基于PLC的送料小車控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文

1、西門子 s7-400plc 在運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)精確定位中的應(yīng)用摘 要隨著科技的不斷發(fā)展，工業(yè)自動(dòng)化程度不斷提高，定位控制已廣泛應(yīng)用于機(jī)械裝配、材料加工、包裝等工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域，而定位的準(zhǔn)確性也成了完成自動(dòng)化的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在機(jī)械設(shè)備中，為了提高生產(chǎn)效率，必須提高生產(chǎn)機(jī)械的運(yùn)行速度，而為了保證加工精度，又必須提高定位精度。但是，這兩者之間存在著矛盾。要改善這種情況，就必須采用定位控制技術(shù)。本文就通過(guò)運(yùn)料小車詳細(xì)討論定位控制技術(shù)在其中的應(yīng)用，對(duì)其工作原理進(jìn)行系統(tǒng)的分析，同時(shí)對(duì)定位控制系統(tǒng)所涉及到的軟硬件的使用進(jìn)行了詳盡的闡明。在本系統(tǒng)中采用 s7-400plc 控制變頻器實(shí)現(xiàn)運(yùn)料小車的精確定位，它具有可靠性高、

2、響應(yīng)時(shí)間快、平滑調(diào)速等優(yōu)點(diǎn)，提高了性能方便了操作。程序部分則采用梯形圖和語(yǔ)句表相結(jié)合的方式，有使用方便、修改靈活和扼要明了的特點(diǎn)。 關(guān)鍵詞：定位控制技術(shù)，可編程序控制器，運(yùn)料小車，變頻器the application of siemens s7-400 plc in accurate positioning of tractarian systemabstractwith the continuous development of science and technology,constantly raise the level of industrial automation,positio

3、ning control has been widely applied to mechanical assembly, material processing, packaging,and other industrial automation field.and the positioning accuracy has become the key link to complete automation. mechanical equipment in order to increase production efficiency,the need to improve the opera

4、ting speed of production machinery,in order to ensure processing accuracy,and the need to improve positioning accuracy.however,there are contradictions between the two.to improve this situation,we must use positioning control technology.the detailed discussion on the adoption of trolleys transported

5、 material positioning control technology in the application,a systematic analysis of its operating principles,while positioning control systems software and hardware involved in the use of detailed elaboration.in the system used to transport materials s7-400 plc control transducer trolleys precise p

6、ositioning,it has high reliability,quick response time and smooth mechanics,and other advantages,and enhanced performance for the operation.most of the procedures used tixingtu, user-friendly, concise and clear and flexible modification features.key words：positioning control technology,plc,transport

7、ted materials trolleys, frequentcy inverter目 錄摘 要.iabstract.ii1 緒論.11.1 定位控制技術(shù)國(guó)內(nèi)外背景及研究的目的和意義.11.2 運(yùn)料小車的介紹及其應(yīng)用.21.3 變頻器調(diào)速技術(shù)簡(jiǎn)介.21.4 論文的主要工作.32 西門子 s7-400 的組成與變頻調(diào)速原理.42.1 s7-400 系列 plc 的基本結(jié)構(gòu) .42.2 step7 的編程語(yǔ)言.52.3 變頻調(diào)速的原理.53 運(yùn)料小車的精確定位的設(shè)計(jì)方案.63.1 設(shè)計(jì)的產(chǎn)生背景.63.2 小車運(yùn)行設(shè)計(jì).63.3 plc 與變頻器的通訊部分的軟件設(shè)計(jì).31結(jié)論.37致謝.39參考

8、文獻(xiàn).40附錄 a (micromaster 440 operating instructions).41附錄 b (micromaster 440 使用大全).481 緒論1.1 定位控制技術(shù)國(guó)內(nèi)外背景及研究的目的和意義 定位控制技術(shù)是適應(yīng)現(xiàn)代高科技需要而發(fā)展起來(lái)的先進(jìn)控制技術(shù)，是高科技產(chǎn)品開發(fā)過(guò)程中不可或缺的關(guān)鍵手段，它應(yīng)用于現(xiàn)代電子，傳感技術(shù)及計(jì)算機(jī)等高新技術(shù)，并綜合應(yīng)用了機(jī)械技術(shù)發(fā)展的新成果，不管是在民用工業(yè)，還是在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中都有著極其廣泛的應(yīng)用前景，如機(jī)床定位、精密醫(yī)療器械、計(jì)算機(jī)硬盤定位系統(tǒng)、紡織、自動(dòng)貼片等?，F(xiàn)階段，作為定位控制領(lǐng)域中一個(gè)關(guān)鍵性技術(shù)難題高精度定位，引起了各個(gè)國(guó)

9、家的高度重視。定位控制技術(shù)作為現(xiàn)代高科技的重要組成部分，又推動(dòng)著自動(dòng)化生產(chǎn)，計(jì)算機(jī)、材料加工、醫(yī)療、紡織等相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展。因此，定位控制技術(shù)已成為國(guó)家科學(xué)技術(shù)的重要組成部分，它也是衡量一個(gè)國(guó)家科學(xué)技術(shù)水平的重要標(biāo)志1。在定位控制技術(shù)的研究和發(fā)展過(guò)程中，定位控制算法起著決定性的作用，它是實(shí)現(xiàn)高精度定位的基礎(chǔ)，也是衡量一個(gè)國(guó)家定位控制優(yōu)劣的重要標(biāo)志。當(dāng)然，我國(guó)自行研制的定位控制器的性能同美國(guó)、日本、德國(guó)等國(guó)家相比，還存在很大的差距。而各國(guó)對(duì)這些技術(shù)是嚴(yán)格保密的，因此依靠自己的力量，研究定位控制系統(tǒng)，既具有重大的理論價(jià)值，又具有重要的實(shí)際意義。近年來(lái)，計(jì)算機(jī)技術(shù)已滲透到各個(gè)學(xué)科領(lǐng)域，有力地推動(dòng)著定位

10、控制技術(shù)的發(fā)展，目前，美國(guó)、日本、德國(guó)、韓國(guó)等國(guó)家的定位控制技術(shù)較領(lǐng)先，它們也相繼推出了一系列定位控制器。如美國(guó)的 galil 公司，自 1983 年成立之日起，專門致力于精密運(yùn)動(dòng)控制器的開發(fā)。現(xiàn)已被世界公認(rèn)為運(yùn)動(dòng)控制領(lǐng)域的先驅(qū)及領(lǐng)導(dǎo)者。它開發(fā)的運(yùn)動(dòng)控制器采用 32 位微處理器，可實(shí)現(xiàn)多種運(yùn)動(dòng)控制方式，定位精度可達(dá)0.01mm，控制軸數(shù)可以實(shí)現(xiàn) 18 軸任選。日本在這方面技術(shù)也是領(lǐng)先的，如它們開發(fā)的 ds-s 型定位控制器，采用交流伺服電機(jī)，在保證最高速度 330mm/sec 下，重復(fù)定位精度可達(dá)0.02mm。德國(guó)的費(fèi)斯托(festo)公司也推出了它們的定位控制器，可以實(shí)現(xiàn)多軸，多點(diǎn)精確定位控

