PLC控制的玻璃生產(chǎn)流水線設計

1、題 目：PLC控制的玻璃生產(chǎn)流水線設計學 院：信息電子技術(shù)學院年 級： 2006專 業(yè)： 電氣工程及其自動化姓 名： 張福星學 號： 0609034430指導教師： 田思慶摘 要本次選題是基于某企業(yè)的玻璃生產(chǎn)流水線的PLC控制。目前，玻璃生產(chǎn)線的電氣控制系統(tǒng)經(jīng)多年開展已日趨成熟，從傳統(tǒng)的單回路過程控制儀表、定時器、繼電器邏輯控制，過渡到工控機、PLC控制。本系統(tǒng)采用了PLC結(jié)合變頻調(diào)速控制系統(tǒng)，完成對溫度、投料輥道運行速度等參數(shù)的計算和輸出、系統(tǒng)運行的順序控制、已經(jīng)狀態(tài)、報警顯示等任務。在玻璃制造中采用變頻調(diào)速方式，到達了顯著的節(jié)電效果、并具有較高的調(diào)速精度、較寬的調(diào)速范圍、完善的保護功能;而

2、采用PLC編程不但提高了現(xiàn)場控制信號的精度，而且現(xiàn)場可修改程序，維修方便。采用模塊化結(jié)構(gòu)，使可靠性高于繼電控制且體積更小，數(shù)據(jù)可直接送入管理計算機，本錢可與繼電器控制競爭。用戶可以方便地構(gòu)造適應自己需要的“數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)監(jiān)控管理，保證信息在全范圍內(nèi)的暢通，適應現(xiàn)代化生產(chǎn)的需要。關鍵詞:PLC變頻調(diào)速AbstractThis thesis is based on the PLC control of an enterprises glass Production line. After years of development, the electrical control syst

3、em of this glass production line has been improved .Improvements have been made from the traditional single-loop process control instrument, and timer to the relay logic control IPC(Industrial Personal Computer)and PLC control. This system, which applies to the PLC combining VVVF control system, can

4、 fulfill many tasks such as temperature output and production line running speed calculation, operating sequence control, previous condition and the alarm indicator. The frequency control method is used to achieve positive results in the manufacturing of glass such as energy efficiency, high speed p

5、recision，a wide range of operating speeds and an effective safety system. Application of the PLC program not only makes it easy to improve the precision of control signals on the spot, but also to modify procedures. The program is also easy to maintain and repair. The modular structure is smaller, m

6、ore reliable , and less expensive than its relay control counterpart，and the data can be uploaded directly to the computer. Using the King View Software, users can easily adapt their own data acquisition system that suits their needs to achieve real-time data monitoring and management, and ensure th

7、e smooth transfer of information between parties and adapt to the needs of modem manufacturing.Key words: PLC VFVC King View Software目 錄摘 要iAbstract1第 1 章緒 論1論文背景及研究意義1玻璃的成分及性能2相關技術(shù)開展概況3PLC技術(shù)綜述3軟件技術(shù)開展概況5變頻器開展概況6本文研究的主要內(nèi)容6第 2 章控制系統(tǒng)的設計7系統(tǒng)簡介7流水線簡介7系統(tǒng)技術(shù)要求7系統(tǒng)的組成及功能9控制算法11整體控制11溫度控制12控制系統(tǒng)的運行14控制方式14故障報警15

8、第 3 章PLC的選型與設計16PLC系統(tǒng)設計16PLC系統(tǒng)設計原那么16PLC控制系統(tǒng)硬件設計17本工程的選型設計19軟件設計20流水線的整體設計20溫度控制21手動自動控制22結(jié) 論34致 謝36參考文獻37附錄A38附錄B49第 1 章 緒 論1.1 論文背景及研究意義某廠原有的玻璃生產(chǎn)流水線至今仍采用電磁接觸器來控制電機的運行，啟動時加頻敏電阻及電磁能耗制動等方式，該啟動方式由于電動機在啟動過程中啟動轉(zhuǎn)矩大，導致電動機啟動電流過大，使設備極易損壞。而且由于玻璃生產(chǎn)線的特殊性，要求電機頻繁的啟動、制動，消耗了大量的電能，使企業(yè)生產(chǎn)本錢始終居高不下。再加上電磁控制系統(tǒng)故障率高，給維修人員帶

9、來大量工作，也影響了生產(chǎn)。隨著電子技術(shù)、自控技術(shù)及計算機技術(shù)的不斷開展，交流調(diào)速系統(tǒng)以其良好的動、靜態(tài)性能廣泛應用于工業(yè)領域的各個控制環(huán)節(jié)。交流變頻調(diào)速技術(shù)更以其良好的軟啟動特性，調(diào)速性能，高效的節(jié)能降耗，以及電子保護功能和組合控制功能，在玻璃行業(yè)得到了廣泛的應用。對于該條玻璃生產(chǎn)流水線，采用PLC軟件結(jié)合控制代替了傳統(tǒng)的繼電器控制使得操作界面友好，下層控制器的歷史數(shù)據(jù)和報警信息能夠直接讀取，便于控制和進行故障診斷。玻璃生產(chǎn)中，熱工參數(shù)控制直接影響了玻璃制品的質(zhì)量，該廠原先對熱工參數(shù)如溫度等的控制主要通過操作工人的經(jīng)驗來進行，通過工人不斷觀察情況來調(diào)整燃燒狀況，控制溫度，由于人工操作在測量和操

10、作頻率上的限制，很難把流水線的溫度長時間穩(wěn)定在最正確生產(chǎn)工藝下，導致該廠玻璃生產(chǎn)的合格率不高。因此考慮采用PLC對爐輥道的溫度進行控制，由于PLC具有控制能力強、精度高、操作靈活方便、可靠性高的特點，不但具有復雜的邏輯能力，還具有復雜的運算能力，適宜長期連續(xù)工作，能工作在各類惡劣的環(huán)境下，可滿足對工業(yè)生產(chǎn)不間斷流水線的高效控制。使整個系統(tǒng)始終工作在正常高效的狀態(tài)。提高了該廠的生產(chǎn)效率，減少了勞動強度，提高了產(chǎn)品質(zhì)量。中國古代亦稱琉璃，是一種透明、強度及硬度頗高，不透氣的物料。玻璃在日常環(huán)境中呈化學惰性，亦不會與生物起作用，故此用途非常廣泛。玻璃一般不溶于酸例外：氫氟酸與玻璃反響生成SiF4，從

