PLC在太陽(yáng)能清洗機(jī)上的控制

1、plc技術(shù)在太陽(yáng)能硅片清洗機(jī)控制上的應(yīng)用摘要 文章介紹了plc的結(jié)構(gòu)和工作原理，概述了太陽(yáng)能硅片清洗機(jī)的結(jié)構(gòu)和工藝流程，對(duì)plc在太陽(yáng)能硅片清洗機(jī)控制上的應(yīng)用可行性進(jìn)行了探討，對(duì)plc控制太陽(yáng)能硅片清洗機(jī)梯形圖及程序進(jìn)行了分析，對(duì)太陽(yáng)能硅片清洗機(jī)采用plc控制的優(yōu)越性進(jìn)行了總結(jié)。設(shè)備產(chǎn)品質(zhì)量高，控制系統(tǒng)可靠性高，自動(dòng)化水平高。隨著plc技術(shù)的不斷發(fā)展，plc在太陽(yáng)能硅片清洗機(jī)的控制上將有更廣闊的應(yīng)用前景。關(guān)鍵詞太陽(yáng)能硅片清洗機(jī); plc; 梯形圖; 程序; 控制 目 錄前言 plc控制太陽(yáng)能硅片清洗機(jī)的意義 3-4第1章 概述 5-91.1 plc的由來(lái) 51.2 plc的分類與特點(diǎn) 5-61

2、.3 plc的應(yīng)用領(lǐng)域與發(fā)展趨勢(shì) 61.4 plc的結(jié)構(gòu)和工作原理 6-71.5 plc的工作方式 71.6 plc應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟 7-9第2章 太陽(yáng)能硅片清洗機(jī)plc控制設(shè)計(jì) 9-322.1 太陽(yáng)能硅片清洗機(jī)的介紹102.2 plc應(yīng)用可行性及優(yōu)越性 10-112.3 plc控制清洗機(jī)的程序設(shè)計(jì) 11-332.3.1 plc的選型 11-122.3.2可編程控制器的輸入與輸出接口分配 12-152.3.3梯形圖與指令表 15-33第3章 回顧與展望 33-34致 謝 34-35參考文獻(xiàn) 35附圖 36前 言近年來(lái)我國(guó)太陽(yáng)能電池生產(chǎn)量和市場(chǎng)銷(xiāo)售量分別以年均15%和20%的速度增長(zhǎng)，去年全國(guó)

3、太陽(yáng)能電池產(chǎn)量達(dá)到2.4兆瓦，創(chuàng)歷史新高。專家預(yù)測(cè)，未來(lái)3-5年內(nèi)全國(guó)太陽(yáng)能電池生產(chǎn)總量將猛增至15-20兆瓦。 太陽(yáng)能是一種清潔、可再生能源，而太陽(yáng)能電池因?yàn)閷?shí)現(xiàn)了直接將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能而受到世界各國(guó)的重視。去年全球太陽(yáng)能電池生產(chǎn)量已達(dá)到200兆瓦，總裝機(jī)容量達(dá)到100萬(wàn)千瓦。世界光伏界一般認(rèn)為，到2010年太陽(yáng)能電池成本將降低到可以與常規(guī)能源競(jìng)爭(zhēng)。我國(guó)太陽(yáng)能資源豐富，年日照數(shù)在2200小時(shí)以上的地區(qū)占國(guó)土面積的2/3以上。全國(guó)目前還有6000萬(wàn)人口需要解決電視、通訊、照明及生產(chǎn)用電問(wèn)題，光伏電池的市場(chǎng)前景十分廣闊。太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，使得我國(guó)太陽(yáng)能硅片清洗設(shè)備的發(fā)展舉世矚目，并呈現(xiàn)穩(wěn)

