PLC與控制技術(shù)

前言

　　在工業(yè)生產(chǎn)過程中存在著大量的開關(guān)量順序控制要求，控制開關(guān)量按照邏輯關(guān)系進(jìn)行順序動作。同時，為了安全有效的運(yùn)行，還需設(shè)置很多互鎖、連鎖環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)方法上，這些功能是通過繼電控制電路完成的。1968年，美國通用汽車公司提出取代繼電控制裝置的要求；第二年，美國數(shù)字公司（DEC）研制出了基于集成電路和電子技術(shù)的控制裝置，首次將程序化的手段應(yīng)用于電氣控制，這就是第一代可編程控制器（Programmable Controller，PC）。個人計(jì)算機(jī)（Personal Computer，PC）發(fā)展起來后，為了方便，也為了反映可編程控制器的功能特點(diǎn)，將可編程控制器定名為ProgrammableLogic Controller，簡稱為PLC。　　20世紀(jì)80年代至90年代中期是PLC發(fā)展最快的時期。在這個時期，PLC的處理模擬量能力、數(shù)字運(yùn)算能力、人機(jī)接口能力和網(wǎng)絡(luò)能力得到大幅度提高，PLC逐漸進(jìn)入過程控制領(lǐng)域，在某些應(yīng)用上取代了在過程控制領(lǐng)域處于統(tǒng)治地位的。DCS系統(tǒng)。PLC具有通用性強(qiáng)、使用方便、適應(yīng)面廣、可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)、編程簡單等特點(diǎn)。在工業(yè)自動化控制特別是順序控制中的地位，在可預(yù)見的將來，是無法取代的?！　』谶@種情況，現(xiàn)代企業(yè)急需掌握PLC技術(shù)的人員，因此勞動和社會保障部將可編程控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)師列入第七批新職業(yè)目錄。目前，傳統(tǒng)的PLC控制類教材過于理論化，使讀者學(xué)習(xí)后仍不能進(jìn)行實(shí)際PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝與調(diào)試?！　”緯木帉懗浞挚紤]了高職高專的教學(xué)特點(diǎn)，同時對照勞動和社會保障部對可編程控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)師的能力要求，按照“項(xiàng)目導(dǎo)向一任務(wù)驅(qū)動”的模式，以具有工業(yè)對象的典型控制類產(chǎn)品（機(jī)電一體化柔性生產(chǎn)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)）為載體，將理論和實(shí)踐深度融合，對原有課程體系進(jìn)行解構(gòu)和重構(gòu)，設(shè)計(jì)了一個大的貫穿項(xiàng)目，包含了七個子項(xiàng)目和一個系統(tǒng)集成項(xiàng)目（第8章），系統(tǒng)集成項(xiàng)目和每個子項(xiàng)目按“項(xiàng)目任務(wù)說明一基礎(chǔ)知識一前導(dǎo)訓(xùn)練一過程詳解一技能提高一知識拓展”來設(shè)計(jì)。通過一個完整系統(tǒng)的“教、學(xué)、做”一體化訓(xùn)練后，讓讀者能根據(jù)常見工業(yè)控制對象的特點(diǎn)和要求，正確選擇控制方案和控制規(guī)律，掌握常見傳感器件和控制器件的選用和維護(hù)知識，熟練地掌握簡單工業(yè)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝和調(diào)試方法。

內(nèi)容概要

　　《PLC與控制技術(shù)》按照“項(xiàng)目導(dǎo)向一任務(wù)驅(qū)動”的模式，以具有工業(yè)對象的典型控制類產(chǎn)品（機(jī)電一體化柔性生產(chǎn)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)）為載體，將理論和實(shí)踐深度融合，對原有課程體系進(jìn)行解構(gòu)和重構(gòu)，設(shè)計(jì)了一個大的貫穿項(xiàng)目，包含了七個子項(xiàng)目和一個系統(tǒng)集成項(xiàng)目，系統(tǒng)集成項(xiàng)目和每個子項(xiàng)目按“項(xiàng)目任務(wù)說明一基礎(chǔ)知識一前導(dǎo)訓(xùn)練一過程詳解一技能提高一知識拓展”來設(shè)計(jì)。通過一個完整系統(tǒng)的“教、學(xué)、做”一體化訓(xùn)練后，使讀者能根據(jù)常見工業(yè)控制對象的特點(diǎn)和要求，正確選擇控制方案和控制規(guī)律，掌握常見傳感器件和控制器件的選用和維護(hù)知識，熟練地掌握簡單工業(yè)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝和調(diào)試方法，達(dá)到培養(yǎng)讀者實(shí)際應(yīng)用能力的目的?！　　禤LC與控制技術(shù)》可作為高職高專院校電氣自動化、生產(chǎn)過程自動化、工業(yè)自動化等控制類專業(yè)的教材，也可作為從事控制系統(tǒng)開發(fā)和應(yīng)用的工程技術(shù)人員的參考書。