11、而導致玻璃的腐蝕；但溶于強堿，例如氫氧化銫。玻璃是一種非晶形過冷液體。融解的玻璃迅速冷卻，各分子因為沒有足夠時間形成晶體而形成玻璃。玻璃在古代又指一種天然玉石，也叫水玉，不是現(xiàn)在的玻璃。玻璃在常溫下是固體，它是一種易碎的東西。硬度摩氏6.5 。1.2 玻璃的成分及性能玻璃通常按主要成分分為氧化物玻璃和非氧化物玻璃。非氧化物玻璃品種和數(shù)量很少，主要有硫系玻璃和鹵化物玻璃。硫系玻璃的陰離子多為硫、硒、碲等，可截止短波長光線而通過黃 、紅光 ，以及近、遠紅外光，其電阻低，具有開關與記憶特性。鹵化物玻璃的折射率低，色散低，多用作光學玻璃。 氧化物玻璃又分為硅酸鹽玻璃、硼酸鹽玻璃、磷酸鹽玻璃等。硅酸鹽玻

12、璃指根本成分為SiO2的玻璃，其品種多 ，用途廣。通常按玻璃中SiO2以及堿金屬 、堿土金屬氧化物的不同含量，又分為 ： 1. 石英玻璃。SiO2含量大于99.5，熱膨脹系數(shù)低，耐高溫，化學穩(wěn)定性好，透紫外光和紅外光，熔制溫度高、粘度大，成型較難。多用于半導體、電光源、光導通信、激光等技術(shù)和光學儀器中。 2. 高硅氧玻璃。SiO2含量約96，其性質(zhì)與石英玻璃相似。 3. 鈉鈣玻璃。以SiO2含量為主，還含有15的Na2O和16的 CaO，其本錢低廉，易成型，適宜大規(guī)模生產(chǎn)，其產(chǎn)量占實用玻璃的90?？缮a(chǎn)玻璃瓶罐、平板玻璃、器皿、燈泡等。 4. 鉛硅酸鹽玻璃。主要成分有 SiO2 和 PbO ，

13、具有獨特的高折射率和高體積電阻，與金屬有良好的浸潤性，可用于制造燈泡、真空管芯柱、晶質(zhì)玻璃器皿、火石光學玻璃等。含有大量 PbO的鉛玻璃能阻擋X射線和射線。 5. 鋁硅酸鹽玻璃。以 SiO2和Al2O3為主要成分，軟化變形溫度高，用于制作放電燈泡、高溫玻璃溫度計、化學燃燒管和玻璃纖維等。 6. 硼硅酸鹽玻璃。以 SiO2和B2O3 為主要成分，具有良好的耐熱性和化學穩(wěn)定性，用以制造烹飪器具、實驗室儀器、金屬焊封玻璃等。硼酸鹽玻璃以 B2O3為主要成分，熔融溫度低，可抵抗鈉蒸氣腐蝕。含稀土元素的硼酸鹽玻璃折射率高、色散低，是一種新型光學玻璃。磷酸鹽玻璃以 P2O5為主要成分，折射率低、色散低，用

14、于光學儀器中。 1) 普通玻璃Na2SiO3、CaSiO3、SiO2或Na2O·CaO·6SiO2 2) 石英玻璃以純潔的石英為主要原料制成的玻璃，成分僅為SiO2 3) 鋼化玻璃與普通玻璃成分相同 4) 鉀玻璃K2O、CaO、SiO2 5) 硼酸鹽玻璃SiO2、B2O3 6) 有色玻璃在普通玻璃制造過程中參加一些金屬氧化物。Cu2O紅色；CuO藍綠色；CdO淺黃色；CO2O3藍色；Ni2O3墨綠色；MnO2紫色；膠體Au紅色；膠體Ag黃色 7) 變色玻璃用稀土元素的氧化物作為著色劑的高級有色玻璃 8) 光學玻璃在普通的硼硅酸鹽玻璃原料中參加少量對光敏感的物質(zhì)，如AgCl、

15、AgBr等，再參加極少量的敏化劑，如CuO等，使玻璃對光線變得更加敏感 9) 彩虹玻璃在普通玻璃原料中參加大量氟化物、少量的敏化劑和溴化物制成 10) 防護玻璃在普通玻璃制造過程參加適當輔助料，使其具有防止強光、強熱或輻射線透過而保護人身平安的功能。如灰色重鉻酸鹽，氧化鐵吸收紫外線和局部可見光；藍綠色氧化鎳、氧化亞鐵吸收紅外線和局部可見光；鉛玻璃氧化鉛吸收X射線和r射線；暗藍色重鉻酸鹽、氧化亞鐵、氧化鐵吸收紫外線、紅外線和大局部可見光；參加氧化鎘和氧化硼吸收中子流。 11) 微晶玻璃又叫結(jié)晶玻璃或玻璃陶瓷，是在普通玻璃中參加金、銀、銅等晶核制成，代替不銹鋼和寶石，作雷達罩和導彈頭等。 12)

16、玻璃纖維由熔融玻璃拉成或吹成的直徑為幾微米至幾千微米的纖維，成分與玻璃相同 13) 玻璃絲即長玻璃纖維 14) 玻璃鋼由環(huán)氧樹脂與玻璃纖維復合而得到的強度類似鋼材的增強塑料 15) 玻璃紙用粘膠溶液制成的透明的纖維素薄膜 16) 水玻璃Na2SiO3的水溶液，因與普通玻璃中局部成分相同而得名 17) 金屬玻璃玻璃態(tài)金屬，一般由熔融的金屬迅速冷卻而制得 18) 螢石氟石無色透明的CaF2，用作光學儀器中的棱鏡和透光鏡性能分類 此外，玻璃按性能特點又分為：鋼化玻璃、多孔玻璃(即泡沫玻璃，孔徑約40，用于海水淡化、病毒過濾等方面、導電玻璃(用作電極和飛機風擋玻璃)、微晶玻璃、乳濁玻璃用于照明器件和裝

17、飾物品等和中空玻璃用作門窗玻璃等。 1.3 相關技術(shù)開展概況1.3.1 PLC技術(shù)綜述第一臺可編程控制器(以下簡稱PLC)的設計標準是美國通用汽車公司提出的，當時的目的是要求設計一種新的控制裝置以取代繼電器，在保存了繼電器控制系統(tǒng)的簡單易懂，操作方便、價格廉價等優(yōu)點的根底上，同時具有現(xiàn)代化生產(chǎn)線所要求的時間響應快、控制精度高、可靠性好、控制程序可隨工藝改變、易于與計算機接口、維修方便等諸多高品質(zhì)與功能。這一設想提出后，美國數(shù)字設備公司(DEC)與1969年研制成第一臺PLC，型號為PDP-14，投入通用汽車公司的生產(chǎn)線控制中，并取得了令人滿意的效果。在短時間內(nèi)，PLC在其它工業(yè)部門也得到應用。