4、定增長(zhǎng)勢(shì)頭。伴隨著硅片的大直徑化,器件結(jié)構(gòu)的超微小化、高集成化,對(duì)硅片的潔凈程度、表面的化學(xué)態(tài)、微粗糙度等表面狀態(tài)的要求越來(lái)越高，主流工藝已經(jīng)在從90nm向65nm過(guò)渡。高集成化的器件要求硅片清洗必須減少給硅片表面帶來(lái)的破壞和損傷,減少溶液本身或工藝過(guò)程中帶來(lái)的玷污。而太陽(yáng)能清洗設(shè)備也正向著小型化、非盒式化及一次完成化方向發(fā)展,以減少工藝過(guò)程中的玷污,滿足90nm乃至65nm級(jí)器件工藝的要求。這無(wú)論對(duì)清洗工藝還是對(duì)清洗設(shè)備都是一個(gè)極大的挑戰(zhàn),傳統(tǒng)的清洗方法已不能滿足要求。江蘇林洋新能源有限公司采用的是深圳捷佳創(chuàng)精密設(shè)備有限公司的硅片清洗設(shè)備，本設(shè)備是一個(gè)全自動(dòng)的處理設(shè)備，清洗過(guò)程由三菱fx2n

5、系列plc控制，操作員通過(guò)10.4英寸彩色觸摸屏控制生產(chǎn)。plc控制的清洗設(shè)備有如下的特點(diǎn)：1、可靠性高，由于采取了一系列的plc高可靠性的措施，plc的平均無(wú)故障時(shí)間（mtbf）一般可達(dá)35萬(wàn)小時(shí)。而且plc的環(huán)境適應(yīng)性也很強(qiáng)，它能在工業(yè)環(huán)境下可靠地工作；2、編程簡(jiǎn)單，plc最常用的編程語(yǔ)言是梯形圖語(yǔ)言。這種編程語(yǔ)言形象直觀，容易掌握，不需要專門(mén)的計(jì)算機(jī)知識(shí)，便于廣大現(xiàn)場(chǎng)工程技術(shù)人員掌握。當(dāng)工作流程需要改變時(shí)，可以現(xiàn)場(chǎng)改變程序，使用方便、靈活；3、體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、安裝、維修方便。plc的體積小，重量輕，便于安裝。一般plc都具有自診斷、故障報(bào)警、故障種類顯示等功能，便于操作和維修人員檢查，

6、可以較容易通過(guò)更換模塊插件來(lái)迅速排除故障。plc的結(jié)構(gòu)緊湊，它與被控對(duì)象的硬件連接方式簡(jiǎn)單、接線少，便于維護(hù)。第1章 概 述1.1 plc的由來(lái) 20世紀(jì)60年代末，美國(guó)最大的汽車(chē)制造商通用汽車(chē)公司（gm）為了適應(yīng)汽車(chē)型號(hào)不斷更新的需要，試圖尋找一種新的生產(chǎn)線控制方法，使之盡可能地減少重新設(shè)計(jì)繼電器控制系統(tǒng)的工作量以及盡量減少控制系統(tǒng)硬連接線的數(shù)量，以降低生產(chǎn)成本，縮短制造周期，減少生產(chǎn)線的故障率，從而有效地提高生產(chǎn)效率。首先，由美國(guó)數(shù)字設(shè)備公司（dec）研制出符合上述想法的工業(yè)控制裝置，命名為可編程邏輯控制器，即plc（programmable logic controller）。1969年

7、，第一臺(tái)plc在gm公司汽車(chē)生產(chǎn)上首次運(yùn)行，成功地取代了沿用多年的繼電器控制器系統(tǒng)，盡管當(dāng)時(shí)的plc功能僅具有邏輯控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)等功能,但卻標(biāo)志著一種新型的工業(yè)控制裝置問(wèn)世。隨著微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，20世紀(jì)70年代中期又出現(xiàn)了微處理器和微型計(jì)算機(jī)，這些新技術(shù)很快被用到plc之中，使得plc不僅具有邏輯控制功能，而且還增加了運(yùn)算、數(shù)據(jù)處理和傳遞等功能，從而成為具有計(jì)算機(jī)功能的新型工業(yè)控制裝置。1980年美國(guó)電器制造商協(xié)會(huì)(nema)正式將其命名為可編程控制器(programmable controller)簡(jiǎn)稱pc。1.2 plc的分類與特點(diǎn)plc一般可按i/o點(diǎn)數(shù)和結(jié)構(gòu)形式分類

