PLC-及其在印刷机控制系统中的应用.doc

PLC及其在印刷机控制系统中的应用————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：个人收集整理勿做商业用途个人收集整理勿做商业用途个人收集整理勿做商业用途广东科贸职业学院毕业论文题目PLC及其在印刷机控制系统中的应用专业印刷机电技术班级08印刷机电班学号14学生姓名赵世怡指导教师洪圣凯二○一一年五月摘要论述可编程控制器的原理及特点，指出PLC的发展方向，并以胶印机输纸器控制系统为例，说明PLC的应用方法。关键词：PLC；工业自动化；控制系统可编程控制器（ProgrammableLogicController，简称PLC）是一种专为工业环境设计的数字运算操作电子系统.它采用可编程的存储器,用来在其内部执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作指令,并通过数字式、模拟式的输入和输出,控制各种机械和生产过程。30多年来，PLC以其优越的性能,使工业控制领域产生了根本性变化，促进了生产的快速发展[1］.目录前言……………………………………………………………4PLC组成及其工作原理……………………………………………………4PLC的应用……………………………………………5油墨的各种应用………………………………………………7油墨的发展前景………………………………………………8总结…………………………………………………………….81PLC组成及其工作原理1。1硬件组成PLC主要包括微处理器、存储器、输入和输出接口（I/O)、电源、通讯接口［2,3]（如图1所示）。1)微处理器（CPU）及其存储器微处理器及其存储器是PLC的管理指挥中心.微处理器主要有通用微处理器、单片机或双极型位片式微处理器。存储器是可编程序控制器存放系统程序、用户程序和运行数据的单元。系统程序由厂家编好并存入系统存储器中，通过外设输入的用户程序，存于用户程序存储器中.进入运行状态时，操作系统先进行自我诊断，包括电源、内部各电路的状态和用户程序的语法等，通过后转入用户程序运行,经过逻辑运算、算术运算等操作，以控制各类型的相关设备或生产过程。2）输入输出接口输入输出接口是PLC与外部设备相互联系的窗口。输入信号经过输入电路的滤波、光电隔离、电平转换等处理，变成CPU能够处理的数字信号，再经过用户程序的运算,通过输出接口到达外部执行部件,完成任务操作。3）通信接口、系统总线通信接口是人与PLC进行信息交换的窗口和桥梁,通过它与计算机编程器等相连接,可将用户程序送到PLC的用户程序存储器中，从而实现编程、调试、运行、监控等功能。系统总线把独立的各功能模块相互联结起来。4)电源PLC采用高可靠性、宽输入电压范围的电源。PLC中一般配有开关式稳压电源为内部电路供电.电源部件内还装有备用电池(锂电池），以保证在断电时存放在RAM中的信息不丢失。1。2软件组成PLC控制系统的软件主要由系统软件、应用软件、编程语言和编程支持工具软件等组成。1。3工作原理如图2所示,PLC采用对整个程序循环执行的工作方式,CPU从首地址开始按次序逐个扫描所有存储器地址，执行全部用户程序.PLC开始运行时，程序计数器内容为首地址，它指出用户第一条程序指令所在的地址,CPU对这条指令进行取、译码及执行操作.这条指令使CPU首先将I/O状态表中操作对象的状态存图1PLC的硬件组成入结果寄存器中。动作完成后，程序计数器的计数值自动加1，CPU将第2条指令存入指令寄存器,再译成微处理器的指令去执行运算。CPU执行结果通过结果寄存器送到I/O状态表中.I/O状态表是PLC在RAM区中开辟的一个区，专门用作存储输入信号与输出信号的状态。逻辑解算时的输入信号是从I/O状态表中得到的，解算后的结果立即送入I/O状态表中的相应位，等待I/O刷新以实现PLC控制.这样CPU从第一条指令开始执行程序，直到遇到结束符后，又返回第一条执行第二次、第三次⋯⋯直到停机。顺序扫描工作方式简单直观，简化了程序设计，并为PLC可靠运行提供了有利保证.在有的场合也插入中断方式，允许中断正在扫描运行的程序。PLC扫描工作方式分为三个阶段：输入采样阶段、程序执行阶段、输出刷新阶段。扫描一次用户程序的时间即扫描周期一般为0。1ms至几十ms不等.1。4PLC的特点［2］1)灵活性和通用性强、使用方便由于PLC产品的系列化和模块化，PLC配备有各种硬件装置供用户选用。硬件配置确定后，就可通过修改用户程序，方便快速地适应工艺条件的变化。2）抗干扰能力强，可靠性高在PLC中，大量的开关动作由无触点的半导体电路完成。同时采用光电隔离措施，有效地隔离了内部与外部电路间的直接联系，设置故障诊断与检测程序等措施提高抗干扰能力.3）编程语言