11、制。另外，韓國(guó) incom 技術(shù)公司通用定位控制器 robo 系列也是目前性能較好的定位控制器之一。通過(guò)對(duì)比國(guó)外幾家著名公司的定位控制系統(tǒng)產(chǎn)品，可以看出目前國(guó)外定位控制系統(tǒng)大都采用數(shù)字化控制。速度和位置檢測(cè)多采用編碼器，實(shí)現(xiàn)全數(shù)字化控制也是一個(gè)總體的發(fā)展方向。另外國(guó)外開發(fā)的伺服定位產(chǎn)品，采用，模塊化結(jié)構(gòu)，體系結(jié)構(gòu)越來(lái)越開放，用戶接口越來(lái)越完善，大部分都是通用性的，非常適合批量生產(chǎn)，這也是他們的產(chǎn)品占領(lǐng)市場(chǎng)的一大優(yōu)勢(shì)。隨著國(guó)外伺服定位控制技術(shù)的飛速發(fā)展，目前，我國(guó)在這一方面也有了極大的發(fā)展，比如，哈爾濱工業(yè)大學(xué)精密工程研究所、華中理工大學(xué)、國(guó)防科技大學(xué)、長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械研究所等單位都在從事定位控

12、制方面的研究工作，并取得了階段性的成果。但是，對(duì)于高速、高精度伺服定位控制技術(shù)方面，較國(guó)外還有較大的差距，推出的一些定位控制器，模擬伺服系統(tǒng)較多，且體系結(jié)構(gòu)不夠開放，用戶接口不夠完善，部分還只是停留在專用性上，不適合批量生產(chǎn)2。本課題就以工業(yè)領(lǐng)域中運(yùn)料小車為例，采用德國(guó)西門子公司 s7-400 通過(guò)變頻器對(duì)其運(yùn)動(dòng)過(guò)程實(shí)現(xiàn)精確定位，其目的是通過(guò)引入先進(jìn)的定位控制技術(shù)，能夠很好的改善系統(tǒng)特性，以滿足對(duì)定位精度提出的要求。1.2 運(yùn)料小車的介紹及其應(yīng)用運(yùn)料小車是工業(yè)領(lǐng)域中運(yùn)料過(guò)程中的主要設(shè)備之一，廣泛應(yīng)用于冶金、有色金屬、煤礦、港口、碼頭等行業(yè)。該設(shè)備在整個(gè)系統(tǒng)中起著至關(guān)重要的作用，它能否正常運(yùn)料直

13、接影響產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量。早期運(yùn)料小車電氣控制系統(tǒng)多為繼電器-接觸器組成的復(fù)雜系統(tǒng)，這種系統(tǒng)存在設(shè)計(jì)周期長(zhǎng)、體積大、成本高等缺陷，幾乎無(wú)數(shù)據(jù)處理和通信功能，必須有專人負(fù)責(zé)操作。將 plc 應(yīng)用到運(yùn)料小車電氣控制系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)運(yùn)料小車的自動(dòng)化控制，降低系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用。plc 運(yùn)料小車電氣控制系統(tǒng)具有連線簡(jiǎn)單，控制速度快，精度高，可靠性和可維護(hù)性好，安裝、維修和改造方便等優(yōu)點(diǎn)。1.3 變頻器調(diào)速技術(shù)簡(jiǎn)介本課題中變頻器作為連接 plc 和運(yùn)料小車的中介也起到很重要的作用。變頻調(diào)速是集自動(dòng)控制、微電子、電力電子、通信技術(shù)于一體的高科技技術(shù)。它本身具有故障率低、調(diào)速精度高、保護(hù)功能多、節(jié)能效果顯著等優(yōu)點(diǎn)，在各

14、行業(yè)中獲得了廣泛應(yīng)用。作為強(qiáng)弱電混合、機(jī)電一體的綜合性技術(shù)，既要處理巨大電能的轉(zhuǎn)換(整流、逆變)又要處理信息的收集、變換和傳輸，因此它的共性技術(shù)必定分成功率和控制兩大部分。前者要解決與高壓大電流有關(guān)的技術(shù)問(wèn)題和新型電力電子器件的應(yīng)用技術(shù)問(wèn)題，后者要解決的軟硬件開發(fā)問(wèn)題，此部分作為與本課題相結(jié)合的 plc 控制技術(shù)將在后面的章節(jié)里作系統(tǒng)的分析。1.4 論文的主要工作本文以西門子 s7-400plc 定位控制為主線，主要討論了運(yùn)料小車的定位控制系統(tǒng)的構(gòu)建，定位控制程序的編寫，plc 與變頻器的結(jié)合及運(yùn)料小車定位控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)等問(wèn)題。全文共分四章，下面簡(jiǎn)要介紹各章的主要工作：1、綜述了定位控制系統(tǒng)的

15、背景資料及國(guó)內(nèi)國(guó)外現(xiàn)狀，同時(shí)對(duì)與本課題緊密相關(guān)的運(yùn)料小車和變頻器調(diào)速技術(shù)作了簡(jiǎn)要的介紹。2、西門子 s7-400plc 是貫穿本課題的主線，本章對(duì)其軟硬件方面的知識(shí)作了基本的介紹。同時(shí)也對(duì)變頻調(diào)速的歷史及原理作了扼要的說(shuō)明。3、在本章中將對(duì)整個(gè)控制系統(tǒng)的組成作了系統(tǒng)的闡述，切實(shí)的提出一套運(yùn)料小車的精確定位的設(shè)計(jì)方案。4、作為全文的結(jié)尾，總結(jié)了本文的主要工作，取得的成果及有待改進(jìn)的地方，并進(jìn)一步展望了定位控制系統(tǒng)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。2 西門子 s7-400 的組成與變頻調(diào)速原理可編程序控制器(plc)是應(yīng)用十分廣泛的通用微機(jī)控制裝置，是自動(dòng)控制系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備。西門子公司的 s7-300/400 在大中