8、。按i/o點(diǎn)數(shù)可分為小型、中型和大型幾類。一般小于512點(diǎn)為小型plc。5122048點(diǎn)為中型，2048點(diǎn)以上為大型plc。按結(jié)構(gòu)形式可分為整體式和模塊式兩類。整體式plc又稱為單元式或箱體式。整體式plc是將電源、cpu、i/o部件都集中在一個(gè)機(jī)箱內(nèi),其結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、價(jià)格低。模塊式plc是將plc各部分分成若干個(gè)單獨(dú)的模塊,如cpu模塊、i/o模塊、電源模塊和各種功能模塊。有時(shí)可根據(jù)需要將整體式和模塊式結(jié)合起來(lái),稱為疊裝式plc。它除基本單元和擴(kuò)展單元外,還有擴(kuò)展模塊和特殊功能模塊,配置比較合理。plc的特點(diǎn):1可靠性高2編程簡(jiǎn)單3通用性強(qiáng)4體積小、結(jié)構(gòu)緊湊,安裝、維修方便。1.3 pl

9、c的應(yīng)用領(lǐng)域與發(fā)展趨勢(shì)plc已廣泛應(yīng)用于國(guó)內(nèi)外的機(jī)械、冶金、化工、汽車(chē)、輕工等行業(yè)中。若按應(yīng)用類型來(lái)劃分,plc的應(yīng)用領(lǐng)域大致可分為如下幾個(gè)領(lǐng)域。1、開(kāi)關(guān)邏輯控制2、閉環(huán)構(gòu)成控制3、位置控制4、監(jiān)控系統(tǒng)5、分布式系統(tǒng)。plc的發(fā)展趨勢(shì)：1、向高速度、大存儲(chǔ)容量方向發(fā)展；2、向多品種方向發(fā)展；3、編程語(yǔ)言多樣化；4、發(fā)展智能模塊；5、加強(qiáng)聯(lián)網(wǎng)和通信功能。1.4 plc的結(jié)構(gòu)和工作原理plc主要有中央處理單元(cpu)、存儲(chǔ)器(ram、rom)、輸入/輸出部件(i/o)、電源和編程器幾大部分組成。plc是以微機(jī)處理器為核心的數(shù)值式電子、電氣自動(dòng)控制裝置,也可以說(shuō)是一種專用微型計(jì)算機(jī)。各種plc的具

10、體結(jié)構(gòu)雖然多種多樣,但組成的一般原理基本相同，即都是以微處理器為核心，并輔以外圍電路和i/o單元等硬件所構(gòu)成的。正像通用的微機(jī)一樣,plc的各種功能的實(shí)現(xiàn),不僅基于其硬件的作用,而且要靠其軟件的支持。實(shí)際上，plc就是一種工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，其系統(tǒng)組成、工作原理、操作使用原理都與計(jì)算機(jī)相同。plc的操作是按其程序要求進(jìn)行的，而程序是用程序語(yǔ)言表達(dá)的。表達(dá)方式有多種多樣，不同的plc生產(chǎn)廠家，不同的機(jī)種，采用的表達(dá)方式也不相同。但基本上可歸納為字符表達(dá)式(即用文字符號(hào)來(lái)表達(dá)程序,如語(yǔ)句表程序表達(dá)方式)和圖形符號(hào)表達(dá)方式(即用圖形符號(hào)來(lái)表達(dá)程序,如梯形圖程序表達(dá)方式)這兩大類。也有將這兩種方式結(jié)合起來(lái)

11、表示plc的程序。（1）梯形圖 plc的梯形圖編程語(yǔ)言與傳統(tǒng)的“繼電、接觸”控制原理圖十分相似，它形象、直觀、實(shí)用,為廣大電氣技術(shù)人員所熟知。這種變成語(yǔ)言繼承了傳統(tǒng)的繼電器控制邏輯中使用的框架結(jié)構(gòu)、邏輯運(yùn)算方式和輸入輸出形式，使得程序直觀易讀。當(dāng)今世界各國(guó)的plc制造家所生產(chǎn)的plc大都采用梯形圖語(yǔ)言編程。（2）指令表 用指令表所描述的編程方式是一種與計(jì)算機(jī)匯編語(yǔ)言相類似的助記符編程方式。由于不同型號(hào)的plc的表識(shí)符和參數(shù)表示方法不一，所以無(wú)千篇一律的格式。（3）邏輯符號(hào)圖 采用邏輯符號(hào)圖表示控制邏輯時(shí),首先要定義某些邏輯符號(hào)的功能和變量函數(shù)，它類似于“與”、“或”、“非”邏輯電路結(jié)構(gòu)的編程方

