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基于PLC控制三层饭店送饭系统.doc基于PLC控制三层饭店送饭系统.doc -- 9 元

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毕业设计(论文)I基于PLC控制三层饭店送饭系统摘要随着微电子技术和计算机技术的迅速发展,PLC(即可编程控制器)在工业控制领域内得到十分广泛地应用。PLC是一种基于数字计算机技术、专为在工业环境下应用而设计的电子控制装置,它采用可编程序的存储器,用来存储用户指令,通过数字或模拟的输入/输出,完成一系列逻辑、顺序、定时、记数、运算等确定的功能,来控制各种类型的机电一体化设备和生产过程。本设计主要介绍了PLC控制三层饭店送饭系统,由于PLC在自动控制方面有较大的优势,在这里我所以选用的是实现主要功能。技术要求每层设有其它两层的选层按钮。按下其中一层的选层按钮,选层信号被登记,其相应得选层指示灯亮。电梯可自动达到该层,待装完货且将厅门关好后,电梯自动消号并行至所选楼层。如电梯到达该层10s后未将门打开,其呼号被清除,其呼梯号被清除,电梯应答其它层呼梯号。当电梯处于检修转状态时,可通过慢上和慢下按钮点动移动轿厢。控制要求每层都有电梯位置指示功能有呼叫和功能有可靠的限速和限位功能设计内容设计电器控制原理图进行PLC选型及I/O口分配PLC控制程序的编写按要求撰写毕业设计说明书绘制设计图样。关键词可编程控制器,三层饭店送饭系统,三菱FX1S30MR毕业设计(论文)IIBasedonPLCcontrollayer3hoteldinnersystemABSTRACTWithmicroelectronicstechnologyandcomputertechnologytodeveloprapidly,PLCprogrammablecontrollerintheindustrialcontrolareaareverywidely.PLCisbasedonadigitalcomputertechnology,designedforindustrialapplicationanddesignundertheenvironmentoftheelectroniccontrolunit,itUSESprogrammablememory,storageforuserinstructions,throughdigitaloranaloginput/output,completealogicalsequence,timing,etc,operationoffunction,tocontrolalltypesofelectromechanicalequipmentandproductionprocess.ThisdesignmainlyintroducesthreelayersofPLCcontrolsystem,duetotherestaurantmealsintheautomaticcontrolofPLChasmanyadvantages,heresoIchoosethemainfunctionistorealize.Technicalrequirementseachlayerwithothertwolayersofselectedlayerbutton.Pressonelayerofselectedlayerbutton,chooselayer,thecorrespondingsignalisregisteredtochooselayerindicator.Liftupthelayercanbeloadedwithgoods,andwillbeshutdoors,hall,andrunsawayelevatorautomaticallyselectedfloors.Suchaselevatorsreachthislayer10snotopenthedoor,aftertheiroutcryberemoved,thehallwascleared,elevatorresponseotherlayerhall.Whentheelevatorinturn,canrepairbytheslowandslowbuttonatmovingenclosure.ControlrequirementseachlayerhaselevatorpositionindicatorfunctioncallsandfunctionofthespeedlimitandreliablefunctionContentthedesignprincipleoftheelectriccontroldesignofPLCselectionandtheI/OportdistributionofPLCcontrolprogramwritteninstructionswrittenaccordingtotherequirementsofgraduationdesigndrawingdesignpattern.KEYWORDSprogrammablecontroller,threelayerhoteldinner,mitsubishiFX1S30MRsystem毕业设计(论文)III目录前言................................................................................................1第1章概述....................................................................................21.1可编程控制器(PLC)的概述............................................21.1.1........................................................................21.1.2........................................................................31.1.3........................................................................4第2章.................................