16、型 plc 中應(yīng)用最廣，市場(chǎng)占有率最高。而其強(qiáng)大的編程軟件 step7 和通信網(wǎng)絡(luò)的功能也使其在各行各業(yè)得到了廣泛的使用3。作為本論文的主控設(shè)備，現(xiàn)將其系列的組成作如下介紹：2.1 s7-400 系列 plc 的基本結(jié)構(gòu)s7-400 由機(jī)架、電源模塊(ps)、中央處理單元(cpu)、數(shù)字量輸入/輸出(di/do)模塊、模擬量輸入/輸出(ai/ao)模塊、通信處理器(cp)、功能模塊(fm)和接口模塊(im)組成。di/do 模塊和 ai/ao 模塊統(tǒng)稱為信號(hào)模塊(sm)。s7-400 的模塊插座焊在機(jī)架中的總縣連接板上，模塊插在模塊插座上，有不同槽數(shù)的機(jī)架供用戶選用，如果一個(gè)機(jī)架容納不下所有的

17、模塊，可以增設(shè)一個(gè)或數(shù)個(gè)擴(kuò)展機(jī)架，各機(jī)架之間用接口模塊和通信電纜交換信息。中央機(jī)架(或稱中央控制器，cc)必須配置 cpu 模塊和一個(gè)電源模塊，可以安裝除用于接受和 im(接口模塊)外的所有 s7-400 模塊。如果有擴(kuò)展機(jī)架，中央機(jī)架和擴(kuò)展都需要安裝接口模塊。集中式擴(kuò)展適用于小型配置或一個(gè)控制柜中的系統(tǒng)。cc 和 eu 的最大距離為1.5m(帶 5v 電源)或 3m(不帶 5v 電源)。分布式擴(kuò)展適用于分布范圍廣的場(chǎng)合，cc 與最后一個(gè) eu 的最大距離為 100m(s7 eu)或 600m(s5 eu)。cc 最多插 6 塊發(fā)送 im，最多只有 2 個(gè) im 可以提供 5v 電源。通過(guò) c

18、 總線(通信總線)的數(shù)據(jù)交換僅限于 cc 和 6 個(gè) eu 之間。用 et 200 分布式 i/o 可以進(jìn)行遠(yuǎn)程擴(kuò)展，用于分布范圍很廣的系統(tǒng)。通過(guò) cpu 中的 profibus-dp 接口，最多連接 125 個(gè)總線節(jié)點(diǎn)。使用光纜時(shí) cc 和最后一個(gè)節(jié)點(diǎn)的距離為 23km。電源模塊應(yīng)安裝在機(jī)架的最左邊(第 1 槽)，有冗余功能的電源模塊是一個(gè)例外。中央機(jī)架，最多能連接 21 個(gè)擴(kuò)展機(jī)架。中央機(jī)架中同時(shí)傳送電源的發(fā)送接口模塊(im 460-1)不能超過(guò)兩塊，im461-1 的每個(gè)接口只能帶一個(gè)擴(kuò)展機(jī)架。擴(kuò)展機(jī)架中的借口模塊只能安裝在最右邊的槽(第 18 槽或第 19 槽)。通信處理器cp 只能安

19、裝在編號(hào)不大于 6 的擴(kuò)展機(jī)架中。2.2 step7 的編程語(yǔ)言 step 7 是 s7-300/400 系列 plc 的編程軟件。梯形圖、語(yǔ)句表和功能塊圖是標(biāo)準(zhǔn)的 step 7 軟件包配備的 3 種基本編程語(yǔ)言，這 3 種語(yǔ)言可以在 step 7 中相互轉(zhuǎn)換。step 7 還有多種編程語(yǔ)言可供用戶選用，但由于本系統(tǒng)中未曾涉及，在本文里就不作介紹了。1、梯形圖(lad)梯形圖是使用得最多的 plc 圖形編程語(yǔ)言。梯形圖與繼電器電路圖很相似，具有直觀易懂的優(yōu)點(diǎn)，很容易被工廠熟悉繼電器控制的電氣人員掌握，特別適合于數(shù)字邏輯控制。有時(shí)把梯形圖稱為電路或程序。2、語(yǔ)句表(stl)s7 系列 plc 將

20、指令表稱為語(yǔ)句表(statement list)，它是一種類似于微機(jī)的匯編語(yǔ)言中的文本語(yǔ)言，多條語(yǔ)句組成一個(gè)程序段。語(yǔ)句表比較適合經(jīng)驗(yàn)豐富的程序員使用，可以實(shí)現(xiàn)某些不能用梯形圖或功能塊表示的功能。3、功能塊圖(fbd)功能塊圖用類似于與門、或門的方框來(lái)表示邏輯運(yùn)算關(guān)系，方框的左側(cè)為邏輯運(yùn)算的輸入變量，右側(cè)為輸出變量，輸入、輸出端的小圓圈表示“非”運(yùn)算，方框被“導(dǎo)線”連接在一起，信號(hào)自左向右流動(dòng)。2.3 變頻調(diào)速的原理變頻調(diào)速的基本控制方式：異步電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速，即旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速為1=601/p (2.1)nfn式中 1同步轉(zhuǎn)速(r/min)；n1定子頻率(hz)；fp磁極對(duì)數(shù)；n而異步電動(dòng)機(jī)的

21、軸轉(zhuǎn)速為1()1()/p (2.2)nn s1f60s1n式中 異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差率， 其中s(1)/1 (2.3)snnn改變異步電動(dòng)機(jī)的供電頻率，可以改變其同步轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)調(diào)速運(yùn)行4。3 運(yùn)料小車的精確定位的設(shè)計(jì)方案3.1 設(shè)計(jì)的產(chǎn)生背景在工業(yè)生產(chǎn)工程控制中，有不少定位、定量的控制任務(wù)而且這些定位的問(wèn)題是其過(guò)程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的一個(gè)極其重要的環(huán)節(jié)。正如本文提出的運(yùn)料小車的精確定位控制，在煤炭焦化工藝中，運(yùn)料車在爐口定位與裝卸是其工藝工程自動(dòng)化的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，它要求運(yùn)料車定位系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確定位、可靠運(yùn)行，且定位誤差不得超過(guò)8mm。由于焦化的運(yùn)料車質(zhì)量大，行走慣性大，從運(yùn)料小車行走狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橥Ｖ範(fàn)顟B(tài)要求平