12、式。一般來(lái)說(shuō)，用這三種邏輯能夠表達(dá)所有的控制邏輯。這是國(guó)際電工委員會(huì)(iec)頒布的plc編程語(yǔ)言之一。（4）高級(jí)語(yǔ)言編程 隨著軟件技術(shù)的發(fā)展，近年來(lái)推出的plc，尤其是大型的plc，已開(kāi)始用高級(jí)語(yǔ)言進(jìn)行編程。許多plc采用類似pascal語(yǔ)言的專用語(yǔ)言，系統(tǒng)軟件具有這種專用語(yǔ)言編程的自動(dòng)編譯程序。采用高級(jí)語(yǔ)言編程后，用戶可以像使用普通微型計(jì)算機(jī)一樣操作plc。除了完成邏輯控制功能外，還可以進(jìn)行pid調(diào)節(jié)、數(shù)據(jù)采集和處理以及與計(jì)算機(jī)通信等。1.5 plc的工作方式通常把plc看作是由等效的繼電器、計(jì)時(shí)器、計(jì)數(shù)器等元件組成的裝置。plc采用循環(huán)掃描的工作方式，其工作過(guò)程可分為:內(nèi)部處理、通信服務(wù)

13、、輸入處理、程序執(zhí)行、輸出處理幾個(gè)階段，整個(gè)過(guò)程掃描一次所需的時(shí)間稱為掃描周期。在內(nèi)部處理階段,plc檢查cpu模塊內(nèi)部硬件是否正常，復(fù)位監(jiān)視計(jì)時(shí)器，以及完成其他一些內(nèi)部處理。在通信處理階段，plc與帶微處理器的智能裝置通信，響應(yīng)編程器鍵入的命令，更新編程器的顯示內(nèi)容。在plc處于停止運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，只完成內(nèi)部處理和通信服務(wù)工作。在plc處于運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，除完成上述操作外，還要完成輸入處理、程序執(zhí)行、輸出處理工作。1.6 plc應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟plc應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)一般按下述幾個(gè)步驟進(jìn)行：（1）熟悉被控對(duì)象 首先要全面詳細(xì)地了解被控對(duì)象的機(jī)械結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)工藝過(guò)程，了解機(jī)械設(shè)備的運(yùn)動(dòng)要求、運(yùn)動(dòng)方式和步驟

14、,歸納出工作循環(huán)圖或狀態(tài)(功能)圖。（2）明確控制任務(wù)與設(shè)計(jì)要求 要了解工藝過(guò)程和機(jī)械運(yùn)動(dòng)與電氣執(zhí)行元件之間的關(guān)系和對(duì)控制系統(tǒng)的要求，歸納出電氣執(zhí)行元件的動(dòng)作節(jié)拍表。plc控制系統(tǒng)的根本任務(wù)就是正確實(shí)現(xiàn)這個(gè)節(jié)拍表。（3）指定電器控制方案 根據(jù)生產(chǎn)工藝和機(jī)械運(yùn)動(dòng)的控制要求，確定控制系統(tǒng)的工作方式，還要確定系統(tǒng)應(yīng)有的其它功能。（4）確定控制系統(tǒng)的輸入輸出信號(hào) 通過(guò)研究工藝過(guò)程或機(jī)械運(yùn)動(dòng)的各個(gè)步驟、各種狀態(tài)、各種功能的發(fā)生、維持、結(jié)束、轉(zhuǎn)換和其它的相互關(guān)系，來(lái)確定各種控制信號(hào)和檢測(cè)反饋信號(hào)、相互的轉(zhuǎn)換和聯(lián)系信號(hào)。并且確定哪些信號(hào)需要輸入plc，哪些信號(hào)要由plc輸出或者哪些外部負(fù)載要由plc驅(qū)動(dòng)，分

