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 上海戈辰自動(dòng)化科技有限公司
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：張工

• a ．被控對(duì)象就是受控的機(jī)械、電氣設(shè)備、生產(chǎn)線或生產(chǎn)過(guò)程。

  b ．控制要求主要指控制的基本方式、應(yīng)完成的動(dòng)作、自動(dòng)工作循環(huán)的組成、必要的保護(hù)和聯(lián)鎖等。對(duì)較復(fù)雜的控制系統(tǒng)，還可將控制任務(wù)分成幾個(gè)部分，這種可化繁為簡(jiǎn)，有利于編程和調(diào)試。

  （ 2 ）確定 I/O 設(shè)備

  上海詩(shī)幕自動(dòng)化設(shè)備有限公司

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  根據(jù)被控對(duì)象對(duì) PLC 控制系統(tǒng)的功能要求，確定系統(tǒng)所需的用戶輸入、輸出設(shè)備。常用的輸入設(shè)備有按鈕、選擇開(kāi)關(guān)、行程開(kāi)關(guān)、傳感器等，常用的輸出設(shè)備有繼電器、接觸器、指示燈、電磁閥等。

  （ 3 ）選擇合適的 PLC 類型

  根據(jù)已確定的用戶 I/O 設(shè)備，統(tǒng)計(jì)所需的輸入信號(hào)和輸出信號(hào)的點(diǎn)數(shù)，選擇合適的 PLC 類型，包括機(jī)型的選擇、容量的選擇、 I/O 模塊的選擇、電源模塊的選擇等。

  （ 4 ）分配 I/O 點(diǎn)

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  分配 PLC 的輸入輸出點(diǎn)，編制出輸入 / 輸出分配表或者畫(huà)出輸入 / 輸出端子的接線圖。接著九可以進(jìn)行 PLC 程序設(shè)計(jì)，同時(shí)可進(jìn)行控制柜或操作臺(tái)的設(shè)計(jì)和現(xiàn)場(chǎng)施工。

  （ 5 ）設(shè)計(jì)應(yīng)用系統(tǒng)梯形圖程序

  

    典型的單主機(jī)連接及CPU組態(tài)如下圖所示。4 參數(shù)設(shè)置安裝完軟件并且設(shè)置連接好硬件之后，可以按下面的步驟核實(shí)默認(rèn)的參數(shù)：（1）在STEP 7-Micro/WIN 32運(yùn)行時(shí)單擊通信圖標(biāo)，或從菜單中選擇View中選擇選項(xiàng)Communications，則會(huì)出現(xiàn)一個(gè)通信對(duì)話框。（2）在對(duì)話框中雙擊PC/PPI電纜的圖標(biāo)，將出現(xiàn)PG/PC接口的對(duì)話框（3）單擊Properties按鈕，將出現(xiàn)接口屬***對(duì)話框，如圖8.16所示。檢查各參數(shù)的屬***是否正確，其中通信波特率默認(rèn)值為9600波特。用西門子PLC構(gòu)成郵件分揀控制系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)舉例一、實(shí)驗(yàn)設(shè)備YX-80系列PLC實(shí)訓(xùn)裝置;個(gè)人計(jì)算機(jī)(WINDOW ),PC/PPI編程線纜、STEP7Micro/WIN32編程環(huán)境;連接導(dǎo)線一套。郵件分揀機(jī)實(shí)驗(yàn)板，如圖1所示;注:郵件分揀機(jī)實(shí)驗(yàn)板的輸入端子為一特殊設(shè)計(jì)的端子，其原畫(huà)圖如圖2所示，它的功能是:當(dāng)輸出端MS為ON時(shí)，S1自動(dòng)產(chǎn)生脈沖信號(hào)模擬測(cè)量電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速光碼盤信號(hào)。