18、到70年代初，食品、金屬和制造等工業(yè)部門相繼使用PLC代替繼電器控制設備，邁出了PLC實用化的第一步。70年代中期，由于大規(guī)模集成電路的出現(xiàn)，出現(xiàn)了8位處理器和位片處理器，是可編程控制技術(shù)產(chǎn)生了飛躍。在邏輯運算功能的根底上，增加了數(shù)值運算，閉環(huán)控制，提高了運算速度，擴大了輸入輸出規(guī)模。70年代末由于超大規(guī)模集成電路的出現(xiàn)，使PLC向大規(guī)模、高速性能方向開展，形成了多種系列產(chǎn)品。這時，面向工程技術(shù)人員的編程語言開展成熟，出現(xiàn)了工藝人員使用的圖形語言，在功能上PLC己經(jīng)可以代替某些模擬控制裝置和小型機的Doc系統(tǒng)。進入八九十年代后，PLC的軟硬件功能進一步得到加強，PLC已開展成為一種可提供諸多功

19、能的成熟的控制系統(tǒng)，能與其它設備通信，生成報表，調(diào)度產(chǎn)出，可診斷滋生故障及機器故障。這些改良使得PLC復合今天對高質(zhì)量高產(chǎn)出的要求。盡管PLC功能越來越強，但它仍然保存了先前的簡單與宜用的特點。PLC的未來開展不僅依賴于對新產(chǎn)品的開發(fā)，還在于PLC與其它工業(yè)控制設備和工廠管理技術(shù)的綜合。無疑，PLC將在今后的工業(yè)自動化中扮演重要的角色。目前PLC朝以下幾個方面開展:1. 大型網(wǎng)絡化:主要朝DCS方向開展，網(wǎng)絡和強通信能力是PLC開展的一個主要方面，向下與多個智能裝置相連，向上與工業(yè)計算機、以太網(wǎng)等相連成特殊的控制任。2. 功能:為了適應特殊功能的需要，連續(xù)推出多種智能模塊，如模擬量輸入輸出、回

20、路控制、通信控制、機械運動控制、高速技術(shù)、中斷輸入等。這些智能模塊以外處理器為根底，其CPU與PLC的CPU并行工作，占用主機CPU時間很少，有利于提高PLC掃描速度和完成特殊的控制任務。3. 高可靠性、好兼容性:由于現(xiàn)代控制系統(tǒng)的可靠性和兼容性日漸受到人們的重視，一些公司強自診斷技術(shù)、冗余技術(shù)、容錯技術(shù)廣泛應用到現(xiàn)有的產(chǎn)品中，提出了高可靠的冗余系統(tǒng)。4. 編程語言向高級語言開展:PLC的編程語言在原有梯形圖語言、順序功能塊和指令表語言根底上，推出了可運行于計算機windows環(huán)境下，界面友好的強勁的梯形圖和語句表兩種形式的編程、調(diào)試、診斷等功能。1.3.2 軟件技術(shù)開展概況軟件是伴隨著計算機

21、技術(shù)的突飛猛進開展起來的。20世紀50年代雖然計算機開始涉足工業(yè)過程控制，但由于計算機技術(shù)人員缺乏工廠儀表和工業(yè)過程的知識，導致計算機工業(yè)過程系統(tǒng)在各行業(yè)的推廣速度比擬緩慢。20世紀70年代初，微處理器的出現(xiàn)，促進了計算機控制技術(shù)走向成熟。首先，微處理器在提高計算能力的根底上，大大降低了計算機的硬件本錢，縮小了計算機的體積，很多從事控制儀表和原來一直就從事工業(yè)控制計算機的公司先后推出了新型控制系統(tǒng)，其中具有代表性的是美國Honeywell公司于1975年推出的世界上第一套DCS，即TDC一2000。在隨后的20年中，DCS及其計算機控制技術(shù)日趨成熟，并得到了廣泛應用，市場開展迅速。但當時的DC

22、S軟件是專用和封閉的，且本錢居高不下。80年代中后期，隨著個人計算機的普及和開放系統(tǒng) (Open system)概念的推廣，基于個人計算機的監(jiān)控系統(tǒng)開始進入市場并開展壯大。基于個人監(jiān)控系統(tǒng)呈現(xiàn)出智能化、小型化、網(wǎng)絡化、PC化的發(fā)展趨勢，并逐漸形成了各種標準的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)、硬件標準。軟件在自動化系統(tǒng)的“水平和“垂直集成中起著橋梁和紐帶的作用，已成為自動化系統(tǒng)中的重要組成局部。計算機的監(jiān)控系統(tǒng)開始進入市場，為軟件提供了開展空間。目前自動化產(chǎn)品呈現(xiàn)出智能化、小型化、網(wǎng)絡化、PC化的開展趨勢，并逐漸形成了各種標準的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)、硬件標準。軟件作為個人計算機監(jiān)控系統(tǒng)的重要組成局部，比PLC監(jiān)控的硬件系統(tǒng)具有更為

23、廣闊的開展空間。這是因為，第一，很多DCS和PLC廠家主動公開通信協(xié)議，參加“PLC監(jiān)控的陣營;第二，由于PLC監(jiān)控大大降低了系統(tǒng)本錢，使得市場空間得以擴大，從無人值守的遠程監(jiān)視(如防盜報警、江河汛情監(jiān)視、壞境監(jiān)控、電信線路監(jiān)控、交通管制與監(jiān)控、礦井報警等)、數(shù)據(jù)采集與計量(如居民水電氣表的自動抄表、鐵道信號采集與記錄等)、數(shù)據(jù)分析(如汽車和機車自動測試、機組和設備參數(shù)測試、醫(yī)療化驗儀器設備實時數(shù)據(jù)采集、虛擬儀器、生產(chǎn)線產(chǎn)品質(zhì)量抽檢等)到過程控制，幾乎無處不用。第三，各類智能儀表、調(diào)節(jié)器和PLC可與軟件構(gòu)筑完整的低本錢自動化系統(tǒng)，具有廣闊的市場空間。第四，各類嵌入式系統(tǒng)和現(xiàn)場總線的異軍突起，把