15、類統(tǒng)計(jì)出各輸入輸出量的性質(zhì)及參數(shù)。（5）plc的選型與硬件配置 根據(jù)以上步驟得到的結(jié)果，選擇合適的plc型號(hào)并確定各種硬件配置。（6）plc元件的編號(hào)分配 對(duì)各種輸入輸出信號(hào)占用plc輸入、輸出端點(diǎn)及其它plc元件進(jìn)行編號(hào)分配，并設(shè)計(jì)出plc的外部線路圖。（7）程序設(shè)計(jì) 程序設(shè)計(jì)是plc系統(tǒng)應(yīng)用中最關(guān)鍵的問(wèn)題，也是整個(gè)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的核心，其主要工作就是要設(shè)計(jì)出梯形圖和語(yǔ)句表程序。（8）模擬運(yùn)行與調(diào)試程序 將設(shè)計(jì)好的程序通過(guò)編程器或微機(jī)傳送至plc內(nèi)部之后，首先要逐條進(jìn)行檢查和驗(yàn)證，改正程序設(shè)計(jì)中的邏輯、語(yǔ)法、數(shù)據(jù)錯(cuò)誤或輸入過(guò)程中的按鍵及傳輸錯(cuò)誤，然后，可以在實(shí)驗(yàn)室里進(jìn)行模擬運(yùn)行與調(diào)試程序，觀察

16、在可能的情況下個(gè)輸入量、輸出量之間的變化關(guān)系是否符合設(shè)計(jì)要求，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)修改設(shè)計(jì)，并改正傳送到plc 中去的程序，直到完成滿足工作循環(huán)圖或狀態(tài)流程圖的要求。在進(jìn)行程序設(shè)計(jì)和模擬運(yùn)行調(diào)試的同時(shí)，可以進(jìn)行平行地進(jìn)行控制系統(tǒng)的其它部分的設(shè)計(jì)、裝配、安裝和接線工作。（9）現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行調(diào)試 完成以上各種工作之后，即可將已初步調(diào)試好的程序傳送到現(xiàn)場(chǎng)使用的plc存儲(chǔ)器中，plc接入實(shí)際輸入信號(hào)與實(shí)際負(fù)載，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行調(diào)試，即解決調(diào)試中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，直到完全滿足設(shè)計(jì)要求，即可交付使用。第2章 太陽(yáng)能硅片清洗機(jī)plc控制設(shè)計(jì)2.1 太陽(yáng)能硅片清洗機(jī)的介紹太陽(yáng)能硅片清洗機(jī)由槽體、移栽機(jī)械手、抽風(fēng)裝置、人機(jī)界面和電控柜

17、等五部分組成，其控制部分主要由三菱fx2n系列plc控制，操作員通過(guò)10.4英寸彩色觸摸屏控制生產(chǎn)。其生產(chǎn)工藝流程如圖1所示，手動(dòng)將裝有硅片的提籃放入上料位，移載機(jī)械手抓取提籃，按設(shè)定程序?qū)⑻峄@轉(zhuǎn)移到各工藝槽進(jìn)行腐蝕或清洗，相關(guān)工藝槽具有加熱、超聲、噴淋、排液、溫度檢測(cè)、液位檢測(cè)等功能，完成處理過(guò)程后，機(jī)械手將提籃轉(zhuǎn)移至下料位，手動(dòng)取出提籃。2.2 plc應(yīng)用可行性及優(yōu)越性 plc控制的清洗設(shè)備有如下的特點(diǎn)：1、可靠性高，由于采取了一系列的plc高可靠性的措施，plc的平均無(wú)故障時(shí)間（mtbf）一般可達(dá)35萬(wàn)小時(shí)。而且plc的環(huán)境適應(yīng)性也很強(qiáng)，它能在工業(yè)環(huán)境下可靠地工作；2、編程簡(jiǎn)單，plc最

