PLC的液位控制设计

/南山学院毕业论文题目PLC的液位限制设计姓名：___解健_______所在学院：____自动化工程学院所学专业：电气工程及其自动化班级___电气工程2+2学号___200806608924指导老师：_____王选成____完成时间：____2012年4月毕业论文（设计）任务书论文题目PLC的液位限制设计院部自动化工程学院专业电气工程及其自动化班级2+2毕业论文（设计）的要求：本系统中，为了实现能源的充分利用和生产的须要，须要对电机进行转速调整，考虑到电机的启动、运行、调速和制动的特性，采纳海利普公司的HLPA03D743B变频器，系统中由信捷XC3系列PLC完成数据的采集和对变频器、电机等设备的限制任务。基于信捷XCPPro的编程软件,采纳模块化的程序设计方法，大量采纳代码重用，削减软件的开发和维护。系统利用对PLC软件的设计,实现变频器的参数设置、故障诊断和电机的启动和停止。毕业论文（设计）的内容和技术参数本设计运用的是软件是信捷XCPPro编程软件,该软件主要帮助用户开发应用程序，除了具有创建程序的相关功能，还有一些文档管理等工具性功能，还可干脆通过软件设置PLC的工作方式、参数和运行监控等。技术参数：（1）利用定时中断功能实现PID限制的定时采样及输出限制。（2）在本系统中，只用比例积分限制，确定增益和时间常数为：增益Kc=0.25。（3）采样时间Ts=0.1S；积分时间Ti=30S；微分时间Td=0S。毕业论文（设计）工作安排2011．12看关于单片机原理的书籍；2012。01看关于自动限制关于比例积分微分有关书籍；2012.01看有关显示电路，输出限制电路和故障报警电路的书籍；2012.02制定开题报告；2012.03起先编写论文：a编写所用到的各种元器件的原理和简洁介绍b完成主题设计思路完成电路图设计；2012.03编写主程序；2012.04完成装置的调试工作；2012.04.15完成设计总结接受任务日期2011年12月5日要求完成日期2012年4月15日学生解健(签名)2012年4月2日指导教师(签名)年月日院长(主任)(签名)年月日摘要自从三十多年前将PLC引进以来，PLC已经在广泛的工业领域中成为几十万限制系统的基础。在众多生产领域中,常常须要对贮槽,贮罐,水池等容器中的液位进行监控,以往采纳传统的继电器接触器限制,运用的硬件连接多,牢靠性差,自动化程度不高,目前已有很多企业采纳先进限制器对传统限制器进行改造,大大提高了限制系统的牢靠性和自动化程度,为企业供应了更牢靠的生产保障.本文介绍了基于信捷XC3型可编程限制器(PLC),组态软件的液位限制系统的设计方案.系统采纳PID算法,实现液位的自动限制.利用组态软件设计人机界面,通过串行口和可编程限制器通信,实现限制系统的实时监控,现场数据的采集和处理,其结构简洁,监控系统不仅自动化程度高,还具有在线修改功能,敏捷性强.关键词:PLC液位限制触摸屏变频器AbstractSincethirtyyearsagototheintroductionofPLC,thePLChasbecomethebasisofhundredsofthousandsofcontrolsystemsinawidevarietyofindustries.Inmanyareasofproduction,oftenneedtomonitortheliquidlevelinthetank,tanks,poolsandothercontainers,inthepastusingthetraditionalrelaycontactorcontrolhardwareusedtoconnectmultiple,poorreliability,andhighdegreeofautomation,thecurrentmanyenterpriseshaveadvancedcontrollertotransformthetraditionalcontroller,greatlyimprovingthereliabilityanddegreeofautomationofthecontrolsystemtoprovideenterpriseswithamorereliableproduction.