24、組態(tài)軟件推到了自動化系統(tǒng)主力軍的位置，軟件越來越成為工業(yè)自動化系統(tǒng)中的靈魂。1.3.3 變頻器開展概況經(jīng)過近年的開展，變頻器技術(shù)經(jīng)歷了更新?lián)Q代、不斷完善的過程主要表現(xiàn)在這樣幾個方面:一是通過對單元參數(shù)的設置，可實現(xiàn)對電機多種功能的控制(如正、反轉(zhuǎn)控制、多段速控制、點動控制等);二是采用矢量控制技術(shù)，實現(xiàn)低頻情況下大起動轉(zhuǎn)矩的平穩(wěn)運行，特別適合風機負荷控制;三是通過對控制功能端子板的不同連接，可實現(xiàn)靈活、準確的控制效果;四是可由外部方式輸入4-20mA信號，實現(xiàn)遠程遙控(如計算機輸出4-20mA信號控制變頻器運行，形成閉環(huán)回路控制系統(tǒng));五是報瞥功能完善，對過流、缺相、欠壓等故障均有報警顯示，同

25、時可輸出信號給遠程計算機，在計算機系統(tǒng)中同步顯示，便于生產(chǎn)人員及時發(fā)現(xiàn)和處理;六是變頻器內(nèi)部的濾波技術(shù)及外部加裝屏蔽網(wǎng)，可有效地抑制電網(wǎng)諧波干擾、電磁噪聲等不利因素。綜上所述，針對玻璃生產(chǎn)線的主要電氣設備，采用變頻器控制風機、電機、輥道傳動等環(huán)節(jié)，控制系統(tǒng)，便于設備的維護，可實現(xiàn)節(jié)能降耗，提高系統(tǒng)設備的可靠性。經(jīng)過幾年來的實踐，其優(yōu)越性已得到廣闊技術(shù)人員的共識。1.4 本文研究的主要內(nèi)容根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)需要，設計基于PLC控制的玻璃生產(chǎn)流水線。1. 硬件選型。主要包括:PLC硬件的選型，各區(qū)溫度控制模塊的選擇，變頻調(diào)速器的選擇。本系統(tǒng)采用PLC為中心控制器，通過擴展的多路溫控模塊采集現(xiàn)場16路溫度

26、，并通過PLC對各路溫度進行P功輸出控制。同時在上料輥道與下料輥道的傳送帶上各安裝一個旋轉(zhuǎn)編碼器，以檢測玻璃在傳送道上的位置，確保玻璃在整條生產(chǎn)線的運動定位準確，并通過PLC控制變頻調(diào)速器來控制上料、加熱、冷卻三臺電機。系統(tǒng)的操作控制、數(shù)據(jù)采集和動作過程監(jiān)視、各種參數(shù)的顯示設定。2. 程序設計。程序設計主要分兩局部，PLC程序的設計，以及上位機監(jiān)控程序的設計。其中核心是PLC程序設計。PLC程序設計局部主要包括實現(xiàn)對溫度、流水線運行速度等參數(shù)的計算和輸出，系統(tǒng)運行的順序控制，己經(jīng)狀態(tài)和報帶顯示等任務。在上位機上實現(xiàn)工藝流程圖的實時監(jiān)測、數(shù)據(jù)處理是通過可編程控制器操作站系統(tǒng)軟件。第 2 章 控制

27、系統(tǒng)的設計2.1 系統(tǒng)簡介2.1.1 流水線簡介該玻璃生產(chǎn)流水線主要用于玻璃制品的深加工，其生產(chǎn)工藝過程如圖2-1所示，待加工的玻璃原料由運送軌送入加熱爐內(nèi)，圖中標號1-7的為溫度由低到高的7個區(qū)，加工原料從1區(qū)上部進入，在每個區(qū)內(nèi)作適當停留，均勻加熱使玻璃逐漸升溫，到達工藝溫度后送入8區(qū)進行高溫加工，加工完畢后再從下料輥道逐漸冷卻返回。由上下兩層的傳動機構(gòu)帶動巧個小車上下循環(huán)運行進行玻璃加工，這樣即完成了一個周期的生產(chǎn)過程。系統(tǒng)上下料一共有4個電機牽引，上牽引、下牽引、前加熱爐引導和后引導。其中，前加熱爐為主加熱爐，后引導是為了填料和取成品。每個小車運行時都由傳動橫桿帶動小車下面的鉤子進行牽

28、引。 1 2345678 加熱進料 冷卻出貨 圖2-1加工過程 2.1.2 系統(tǒng)技術(shù)要求用戶要求對該系統(tǒng)進行技術(shù)改造，具體要求為:1. 上料和下料速度可根據(jù)各區(qū)溫度情況自控調(diào)節(jié)，并能夠集中對電機的控制，可調(diào)節(jié)電機運行速度。2. 生產(chǎn)工藝流程圖具有可瀏覽，并能夠通過屏幕監(jiān)視生產(chǎn)過程，對于出現(xiàn)的事故及時報警響應。3. 控制系統(tǒng)方便用戶管理，并能隨時控制，運行主要數(shù)據(jù)均可記錄，以便管理人員核查。該系統(tǒng)可應用于鋼化玻璃、中空玻璃、夾層玻璃、制鏡玻璃等玻璃深加工生產(chǎn)流水線。對該系統(tǒng)進行分析可以發(fā)現(xiàn)，要實現(xiàn)各個動作的控制，實際上就是對各種運動部件的控制?？傮w上看，系統(tǒng)中的運動部件全部是由電動機、氣缸來驅(qū)動

29、的。因此對于各運動部件的控制，實際上就是對各驅(qū)動部件、電機、氣缸的控制。控制系統(tǒng)的作用就是對各驅(qū)動部件進行控制，并使各驅(qū)動部件按一定的順序和限定條件自動運行。從傳統(tǒng)的機床電氣控制來看，對電動機、電磁閥及其它電器的通斷控制是采用繼電器、接觸器、開關、按鈕等控制電器組成的網(wǎng)絡來進行控制。這種傳統(tǒng)的控制方式稱為繼電器、接觸器控制。這種控制方式簡單、直接、本錢較，在一定范圍內(nèi)能夠滿足生產(chǎn)線自動控制的需要。但是，現(xiàn)代加工業(yè)的開展，使得系統(tǒng)的復雜程度越來越高。對系統(tǒng)的柔性要求越來越高，要求系統(tǒng)有可調(diào)、可變的控制功能。由于繼電器、接觸器控制方式，線路固定、功能單一，一旦系統(tǒng)要有所變動，就必須對復雜的控制線路