18、常用的編程語(yǔ)言是梯形圖語(yǔ)言。這種編程語(yǔ)言形象直觀，容易掌握，不需要專門(mén)的計(jì)算機(jī)知識(shí)，便于廣大現(xiàn)場(chǎng)工程技術(shù)人員掌握。當(dāng)工作流程需要改變時(shí)，可以現(xiàn)場(chǎng)改變程序，使用方便、靈活；3、體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、安裝、維修方便。plc的體積小，重量輕，便于安裝。一般plc都具有自診斷、故障報(bào)警、故障種類顯示等功能，便于操作和維修人員檢查，可以較容易通過(guò)更換模塊插件來(lái)迅速排除故障。plc的結(jié)構(gòu)緊湊，它與被控對(duì)象的硬件連接方式簡(jiǎn)單、接線少，便于維護(hù)。2.3 plc控制清洗機(jī)的程序設(shè)計(jì) 2.3.1 plc的選型選擇日本三菱fx2n系列小型模塊按i/o點(diǎn)數(shù)分類，一般小于512點(diǎn)為小型plc，5122048點(diǎn)為中型,204

19、8點(diǎn)以上為大型plc。此清洗機(jī)輸入輸出點(diǎn)小于256點(diǎn)應(yīng)選小型plc，即選fx2n-128mr加擴(kuò)展單元fx2n-48er。表1-1 fx2n系列plc技術(shù)指標(biāo)電 源ac110120v/220240v單相5060hz電源波動(dòng)范圍ac99132v/198264v，電源可瞬間失效10ms環(huán)境溫度055環(huán)境濕度4596%（無(wú)凝露）防震性能1055hz，0.5mm（最大：2g）抗沖擊性能10g，在x，y，z三個(gè)方向定時(shí)抗噪聲能力x504v 峰-峰值，1s，30100hz（噪聲模擬器）擊穿電壓（絕緣耐壓）ac1500v，1min（接地端與其它端子間）絕緣電阻5m，500vdc（接地端與其它端子間）接地電阻

20、小于100（如接地有困難可不接地）環(huán)境無(wú)腐蝕性氣體，無(wú)導(dǎo)電粉末，微粒2.3.2 可編程控制器的輸入與輸出分配plc i/o接口分配表：x0臂停止y0x1自動(dòng)/手動(dòng)y1x2自動(dòng)起動(dòng)y2x3自動(dòng)停止y3x4蜂鳴停止y4運(yùn)行指示x5緊急停止y5原點(diǎn)指示x6電機(jī)過(guò)載y6故障指示x7變頻報(bào)警y7蜂鳴器x101槽水位儀y101槽水泵x112槽水位儀y112槽水泵x123槽水位儀y123槽水泵x134槽水位儀y134槽水泵x145槽水位儀y145槽循環(huán)水泵x157槽水位儀y155槽補(bǔ)水泵x168槽水位儀y168槽水泵x179槽水位儀y1710槽循環(huán)水泵x201#機(jī)上升到位y201#機(jī)橫移左行x211#機(jī)上減

21、速位y211#機(jī)橫移右行x221#機(jī)下減速位y221#機(jī)橫移慢速x231#機(jī)下降到位y231#機(jī)橫移快速x241#機(jī)上升y241#機(jī)提拉上升x251#機(jī)下降y251#機(jī)提拉下降x261#機(jī)左移y261#機(jī)提拉慢速x271#機(jī)右移y271#機(jī)提拉快速x30上料位y301#后蓋開(kāi)x311#槽位y311#后蓋閉x322#槽位y322#后蓋開(kāi)x333#槽位y332#后蓋閉x344#槽位y343#后蓋開(kāi)x355#槽位y353#后蓋閉x366#槽位y361#機(jī)橫移剎車(chē)x371#機(jī)下鉤位y371#機(jī)提拉剎車(chē)x401#后蓋開(kāi)位y4010槽補(bǔ)水泵x411#后蓋閉位y41上料電機(jī)x422#后蓋開(kāi)位y42下料電機(jī)x