22、穩(wěn)過(guò)度。為了完成上述控制要求的行車運(yùn)行，采用 plc 和變頻器的結(jié)合將是一個(gè)很好的選擇。3.2 小車運(yùn)行設(shè)計(jì)1、運(yùn)行圖按照上述要求可以歸納出行車運(yùn)行圖如(圖 3.1)。假設(shè)縱坐標(biāo)為速度，橫坐標(biāo)為距離，從原位出發(fā)，先以勻加速運(yùn)行；當(dāng)速度達(dá)到高速時(shí)，再以勻速運(yùn)行；當(dāng)?shù)竭_(dá) a 點(diǎn)時(shí)，改為勻減速運(yùn)行，到達(dá)爐口 b 點(diǎn)時(shí)，運(yùn)料車立即停止運(yùn)行，準(zhǔn)備卸煤于爐中。 圖 3.1在圖 3.1 中，當(dāng)行車從原位出發(fā)后，先以勻加速運(yùn)行，加速度的選擇主要考慮下面兩種因素：1) 在加速過(guò)程中，必須保持運(yùn)料車運(yùn)行平穩(wěn)，不發(fā)生劇烈的晃動(dòng)。2) 在滿足上述條件的情況下，盡可能地選擇較大的加速度，以提高生產(chǎn)效率。當(dāng)行車運(yùn)行到 b

23、 點(diǎn)時(shí)，接近開關(guān)產(chǎn)生一個(gè)信號(hào)，使行車立即停止運(yùn)行，準(zhǔn)備卸料。根據(jù)以上的系統(tǒng)功能要求，我們決定使用 plc 系統(tǒng)以分布式總線結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)控制系的全部功能。其中主 plc 系統(tǒng)安裝在中央控制室內(nèi)，子 plc 系統(tǒng)安裝在運(yùn)料小車上，它們之間通過(guò) profibus 現(xiàn)場(chǎng)總線通訊。2、硬件選擇(1) 主站的 plc 系統(tǒng)采用西門子的 s7-400 系列。s7-400 的 di、do 部分連接于控制柜內(nèi)，用于開關(guān)系統(tǒng)和電源監(jiān)視，一部分連接小車運(yùn)行軌道上，用于軌道的狀態(tài)監(jiān)視和控制。子站采用西門子的 et200s 遠(yuǎn)程 i/o 系統(tǒng)。et200s 是專門的小型 plc 控制器，用于小車控制的最大特點(diǎn)是：1) m

24、151-7cpu，可以控制小車完成所有動(dòng)作，處理大量細(xì)節(jié)問(wèn)題。主站只需要發(fā)送命令即可，減輕了主站 plc 的負(fù)擔(dān)。而且使整個(gè)系統(tǒng)易于維護(hù)。2) 有專用的柔性電機(jī)啟動(dòng)器，用于小車卸煤開關(guān)電機(jī)的控制。主站和子站分工合作，運(yùn)料小車的動(dòng)作控制功能由其上安裝的 et200s 來(lái)完成，而主站只負(fù)責(zé)發(fā)送命令信號(hào)。例如，操作員在現(xiàn)場(chǎng)安下起動(dòng)按鈕，主站接收到 di 輸入，并轉(zhuǎn)化成起動(dòng)命令，傳遞給子站。子站接收到起動(dòng)命令后，向變頻器發(fā)出控制字和頻率字，并在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候使電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，使小車運(yùn)動(dòng)。et200s 還負(fù)責(zé)控制小車的前進(jìn)，后退，在裝卸煤的精確定位等動(dòng)作的執(zhí)行，以及一些錯(cuò)誤狀態(tài)的自動(dòng)復(fù)位等。主站通過(guò)在小車軌道上設(shè)

25、置電壓信號(hào)讓小車讀取，或者直接通過(guò)軟件設(shè)置的通訊區(qū)傳達(dá)命令字來(lái)控制小車的運(yùn)行。s7-400 除了控制小車的運(yùn)行，還負(fù)責(zé)系統(tǒng)的開關(guān)、狀態(tài)的顯示以及錯(cuò)誤狀態(tài)的手動(dòng)復(fù)位等。主站的 s7-400 和子站的 et200s 上都安裝有 profibus-dp 接口模塊，這樣它們就可以通過(guò) profobus-dp 總線傳遞信息，相互通訊。(2) 變頻器我們選用 siemens 的 micromaster 440 變頻器來(lái)控制小車的行走。micromaster 440變頻器采用模塊化設(shè)計(jì)。因此只需插入 profibus-dp 通訊模塊，即可通 profibus總線與子站 plc 通訊。可以很方便的實(shí)現(xiàn)控制功能

26、和狀態(tài)反饋。micromaster 440 變頻器在控制運(yùn)料小車時(shí)因?yàn)槠涔β瘦^小，采用 v/f 控制方式。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試的情況，選擇適當(dāng)?shù)募铀俣群蜏p速度。假設(shè)變頻器的輸出頻率從 2.4hz增加到 50hz、從 50hz 降至 2.4hz 的時(shí)間設(shè)定為 1s 時(shí)，小車所獲得加速度和減速度都可以滿足要求。另外，為了保證定位精度，要求小車到達(dá) b 點(diǎn)時(shí)，其速度已經(jīng)降到足夠小，又為了提高生產(chǎn)效率，最好的運(yùn)行情況是：到達(dá) b 點(diǎn)時(shí)，恰好減速過(guò)程結(jié)束，這就要求正確的選擇 a 點(diǎn)的位置與減速度的一致配合。假設(shè)變頻器的輸出頻率從最高頻率 50hz 下降到所指定的頻率 2.4hz 期間，小車處于勻減速運(yùn)行，當(dāng)變頻

27、器輸出頻率為 50hz 時(shí)，測(cè)得小車速度為 vmax；當(dāng)變頻器輸出頻率為 2.4hz 時(shí)，測(cè)得小車的速度為 vmin；則小車的減速度 a 為： a=(vminvmax)/t (3.1)式中 為減速過(guò)程所需的時(shí)間，為預(yù)先設(shè)定時(shí)間，然后根據(jù)勻減速運(yùn)行方程，可以求得ta 點(diǎn)到 b 點(diǎn)的距離 為：s s=at2/2 (3.2)3、軟件組態(tài)(1) 使用的組態(tài)軟件為了能使用編程器對(duì)選定的硬件進(jìn)行編程，并且必須在編程器中先對(duì)硬件進(jìn)行組態(tài)，并將組態(tài)好的信息通過(guò)編程設(shè)備電纜下載到 plc 中。我們使用 siemens 的 s7 step 7 v5.2 來(lái)完成硬件組態(tài)。為了識(shí)別 et200s 遠(yuǎn)程 i/o站和 m

28、icromas-ter 440 變頻器，還必須加裝 s7 step 7 v5.2 sp1 軟件包。(2) 主站 plc 系統(tǒng)的組態(tài)主站 s7-400 系統(tǒng)由 s7 417-4dp cpu，profibus-dp 接口模塊，電源模塊，數(shù)字量/模擬量輸入輸出模塊等部分組成，存儲(chǔ)卡使用 s7 mmc 64kbyte。(3) 子站 plc 系統(tǒng)的組態(tài)一套 et200s 系統(tǒng)包括 im151-7 cpu，profibus-dp 接口模塊，電源模塊，數(shù)字量/模擬量輸入輸出模塊，電機(jī)啟動(dòng)器等部分。存儲(chǔ)卡使用 s7 mmc 64kbyte。(4) 分布式結(jié)構(gòu)的組態(tài)和通訊區(qū)設(shè)置主站和子站之間是一對(duì)多的關(guān)系，一臺(tái)