30、進行修改。不僅操作十分不便，而且很難保證系統(tǒng)的可靠、穩(wěn)足運行。同時，必須注意到控制線路的復雜程度隨著系統(tǒng)的復雜程度以幾何級數(shù)增加。這樣，對于復雜系統(tǒng)而言，用繼電器方式不僅不經(jīng)濟，而且很多時候根本就是不現(xiàn)實的。通過分析，可以看到，系統(tǒng)的控制比擬復雜。系統(tǒng)中調(diào)速的實現(xiàn)、定位控制的實現(xiàn)都不是通過簡單的繼電器回路能夠?qū)崿F(xiàn)的。而且執(zhí)行器件比擬多，動作邏輯比擬復雜。鑒于此特點，摒棄了傳統(tǒng)的繼電器、接觸器控制方式，但由于系統(tǒng)的運行過程整體來看根本上還是順序控制，又可以在很大程度上基于繼電器接觸器控制下的思想來進行設計和分析。因此，采用了以可編程邏輯控制器 (Programmable Logical Cont

31、roller/PLC)為核心，結(jié)合繼電器網(wǎng)絡進行控制。以PLC的內(nèi)部繼電器邏輯局部取代傳統(tǒng)的繼電器接觸器固定邏輯線路。這是由于PLC具有計算機的優(yōu)點、具有編程能力，靈活、通用性好。在技術(shù)上能夠滿足復雜系統(tǒng)工業(yè)控制的需要，而且最大的特點是可靠性極高，調(diào)試、維護方便，能夠節(jié)省大量的開發(fā)時間和費用。由于PLC的功能強大、容易使用、高可靠性。常常被用來作為現(xiàn)場數(shù)據(jù)的采集和設備的控制。軟件作為用戶可訂制功能的軟件平臺工具，在PC機上可開發(fā)出友好的人機界面，通過PLC對自動化設備進行“智能控制。所以擬采用PLC技術(shù)，軟件技術(shù)，變頻調(diào)速技術(shù)來對原來的生產(chǎn)線進行改造，來實現(xiàn)用戶的要求。2.2 系統(tǒng)的組成及功能

32、該系統(tǒng)的設計主要包含兩大局部，硬件局部選型，軟件局部設計。其中軟件局部包括PLC軟件局部設計局部。而PLC局部的設計是核心內(nèi)容。一般來說，PLC控制系統(tǒng)有以下三種類型:1. PLC構(gòu)成的單機系統(tǒng)這種系統(tǒng)的被控對象是單一的機器生產(chǎn)或生產(chǎn)流水線，其控制器是由單臺PLC構(gòu)成，一般不需要與其他PLC或計算機進行通信。但是，設計者還要考慮將來是否有聯(lián)網(wǎng)的需要，如果有的話，應中選用具有通信功能的PLC。如圖2-2所示圖2-2PLC單機控制2. PLC構(gòu)成的集中控制系統(tǒng)這種系統(tǒng)的被控對象通常是數(shù)臺機器或數(shù)臺流水線構(gòu)成，該系統(tǒng)的控制單元由單臺PLC構(gòu)成，每個被控對象與PLC指定的1/0相連。由于采用一臺PLC

33、控制，因此，各被控對象之間的數(shù)據(jù)、狀態(tài)不需要另外的通信線路。但是，這種系統(tǒng)也有一個缺點，一但PLC出現(xiàn)故障，整個系統(tǒng)將停止工作。對于大型的集中系統(tǒng)，通常采取冗余系統(tǒng)克服上述缺點。如圖2-3所示 圖2-3 PLC集中控制系統(tǒng)3. PLC構(gòu)成的分布式控制系統(tǒng)這類系統(tǒng)的被控對象通常比擬多，分布在一個較大的區(qū)域內(nèi)，相互之間比擬遠，而且，被控對象之間經(jīng)常的交換數(shù)據(jù)和信息。這種系統(tǒng)的控制器采用假設干個相互之間具有通信力的PLC構(gòu)成，系統(tǒng)地上位機可以采用PLC，也可以采用工控機。如圖2-4所示： 圖2-4 PLC分布控制系統(tǒng)由于該系統(tǒng)現(xiàn)場有3臺被控電機以及數(shù)量不是很多的其他被控對象，可以使用單臺PLC進行多

34、個對象的控制，只要適當?shù)倪x用高性能的PLC，完全能夠勝任，另外，為了用戶的直觀方便的使用，需要給予人機界面，采用如圖2-5所示的控制結(jié)構(gòu)。在整個控制系統(tǒng)硬件中，總共有五大局部組成，分別是:PLC控制器、上位機、溫度檢測模塊、變頻控制模塊、選擇計數(shù)器。下面分別介紹各個組件的功能。1. PLC控制器:系統(tǒng)的控制核心。利用傳感器采集電機、各區(qū)溫度、變頻器、玻璃原料位置等有關的各類對象信息。PLC經(jīng)過對輸入信號的處理，綜合所獲得的信息，反響控制監(jiān)控對象，將信息送入上一級監(jiān)控器。同時接受上位機的控制指令，輸出控制信號，完成對監(jiān)控對象的實際控制。2. 上位機:在整個系統(tǒng)中，監(jiān)控主要完成三個作用，一是通過串

35、口下載參數(shù)進PLC，這些參數(shù)作為PLC控制的依據(jù)，二是從串口讀出PLC中相應的參數(shù)，并在顯示器上顯示，三是將PLC傳上來的參數(shù)作一定的處理，并將最終得到的信息存入數(shù)據(jù)庫中，以備以后可以查詢。3. 溫度檢測模塊:該部件主要是檢測各區(qū)溫度變化情況，并通過串口將溫度值發(fā)往PLC，由PLC采用PID方式后續(xù)操作。4. 變頻控制模塊:實現(xiàn)對上、下料輥道電機的變頻控制。5. 選擇計數(shù)器:用于檢測位置狀態(tài)，以檢測玻璃原料在加熱爐內(nèi)的位置，確保玻璃原料在整條生產(chǎn)線的運動定位準確。上位機溫度檢測模塊PLC選擇計數(shù)器變頻器交變電機圖2-5 系統(tǒng)的構(gòu)成2.3 控制算法2.3.1 整體控制在工業(yè)控制系統(tǒng)中，目前有以下