................................................52.1..................................................................................52.1.1........................................................................52.1.2........................................................................52.2..................................................................................72.2.1........................................................................7第3章.................................................................................83.1..................................................................................93.1.1........................................................................93.1.2........................................................................93.2................................................................................10第4章...............................................................................134.1................................................................................304.1.1.........................................错误未定义书签。4.1.2......................................................................314.2................................................................................31第5章...............................................................................325.1................................................................................325.1.1......................................................................325.1.2......................................................................325.2................................................................................325.2.1......................................................................32毕业设计(论文)IV5.2.2......................................................................32结论..............................................................................................33谢辞................................................................................................34参考文献..........................................................................................35附录..............................................................................................38外文资料翻译..................................................................................39毕业设计(论文)1前言本课题研究的目的、意义和内容一、目的本课题是在我校自习室完成的,主要对PLC的结构、特点、性能以及与现场控制对象的连线进行具体的研究,并通过PLC实现电梯的自动控制。二、意义本论文是以三菱广泛应用的整体中型机FX1S30MR为背景机,详细介绍其系统配置,兼顾介绍其指令系统、编程方法和控制系统设计方法,也介绍了模块式PLC的一些智能单元。从而让我们能更多了解PLC和更好的使用它。三、内容在完成PLC控制电梯的试验中对PLC的结构、特点和性能进行总结、归纳和综述,对PLC与其它控制器件进行比较,从而设计实现了利用三菱FX1S30MR控制三层电梯的升降控制。前言应说明本课题的意义、目的、研究范围及要达到的技术要求简述本课题在国内外的发展概况及存在的问题说明本课题的指导思想阐述本课题应解决的主要问题和采用的研究方法,要求自然、概括、简洁、确切。在文字量上要比摘要多。