制要求 被控对象就是受控的机械、电气设备、生产线或生产过程。控制要求主要指控制的基本方式、应完成的动作、自动工作循环的组成、必要的爱护和联锁等。对较复杂的控制系统，还可将控制任务分成几个独立部分，这种可化繁为简，有利于编程和调试。(2)确定 i/o 设备 根据被控对象对 plc 控制系统的功能要求，确定系统所需的用户输入、输出设备。常用的输入设备有按钮、选择开关、行程开关、传感器等，常用的输出

22、设备有继电器、接触器、指示灯、电磁阀等。(3)选择合适的 plc 类型根据已确定的用户 i/o 设备，统计所需的输入信号和输出信号的点数，选择合适的 plc 类型，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。(4)安排 i/o 点安排 plc 的输入输出点，编制出输入 / 输出安排表或者画出输入 / 输出端子的接线图。接着九可以进行 plc 程序设计，同时可进行控制柜或操作台的设计和现场施工。(5)设计应用系统梯形图程序根据工作功能图表或状态流程图等设计出梯形图即编程。这一步是整个应用系统设计的最核心工作，也是比较困难的一步，要设计好梯形图，首先要十分熟悉控制要求，同时

23、还要有一定的电气设计的实践经验。(6)将程序输入 plc当使用简洁编程器将程序输入 plc 时，需要先将梯形图转换成指令助记符，以便输入。当使用可编程序控制器的辅助编程软件在计算机上编程时，可通过上下位机的连接电缆将程序下载到 plc 中去。(7)进行软件测试程序输入 plc 后，应先进行测试工作。因为在程序设计过程中，难免会有疏漏的地方。因此在将 plc 连接到现场设备上去之前，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。(8)应用系统整体调试在 plc 软硬件设计和控制柜及现场施工完成后，就可以进行整个系统的联机调试，如果控制系统是由几个部分组成，则

24、应先作局部调试，然后再进行整体调试；如果控制程序的步序较多，则可先进行分段调试，然后再连接起来总调。调试中发觉的问题，要逐一排除，直至调试成功。(9)编制技术文件系统技术文件包括说明书、电气原理图、电器布置图、电气元件明细表、 plc 梯形图。3.6 控制系统设计的流程图控制系统设计的流程图开始分析控制要求确定用户i/o设备plc硬件系统配置安排i/o点绘制流程图设计梯形图程序输入plc软件测试测试正常整体测试满足要求编制技术文件交付使用修改程序设计安装控制柜现场施工连线如图2 图2控制系统设计的流程图3.7 plc 硬件系统设计 (1)plc 型号的选择在作出系统控制方案的决策之前，要详细了

25、解被控对象的控制要求，从而决定是否选用 plc 进行控制。在控制系统规律关系较复杂(需要大量中间继电器、时间继电器、计数器等)、工艺流程和产品改型较频繁、需要进行数据处理和信息治理(有数据运算、模拟量的控制、 pid 调节等)、系统要求有较高的可靠性和稳定性、准备实现工厂自动化联网等情况下，使用 plc 控制是很必要的。目前，国内外众多的生产厂家提供了多种系列功能各异的 plc 产品，使用户眼花缭乱、无所适从。所以全面权衡利弊、合理地选择机型才能达到经济有用的目的。一般选择机型要以满足系统功能需要为宗旨，不要盲目贪大求全，以免造成投资和设备资源的浪费。机型的选择可从以下几个方面来考虑。(2)对

26、输入 / 输出点的选择盲目选择点数多的机型会造成一定浪费。要先弄清除控制系统的 i/o 总点数，再按实际所需总点数的 15 20 留出备用量(为系统的改造等留有余地)后确定所需 plc 的点数。另外要注意，一些高密度输入点的模块对同时接通的输入点数有限制，一般同时接通的输入点不得超过总输入点的 60 ； plc 每个输出点的驱动能力( a/ 点)也是有限的，有的 plc 其每点输出电流的大小还随所加负载电压的不同而异；一般 plc 的同意输出电流随环境温度的升高而有所降低等，在选型时要考虑这些问题。plc 的输出点可分为共点式、分组式和隔离式几种接法。隔离式的各组输出点之间可以采纳不同的电压种

27、类和电压等级，但这种 plc 平均每点的价格较高。如果输出信号之间不需要隔离，则应选择前两种输出方式的 plc 。(3)对存储容量的选择对用户存储容量只能作粗略的估算。在仅对开关量进行控制的系统中，可以用输入总点数乘 10 字 / 点输出总点数乘 5 字 / 点来估算；计数器 / 定时器按( 3 5 )字 / 个估算；有运算处理时按( 5 10 )字 / 量估算；在有模拟量输入 / 输出的系统中，可以按每输入 / (或输出)一路模拟量约需( 80 100 )字左右的存储容量来估算；有通信处理时按每个接口 200 字以上的数量粗略估算。最终，一般按估算容量的 50 100 留有裕量。对缺乏经验的