ThisarticledescribesNobukatsuXC3programmablelogiccontroller(PLC),theconfigurationsoftwarelevelcontrolsystemdesign.SystemusesaPIDalgorithmtoachieveautomaticcontrolofthelevelusingtheconfigurationsoftwaredesignman-machineinterface,throughtheserialportandtheprogrammablecontrollercommunication,real-timemonitoringofthecontrolsystem,fielddataacquisitionandprocessing,itssimplestructure,themonitoringsystemisnotonlythedegreeofautomation,butalsohastheonlineeditingfeaturesandflexibility.Keywords:PLClevelControlTouchScreenInverter书目1绪论 11.1PLC的液位限制设计的背景 11.2PLC的液位限制设计的内容 11.3本课题设计的目的和意义 12系统限制方案的确定 32.1采纳PLC限制液位的优点 3从限制速度上比较 3从工作方式上比较 3从牢靠性，可维护性上比较 32.2系统设计的基本步骤 32.3系统限制方案 43系统硬件设计 63.1可编程限制器（PLC）的选型 6如何选购PLC产品 6的选型标准 63.1.3PLC机型的选择和特点 73.2水泵选型 93.3变频器选型 93.4触摸屏选型 10触摸屏的工作原理 11触摸屏的主要类型 11触摸屏的选择 113.5硬件接线图 124系统软件设计 134.1程序设计编程基本原则和留意问题 13程序设计（梯形图）编程基本原则 13程序设计留意问题 134.2所用编程软件特点及界面操作 13编程软件特点 13信捷XCPPro编程软件操作 144.3变频器参数定 144.4触摸屏程序 14屏幕爱护画面 14操作画面 14参数设置画面 15结论 16致谢 17参考文献 18附录一系统硬件电路图 191绪论1.1PLC的液位限制设计的背景20世纪20年头起,人们把各种继电器､定时器､接触器及其触点按肯定的逻辑关系连接起来组成限制系统,限制各种生产机械,这就是大家所熟识的传统继电接触器限制系统｡由于它结构简洁,简洁驾驭,价格便宜,在肯定范围内能满意限制要求,因而运用面甚广,在工业限制领域中始终占主导地位｡但是继电接触器限制系统有明显的缺点:设备体积大,牢靠性差,动作速度慢,功能少,难和实现较困难的限制,特殊是由于它是靠硬连线逻辑构成的系统,接线困难,当生产工艺或对象变更时,原有的接线和限制盘就要更换,所以通用性和敏捷性较差｡20世纪60年头末期,美国的汽车制造业竞争激烈,各生产厂家的汽车型号不断更新,它必定要求生产线的限制系统亦随之变更,以及对整个开展系统重新配置｡为抛弃传统的继电接触器限制系统的束缚,适应白热化的市场竞争要求,1968年美国通用汽车公司公开向社会招标,对汽车流水线限制系统提出详细要求,归纳起来是:编程便利,可现场修改程序;修理便利,采纳插件式结构;牢靠性高于继电器限制装置;体积小于继电器限制盘;数据可干脆送入管理计算机;成本可和继电器限制盘竞争;输入可以是沟通150V以上;输出为沟通115V,容量要求在2A以上,可干脆驱动接触器,电磁阀等;扩展时原系统变更最小;用户存储器至少能扩张到4KB(适应当时汽车装配过程的须要)｡十项指标的核心要求是采纳软布线(编程)方式代替继电限制的硬接线方式,实现大规模生产线的流程限制｡美国国际电工委员会(IEC)在1987年对可编程序限制器做出如下定义:可编程序限制器是一类特地为在工业环境下应用而设计的数字式电子系统,它采纳了可编程序的存储器,用来在其内部进行存储执行逻辑运算､依次运算､定时､记数和算术运算等功能的面对用户的指令,并通过数字式或模拟式的输入或输出,限制各种类型的机械或生产过程｡