毕业设计(论文)2第1章概述1.1可编程控制器(PLC)的概述1.1.1可编程控制器(PLC)简介PLCProgrammableLogicController即可编程序控制器。它是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用可以编制程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、定时、计数和算术运算等操作的指令,并能通过数字式或模拟式的输入和输出控制各种类型的机械或生产过程。PLC及其有关的外围设备都应按照易于与工业控制系统形成一个整体,易于扩展其功能的原则而设计。所以它是一台工业控制计算机,目前已被广泛的应用于各个领域。PLC具有通用计算机所不及的各种显著的特点和功能。它体积小,重量轻,能耗低可靠性高,抗干扰能力强控制功能完善,适应性强安装接线简单,配套齐全,易学易用,深受工程技术人员欢迎系统设计周期短,维护方便,改造容易。不过它也有缺陷,如PLC工作速度较计算机慢,输出对输入的响应有滞后现象使用中、高档PLC,要求使用者具有相当的计算机知识。由于PLC把自动化技术、计算机技术和通信技术融于一体,它能完成逻辑控制定时控制计数控制步进控制A/D、D/A变换数据处理通信联网和监控的功能。正是因为PLC具有上述的许多优点和功能,所以在工业控制方面,目前PLC已广泛应用于冶金、化工、轻工、机械、电力、建筑、交通和运输等工业企业。根据PLC控制类型的不同,PLC应用于以下几个方面(1)开关逻辑控制(多群机控制,自动化流水线,电梯控制,高炉上料,注塑机,印刷机,组合机床,磨床,包装生产线,电镀流水线)(2)模拟量控制(温度,压力,流量,液位,速度)(3)运动控制驱动电机(机械,机床,机器人,电梯)(4)过程控制(冶金,化工,热处理,锅炉控制)毕业设计(论文)3(5)数据处理(6)通信及联网(7)闭环自动控制(8)机械加工的数字控制1.1.2PLC的产生与发展可编程控制器(PLC)是在继电器控制和计算机控制的基础上开发出来的,并逐渐发展成为以微处理器为核心,把自动化技术、计算机技术和通信技术融为一体的新型工业自动控制装置,在近40年来它得到了迅猛的发展,至今已成为工业生产自动化三大技术支柱(机器人技术、CAD/CAM技术和PLC技术)之一,被广泛应用于各种生产机械和生产过程的自动控制中。PLC从诞生至今已经快40年了,在这期间它的发展大概经历了以下几个阶段1.1969~1972PLC发展的雏形阶段,功能都很简单,只有逻辑运算,定时和计数等功能,硬件方面因集成电路还未投入大规模工业化生产,CPU由分离元件组成,存储器为磁芯存储器,容量为1~2K,操作系统为磁芯构成的微程序,指令一般只有20~30条,机种单一,没有形成系列,一台PLC最多只能替代200~300个继电器组成的系统,可靠性优于继电器。2.1972~1976美国INTEL公司成功开发了世界上第一片集成电路的微处理器,因此PLC技术获得了较大的发展。PLC功能除逻辑运算等外、计算机接口和模拟量控制等,软件开发有自诊断程序,存储程序开始用了EPROM,可靠性进一步提高,初步形成系列。结构上PLC有模块式和整体式之分,整机功能从专用向通用过渡。3.1976~1983在这个阶段,微处理技术日趋成熟,进而出现单片微处理器、半导体存储器进入工业化生产,大规模集成电路开始普遍应用。4.1983~1988毕业设计(论文)4计算机网络技术普遍应用,超大规模集成电路、门阵列等专用集成电路迅速发展。PLC的CPU为16位或32位或位片式芯片构成,处理速度可达1μs/步,高速计数、中断、PID和运动控制等功能引入PLC,满足了程序控制中所有要求。联网能力增强,既可以和上位计算机联网,也可以下挂PLC,组成多级集散系统(DCS)。编程语言除了成熟的梯形图和语句表等,还有用于算术运算的BASIC语言和机床控制和数控语言等。5.1988年至今在这个阶段PLC技术日新月异,发展势头十分强劲,并不断扩大其应用领域,如为用户配置柔性制造系统(FMS)和计算机集成制造系统(CIMS)等。1.1.3PLC的发展趋势目前,可编程控制器正向着两个不同的方向进一步发展。一个是向简易、廉价和超小型发展,以占领小型、分散和简单功能的工业控制市场,同时也便于适应机电一体化的要求。另一个方向是向大型化、高速度、多功能和分散型、多层次全自动化网络发展,这种系统不仅具有逻辑运算、计数、定时、数值计算、模拟量控制、监控、记录、显示、以及与计算机接口并作数据传送等一般功能,同时还具有中断控制、智能控制、过程控制和远程控制等高级功能,此外I/O的点数进一步扩大,最多已达3200点处理数据的速度进一步提高PLC的通信协议进一步规范化。毕业设计(论文)5第2章PLC与其他控制系统的比较2.1PLC与其他控制系统的比较2.1.1PLC与继电器控制系统的比较PLC取代以继电器为基础的控制系统的原因是现在生产线要求的时间响应快,控制精度高,可靠性好,控制程序可随工艺改变,易与计算机接口,维修方便等诸多高品质与功能,继电器控制系统远比不上PLC控制系统。常规硬件逻辑电路的控制,要是用大量的硬件控制电路,这在更改方案时,工作量相当大,有时甚至相当于重新设计一台新的装置。PLC的主要特点是它具有在线修改功能。它借助于软件来实现重复的控制。软件本身具有可修改性,所以PLC机灵活的可编程性就使它具有广泛的工业通用性。同时由于简化了硬件电路,也提高了PLC系统的可靠性。据不完全统计,GOULD的PLC系统平均故障的间隔大于2万5万小时,而平均修复时间则小于10分钟,而且,PLC均能处理工业现场的强电信号,如交流220V、直流24V,并可以直接驱动功率部件,可长期在严酷的工业环境中工作。编程器采用传统的继电器符号语言,不必使用专门的高级语言。PLC是在按钮开关、限位开关和其他传感器等发出的监控输入信号下进行工作。根据信号控制器就会做出反应,通过用户编辑的内部逻辑便产生输出信号,而这些输出信号可直接控制外部的控制系统负载,如电机、接触器、指示灯、电磁阀、电热器。这种类型的控制系统省去了传统的继电器控制系统接线和拆线的麻烦。用PLC的编程逻辑提供了能随要求改变的接线网络,这样生产线的自动化过程就能随意改变。这种性能使PLC具有很高的经济效益。2.1.2PLC与微机的比较1969年出现PLC时小型计算机的价格还很昂贵。因此,中央处理装置采用一位计算机。到70年代初期微处理器出现了,1974年8080系列、1975
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