36、幾種控制策略。1. 開環(huán)控制開環(huán)控制策略主要是在輸入和輸出的過程中，不采用任何的反響信號，這樣的控制使得系統(tǒng)反響速度快，缺點是系統(tǒng)精度不高，不夠穩(wěn)定，如圖2-6所示圖2-6開環(huán)控制系統(tǒng)2. 閉環(huán)控制閉環(huán)控制策略主要是在輸入和輸出的過程中，采用一定的反響信號，再將該反響信號與輸入信號進行“+(正反響)或者“一(負反響)運算后，作為新的信號輸入系統(tǒng)中，特點是控制精度高，可以將系統(tǒng)的輸出值控制在要求的范圍之內(nèi)，如圖2-7所示。圖2-7 閉環(huán)控制系統(tǒng)在本系統(tǒng)中，是利用電機轉(zhuǎn)速與輸入控制信號(一般是電壓信號)成反比的特性來控制電機的速度的可調(diào)節(jié)性，希望電機運行頻率或者運行速度穩(wěn)定在某個值附近，所以開環(huán)控

37、制策率是難以滿足控制要求，故擬采用閉環(huán)控制。從被控電機取回速度值或者頻率值作為反響信號與電機運行頻率設定值進行運算后，再作為輸入信號給電機。2.3.2 溫度控制在本系統(tǒng)中，采用的PLC通過PID方式對溫度進行后續(xù)控制，PID控制是一種負反響控制，是一種比擬精確的常規(guī)控制，并具有以下優(yōu)點:1. 原理簡單，使用方便。2. 適應性強，可廣泛應用于各種場合和工業(yè)部門。3. 魯棒性強，即其控制品質(zhì)對被控對象特性的變化不太敏感。由于以上優(yōu)點，PID控制已成為迄今為止最通用的控制方法。實際運行經(jīng)驗和理論分析均說明，將這種控制規(guī)律用于大多數(shù)工業(yè)對象能夠得到比擬滿意的結(jié)果。所以，雖然PID控制器產(chǎn)生于19世紀初

38、，但今天仍被廣泛應用于化工、冶金、電力、機械等工業(yè)過程控制中。目前全世界大約有90%的過程控制仍在使用PID控制器及其改良型來完成反響回路的控制?；谏鲜鰞?nèi)容，本系統(tǒng)采用PID算法。PID控制的全稱叫做比例積分微分控制，是由比例控制、積分控制和微分控制三種控制組合而成的組合控制方式。1) 比例(P)控制比例控制是一種最簡單的控制方式。其控制器的輸出與輸入誤差信號成比例關系。當僅有比例控制時系統(tǒng)輸出存在穩(wěn)態(tài)誤差(steady- state error)。2) 積分(I)控制在積分控制中，控制器的輸出與輸入誤差信號的積分成正比關系。對一個自動控制系統(tǒng)，如果在進入穩(wěn)態(tài)后存在穩(wěn)態(tài)誤差，那么稱這個控制系

39、統(tǒng)是有穩(wěn)態(tài)誤差的或簡稱有差系統(tǒng) (system with steady-state Error)。為了消除穩(wěn)態(tài)誤差，在控制器中必須引入“積分項。積分項對誤差取決于時間的積分，隨著時間的增加，積分項會增大。這樣，即便誤差很小，積分項也會隨著時間的增加而加大，它推動控制器的輸出增大使穩(wěn)態(tài)誤差進一步減小，直到等于零。因此，比例+積分(PD控制器，可以使系統(tǒng)在進入穩(wěn)態(tài)后無穩(wěn)態(tài)誤差。3) 微分(D)控制在微分控制中，控制器的輸出與輸入誤差信號的微分(即誤差的變化率)成正比關系。自動控制系統(tǒng)在克服誤差的調(diào)節(jié)過程中可能會出現(xiàn)振蕩甚至失穩(wěn)。其原因是由于存在有較大慣性組件(環(huán)節(jié))或有滯后(delay)組件，具有

40、抑制誤差的作用，其變化總是落后于誤差的變化。解決的方法是使抑制誤差的作用的變化“超前，即在誤差接近零時，抑制誤差的作用就應該是零。這就是說，在控制器中僅引入“比例項往往是不夠的，比例項的作用僅是放大誤差的幅值，而目前需要增加的是“微分項，它能預測誤差變化的趨勢，這樣，具有比例+微分的控制器，就能夠提前使抑制誤差的控制作用等于零，甚至為負值，從而防止了被控量的嚴重超調(diào)。所以對有較大慣性或滯后的被控對象，比例加微分(PD)控制器能改善系統(tǒng)在調(diào)節(jié)過程中的動態(tài)特性。由于計算機控制是一種采樣控制，它只能根據(jù)采樣時刻的偏差值計算控制量，因此在控制規(guī)律中積分和微分項不能直接準確計算，只能用數(shù)值計算的方法逼近

41、，其控制規(guī)律為: 2-1式中:公式(2-1)表示的調(diào)節(jié)器的輸入函數(shù)和輸出函數(shù)均為模擬量。為了用計算機對它進行計算，可以把連續(xù)形式微分方程轉(zhuǎn)換位離散形式的差分方程。 2-2取T為采樣周期，k為采樣序號，k二0，1，2，3j.，k.。因為采樣周期T相對于信號變化周期是很小的，所以可以用矩形法來計算積分，用后向差分來代替微分，即這樣式(2-1)可以寫成(U=2) 2-3 式中:U(k)采樣時刻k的輸出值e(k)采樣時刻k的偏差值e(k-1)采樣時刻k-1的偏差值式(2-2)中的輸出量為全量輸出。它對應于被控制對象的執(zhí)行機構(gòu)每次采樣時應到達的位置。因此，式(2-2)也是PID控制規(guī)律的離散化形式。稱為

42、位置型PID控制算式。另有增量型PID控制算式。在增量型中，輸出是執(zhí)行機構(gòu)的增量u。，即2.4 控制系統(tǒng)的運行2.4.1 控制方式該系統(tǒng)有手動和自動及維修三種運行方式:一、 手動為步進運行，即操作一按鈕，一局部動作執(zhí)行，操作另外一個按鈕，另外一個動作執(zhí)行。主要用于分步控制流水線。二、 自動為全部一次性執(zhí)行，即在自動模式下，自動的完成整個生產(chǎn)流水線的所有動作。用于長時間生產(chǎn)。三、 維修為單獨的點動模式，專為維修調(diào)試時所用，所有操作均為點動。即操作相應的按鈕時動作，否那么不動作。1. 電控系統(tǒng)的工作原理及其操作方法扼要表達如下:溫度控制由熱電禍來感測各區(qū)溫度，當溫度符合要求時，停止加溫，當溫度低于