可遍程序限制器及其相关外部设备,都应依据易于和工业限制系统联成一个整体,易于扩展其功能的原则而设计｡1.2PLC的液位限制设计设计的内容本课题将在以下几方面对液位系统进行探讨和论证:限制系统可以依据生产的须要对液位进行来设定,当液位低于设定限位时自动启动水泵进行加液,当液位到达设定值时停泵,操作人员可以通过触摸屏进行液位设定,限制监控等操作｡1.3PLC的液位限制设计的目的和意义可编程限制器(PLC)因为抗干扰实力强,牢靠性好,限制系统结构简洁,通用性强,编程便利,易于运用,设计､施工､调试､的周期短,体积小,维护操作便利,易于实现网络化,可实现三电一体化等优势已经成为应用面最广,最广泛的通用工业限制装置,成为当代工业自动化的主要支柱之一｡通过PLC对程序设计,提高液位系统的限制水平｡因此PLC在液位限制系统中应用特别广泛,具有很高的应用价值｡2系统限制方案的确定2.1采纳PLC限制液位的优点从限制方式上比较用继电接触器限制完成一项限制工程,必需首先按工艺要求画出电气原理图,然后画出继电器屏的布置和接线图等,进行安装调试,以后修改起来特别不便｡而采纳PLC限制,由于其硬软件齐全,为模块化积木式结构,且已商品化,故仅需按性能､限制要求设计限制程序,而且在以后的修改中只需变更限制程序就可轻易变更逻辑或增加功能｡从工作方式上比较电器限制并行工作,而PLC串行工作,不受制约,I/O系统设计有完善的通道爱护和信号调理电路;在结构上对耐热､防潮､防尘､抗震等都有周到的考虑｡从牢靠性,可维护性上比较电器限制接触点多,会产朝气械磨损和电弧烧伤,接线较多,牢靠性,维护性差;而PLC无触点,采纳密封､防尘､抗震的外壳封装结构,能适应工作现场的恶劣环境,运用寿命长,且有自我诊断功能,对程序执行的监控功能,现场调试和维护便利｡2.2系统设计的基本步骤在液位限制系统的设计过程中主要考虑以下几点:深化了解和分析液位限制系统的工艺条件和限制要求;确定I/O设备;依据液位限制系统的功能要求,确定系统所需的输入,输出设备;依据I/O点数选择合适的PLC类型;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输入输出端子的接线图;设计液位限制系统的梯形图,依据限制要求设计出周密完整的梯形图程序,这是整个液位限制系统设计的核心工作;将程序输入PLC进行软件测试,查找错误,使系统程序更加完善;进行液位限制系统的整体联机调试,调试中发觉的问题逐一解除,直至调试胜利｡详细系统设计步骤如图2-1所示｡图2-1系统设计步骤图2.3系统限制方案系统限制原理如图2-2所示,系统主要是由触摸屏､可变程序限制器变频器(PLC)､液位计､配电装置以及水泵等组成｡触摸屏触摸屏PLCAD/DA变频器液位计水泵图2-2系统限制图系统带有触摸屏显示装置,可以显示系统的工作状态､当前压力､贮水池水位､设定压力､压力曲线､变频器频率､等各种限制参数等｡系统工作压力可以由触摸屏设置｡变频器的作用是为三相水泵的电机供应可变频率的电源,实现电机的无级调速,从而使水管的水压连续变更｡液位计的作用是检测当前液位压力｡在PLC内部设定液压期望值,压力设定信号和压力反馈信号在输入可编程限制器后,经可编程限制器内部PID限制运算输出给变频器一个限制信号｡图2-3系统原理图3系统硬件设计3.1可编程限制器(PLC)的选型如何选购PLC产品在现代化的工业生产设备中,有大量的数字量及模拟量的限制装置,例如电机的起停,电磁阀的开闭,产品的计数,温度､压力､流量的设定和限制等,工业现场中的这些自动限制问题,若采纳可编程序限制器(PLC)来解决自动限制问题已成为最有效的工具之一｡硬件选购目前市场上的PLC产品众多,除国产品牌外,国外有:日本的OMRON､MITSUBISHI､FUJJ,德国的SIEMENS,韩国的LG等｡近几年,PLC产品的价格有较大的下降,其性价比越来越高,这是众多技术人员选用PLC的重要缘由｡那么,如何选购PLC产品呢?