28、设计者，选择容量时留有裕量要大些。 (4)对 i/o 响应时间的选择 plc 的 i/o 响应时间包括输入电路延迟、输出电路延迟和扫描工作方式引起的时间延迟(一般在 2 3 个扫描周期)等。对开关量控制的系统， plc 和 i/o 响应时间一般都能满足实际工程的要求，可不必考虑 i/o 响应问题。但对模拟量控制的系统、格外是闭环系统就要考虑这个问题。(5)根据输出负载的特点选型不同的负载对 plc 的输出方式有相应的要求。例如，频繁通断的感性负载，应选择晶体管或晶闸管输出型的，而不应选用继电器输出型的。但继电器输出型的 plc 有许多优点，如导通压降小，有隔离作用，价格相对较廉价，承受瞬时过电

29、压和过电流的能力较强，其负载电压灵活(可交流、可直流)且电压等级范围大等。所以动作不频繁的交、直流负载可以选择继电器输出型的 plc 。(6)对在线和离线编程的选择离线编程示指主机和编程器共用一个 cpu ，通过编程器的方式选择开关来选择 plc 的编程、监控和运行工作状态。编程状态时， cpu 只为编程器服务，而不对现场进行控制。专用编程器编程属于这种情况。在线编程是指主机和编程器各有一个 cpu ，主机的 cpu 完成对现场的控制，在每一个扫描周期末尾与编程器通信，编程器把修改的程序发给主机，在下一个扫描周期主机将按新的程序对现场进行控制。计算机辅助编程既能实现离线编程，也能实现在线编程。

30、在线编程需购置计算机，并配置编程软件。采纳哪种编程方法应根据需要决定。(7)据是否联网通信选型若 plc 控制的系统需要联入工厂自动化网络，则 plc 需要有通信联网功能，即要求 plc 应具有连接其他 plc 、上位计算机及 crt 等的接口。大、中型机都有通信功能，目前大部分小型机也具有通信功能。(8)对 plc 结构形式的选择在相同功能和相同 i/o 点数据的情况下，整体式比模块式价格低。但模块式具有功能扩展灵活，维修便利(换模块)，简洁推断故障等优点，要按实际需要选择 plc 的结构形式。 (9)安排输入 / 输出点一般输入点和输入信号、输出点和输出控制是一一对应的。安排好后，按系统配

31、置的通道与接点号，安排给每一个输入信号和输出信号，即进行编号。在个别情况下，也有两个信号用一个输入点的，那样就应在接入输入点前，按规律关系接好线(如两个触点先串联或并联)，然后再接到输入点。(10)确定 i/o 通道范围不同型号的 plc ，其输入 / 输出通道的范围是不一样的，应根据所选 plc 型号，查阅相应的编程手册，决不可“张冠李戴”。一定参阅有关操作手册。辅助继电器内部辅助继电器不对外输出，不能直接连接外部器件，而是在控制其他继电器、定时器 / 计数器时作数据存储或数据处理用。从功能上讲，内部辅助继电器相当于传统电控柜中的中间继电器。未安排模块的输入 / 输出继电器区以及未使用 1

32、： 1 链接时的链接继电器区等均可作为内部辅助继电器使用。根据程序设计的需要，应合理安排 plc 的内部辅助继电器，在设计说明书中应详细列出各内部辅助继电器在程序中的用途，幸免重复使用。在了解了 plc 程序结构之后，就要具体地编制程序了。编制 plc 控制程序的方法很多，这里主要介绍几种典型的编程方法。3.8 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、规律流程图法、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。这种方法很简洁地就可以把原继电器控

33、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，是最便利的一种编程方法。 (2) 规律流程图法：规律流程图法是用规律框图表示 plc 程序的执行过程，反应输入与输出的关系。规律流程图法是把系统的工艺流程，用规律框图表示出来形成系统的规律流程图。这种方法编制的 plc 控制程序规律思路清楚、输入与输出的因果关系及联锁条件明确。规律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，则可以先画出规律流程图，再为规律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

34、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，最终把程序框图写成 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洁的程序段，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

35、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便利地编写控制程序。(5)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。这里所说的经验，有的是来自自己的经验总结，有的可能是别人的设计经验，就需要日积月累，善于总结。 (6)计算机辅助设计编程计算机辅助设计是通过 plc 编程软件在计算机上进行程序设计、离线或在线编程、离线仿真和在线调试等等。使用编程软件可以十分便利地在计算机上离线或在线编程、在线调试，使用编程软件可以十分便利地在计算