29、主站與所有子站通過(guò) profibus-dp 通訊。這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)也需要進(jìn)行組態(tài)，并下載到 plc 中?？梢允褂?net pro 程序進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)組態(tài)和下載。為了將命令傳遞給子站，還應(yīng)該在主站和子站系統(tǒng)上分別開辟用于通訊的虛擬 i/o區(qū)。主站上的虛擬 i/o 區(qū)對(duì)應(yīng)于小車上的虛擬 i/o 區(qū)。這樣主站程序只要按一定的格式輸出虛擬 do，子站的虛擬 di 就會(huì)接收到信號(hào)。同樣的，子站可以通過(guò)虛擬 do 將自身的狀態(tài)返回到主站，以供主站監(jiān)視和判斷?？梢栽谟布M態(tài)過(guò)程中通過(guò) hw config程序設(shè)置通訊區(qū)，因?yàn)樘摂M i/o 并不是硬件上真實(shí)存在的，因此可以設(shè)置得很大，只要不超出存儲(chǔ)單元的容量就行。(5

30、) 組態(tài)信息的下載hw config 程序和 net pro 程序都提供組態(tài)信息的下載。設(shè)置好編程器與 plc 的連接后，就可以將組態(tài)好的硬件和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)信息通過(guò)編程設(shè)備電纜下載到相應(yīng)的 plc 中。下載完成后如果診斷無(wú)誤，那么硬件的設(shè)置工作就完成了，可以開始進(jìn)一步的工藝流程編程設(shè)計(jì)。4、plc 編程實(shí)現(xiàn)控制功能(1) 標(biāo)志位的定義(單位：mm)dbd 4 定位設(shè)置dbd 8 固定參照物的實(shí)際位置dbd 20 向前距離的預(yù)置關(guān)斷開關(guān)dbd 24 向前距離的關(guān)斷開關(guān)dbd 28 慢速向前的速度設(shè)置點(diǎn)(只在定位)dbd 32 快速向前的速度設(shè)置點(diǎn)(只在定位)dbd 36 向前的距離 x (為了快速向

31、前速度)dbd 40 向后距離的預(yù)置關(guān)斷開關(guān)dbd 44 向后距離的關(guān)斷開關(guān)dbd 48 慢速向后的速度設(shè)置點(diǎn)(只在定位)dbd 52 快速向后的速度設(shè)置點(diǎn)(只在定位)dbd 56 向后的距離 x (為了快速向后速度)dbd 60 向前中的 kp =dbd32/dbd36dbd 64 向前中的附加設(shè)置點(diǎn) ddbd 68 向后中的 kp =dbd52/dbd56dbd 72 向后中的附加設(shè)置點(diǎn) ddbd 76 估計(jì)向前或向后的附加設(shè)置點(diǎn) d = dmaxdbd 80 預(yù)置關(guān)斷開關(guān)點(diǎn)dbd 84 關(guān)斷開關(guān)點(diǎn)dbd 88 臨時(shí)緩存：關(guān)于定位的斜坡發(fā)生器之后的速度設(shè)定點(diǎn)dbd 92 臨時(shí)緩存：定位的速

32、度設(shè)置點(diǎn) = 向前最小值 dbd88 和(設(shè)置點(diǎn)+/- d 實(shí)際值) x kpdbd 96 臨時(shí)緩存：定位的速度設(shè)置點(diǎn)=向前最大值 dbd92 和最小電壓dbd 116 臨時(shí)緩存：定位的速度設(shè)置點(diǎn)dbd 120 預(yù)置加速向前循環(huán)中的增量(爬行和定位)dbd 124 預(yù)置減速向前循環(huán)中的減量(爬行和定位)dbd 128 預(yù)置加速向后循環(huán)中的增量(爬行和定位)dbd 132 預(yù)置減速向后循環(huán)中的減量(爬行和定位)dbd 140 向前的最小電壓=速度設(shè)置點(diǎn)的最小量 (向此點(diǎn)運(yùn)動(dòng)中)dbd 144 向后的最小電壓=速度設(shè)置點(diǎn)的最小量 (向此點(diǎn)運(yùn)動(dòng)中)dbw 240 錯(cuò)誤字bit 241.0 1=錯(cuò)誤b

33、it 240.0 空置bit 240.1 1=定位設(shè)置點(diǎn)大于向前軟限制開關(guān)(如果不等于 0 定位設(shè)置點(diǎn) emax = dbd260)bit 240.2 1=定位設(shè)置點(diǎn)大于向前軟限制開關(guān)(如果不等于 0 定位設(shè)置點(diǎn) 定位誤差bit 240.6 1=向前結(jié)束位置的硬限位開關(guān)(定位期間)bit 240.7 1=向后結(jié)束位置的硬限位開關(guān)(定位期間)dbd 260 向前的軟限制開關(guān) (只對(duì)定位和行動(dòng)中不等于 0 時(shí)的情況)dbd 272 向前的軟限制開關(guān) (只對(duì)定位和行動(dòng)中不等于 0 時(shí)的情況)dbd 480 臨時(shí)存儲(chǔ)用戶的輔助標(biāo)志位 md200dbd 484 臨時(shí)存儲(chǔ)用戶的輔助標(biāo)志位 md204dbw

34、 488 臨時(shí)存儲(chǔ)用戶的輔助標(biāo)志位 mw208dbd 500 臨時(shí)存儲(chǔ)內(nèi)部的輔助標(biāo)志位 md200dbd 504 臨時(shí)存儲(chǔ)內(nèi)部的輔助標(biāo)志位 md204dbw 508 臨時(shí)存儲(chǔ)內(nèi)部的輔助標(biāo)志位 mw208 mb200 = dbb500bit 0 輸入信號(hào) ae： 1=帶模擬輸入的爬行bit 1 輸入信號(hào) endv： 1=向前結(jié)束位置的硬限位開關(guān)bit 2 輸入信號(hào) lagv： 1=慢速向前的硬信號(hào)bit 3 輸入信號(hào) lagr： 1=慢速向后的硬信號(hào)bit 4 輸入信號(hào) endr： 1=向后結(jié)束位置的硬限位開關(guān)bit 5 輸入信號(hào) moto： 1=數(shù)字輸出的電機(jī)定位： 0=模擬輸出和數(shù)字輸出的部