首先,系统规模首先应确定系统用PLC单机限制,还是用PLC形成网络,由此计算PLC输入､输出点数,并且在选购PLC时要在实际须要点数的基础上留有肯定余量(10%)｡

其次,确定负载类型依据PLC输出端所带的负载是直流型还是沟通型,是大电流还是小电流,以及PLC输出点动作的频率等,从而确定输出端采纳继电器输出,还是晶体管输出,或品闸管输出｡不同的负载选用不同的输出方式,对系统的稳定运行是很重要的｡

第三,存储容量和速度,尽管国外各厂家的PLC产品大体相同,但也有肯定的区分｡目前还未发觉各公司之间完全兼容的产品｡各个公司的开发软件都不相同,而用户程序的存储容量和指令的执行速度是两个重要指标｡一般存储容量越大､速度越快的PLC价格就越高,但应当依据系统的大小合理选用PLC产品｡

第四,编程器的选购PLC编程可采纳三种方式:一种是用一般的手持编程器编程,它只能用商家规定语句表中的语句编程｡这种方式效率低,但对于系统容量小,用量小的产品比较相宜,并且体积小,易于现场调试,造价也较低｡还有一种是用图形编程器编程,该编程器采纳梯形图编程,便利直观,一般的电气人员短期内就可应用自如,但该编程器价格较高｡再一种是用IBM个人计算机加PLC软件包编程,这种方式是效率最高的一种方式,但大部分公司的PLC开发软件包价格昂贵,并且该方式不易于现场调试｡

因此,应依据系统的大小和难易,开发周期的长短以及资金的状况合理选购PLC产品｡LC的选型标准世界上有很多厂商生产PLC,如德国的西门子､日本的三菱､松下,美国GE公司等完成系统的设计主要是选型和程序设计｡但是由于PLC应用在不同场合,有不同的工艺流程,对限制功能有不同的要求,由于各程序难易程度不一样,因此有肯定的选择标准,主要表现在:PLC机型选择主要考虑I/O点数｡依据限制系统所须要的输入设备(如按钮､限位开关､转换开关等)､输出设备(如接触器､电磁阀､信号指示灯等)以及A/D､D/A转换的个数,确定I/O的点数｡一般要留有肯定裕量(约占10%),满意生产发展和工艺的改进;随着PLC功能日益完善,很多小型机也具有中､大型机的功能｡对于PLC的功能选择,一般只要满意I/O点数,大多数机型也能满意｡目前大多数PLC机型都具有I/O扩展模块､A/D､D/A转换模块,以及高级指令､中断实力和外设通信实力;PLC一般依据I/O点数的不同,内存容量会有相应的差别｡在选择内存容量时同样应留有肯定余量,一般时实际程序的25%｡不应单纯追求大容量,以够用为原则;在PLC机型选取上要考虑限制系统和PLC结构功能的合理性｡假如是单机系统限制,I/O点数不多,不涉及PLC之间的通信,但又要求功能更强,要求有处理模拟信号的实力,可选择整体式机,如松下FP0､FP1､FP-M系列,以及OMRONC200H系列等｡假如仅有开关量限制,可选择OMRONC系列P型机､西门子S7-200,三菱F1､FX系列等;一个企业尽量选择同一类型的PLC,同一机型PLC模块可互为利用,便于选购 管理,同一机型PLC的功能､编程方法相同,有利于技术人员水平的提高,同一机型PLC,其外围设备通用,资源共享,易于联网通信,和上位计算机协作可形成多级分布式的限制系统｡3.1.3PLC机型的选择和特点目前,国内众多的生产厂家生产了多种系列功能各异的PLC产品,运用户纷繁芜杂｡通过对输入输出点的选择,对存储容量的选择,对I/O响应时间的选择对PLC价格的考虑以及厂家的售后服务,确定运用无锡信捷科技有限公司生产的XC系列的XC3型号的可编程限制器,如图3-1所示｡XC系列PLC的几大优势:阵容强大的全系列PLC,广泛适用于多种场合;具备3通道､80KHz､32位高速计数功能;24段高速计数中断功能;高达400KHz的脉冲输出,最多支持4路;强大的通讯和组网实力;业内首创的以C语言编写功能块指令;独创的I/O点切换功能;本体加入PID限制功能;中断功能;丰富的扩展性能｡