43、要求時，開始加溫，用來保持各區(qū)的恒溫。2. 運動控制原料由傳送餛的作用下面在上下兩層循環(huán)運行，用來送料加工，并把加工完畢的成品送出。為了更好的利用，這里用變頻器對上、下料電機進行調(diào)速，即剛送入相應區(qū)的時候慢速，到達區(qū)的中部的時候快速，出區(qū)的時候又改為慢速。所有操作都有相應的限位保護。3. 在手動和自動檔中，當系統(tǒng)出現(xiàn)問題，操作人員應立即按下急停按鈕，待故障解除后，重新通電，系統(tǒng)能自動從急停前的狀態(tài)開始繼續(xù)往下運行(對于自動檔可以直接運行，手動檔需人工再次按下當前步驟的狀態(tài)啟動按鈕)。4. 為防止誤操作，在自動運行狀態(tài)下，啟動按鈕啟動系統(tǒng)后，除急停、系統(tǒng)電源的啟動和停止按鈕，系統(tǒng)所有按鈕均無效。

44、在手動運行狀態(tài)下，當按下啟動按鈕后，系統(tǒng)將在狀態(tài)選擇按鈕控制下按照預定流程運行，正確的狀態(tài)能順利運行，錯誤狀態(tài)不運行，且報警，便于任何人操作此系統(tǒng)。2.4.2 故障報警系統(tǒng)設有平安保護，在自動運行模式下，當上次運行沒有到位的情況下，第二輪循環(huán)不進行，并且報警。在手動模式下，當操作人員沒有按照生產(chǎn)流程操作時，系統(tǒng)會拒絕執(zhí)行，同時報警。第 3 章 PLC的選型與設計3.1 PLC系統(tǒng)設計3.1.1 PLC系統(tǒng)設計原那么任何一種電器控制系統(tǒng)都是為了實現(xiàn)被控對象性產(chǎn)設備或生產(chǎn)過程)的工藝要求，以提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。因此，在設計PLC控制系統(tǒng)時，應遵循以下根本原那么:1. 最大限度地滿足被控對象的控

45、制要求。設計前，應深入現(xiàn)場進行調(diào)查研究，搜集資料，并與機械局部的設計人員和實際操作人員密切配合，共同擬定電器控制方案，協(xié)同解決設計中出現(xiàn)的各種問題。2. 在滿足控制要求的前提下，力求使控制系統(tǒng)簡單、經(jīng)濟、使用及維修方便3. 保證控制系統(tǒng)的平安、可靠。4. 考慮到生產(chǎn)的開展和工藝的改良，在選擇PLC容量時，應適當留有余量。PLC控制系統(tǒng)設計的根本內(nèi)容:PLC控制系統(tǒng)是由PLC與用戶輸入、輸出設備連接而成的。因此，PLC控制系統(tǒng)設計的根本內(nèi)容應包括:1. 選擇用戶輸入設備(按鈕、操作開關、限位開關、傳感器等)、輸出設備(繼電器、接觸器、信號燈等執(zhí)行元件)以及由輸出設備驅(qū)動的控制對象(電動機、電磁閥

46、等)。這些設備屬于一般的電器元件，其選擇的方法在其他有關書籍中已有介紹。2. PLC的選擇。PLC是PLC控制系統(tǒng)的核心部件，正確選擇PLC對于保證整個控制系統(tǒng)的技術(shù)經(jīng)濟性能指標起著重要的作用。選擇PLC應包括機型的選擇、容量的選擇、1/0模塊的選擇、電源模塊的選擇等。3. 分配1/0點，繪制I/O連接圖。4. 設計控制程序。包括設計梯形圖、語句表(即程序清單)或控制系統(tǒng)流程圖?？刂瞥绦蚴强刂普麄€系統(tǒng)工作的條件，是保證系統(tǒng)工作正常、平安、可靠的關鍵?？刂葡到y(tǒng)的設計必須經(jīng)過反復調(diào)試、修改，直到滿足要求為止。5. 必要時還需設計控制臺(柜)。6. 編制控制系統(tǒng)技術(shù)文件。包括說明書、電器圖及電器元件

47、明細表等。傳統(tǒng)的電器圖，一般包括電器原理圖、電器布置圖及電器安裝圖。在PLC控制系統(tǒng)中，這一局部圖可以統(tǒng)稱為“硬件圖。它在傳統(tǒng)電器圖的根底上增加了PLC局部，因此在電器原理固中應增加PLC的I/0連接圖。此外，在PLC控制系統(tǒng)的電器圖中還應包括程序圖(梯形圖)，可以稱它為軟件圖。向用戶提供“軟件圖，可便于用戶生產(chǎn)開展或工藝改良時修改程序，并有利于用戶在維修時分折和排除故障。3.1.2 PLC控制系統(tǒng)硬件設計PLC控制系統(tǒng)的硬件設計是至關重要的一個環(huán)節(jié)，這關系著PLC控制系統(tǒng)運行的可靠性、平安性、穩(wěn)定性。1.PLC的選型在工程中主要根據(jù)工藝要求、控制對象、用戶需要等方面選擇適宜的PLC，以獲得最

48、正確的性能價格比。就一個控制系統(tǒng)而言，PLC的選型原那么和考慮因素如下:1) PLC一般用于開關量控制為主兼有模擬量控制的系統(tǒng)，尤其適合于動作頻繁、邏輯關系復雜、程序多變的系統(tǒng)。應用于這樣的系統(tǒng)，將會最大限度發(fā)揮技術(shù)經(jīng)濟效果。是否與計算機連接，是否要求構(gòu)成網(wǎng)絡信息系統(tǒng)，以及對遠程站的設置要求。是否需要中斷輸入、雙機熱備、位置控制、高速計數(shù)器等特殊模塊和智能模塊。2) 開關量I/O點數(shù)、模擬量1/0路數(shù)、電壓等級及輸出功率、內(nèi)存容量。1/0點數(shù)直接關系到PLC輸入/輸出模塊的選擇，I/0點數(shù)一般要考慮1件一2既的余量，特別是開關量輸入更應考慮多些余量;適宜的電壓等級可提高PLC的抗干擾能力:主機