  在60年代，汽車生產(chǎn)流水線的自動(dòng)控制系統(tǒng)基本上都是由繼電器控制裝置構(gòu)成的。當(dāng)時(shí)汽車的每一次改型都直接導(dǎo)致繼電器控制裝置的重新設(shè)計(jì)和安裝。隨著生產(chǎn)的發(fā)展，汽車型號(hào)更新的周期愈來(lái)愈短，這樣，繼電器控制裝置就需要經(jīng)常地重新設(shè)計(jì)和安裝，十分費(fèi)時(shí)，費(fèi)工，費(fèi)料，甚至阻礙了更新周期的縮短。為了改變這一現(xiàn)狀，美國(guó)通用汽車公司在1969年公開(kāi)招標(biāo)，要求用新的控制裝置取代繼電器控制裝置，并提出了十項(xiàng)招標(biāo)指標(biāo)，即：(1）編程方便，現(xiàn)場(chǎng)可修改程序；(2）維修方便，采用模塊化結(jié)構(gòu)；(3）可靠***高于繼電器控制裝置；(4）體積小于繼電器控制裝置；(5）數(shù)據(jù)可直接送入管理計(jì)算機(jī)；(6）成本可與繼電器控制裝置競(jìng)爭(zhēng)；(7）輸入可以是交流115V；(8）輸出為交流115V，2A以上，能直接驅(qū)動(dòng)電磁閥，接觸器等；(9）在擴(kuò)展時(shí)，原系統(tǒng)只要很小變更；

• 　　綜合比較上述三種通訊方式，自由通訊方式的編程zui為復(fù)雜，但它可以與非MODBUS協(xié)議的設(shè)備通訊，設(shè)備選擇自由靈活不受限制；MODBUS通訊方式的編程則簡(jiǎn)單的多，且也具有一定的編程靈活性，如可優(yōu)先與某個(gè)從站通訊；而EASY LINK通訊方式是針對(duì)符合MODBUS協(xié)議互連設(shè)備zui簡(jiǎn)單的通訊方式，幾乎不需要編程即可完成，不需要考慮半雙工通訊方式中通訊時(shí)序問(wèn)題，只需要讀出寫入數(shù)據(jù)的寄存器和數(shù)據(jù)項(xiàng)數(shù)，啟動(dòng)LINK連接即可完成設(shè)備之間的數(shù)據(jù)通訊。因此對(duì)于符合MODBUS協(xié)議的設(shè)備建議采用LINK通訊方式。

  　　3.4串行通訊工程要點(diǎn)問(wèn)題

  　　在工業(yè)自動(dòng)化控制中，有許多數(shù)據(jù)信號(hào)需要采集、處理，特別對(duì)于遠(yuǎn)距離的設(shè)備，一般的傳感器電壓訊號(hào)如果傳輸距離過(guò)遠(yuǎn)的話，會(huì)造成訊號(hào)的衰減，如此一來(lái)，將得不到正確的結(jié)果，因此，采用傳感器訊號(hào)就地處理，而數(shù)據(jù)傳輸通過(guò)數(shù)字通訊方式能夠有效的解決這一問(wèn)題，保證數(shù)據(jù)的正確性與準(zhǔn)確性；但通訊同樣也會(huì)受到外界的干擾，使得通訊質(zhì)量下降，甚至根本無(wú)法建立通訊。要保證通訊正常，在組建通訊網(wǎng)絡(luò)時(shí)應(yīng)該注意以下幾點(diǎn)：

  　?。?）保證通訊協(xié)議*，所有聯(lián)機(jī)之從站接口設(shè)備波特率及通訊格式需與主站相同，合理分配各從站的站地址，避免地址沖突。

  　?。?）合理布線，減少外界干擾對(duì)通訊的影響。走線走得好，可以很大程度減少干擾的影響，提高通訊的可靠性，走線應(yīng)遵循兩個(gè)原則：遠(yuǎn)離電源線，變頻器等干擾源；當(dāng)網(wǎng)線不能與電源線等干擾源避開(kāi)時(shí)應(yīng)與電源線垂直，不能平行，并采用質(zhì)量高的雙絞線走線

  　?。?）通訊速率的選擇，一般來(lái)說(shuō)提高通訊波特率能夠提高通訊效率，但并非一味的提高就肯定好，傳輸速率的提高同時(shí)加大了傳輸錯(cuò)碼率，使傳輸質(zhì)量下降，特別是在工業(yè)控制場(chǎng)合外界干擾比較大的情況下，有時(shí)適當(dāng)降低傳輸速率會(huì)得到更好的傳輸效率。