产品规格如表3-1:表3-1模块规格项目模拟量输入模拟量输出电压输入电流输入电压输出电流输出模拟量输入范围0~5V,0~10V0~20mA,4~20mA-最大输入范围DC±18V0~40mA-电压输入电流输入电压输出电流输出模拟量输入范围0~5V,0~10V0~20mA,4~20mA-最大输入范围DC±18V0~40mA-模拟量输出范围-0~5V､0~10V,(外部负载电阻2KΩ~1MΩ)0~20mA､4~20mA(外部负载电阻小于500Ω)数字输入范围-12位二进制数(0~4095)数字输出范围14位二进制数(0~16383)-辨别率1/16383(14Bit);转换数据以16进制形式存入PLC(14Bit)1/4095(12Bit);转换数据以16进制形式存入PLC(12Bit)PID输出值0~K4095综合精确度0.8%转换速度20ms/1通道3ms/1通道模拟量用电源DC24V±10%,100mA安装方式可用M3的螺丝固定或干脆安装在DIN46277(宽35mm)的导轨上端子说明:表3-2端子说明端子信号:表3-3端子信号通道端子名信号名CH0AI0电流模拟量输入VI0电压模拟量输入C0CH0模拟量输入公共端CH1AI1电流模拟量输入VI1电压模拟量输入C1CH1模拟量输入公共端CH2AI2电流模拟量输入VI2电压模拟量输入C2CH2模拟量输入公共端CH3AI3电流模拟量输入VI3电压模拟量输入C3CH3模拟量输入公共端CH0AO0电流模拟量输出VO0电压模拟量输出C0CH0模拟量输出公共端CH1AO1电流模拟量输出VO1电压模拟量输出C1CH1模拟量输出公共端-24V+24V电源0V电源公共端3.2水泵选型水泵有很多种,从原理上可以分为气压泵,离心泵,轴流泵,混流泵,螺旋泵等｡气压泵是靠大气压提升水位｡凭借活塞的运动,制造出一个近似真空,外部大气压将水压上来｡这种泵液位依靠和大气压所以提升水的高度有限｡离心泵的原理是离心现象,是依靠也叶轮叶片的转动产生离心的作用,将液体甩出｡所以,输送效果依靠叶轮的转速,直径等因素｡本课题将采纳ISW系列卧式单级单吸离心泵如图3-4,该泵是在汲取国内外同类产品先进技术的基础上,采纳国内通用离心泵之性能参数,自行研制开发的新一代节能､环保卧式离心泵｡该系列泵性能优､牢靠性高､寿命长､结构合理､外形美观,具有行业领先水平｡产品特点有:运行平稳;滴水不漏;噪音低;故障率低修理便利;占地更省｡3.3变频器选型变频器技术是一门综合性的技术,它建立在限制技术､电子电力技术､微电子技术和计算机技术的基础上｡它和传统的沟通拖动系统相比,利用变频器对沟通电动机进行调速限制,有很多优点,如节电､简洁实现对现有电动机的调速限制､可以实现大范围内的高效连续调速限制､实现速度的精确限制｡简洁实现电动机的正反转切换,可以进行高额度的起停运转,可以进行电气制动,可以对电动机进行高速驱动｡完善的爱护功能:变频器爱护功能很强,在运行过程中能随时检测到各种故障,并显示故障类别(如电网瞬时电压降低,电网缺相,直流过电压,功率模块过热,电机短路等),并马上封锁输出电压｡这种“自我爱护”的功能,不仅爱护了变频器,还爱护了电机不易损坏｡由于选用的是配带功率为3KW的水泵,所以将采纳HLPA03D743B,其规格如表3-4所示表3-4海利普HLPA03D743B变频器产品规格项目名称HLP-A限制方式SPWM输入电源220V电源:170~240五位数码显示及状态指示灯显示频率､电流､转速､电压､计数器､温度､正反转状态､故障等｡