三菱PLC自动分装机的程序设计.docx

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三菱PLC自动分装机的程序设计

摘要

针对自动化设备向高效率，高集成度，高智能和低能耗方向发展，研发了一种新的自动化分装生产线及高自动化控制技术。

通过新型光电传感器和新型高精度步进电机，大大提高了分装生产线的分装精确度和效率。

由于该自动化设备的核心部件是PLC，且带有网络功能，可实现无人车间生产，大大节省了人力物力，降低了生产成本，从而提高了产品的市场竞争力。

此设备以在部分劳动密集形企业应用，取得了不俗的效益。

（关键词：

自动分装生产线PLC）

Abstract

Inviewoftheautomaticequipmenttothehighefficiency,thehighintegrationrate,thehighintelligenceandthelowenergyconsumptiondirectiondeveloped,researchesanddevelopsonekindofnewautomationtoloadseparatelytheproductionlineandthehighautomatedcontroltechnology.Throughthenewelectro-opticalsensorandthenewhighaccuracystepmachine,greatlyenhancedhasloadedseparatelytheproductionlinetoloadseparatelytheprecisionandtheefficiency.BecausethisautomaticequipmentcorepartisPLC,alsohasthenetworkfunctionnf,mayrealizenobodyworkshopproduction,greatlyhassavedthemanpowerphysicalresource,reducedtheproductioncost,thusenhancedtheproductmarketcompetitionstrength.Thisequipmentbyinthepartialworkcrowdedshapeenterpriseapplication,hasobtainednotthevulgarbenefit.

Keywords:

AutomaticallyloadsseparatelyproductionlinePLC

目录

摘要---------------------------------------------------------------------------------------1

前言---------------------------------------------------------------------------------------3

自动分装机的程序设计步骤-----------------------------------------------------4

相关内容介绍------------------------------------------------------------------------5

三菱FX系列PLC主要特点---------------------------------------------5

基本指令介绍-------------------------------------------------------------------6

模拟器件及PLC工具介绍---------------------------------------------------------8

一、模拟硬件---------------------------------------------------------------------8

二、PLC工作原理---------------------------------------------------------------9

三、PLC的程序编制-----------------------------------------------------------10

四、模拟软件---------------------------------------------------------------------11

五、菜单操作---------------------------------------------------------------------11

六、程序编辑的介绍------------------------------------------------------------12

七、程序传送过程---------------------------------------------------------------14

分装控制计数系统的程序设计--------------------------------------------15

设计总结-----------------------------------------------------------------------------21

参考资料-----------------------------------------------------------------------------22

致谢词---------------------------------------------------------------------------------23

前言

工业生产的各个领域，无论是过程控制系统还是电器传动控制系统，都包括大量的数字量和模拟量。

最初数字量和模拟量的控制主要由继电器、接触器或分立元件的电子线路来实现，这是控制设备产生的基础。

随着生产力的发展和科学技术的进步，人们对控制设备不断提出新的要求，可编程序控制器（pc）应运而生，它是由20世纪80年代由可编程序逻辑控制器进一步发展而来，它不但继承了PLC的原有功能，而且具有了顺序控制、算术运算、数据转换和通信等更为强大的功能，指令系统丰富，程序架构灵活，不但能完成开关量和顺序控制，而且可以用来实现模拟量等复杂的控制。

它集中了工业专用机和通用计算机的优点，运行可靠，通用性和适应性强，发展非常迅速，既可用来单独构成控制系统，其系统也可作为dcs系统中主要现场控制系统。

是目前工业自动化应用最广的控制设备。

本次论文设计将以三菱FX系列PLC为例探讨PLC在自动分装机中的应用。

FX2N系列是三菱公司PLCFX家族中最先进的系列。

自动分装机的程序设计步骤

分装控制计数系统的设计步骤及内容:

应用设计是学习可编程控制器的核心。

本次设计核心是分装机的控制计数系统。

完成该设计主要包括以下内容：

1.模拟硬件的介绍

2.模拟软件的介绍

3.基本指令的简介

4.根据控制要求画出时序图

5.根据控制要求画出状态变换图

6.画出梯形图

7.画出PLCI/O连接图

8.写出语句表

9.该电路的工作原理

10.程序的设计过程

11.总结

完成以上内容该设计才能完成。

相关内容介绍

（一）三菱FX系列PLC主要特点

（1）系统配置灵活方便

FX系列PLC的基本单元内有CPU，I/O,存储器和供给扩展模块外及传感器的标准电源，除基本单元外，还备有各种点数和各种输出类型（继电器，晶体管，可控硅）的扩展单元和扩展模块，可与基本单元灵活配置。