36、机上进行程序的存取、加密以及形成 exe 运行文件。3.9 plc 软件系统设计的步骤(1) 对系统任务分块(2) 分块的目的就是把一个复杂的工程，分解成多个比较简洁的小任务。这样就把一个复杂的大问题化为多个简洁的小问题。这样可便于编制程序。 (3) 编制控制系统的规律关系图从规律关系图上，可以反应出某一规律关系的结果是什么，这一结果又英国导出哪些动作。这个规律关系可以是以各个控制活动顺序为基准，也可能是以整个活动的时间节拍为基准。规律关系图反映了控制过程中控制作用与被控对象的活动，也反应了输入与输出的关系。(4) 绘制各种电路图绘制各种电路的目的，是把系统的输入输出所设计的地址和名称联络起来

37、。这是很关键的一步。在绘制 plc 的输入电路时，不仅要考虑到信号的连接点是否与命名一致，还要考虑到输入端的电压和电流是否合适，也要考虑到在格外条件下运行的可靠性与稳定条件等问题。格外要考虑到能否把高压引导到 plc 的输入端，把高压引入 plc 输入端，会对 plc 造成比较大的损害。在绘制 plc 的输出电路时，不仅要考虑到输出信号的连接点是否与命名一致，还要考虑到 plc 输出模块的带负载能力和耐电压能力。此外，还要考虑到电源的输出功率和极性问题。在整个电路的绘制中，还要考虑设计的原则努力提高其稳定性和可靠性。虽然用 plc 进行控制便利、灵活。但是在电路的设计上仍然需要慎重、全面。因此

38、，在绘制电路图时要考虑周全，何处该装按钮，何处该装开关，都要一丝不苟。(5) 编制 plc 程序并进行模拟调试在绘制完电路图之后，就可以着手编制 plc 程序了。当然可以用上述方法编程。在编程时，除了要注意程序要正确、可靠之外，还要考虑程序要简捷、省时、便于阅读、便于修改。编好一个程序块要进行模拟试验，这样便于查找问题，便于准时修改，最好不要整个程序完成后一起算总帐。 (6) 制作控制台与控制柜在绘制完电器、编完程序之后，就可以制作控制台和控制柜了。在时间紧张的时候，这项工作也可以和编制程序并列进行。在制作控制台和控制柜的时候要注意选择开关、按钮、继电器等器件的质量，规格一定满足要求。设备的安

39、装一定注意安全、可靠。比如说屏蔽问题、接地问题、高压隔离等问题一定妥当处理。(7) 现场调试现场调试是整个控制系统完成的重要环节。任何程序的设计很难说不经过现场调试就能使用的。只有通过现场调试才能发觉控制回路和控制程序不能满足系统要求之处；只有通过现场调试才能发觉控制电路和控制程序发生矛盾之处；只有进行现场调试才能最终实地测试和最终调整控制电路和控制程序，以适应控制系统的要求。 (8) 编写技术文件并现场试运行经过现场调试以后，控制电路和控制程序基本被确定了，整个系统的硬件和软件基本没有问题了。这时就要全面整流技术文件，包括整理电路图、 plc 程序、使用说明及帮助文件。到此工作基本结束。4液

40、压升降工作台的硬件设计和软件设计4.1 液压升降机的硬件设计首先，整个液压升降工作台的骨架是用的钢做成的，在作业台的架上铺厚30mm的木板，在复2mm的不锈钢，作业台的主骨架用8#槽钢，辅助连接用40x40x5角钢，四周侧面全部用1。5钢板包覆，所有的立柱底部均要封口，作业台与楼梯用螺钉连接，边角的毛刺去掉。液压升降工作台的基本尺寸和机构详见附录1，附录2 附录3。其次正对整个液压工作台的工艺要求，选择相关的器材，比如，液压站，电磁换向阀，plc等。在液压系统的设计的时候我们呆遵循以下的步骤：液压系统的设计步骤并无严格的顺序，各步骤间往往要相互穿插进行。一般来说，在明确设计要求之后，大致按如下

41、步骤进行。(1) 确定液压执行元件的形式；(2) 进行工况分析，确定系统的主要参数；(3) 制定基本方案，拟定液压系统原理图；(4) 选择液压元件；(5) 液压系统的性能验算；(6) 绘制工作图，编制技术文件。根据以上的步骤，确定液压系统的选型，选型见附录4电器柜的安装时，我们应该注意的是电器的布置和散热的情况，在电器柜的里面我们要考虑三相电源的进线是怎么的进法，在此系统的设计中我们的进线选择的从电器柜的底部进线，这样便于电器的安装，在安装的时候我们选择的电源开关要注意适应周围的环境，在安装plc的时候，一定考虑到plc的散热的问题，这样的话 我们尽量把plc安装的靠上面的地方，这样的可以有效的散热的，有必要的可以在电器柜的的侧面安装散热的风扇或者冷风机等，在考虑到plc和电磁换向阀的供电的时候我们考虑倒是直流供电