通信限制RS-485操作温度-10~40湿度0~95%相对湿度(不结露)振动0.5G以下频率限制范围0.10~400.00Hz精度数字式:0.01%(-10~40℃);模拟式:0.1%(25±10℃)设定解析度数字式:0.01Hz;模拟式:最大操作频率的1‰输出解析度0.01Hz键盘设定方式可干脆以←∧∨设定模拟设定方式外部电压0-5V,0-10V,4—20mA,0—20mA｡其它功能频率下限,启动频率,停车频率､三个跳动频率可分别设定一般限制加减速限制4段加减速时间(0.1-6500秒)随意选择V/F曲线可随意设定V/F曲线转矩限制可设定转矩提升,最大10.0%启动转矩在1.0Hz时可达150%多功能输入端6个多功能输入端,实现8段速限制,程序运行,4段加减速切换,UP､DOWN机能､计数器,外部急停等功能多功能输出端有5个多功能输出端,实现运转中､零速､计数器､外部异样､程序运行等指示及报警其它功能自动电压稳压(AVR)､减速停止或自由停止､直流刹车,自动复位再起动,频率跟踪,PLC程序限制､横动限制､载波可调,最高达20KHz等爱护功能过载爱护电子电驿爱护马达驱动器(恒转矩150%/1分钟,风机类120%/1分钟)FUSE熔断爱护FUSE熔断,马达停止过电压220V线:直流电压>400V;380V线:直流电压>800V不足电压220V线:直流电压<200V;380V线:直流电压<400V瞬间停电再起动瞬停后可以频率跟踪方式再起动失速防止加/减速运转中失速防止输出端短路电子线路爱护其它功能散热片过热爱护,反转限制,开机后干脆起动及故障复归之功能,参数锁定等｡3.4触摸屏选型触摸屏的工作原理为了操作上的便利,人们用触摸屏来代替鼠标或键盘｡工作时,我们必需首先用手指或其它物体触摸安装在显示器前端的触摸屏,然后系统依据手指触摸的图标或菜单位置来定位选择信息输入｡触摸屏由触摸检测部件和触摸屏限制器组成;触摸检测部件安装在显示器屏幕前面,用于检测用户触摸位置,接受后送触摸屏限制器;而触摸屏限制器的主要作用是从触摸点检测装置上接收触摸信息,并将它转换成触点坐标,再送给CPU,它同时能接收CPU发来的吩咐并加以执行｡触摸屏的主要类型从技术原理来区分触摸屏,可分为五个基本种类:矢量压力传感技术触摸屏､电阻技术触摸屏､电容技术触摸屏､红外线技术触摸屏､表面声波技术触摸屏｡电阻触摸屏是一种对外界完全隔离的工作环境,不怕灰尘和水汽,它可以用任何物体来触摸,可以用来写字画画,比较适合工业限制领域及办公室内有限人的运用;表面声波触摸屏的触摸屏部分可以是一块平面､球面或是柱面的玻璃平板,安装在CRT､LED､LCD或是等离子显示器屏幕的前面,表面声波触摸屏一方面推出防尘型触摸屏,一方面建议别忘了每年定期清洁触摸屏;红外线式触摸屏价格便宜､安装简洁､能较好地感应稍微触摸和快速触摸｡但是由于红外线式触摸屏依靠红外线感应动作,外界光线变更,如阳光､室内射灯等均会影响其精确度｡而且红外线式触摸屏不防水和怕污垢,任何细小的外来物都会引起误差,影响其性能,不相宜置于户外和公共场所运用;电容式触摸屏的构造主要是在玻璃屏幕上镀一层透亮的薄膜体层,再在导体层外上一块爱护玻璃,双玻璃设计能彻底爱护导体层及感应器｡触摸屏的选择选用信捷TH765-M工业触摸屏,其特点是:7英寸显示屏幕,流线型外观设计;6万色TFT真彩,支持BMP､JPEG格式图片显示;丰富的3D图片素材库,画面更生动;敏捷的部件选择空间,自定义动画轨迹设计;简洁开关设置切换模式,精确的有触摸区校准功能;自定义的数据采集保存功能,支持时间趋势图,XY趋势图等多种形式的数据管理方式;供应3个USB接口,实现数据的快速传输和备份;双口独立通讯,可实现多屏一机｡