（2）具有在线和离线编程功能。

可以在线写入或修改程序，具有丰富的编辑和搜索功能，可实现元件监控和测试功能，还可以在个人计算机上离线编程。

随着科技的发展，程序的修改已经十分的方便了，使用掌上电脑和仿真软件就可以随时随地的修改程序。

（3）高速处理功能

FX系列PLC内置多点高速计数器，可对输入脉冲进行计数而无须增加任何其他设备。

利用不用扫描周期限制的直接输出功能可实现定位控制。

对具有优先权和紧急情况的输入，可采用中断输入的方式，使之快速响应，防止问题发生。

现在的FX2N系列使用486的处理器，具有更快的运算速度和更底的功耗好更好的稳定性。

（4）高级应用功能。

FX系列PLC提供了多种应用指令以适合多种应用场合。

可实现数据运算，传送，比较，移位等多种功能。

（二）三菱FX系列PLC主要性能

FX系列PLC的基本单元和扩展单元的电源电压适应范围为100～240V（AC），用户程序存储器容量大，有丰富的内部软件，功能强且多，处理速度快。

在FX系列机型中，要数FX2N（或FX2NC）系列的功能最强，由于使用486级别处理速度最快，容量最大，属高档超小机型。

同时，三菱FX2N系列要比西门子同类型PLC便宜一些，故本设计选用三菱FX2N系列PLC为设计对象。

基本指令介绍

一、逻辑取及线圈驱动指令LD、LDI、OUT

LD，取指令。

表示一个与输入母线相连的动合节点指令，即动合节点逻辑运算开始。

LDN，取反指令。

表示一个与输入母线相连的动断节点指令，即动断节点逻辑运算起始。

OUT，线圈驱动指令，也叫输出指令。

LD，LDI两条指令的目标元件是，X、Y、M、S、T、C，用于将节点接到母线上。

也可以与后述的ANB指令、ORB指令配合使用，在分支起点也可以使用。

OUT是驱动线圈的输出指令，它的目标元件是Y、M、S、、T、C。

对输入继电器不能使用。

OUT指令可以连续使用多次。

LD、LDI是一个程序步指令，这里的一个程序步即是一个字，OUT是多程序步指令，要视目标元件而定。

OUT指令的目标元件是定时器和计数器时，必须设置常数K。

二、节点串联指令AND、ANI

AND，与指令。

用于单个动合节点的串联。

ANI，与非指令。

用于单个动断节点的串联。

AND与ANI都是一个程序步指令，它们串联节点的个数没有限制，也就是说，这两条指令可以多次重复使用。

这两条指令的目标元件为X、Y、M、M、S、T、C。

OUT指令后，通过节点对其它线圈的使用OUT指令称为纵输出或连续输出。

这种连续输出如果顺序没错，可以多次重复。

三、串联电路块的并联连接指令ORB

两个或两个以上的节点串联连接的电路叫串联电路块。

串联电路块并联连接时，分支开始用LD、LDI指令，分支结束用ORB指令。

ORB指令与后述的ANB指令均无目标元件指令，而两条无目标元件指令的步长都为一个程序步。

ORB有时也简称或块指令。

ORB指令的使用方法有两种：

一种是在要并联的每个串联电路后加ORB指令；另一种是集中使用ORB指令。

对于前者分散使用ORB指令时，并联电路块的个数没有限制，但对于后者集中使用的ORB指令时，这种电路块并联的个数不能超过8个（即重复使用LD、LDI指令的次数限制在8次以下）所以不推荐用后者编程。

四、程序结束指令END

END是一条无目标元件的1程序步指令。

PLC反复进行输入处理，程序运算、输出处理、若在程序最后输入END指令，则END以后的程序就不再执行，直接进行输出处理，在程序调试过程中，按段插入END指令，可以按顺序扩大对各程序段动作的检查。

采用END指令将程序划分为若干段，在确认处理前面电路块的动作无误后，依次删除END指令，要注意是是在执行END指令时，也刷新监视时钟。

模拟器件及PLC工具介绍