  隨插即用安裝簡(jiǎn)便

      安裝設(shè)定只要一個(gè)動(dòng)作，插入電源孔。安裝設(shè)定只要一個(gè)動(dòng)作，插入電源孔。 不需設(shè)定PC，不需安裝任何軟件，即使要連接多臺(tái)終端機(jī)的PC/NB也只需按一個(gè)鍵即可，看到PLC的指示燈亮，就表示網(wǎng)絡(luò)已暢游在電源在線。

  本文介紹了通過(guò)引進(jìn)ActiveX控件MSComm，利用C#語(yǔ)言編程,實(shí)現(xiàn)上位機(jī)與松下FPG-C24R2 PLC的通信，并給出了工程實(shí)例。該方法簡(jiǎn)單可靠、便于移植、實(shí)用性強(qiáng)，在工業(yè)控制中有著廣泛的用途。 
  
  　　關(guān)鍵詞：C# 串口通信 實(shí)時(shí)監(jiān)控 ActiveX 控件
  
  　　一、前言
  
  　　C#語(yǔ)言是.NET技術(shù)的核心開(kāi)發(fā)語(yǔ)言，是一種簡(jiǎn)單、現(xiàn)代、面向?qū)ο蠛皖愋桶踩木幊陶Z(yǔ)言，它實(shí)現(xiàn)了快速應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)、跨平臺(tái)部署，能夠訪問(wèn)平臺(tái)固有的資源，支持COM和.NET技術(shù)，具有C++語(yǔ)言的強(qiáng)大功能、Java語(yǔ)言的跨平臺(tái)特性和Delphi語(yǔ)言的方便快捷等眾多的優(yōu)秀品質(zhì)。FP∑是日本松下電工株式會(huì)社生產(chǎn)的小型可編程序控制器，它有許多規(guī)格，具有體積小、重量輕、功能齊全、編程簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)控制中應(yīng)用十分廣泛。 本文在Windows xp下用Visual Studio .NET 2003編制一個(gè)簡(jiǎn)單的通信程序，探討使用MSComm控件對(duì)FPG-C24R2 PLC進(jìn)行串行通信的實(shí)現(xiàn)方法。
  
  　　二、ActiveX控件的引入
  
  　　你必須有Mscomm.srg, Mscomm32.ocx,Mscomm32.dep文件在你的Windows的System目錄下（注意WinNT下是System32），而且它必須正確的注冊(cè)。你可以裝VB6.0來(lái)獲得，安裝VB.6.0后，MSComm控件就自動(dòng)在你的計(jì)算機(jī)上注冊(cè)了，這比手工注冊(cè)控件省事多了，Visual.Studio.NET2003在項(xiàng)目工程中（Solution)插入MSComm控件的具體步驟：新建程序后，點(diǎn)擊Tools(工具)-->Add/Remove Toolbox items(添加/移除工具箱項(xiàng)）就打開(kāi)了Customize Toolbox(自定義工具箱）對(duì)話框,再選擇COM Components(COM組件)項(xiàng)，并在出現(xiàn)控件中就可以找到Microsoft Communications Control,version 6.0，選上該項(xiàng)，再點(diǎn)擊"OK"，就會(huì)在Toolbox控件工具箱中看到MSComm控件的圖標(biāo)了，將它拖到窗體（Form）就可以了。

     3. 繪制各種電路圖繪制各種電路的目的，是把系統(tǒng)的輸入輸出所設(shè)計(jì)的地址和名稱起來(lái)。這是很關(guān)鍵的一步。在繪制 PLC 的輸入電路時(shí)，不僅要考慮到信號(hào)的連接點(diǎn)是否與命名*，還要考慮到輸入端的電壓和電流是否合適，也要考慮到在特殊條件下運(yùn)行的可靠***與穩(wěn)定條件等問(wèn)題。特別要考慮到能否把高壓引導(dǎo)到 PLC 的輸入端，把高壓引入 PLC 輸入端，會(huì)對(duì) PLC 造成比較大的傷害。在繪制 PLC 的輸出電路時(shí)，不僅要考慮到輸出信號(hào)的連接點(diǎn)是否與命名*，還要考慮到 PLC 輸出模塊的帶負(fù)載能力和耐電壓能力。此外，還要考慮到電源的輸出功率和極***問(wèn)題。在整個(gè)電路的繪制中，還要考慮設(shè)計(jì)的原則努力提高其穩(wěn)定***和可靠***。雖然用 PLC 進(jìn)行控制方便、靈活。但是在電路的設(shè)計(jì)上仍然需要謹(jǐn)慎、全面。因此，在繪制電路圖時(shí)要考慮周全，何處該裝按鈕，何處該裝開(kāi)關(guān)，都要一絲不茍。