产品规格如下表3-5所示:表3-5信捷TH765-M工业触摸屏项目TH765-M电气特征输入电压DC20~DC28V消耗电流250mA允许瞬间停电小于10ms耐电压AC1000V-10mA1分钟(信号和时间)绝缘阻抗DC500V约10MΩ(信号和时间)接口COM1接口支持RS-232/RS-485COM2接口支持RS-232/RS-422/RS-485USB1接口USB-A(符合USB2.0规范)USB2接口USB-A(符合USB2.0规范)USB3接口USB-B(符合USB2.0规范)环境操作温度0~50保存温度-20~60环境湿度20~85%(无凝露)耐振动10~25Hz(X､Y､Z方向各30分钟2G)抗干扰电压噪声:1000Vp-p､脉宽1us､1分钟四周空气无腐蚀气体爱护结构适合IP65画面属性类型65536真彩色屏幕大小7英寸运用寿命50000小时以上,环境温度25℃,24屏幕辨别率800×448对比度不行调文字设定中文:简体/繁体英文､日文､韩文等多种语言字符尺寸随意字体､随意大小触摸面板4线电阻式触摸存储器画面64MB结构冷却方式自然风冷外部尺寸205.0*151.5*48.9面板开孔尺寸192.0*138.53.5硬件接线图(见附录)4系统软件设计4.1程序设计编程基本原则和留意问题程序设计(梯形图)编程基本原则梯形图按自上而下,从左到右的依次排列｡每个继电器线圈为以逻辑行,又称为一个梯级｡每个梯形图由多层逻辑行组成｡每一逻辑行起于左母线,经触电､线圈终止于右母线;触电不能放在线圈的右边,即线圈和右母线之间不能有任何触电;线圈不能干脆和左母线相接,假如须要,可通过一个没有运用的常闭触电或特殊继电器R9010相连接;触电可以随意串联､并联,而且同一触点可以无限次运用;输出线圈可以并联不能串联,同一输出线圈在同一程序中避开重复运用｡程序设计留意问题第一,PLC和上位机(或触摸屏)组成监控系统时,在画面上很多时候须要有"手动"“自动”等限制模式(一般都是多个只能一个时)｡在程序里面可以用"MOV"指令｡如当选择"手动"就将常数1存储到一个寄存器里面,当选择"自动"就将2

存储到同一寄存器.只要推断寄存器的数据是多少,就知道系统是那种限制方式｡这样的思路好处是简洁理解,不须要互锁之类的麻烦程序｡

其次,程序有模拟量限制时,假如读取的模拟量基本上没误差,可以实行时间滤波的方式,延时一段时间｡假如读取的数据误差很大,就须要实行其它的滤波方式｡如算平均值等.可以查阅相关的资料｡第三,在程序调试过程中(特殊是设备改造时,你的程序是加入到原来设备的程序中时),当程序语句中出现条件满意,而输出线圈不接通时,可以检查你的这段程序是否是在这样的语句之间,还有一种可能就是在中断程序之后,条件满意而没输出不接通,一般都是这段的程序不被扫描.第四,在设计程序的时候,当出现工艺上的故障

(非限制系统限制),最好将故障现象保持,并有灯光声音报警｡

第五,当检查所设计的程序无误后,对所输入的程序进行调试和检测｡4.2所用编程软件特点及界面操作编程软件特点针对该课题地总体设计要求,我们应用的编程软件是信捷XCPPro｡该软件的主要特点是:C语言编写功能;注释功能;查找功能;调试功能;监控功能;系统寄存器的置位､复位;I/O安排;打印功能等等｡信捷XCPPro编程软件操作标题栏:显示当前打开的文件名称｡工具栏:将本软件中被认为是常常运用的功能制成按钮的形式,利用这些按钮可以更加快速的进行操作｡当光标移至功能栏上按钮时,画面中将显示和按钮相对应的功能内容编辑画面:显示程序的画面｡将此画面激活,进行创建､编辑或进行输入说明､监控等操作｡功能键栏:显示输入程序时所运用的编辑元素的快捷键､各项功能的快捷键｡通过单击视图中的功能栏,可以选择显示或隐藏｡通过单击功能栏形式,可以变更显示的段数4.3变频器参数设定依据该系统的限制须要其变频器相关参数设定如下表4-1表4-1变频器参数设定功能码功能设定范围及功能说明设定值CD033运行指令来源0:操作器1:外部端子2:通讯口1CD034运