35、分閥門 bit 6 輸入信號(hào) quit： 1=錯(cuò)誤警告bit 7 輸入信號(hào) initmb201 = dbb501bit 0 輸入信號(hào) knot： 1=沒有急停bit 1 輸入信號(hào) nsp： 1=定位操作bit 2 輸入信號(hào) strt： 1=定位 (如果 knot=1 且 nsp=1 且 entr=0)bit 3 輸入信號(hào) entr： 1=爬行操作bit 4 輸入信號(hào) tpvs： 1=快速向前爬行bit 5 輸入信號(hào) tpvl： 1=慢速向前爬行bit 6 輸入信號(hào) tprl： 1=慢速向后爬行bit 7 輸入信號(hào) tprs： 1=快速向后爬行mb202 = dbb502bit 0 1=慢速向前

36、的軟限制開關(guān)bit 1 1=慢速向后的軟限制開關(guān)bit 2 1=帶模擬輸出的向前bit 3 1=帶模擬輸出的向后bit 4 1=快速向前爬行bit 5 1=慢速向前爬行bit 6 1=快速向后爬行bit 7 1=慢速向后爬行mb203 = dbb503bit 0 1=給定向前爬行的上升沿bit 1 產(chǎn)生一個(gè)向前爬行的輔助上升沿bit 2 1=給頂向后爬行的上升沿bit 3 產(chǎn)生一個(gè)向后爬行的輔助上升沿bit 4 1=向前爬行運(yùn)行中bit 5 1=向后爬行運(yùn)行中bit 6 1=爬行運(yùn)行中bit 7 1=爬行使能mb204 = dbb504bit 0 內(nèi)部標(biāo)志位：1=帶ae選擇的爬行bit 1 內(nèi)

37、部標(biāo)志位：1=啟動(dòng),0=比例閥bit 2 內(nèi)部標(biāo)志位：1=帶ae選擇的向前爬行bit 3 內(nèi)部標(biāo)志位：1=帶ae選擇的向后爬行bit 4 帶ae的輔助標(biāo)志位的爬行bit 5 1=模擬輸出=0；0=模擬輸出=0；0=模擬輸入 0bit 2 1=上升沿確定bit 3 給定一個(gè)輔助標(biāo)志位的上升沿bit 4 1=固定參照物上升沿運(yùn)行bit 5 給定固定上升沿的輔助上升沿運(yùn)行bit 6 空置bit 7 輔助標(biāo)志位跳出網(wǎng)絡(luò)mb206 = dbb506bit 0 1=向前的軟限制開關(guān)觸發(fā)(dbd260 不等于 0)bit 1 1=慢速向前到結(jié)束位置時(shí)觸發(fā)(dbd264 不等于 0)bit 2 1=慢速向后到

38、結(jié)束位置時(shí)觸發(fā)(dbd268 不等于 0)bit 3 1=向后軟限制開關(guān)觸發(fā)(dbd272 不等于 0)bit 4bit 7 空置mb207 = dbb507bit 0 輸入信號(hào) lagpbit 1bit 6 空置bit 7 急停記憶mb208 = dbb508bit 0 空置bit 1 空置bit 2 1=慢速向前定位bit 3 1=快速向前定位bit 4 1=慢速向后定位bit 5 1=快速向后定位bit 6 1=位置到達(dá)停止bit 7 1=位置沒有到達(dá)mb209 = dbb509bit 0 1=給定strt上升沿bit 1 給定“strt”一個(gè)輔助上升沿bit 2 1=定位程序運(yùn)行中bi

39、t 3 驅(qū)動(dòng)方向：0=向前，1=向后bit 4 速度：0=慢速，1=快速bit 5 1=軸運(yùn)行bit 6 1=定位不可能bit 7 1=帶電機(jī)的定位(2) 標(biāo)志位的保存和載入打開程序塊，要對(duì)程序的標(biāo)志位進(jìn)行賦值和傳送操作，程序如下所示：l md 200 t dbd 480 l md 204 t dbd 484 l mw 208 t dbw 488 l dbd 500 t md 200 l dbd 504 t md 204 l dbw 508 t mw 208 set r m 205.7 r m 209.6 (3) 標(biāo)志位的二進(jìn)制輸入： 在此程序中，對(duì)小車運(yùn)行過(guò)程中狀態(tài)的不同采用二進(jìn)制進(jìn)行了相應(yīng)

40、的定義。 a #knot = m 201.0 a #nsp = m 201.1 a #strt = m 201.2 a #entr = m 201.3 a #tpvs = m 201.4 a #tpvl = m 201.5 a #tprl = m 201.6 a #tprs = m 201.7 a #ae = m 200.0 a #endv = m 200.1 a #lagv = m 200.2 a #lagr = m 200.3 a #endr = m 200.4 a #moto = m 200.5 a #quit = m 200.6 a #init = m 200.7 a #lagp =

41、m 207.0 l #zykl t dbw 242例如：狀態(tài) knot 為 1 時(shí)代表無(wú)緊急停車，此時(shí)臨時(shí)變量 m 200.0 瞬時(shí)產(chǎn)生一個(gè)脈沖，用于以后程序塊的觸發(fā)。(4) 錯(cuò)誤診斷及復(fù)位通過(guò)下列程序，對(duì)發(fā)生的部分錯(cuò)誤采取相應(yīng)的措施。 a m 200.6 an m 205.3 = m 205.2 s m 205.3 an m 200.6 r m 205.3 on dbx 241.0 on m 205.2 jc nwe2 l 0 t dbw 240nwe2: nop 0 (5) 向前爬行準(zhǔn)備中 在此梯形圖中 m 201.4 為 1 時(shí)快速向前爬行，m 201.5 為 1 時(shí)慢速向前爬行，m 2

42、03.1 定義為向前爬行的邊沿評(píng)估輔助標(biāo)志位，m 203.0 為 1 時(shí)即給了一個(gè)上升沿脈沖，運(yùn)料小車的準(zhǔn)備工作就此為止。 (6) 向前爬行進(jìn)行中： 此過(guò)程中當(dāng) m 203.0 給定一個(gè)上升沿脈沖時(shí)，將 m 203.4 置 1，向前爬行有效。m 200.1 為 1 時(shí)表示小車向前爬行中觸發(fā)了極限位置的硬件限位開關(guān)，m 203.7 為 1 時(shí)小車爬行使能。m 203.5 代表小車向后爬行有效，m 201.4/m 201.5 為 1 時(shí)代表快速/慢速向前爬行。當(dāng)這些狀態(tài)位起作用時(shí)復(fù)位 m 203.4，向前爬行停止。 (7) 快速向前爬行： 此過(guò)程中 m 203.4 已經(jīng)置 1 ，也就是說(shuō)向前爬行有