   

    這種編程形式在很多情況中可以見(jiàn)到。不過(guò)經(jīng)常地，使用都略有不同。在某一場(chǎng)合中，一臺(tái)機(jī)器可能被起動(dòng);在另一場(chǎng)合中，一個(gè)排氣扇可能在循環(huán)與排氣間轉(zhuǎn)換。不同情況下，問(wèn)題的初始表現(xiàn)并不能讓人想起相同的解決方法。對(duì)于本節(jié)的例子黑板擦來(lái)說(shuō)，也是奴此。編程者的初始反應(yīng)是它與起動(dòng)一臺(tái)機(jī)器或改變一個(gè)模式不一樣。然而，如果忽略實(shí)際應(yīng)用，只研究對(duì)象運(yùn)行所要求的事件或序列，那么在這些不同的應(yīng)用中能提取出相似之處。

  （ 4 ）編制 PLC 的輸入 / 輸出分配表或繪制輸入 / 輸出端子接線圖；

  （ 5 ）根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要求編寫軟件規(guī)格說(shuō)明書(shū)，然后再用相應(yīng)的編程語(yǔ)言（常用梯形圖）進(jìn)行程序設(shè)計(jì)；

  （ 6 ）了解并遵循用戶認(rèn)知心理學(xué)，重視人機(jī)界面的設(shè)計(jì)，增強(qiáng)人與機(jī)器之間的友善關(guān)系；

  （ 7 ）設(shè)計(jì)操作臺(tái)、電氣柜及非標(biāo)準(zhǔn)電器元部件；

  （ 8 ）編寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)和使用說(shuō)明書(shū)；

  根據(jù)具體任務(wù)，上述內(nèi)容可適當(dāng)調(diào)整。

  2 ． 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本步驟

  可編程控制器應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)與調(diào)試的主要步驟，如圖 1 所示。

  （ 1 ）深入了解和分析被控對(duì)象的工藝條件和控制要求

  

  從范圍看，實(shí)踐證明已經(jīng)采用安全PLC的行業(yè)包括汽車、機(jī)床、機(jī)械、船舶等行業(yè)，以及過(guò)程工業(yè)中的石化、煉油、電廠、鍋爐控制和燃燒控制、高壓應(yīng)用等。此外，它還可以在一些遠(yuǎn)程遙控、無(wú)人值守以及維護(hù)費(fèi)用十分昂貴的應(yīng)用場(chǎng)合（例如大型儲(chǔ)罐區(qū)）一顯身手。對(duì)PLC工作環(huán)境中干擾措施PLC由于具有功能強(qiáng)、程序設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介，維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)，特別是高可靠***、較強(qiáng)的適應(yīng)惡劣工業(yè)環(huán)境的能力，已被廣泛應(yīng)用于自來(lái)水行業(yè)。但由于現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境條件惡劣、濕度高、以及各種工業(yè)電磁、輻射干擾等，會(huì)影響系統(tǒng)的正常工作,因此必須重視工程的抗干擾設(shè)計(jì)。 水廠應(yīng)用中的PLC所受的干擾源主要有電源系統(tǒng)引入的干擾、接地系統(tǒng)引入的干擾和輸入輸出電路引入的干擾三類。如果PLC的干擾問(wèn)題解決得不好，系統(tǒng)將無(wú)法可靠運(yùn)行，將會(huì)影響到正常供水。因此，有必要對(duì)PLC應(yīng)用系統(tǒng)中的干擾問(wèn)題進(jìn)行探討。主要本文分別討論P(yáng)LC的三種抗干擾技術(shù)。