49、用戶內(nèi)存容量的大小對設備費的影響不大，故建議內(nèi)存容量可選大一些。3) 其他考慮因素選擇PLC還要對其外型、結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)組成、設置條件、價格、技術(shù)效勞、應用業(yè)績等多項指標綜合分析比擬，然后才能確定理想的PLC產(chǎn)品。2.系統(tǒng)的安裝無遠程功能的PLC用在單機或控制范圍不大的系統(tǒng)，有遠程功能的PLC那么用于大范圍的控制系統(tǒng)。遠程系統(tǒng)中，本地站一般設在集中控制室，遠程站一般設在低壓配電室或儀表室，這樣可使PLC的外部接線最短。PLC忌安裝在高溫、結(jié)凝、特別是有振動沖擊的場所。3.輸入/輸出模塊的選擇模塊電源:在選擇交流1/0模塊時，宜采用隔離變壓器為其供電，這樣可防止外部電路故障沖擊模塊。電源線采用雙絞線

50、，絞距1cM-2倍選擇。直流模塊的外接電源，其波紋值應滿足模塊要求;假設是模擬量直流模塊，尚需用穩(wěn)壓電源。電壓等級:在選擇I角模塊時，電壓等級是一個比擬重要的參數(shù)，它要根據(jù)現(xiàn)場設備與模塊之間的距離來選。當外部線路較長時，可選用AC220V模塊;當外線短且控制相對集中時可選擇優(yōu)24V模塊。輸出電路:PLC的模塊輸出方式一般有3種:晶體管輸出、繼電器輸出、雙向可控硅輸出。確定負載類型根據(jù)PLC輸出端所帶的負載是直流型還是交流型，是大電流還是小電流，以及PLC輸出點動作的頻率等，從而確定輸出端采用繼電器輸出，還是晶體管輸出，或晶閘管輸出。不同的負載選用不同的輸出方式，對系統(tǒng)的穩(wěn)定運行很重要。每個輸出

51、點、每組輸出點、每個輸出模塊的負載電源不得超過額定電流。其中繼電器輸出模塊的負載電流以不能太接近額定電流，當接近額定電流時，最好先帶動一個小型中繼，再通過中繼擴展輸出模塊的輸出容量。采用雙向可控硅輸出模塊，其負載電流必須大于雙向可控硅的維持電流，否那么應在負載上并聯(lián)電阻。對于動作頻繁、電感性或功率因素低的負載，不宜選用繼電器輸出模塊，而應該采用晶體管輸出模塊。如果PLC輸出帶感性負載，負載斷電時會對PLC的輸出造成浪涌電流的沖擊，為此，對直流感性負載應在其旁邊并接續(xù)流二極管，對交流感性負載應并接浪涌吸收電路，可有效保護PLC。當頻率為10次/min以下時，既可采用繼電器輸出方式;也可采用PLC

52、輸出驅(qū)動中間繼電器或者固態(tài)繼電器(SSR)，再驅(qū)動負載;對于兩個重要輸出量不僅在PLC內(nèi)部互鎖，建議在PLC外部也進行硬件上的互鎖，以加強PLC系統(tǒng)運行的平安性、可靠性。輸入電路:PLC輸入電路電源一般應采用DC24V，這對系統(tǒng)供電平安和PLC平安至關重要，同時其帶負載(接近開關等)時要注意容量，同時作好防短路措施(因為該電源的過載或短路都將影響PLC的運行)，建議該電源的容量為輸入電路功率的兩倍，PLC輸入電路電源支路加裝適宜熔絲，防止短路。以直流輸入模板為例。4.開關量I/0點的節(jié)省和模擬量1/0模塊的代用相同控制作用且每個接點在編程中僅使用一次的假設干個輸入接點，可在外部電路進行串、并聯(lián)

53、后作為一個輸入點處理，編程時用常開編程接點。如某個設備的多個故障信號接點可在外部電路串聯(lián)后接在一個輸入點上，而不必占用多個輸入點。相同控制邏輯的輸出，如集中聯(lián)鎖控制系統(tǒng)發(fā)往各現(xiàn)場的啟動預告信號，可只用一個輸出點，再用接線端子擴展至各現(xiàn)場設備。5.抗干擾措施由于產(chǎn)生干擾的因素是復雜而多樣的，因此采取的抗干擾措施要根據(jù)情況而定。PLC供電電源一般為AC85-40V，適應電源范圍較寬，但為了抗干擾，應加裝電源凈化元件(如電源濾波器、1:l隔離變壓器等);隔離變壓器也可以采用雙隔離技術(shù)，即變壓器的初、次級線圈屏蔽層與初級電氣中性點接大地，次級線圈屏蔽層接PLC輸入電路的地，以減小上下頻脈沖干擾。設置一

54、個PLC信號專用接地裝置。該裝置不能和防雷接地裝置、電器設備接地裝置有金屬連接。接地電阻可參見使用說明書，一般小于100。即可。接地線進入PLC控制柜中的信號接地端子排。當出現(xiàn)干擾時將PLC的接線端子與信號接地端子排連。3.2 本工程的選型設計本工程的要求有以下幾點:1. 經(jīng)濟實用，能夠適應現(xiàn)場的溫度變換和惡劣環(huán)境，提高設備的可靠性2. 方便現(xiàn)場數(shù)據(jù)的修改，具有一定的柔性。3. 保證加熱溫度控制準確，提高生產(chǎn)率。4. 提高設備自動化率。根據(jù)原設備存在的缺點，以及改良提出的要求，我們優(yōu)先考慮平安穩(wěn)定性好、有質(zhì)量保證的PLC品牌，綜合以上的考慮，決定采用如下硬件設備。核心PLC選擇FBE-40砒，

55、這是永宏系列中的高功能型，它內(nèi)含三個通信接口(RS-232兩個、RS-485一個);24點oc24V輸入，16點輸出，四路AB相或八路單相高速計數(shù)(頻率達20KHz);一路脈沖輸出，頻率達20KHz;內(nèi)置PID指令。能夠很好的滿足設計要求。由于整套控制系統(tǒng)共有26路輸入，20路輸出，需再加擴展模塊，考慮到整套系統(tǒng)以后的可擴展性，采用FB-SEX、FB-SEY用于擴展其輸入輸出點。FB-SEX是永宏的配套擴展輸入模塊，含8點DC24V輸入，F(xiàn)B-SEY是永宏的配套擴展輸出模塊，具有8點輸出，兩擴展模擴通過擴展數(shù)據(jù)線和核心PLC連接。熱電偶溫度采集模塊是一種現(xiàn)場物理測控模塊，它內(nèi)含微處理器，通過多路模擬開關和高精度模/數(shù)轉(zhuǎn)換器采集現(xiàn)場問題度，將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，經(jīng)微處理器轉(zhuǎn)換為溫度值，通過數(shù)據(jù)總線上傳給核心PLC，這樣不但免除了核心PLC的溫度采集，轉(zhuǎn)換工