43、效，m 201.4 為 1 時(shí)即實(shí)現(xiàn)了快速向前爬行，m 200.2 為 1 時(shí)觸發(fā)慢向前的硬信號(hào)，當(dāng)小車行走至此觸發(fā)點(diǎn)時(shí)，信號(hào)觸發(fā)，常閉開關(guān) m 200.2 斷開，快速向前停止，m 202.0 是軟觸發(fā)慢向前信號(hào)，也具有同樣的作用。(8) 慢速向前爬行 m 203.4 向前爬行使能， m 201.4 為 1 小車快速向前爬行，在此起到與快速互鎖的功能，這樣的例子在程序中經(jīng)常看到。m 201.5 為 1 時(shí)即慢速向前觸發(fā)，小車慢速向前運(yùn)行，m 200.2/m 202.0 為 1 表示硬/軟慢向前信號(hào)使能，這三個(gè)條件滿足任一個(gè)小車都將由快速向前變?yōu)槁蚯?。下面所表示的小車的運(yùn)行過(guò)程為向后爬行，其運(yùn)

44、行原理與向前運(yùn)行如出一轍，只需變換相應(yīng)的標(biāo)志位即可實(shí)現(xiàn)，在次就不作過(guò)多重復(fù)。(9) 向后爬行準(zhǔn)備中 (10) 向后爬行進(jìn)行中 (11) 快速向后爬行 (12) 慢速向后爬行 (13) 爬行運(yùn)行中 (14) 開始定位 a m 201.2 a m 205.0 an m 209.1 = m 209.0 / s m 209.1 an m 201.2 r m 209.1 a m 209.0 a m 201.0 a m 201.1 an m 201.3 an m 209.2 an dbx 241.0 jc strt ju nwe1strt: r m 208.6 r m 208.7 r m 209.4 l

45、dbd 20 l dbd 24 =r jc vvok t dbd 20 vvok: l dbd 40 . l dbd 44 =r jc vrok t dbd 40 vrok: l dbd 4 l dbd 8 r = m 209.3 an m 206.0 an m 206.3 jc nxt l dbd 260 l dbd 4 r = dbx 240.1 l dbd 272 r = dbx 240.2 nxt: a m 200.5 = m 209.7 jc feh a m 209.3 jc rw12 l dbd 32 l dbd 36 /r t dbd 60 l dbd 140 tak /r l

46、dbd 24 -r l 0.000000e+000 =r jc dvok ju dvdbdvok: l 0.000000e+000 =r jc feh dvdb: l dbd 76 t dbd 64 ju feh rw12: l dbd 52 l -1.000000e+000 *r l dbd 56 /r t dbd 68 l dbd 144 l -1.000000e+000 *r l dbd 68 /r l dbd 44 -r l 0.000000e+000 =r jc drok ju drdbnwe1: ju nwe5 drok: l 0.000000e+000 =r jc feh drd

47、b: l dbd 76 t dbd 72feh: o dbx 240.1 o dbx 240.2 = m 205.7 jc nwe5 l dbd 4 l dbd 8 a m 209.3 jc rw22 -r l dbd 24 r = m 209.4 l dbd 4 tak -r t dbd 80 l dbd 4 l dbd 24 -r ju apktrw22: tak -r l dbd 44 r = m 209.4 l dbd 4 +r t dbd 80 l dbd 4 l dbd 44 +r apkt: t dbd 84 set r dbx 240.5 s m 209.2 on m 209.

48、4 o m 207.0 an m 209.3 = m 208.2 an m 209.3 a m 209.4 an m 207.0 = m 208.3 on m 209.4 o m 207.0 a m 209.3 = m 208.4 a m 209.3 a m 209.4 an m 207.0 = m 208.5 l 0 t dbw 244 ju nwe5 ponm: = m 209.6 nwe5: nop 0 (15) 跟蹤定位 on m 209.2 o m 209.6 jc nwe6 on m 201.0 on m 201.1 on m 201.2 o m 201.3 o m 205.7 o

49、 dbx 241.0 jc rst1 o m 208.2 o m 208.3 a m 200.1 s dbx 240.6 jc rst1 o m 208.4 o m 208.5 a m 200.4 s dbx 240.7 jc rst1 o m 208.2 o m 208.3 jc vw3 o m 208.4 o m 208.5 jc rw3 ju nwe6 vw3: l dbd 4 l dbd 8 r jc vlex s m 208.2 r m 208.3 tak l dbd 24 r jc nwe6 ju aus2 vlex: a m 207.0 = m 208.2 an m 207.0

50、= m 208.3 ju nwe6 rw3: l dbd 8 l dbd 4 r jc rlex s m 208.4 r m 208.5 tak l dbd 44 r jc nwe6 ju aus2 rlex: a m 207.0 = m 208.4 an m 207.0 = m 208.5 ju nwe6 rst1: r m 209.2 aus2: r m 208.2 r m 208.3 r m 208.4 r m 208.5 nwe6: nop 0 (16) 帶模擬設(shè)置的定位 o m 209.7 jc nwe7 o m 208.2 o m 208.3 a m 205.0 jc vw1 o

51、m 208.4 o m 208.5 a m 205.0 jc rw4 ju nxt4 rw4: l dbd 144 ju tra1 vw1: l dbd 140 tra1: t dbd 88 nxt4: o m 208.2 o m 208.3 jc vw2 o m 208.4 o m 208.5 jc rw5 ju aus3 vw2: l dbd 32 a m 208.3 jc vws l dbd 28 vws: t dbd 116 l dbd 88 =r jc ink1 l dbd 124 -r l dbd 116 r jc svw1 tak svw1: t dbd 88 l dbd 4 l

52、 dbd 64 +r l dbd 8 -r l dbd 60 *r l dbd 88 =r jc minv tak minv: t dbd 92 l dbd 140 r jc vmin tak vmin: t dbd 96 ju nwe7 rw5: l dbd 52 a m 208.5 jc rws l dbd 48 rws: t dbd 116 l dbd 88 =r jc srw1 tak ju srw1 ink2: l dbd 128 -r l dbd 116 r jc srw1 tak srw1: t dbd 88 l dbd 4 l dbd 72 -r l dbd 8 -r l db

53、d 68 *r l dbd 88 r jc rmin tak rmin: t dbd 96 ju nwe7 aus3: l 0.000000e+000 t dbd 88 t dbd 92 t dbd 96nwe7: nop 03.3 plc 與變頻器的通訊部分的軟件設(shè)計(jì)1、信號(hào)輸入變頻器接收 cuvc 輸入信號(hào)的定義ppo2 類型：4 pkw 字 6 pzd 字pzd1：狀態(tài)字 1pzd2：線速度實(shí)際值pzd3：轉(zhuǎn)矩實(shí)際值pzd4：狀態(tài)字 2pzd5：故障字pzd6：馬達(dá)電流實(shí)際值(1) 讀入數(shù)據(jù) l #p_adress 傳動(dòng)的起始地址 slw 3 lar1 l piw ar1,p#0.0 t