書籍目錄

前言課程教學(xué)目標(biāo)及學(xué)習(xí)方法建議緒論第1章 落料控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝與調(diào)試1．1 項(xiàng)目任務(wù)說明1．1．1 工藝的描述1．1．2 器件的組成1．1．3 控制要求分析1．2 基礎(chǔ)知識1．2．1 可編程控制器基礎(chǔ)1．2．2 三菱PLC的編程組件1．2．3 三菱PLC的基本指令1．2．4 三菱PLC的梯形圖與指令表1．2．5 三菱PLC的外部電路圖1．3 前導(dǎo)訓(xùn)練1．3．1 電動機(jī)正／反轉(zhuǎn)的PLC控制1．3．2 送料小車的PLC控制1．4 過程詳解1．4．1 輸入／輸出端口分配1．4．2 梯形圖的設(shè)計(jì)1．4．3 控制電路的連接1．4．4 系統(tǒng)的調(diào)試1．5 技能提高1．6 知識拓展1．6．1 工控網(wǎng)站介紹1．6．2 三菱用戶使用手冊本章小結(jié)第2章 加蓋控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝與調(diào)試2．1 項(xiàng)目任務(wù)說明2．1．1 工藝的描述2．1．2 器件的組成2．1．3 控制要求分析2．2 基礎(chǔ)知識2．2．1 狀態(tài)元件與狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖2．2．2 步與步進(jìn)指令2．2．3 狀態(tài)的三要素與步進(jìn)梯形圖2．2．4 分支狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖的處理2．3 前導(dǎo)訓(xùn)練2．3．1 班級廣告燈箱的設(shè)計(jì)2．3．2 全自動洗衣機(jī)PLc程序的設(shè)計(jì)2．4 過程詳解2．4．1 輸入／輸出端口分配2．4．2 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖與梯形圖的設(shè)計(jì)2．4．3 控制電路的連接2．4．4 系統(tǒng)的調(diào)試2．5 技能提高2．6 知識拓展2．6．1 立體式自動化停車庫系統(tǒng)簡述2．6．2 立體式自動化停車庫系統(tǒng)的控制方案2．6．3 立體式自動化停車庫系統(tǒng)的工作原理及過程2．6．4 立體式自動化停車庫系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)本章小結(jié)第3章 頂銷控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝與調(diào)試3．1 項(xiàng)目任務(wù)說明3．1．1 工藝的描述3．1．2 器件的組成3．1．3 控制要求分析3．2 基礎(chǔ)知識3．2．1 功能指令的基本格式3．2．2 常用的功能指令3．2．3 復(fù)雜程序的設(shè)計(jì)思路與步驟3．2．4 PLC程序的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與調(diào)試方法3．3 前導(dǎo)訓(xùn)練3．3．1 左右運(yùn)動送料車的PLc控制3．3．2 廢品處理系統(tǒng)的PLC控制3．4 過程詳解3．4．1 輸入／輸出端口分配3．4．2 程序的設(shè)計(jì)3．4．3 控制電路的連接3．5 技能提高3．6 知識拓展3．6．1 自動門系統(tǒng)簡述3．6．2 自動門系統(tǒng)的工作原理及過程3．6．3 自動門系統(tǒng)的控制方案3．6．4 自動門系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)本章小結(jié)第4章 檢測及鏈條傳送控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝與調(diào)試4．1．項(xiàng)目任務(wù)說明4．1．1 工藝的描述4．1．2 器件的組成4．1．3 控制要求分析4．2 基礎(chǔ)知識4．2．1 傳感器的定義與分類4．2．2 傳感器的靜態(tài)特性4．2．3 傳感器的動態(tài)特性4．2．4 傳感器的選用原則4．2．5 常用傳感器介紹4．2．6 傳感器接線方式4．3 前導(dǎo)訓(xùn)練4．4 過程詳解4．4．1 輸入／輸出端口分配4．4．2 梯形圖的設(shè)計(jì)4．4．3 控制電路的連接4．4．4 系統(tǒng)的調(diào)試4．5 技能提高4．6 知識拓展本章小結(jié)第5章 廢成品分揀及廢品輸送控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝與調(diào)試5．1 項(xiàng)目任務(wù)說明5．1．1 工藝的描述5．1．2 器件的組成5．1．3 控制要求分析5．2 基礎(chǔ)知識5．2．1 氣壓傳動系統(tǒng)的組成5．2．2 氣源裝置5．2．3 執(zhí)行元件5．2．4 控制元件5．2．5 常用氣動控制回路5．3 前導(dǎo)訓(xùn)練5．4 過程詳解5．4．1 廢成品分揀氣動控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)5．4．2 輸入／輸出端口分配5．4．3 程序流程圖5．4．4 控制電路的連接5．4．5 系統(tǒng)的調(diào)試5．5 技能提高5．6 知識拓展本章小結(jié)第6章 噴涂烘干控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝與調(diào)試6．1 項(xiàng)目任務(wù)說明6．1．1 工藝的描述6．1．2 器件的組成6．1．3 控制要求分析6．2 基礎(chǔ)知識6．2．1 PLC模擬量閉環(huán)控制系統(tǒng)的基本原理6．2．2 PLc與其他模擬量控制裝置的比較6．2．3 三菱PLC的A／D和D／A模塊介紹6．2．4 三菱PLC的模擬量指令介紹6．3 前導(dǎo)訓(xùn)練6．3．1 FX2n一4AD一PT熱電阻輸入模塊應(yīng)用訓(xùn)練6．3．2 FX2n一2LC溫度PID控制模塊應(yīng)用訓(xùn)練6．4 過程詳解6．4．1 特殊控制模塊的選擇6．4．2 擴(kuò)展模塊的連接6．4．3 控制程序的設(shè)計(jì)6．5 技能提高6．6 知識拓展6．6．1 PLC的PID功能介紹6．6．2 相關(guān)案例本章小結(jié)第7章 提升及入庫控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝與調(diào)試7．1 項(xiàng)目任務(wù)說明7．1．1 工藝的描述7．1．2 器件的組成7．1．3 控制要求分析7．2 基礎(chǔ)知識7．2．1 步進(jìn)電動機(jī)的結(jié)構(gòu)與工作原理7．2．2 步進(jìn)電動機(jī)的控制方式7．2．3 伺服電動機(jī)的結(jié)構(gòu)與工作原理7．2．4 伺服電動機(jī)的控制方式7．3 前導(dǎo)訓(xùn)練7．3．1 步進(jìn)電動機(jī)的PLC控制7．3．2 伺服電動機(jī)的PLC控制7．4 過程詳解7．4．1 提升及入庫控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)7．4．2 輸入／輸出端口分配7．4．3 梯形圖的設(shè)計(jì)7．4．4 控制電路的連接7．4．5 系統(tǒng)的調(diào)試7．5 技能提高本章小結(jié)第8章 機(jī)電一體化柔性生產(chǎn)控制系統(tǒng)的集成設(shè)計(jì)、安裝與調(diào)試8．1 項(xiàng)目任務(wù)說明8．1．1 工藝的描述8．1．2 器件的組成8．1．3 控制要求分析8．2 基礎(chǔ)知識8．2．1 PLC通信基礎(chǔ)8．2．2 三菱PLC的通信類型8．2．3 三菱PLC485通信方式的應(yīng)用8．3 前導(dǎo)訓(xùn)練8．4 過程詳解8．4．1 輸入／輸出端口分配8．4．2 主從站參數(shù)的設(shè)置8．4．3 外部電路的連接8．4．4 系統(tǒng)的調(diào)試8．4．5 技術(shù)文檔8．5 技能提高8．6 知識拓展8．6．1 相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)8．6．2 相關(guān)案例本章小結(jié)參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　4．1．3控制要求分析　　首先要明確本控制單元在整個柔性生產(chǎn)線中的作用，才能分析其具體的控制要求。　　本單元就是為后續(xù)的控制單元提供合適的加工件，因此，該單元的控制要求如下?！　?）初始狀態(tài)：交、直流電源開關(guān)閉合；交、直流電源顯示得電?！　?）運(yùn)行狀態(tài)：在以上初始狀態(tài)下按啟動按鈕，傳送帶電動機(jī)控制繼電器吸合，電動機(jī)正轉(zhuǎn)。　　當(dāng)托盤及工件運(yùn)動到該單元時，限位電磁鐵阻止其放行，該單元一個新的工作周期開始。此時，托盤到位感知傳感器檢測到托盤到位，然后其余傳感器分別對前面單元加工后的工件進(jìn)行以下檢測：　　①蓋子檢測：檢測工件是否進(jìn)行過加蓋（加蓋單元）處理，保證所有工件已加蓋處理；　?、冢ń饘伲╀N釘檢測：檢測工件是否進(jìn)行過銷釘（頂銷單元）處理，保證所有銷釘已釘人工件。在之后的廢成品分揀單元中把具有金屬銷釘?shù)墓ぜ暈椴缓细癞a(chǎn)品?！　、酃ぜ伾珯z測：檢測工件是否進(jìn)行過噴涂烘干（噴涂烘干單元）處理，保證所有工件已進(jìn)行過噴涂烘干處理?！　⊥ㄟ^以上各個步驟的檢測后，限位電磁鐵通電3s，將工件放行?！　?）停止運(yùn)行：在以上運(yùn)行狀態(tài)已完成工作后按停止按鈕，則傳送帶電動機(jī)停止，運(yùn)行指示燈滅；若在設(shè)備正常運(yùn)行時，按下停止按鈕，則檢測單元在完成當(dāng)前工作周期后，停止運(yùn)行?！　　?/pre>








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