54、 #t_pke l piw ar1,p#2.0 t #t_ind l piw ar1,p#4.0 t #t_pwe_h l piw ar1,p#6.0 t #t_pwe_l l piw ar1,p#8.0 t #t_stsw_1 l piw ar1,p#10.0 t #t_xv l piw ar1,p#12.0 t #t_tq_act l piw ar1,p#14.0 t #t_stsw_2 l piw ar1,p#16.0 t #t_flt l piw ar1,p#18.0 t #t_i_act(2) 信號(hào)的傳送 狀態(tài)字 1 l #t_stsw_1 t #stsw_1狀態(tài)字 2 l #t_s

55、tsw_2 t #stsw_2錯(cuò)誤字 l #t_flt t #flt實(shí)際值 1 l #t_xv itd dtr l 1.638400e+004 /r l #nv *r t #vl_act實(shí)際值 2 l #t_tq_act itd dtr l 1.638400e+004 /r l #ntq *r t #tq_act實(shí)際值 3 l #t_i_act itd dtr l 1.638400e+004 /r l #i_act *r t #i_actpkw 數(shù)據(jù) l #t_pke t #pke l #t_ind t #ind l #t_pwe_h t #pwe_hl #t_pwe_lt #pwe_l2、信

56、號(hào)輸出變頻器輸出信號(hào)到 cuvc 的定義ppo2 類型：4 pkw 字 6 pzd 字pzd1：控制字 1pzd2：線速度設(shè)定值高字pzd3：線速度設(shè)定值低字pzd4：控制字 2pzd5：加速度設(shè)定值pzd6：轉(zhuǎn)矩設(shè)定值(1) 控制字和設(shè)置點(diǎn)的傳送控制字 1 l #ctlw_1 t #t_ctlw_1控制字 2 l #ctlw_2 t #t_ctlw_2設(shè)置點(diǎn) 1 l #vl_set l #nv /r l 1.073742e+009 *r rnd t #t_vl_set設(shè)置點(diǎn) 2 l #dvdt l #na /r l 1.638400e+004 *r rnd t #t_dvdt設(shè)置點(diǎn) 3 l

57、#tq_set l #ntq /r l 1.638400e+004 *r rnd t #t_tq (2) 參數(shù)調(diào)用 l #p_adresse t mw 202 call dpwr_dat laddr :=mw202 record :=p#l 0.0 byte 8 ret_val:=mw200 (3) 參數(shù)調(diào)用 l #p_adresse + 8 t mw 202 call dpwr_dat laddr :=mw202 record :=p#l 8.0 byte 12 ret_val:=mw200通過(guò)上述 step7 編程軟件的程序控制，基本實(shí)現(xiàn)了運(yùn)料小車的精確定位。本論文的軟件編程設(shè)計(jì)初步完成。

58、結(jié)論一 總結(jié)定位控制系統(tǒng)是一種典型的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，許多專家學(xué)者對(duì)此做了大量究，并相繼推出了一系列定位控制器，而本文只是在此領(lǐng)域做了一些初步的研究，總結(jié)全文的主要工作如下：1、對(duì)定位控制技術(shù)本身做了相應(yīng)的背景介紹、對(duì)其在國(guó)內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀及研究的目的和意義作了全面的綜述，對(duì)本文所采用西門子 s7-400plc 系列與定位控制系統(tǒng)緊密相連的變頻器調(diào)速技術(shù)的相關(guān)知識(shí)也作了必要的介紹。以便為本文以后章節(jié)的介紹做好鋪墊。2、以工業(yè)領(lǐng)域中原料輸送常用的運(yùn)料小車為例，采用西門子 s7-400plc 系列控制技術(shù)與變頻器調(diào)速技術(shù)相結(jié)合的控制方案。整個(gè)控制系統(tǒng)以分布式總線結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)的全部功能。其中主 pl

59、c 系統(tǒng)采用西門子 s7-400 系列，安裝在中央控制室內(nèi)，子 plc 系統(tǒng)采用西門子的 et200s 遠(yuǎn)程 i/o 系統(tǒng)安裝在每臺(tái)小車上，它們之間通過(guò)profibus 現(xiàn)場(chǎng)總線通訊，最終實(shí)現(xiàn)運(yùn)料小車的精確定位控制。 二 plc 與變頻器聯(lián)合使用時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題1、瞬時(shí)停電后的恢復(fù)運(yùn)行在系統(tǒng)連接正確的條件下，利用變頻器的瞬時(shí)停電后恢復(fù)運(yùn)行的功能，使變頻器在系統(tǒng)恢復(fù)供電后將進(jìn)入自尋速過(guò)程，并將根據(jù)電動(dòng)機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速自動(dòng)設(shè)置相應(yīng)的輸出頻率重新起動(dòng)。如果變頻器出現(xiàn)運(yùn)行指令丟失的情況，則重新恢復(fù)供電后也可能出現(xiàn)不能進(jìn)入自尋速模式，仍然處于停止輸出狀態(tài)，甚至?xí)霈F(xiàn)過(guò)電流的情況。因此可以通過(guò)保持繼電器，在保持

60、運(yùn)行信號(hào)的同時(shí)將頻率指令信號(hào)自動(dòng)保持在變頻器內(nèi)部或者為 plc 本身準(zhǔn)備不間斷電源將變頻器的運(yùn)行信號(hào)保存下來(lái)，以保證恢復(fù)供電后系統(tǒng)能進(jìn)入正常的工作狀態(tài)。2、plc 掃描時(shí)間對(duì)變頻器的影響 在使用 plc 進(jìn)行順序控制時(shí)，由于 cpu 進(jìn)行處理時(shí)需要時(shí)間，總是存在一定時(shí)間(掃描時(shí)間)的延遲，在設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)時(shí)必須考慮上述掃描時(shí)間的影響。尤其在某些場(chǎng)合下，當(dāng)變頻器運(yùn)行信號(hào)投入的時(shí)刻不準(zhǔn)確時(shí)，變頻器不能正常運(yùn)行，在構(gòu)成系統(tǒng)時(shí)需要加以注意。3、接地和電源系統(tǒng)為了保證 plc 不因變頻器主電路斷路器產(chǎn)生的噪聲而出現(xiàn)誤動(dòng)作，在將變頻器和plc 等與上位機(jī)配合使用必須要注意對(duì) plc 本體按照規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)和接地