22、432#后蓋閉位y43干燥抽風(fēng)機(jī)x443#后蓋開(kāi)位y44酸槽抽風(fēng)機(jī)x453#后蓋閉位y45堿槽抽風(fēng)機(jī)x464#后蓋開(kāi)位y46爐1風(fēng)機(jī)x474#后蓋閉位y47爐2風(fēng)機(jī)x506#后蓋開(kāi)位y501槽自動(dòng)加熱x516#后蓋閉位y512槽自動(dòng)加熱x5211#后蓋開(kāi)位y523槽自動(dòng)加熱x5311#后蓋閉位y534槽自動(dòng)加熱x5413#后蓋開(kāi)位y54予交換槽加熱x5513#后蓋閉位y55熱交換槽加熱x5614#后蓋開(kāi)位y56爐1自動(dòng)加熱x5714#后蓋閉位y57爐2自動(dòng)加熱x602#機(jī)上升到位y602#機(jī)橫移左行x612#機(jī)上減速位y612#機(jī)橫移右行x622#機(jī)下減速位y622#機(jī)橫移慢速x632#機(jī)下降

23、到位y632#機(jī)橫移快速x642#機(jī)上升y642#機(jī)提拉上升x652#機(jī)下降y652#機(jī)提拉下降x662#機(jī)左移y662#機(jī)提拉慢速x672#機(jī)右移y672#機(jī)提拉快速x70空y704#后蓋開(kāi)x717#槽位y714#后蓋閉x728#槽位y721#排放閥x739#槽位y73補(bǔ)風(fēng)機(jī)x7410#槽位y742#排放閥x7510#槽水位y7511槽噴淋x7612#槽水位y762#機(jī)橫移剎車(chē)x772#下鉤位y772#機(jī)提拉剎車(chē)x100上料位檢測(cè)1y1006#后蓋開(kāi)x101上料位檢測(cè)2y1016#后蓋閉x102下料位檢測(cè)1y10211#后蓋開(kāi)x103下料位檢測(cè)2y10311#后蓋閉x104預(yù)熱槽水位y104

24、爐1后蓋開(kāi)x105儲(chǔ)水槽1水位y105爐1后蓋閉x106儲(chǔ)水槽2水位y106爐2后蓋開(kāi)x107熱交換槽水位y107爐2后蓋閉x1103#機(jī)上升到位y1103#機(jī)橫移左行x1113#機(jī)上減速位y1113#機(jī)橫移右行x1123#機(jī)下減速位y1123#機(jī)橫移慢速x1133#機(jī)下降到位y1133#機(jī)橫移快速x1143#機(jī)上升y1143#機(jī)提拉上升x1153#機(jī)下降y1153#機(jī)提拉下降x1163#機(jī)左移y1163#機(jī)提拉慢速x1173#機(jī)右移y1173#機(jī)提拉快速x1201-2交錯(cuò)開(kāi)關(guān)y1203#排放閥x1213-4交錯(cuò)開(kāi)關(guān)y1214#排放閥x12211#槽位y1227#排放閥x12312#槽位y12

25、39#排放閥x12413#槽位y1246槽噴淋x12514#槽位y125超聲波x126下料位y1263#機(jī)橫移剎車(chē)x1273#機(jī)下鉤位y1273#機(jī)提拉剎車(chē)x1301#臂上保護(hù)y1301#補(bǔ)水閥x1311#臂下保護(hù)y1312#補(bǔ)水閥x1321#臂橫移保護(hù)y1323#補(bǔ)水閥x1332#臂上保護(hù)y1334#補(bǔ)水閥x1342#臂下保護(hù)y1347#補(bǔ)水閥x1352#臂橫移保護(hù)y1359#補(bǔ)水閥x1363#臂上保護(hù)y136空x1373#臂下保護(hù)y137空x1403臂#橫移保護(hù)y140總補(bǔ)水泵x1411#手動(dòng)補(bǔ)水y141空x1422#手動(dòng)補(bǔ)水y142空x1433#手動(dòng)補(bǔ)水y143空x1444#手動(dòng)補(bǔ)水y1

26、44空x1457#手動(dòng)補(bǔ)水y145空x1469#手動(dòng)補(bǔ)水y146空x147空y147空2.3.3 梯形圖與指令表(1) 時(shí)間設(shè)定指令表序號(hào)指令數(shù)據(jù)0ldm80001muld411k60d4408movd440d511d511 = 1#設(shè)定時(shí)間13muld412k60d44220movd442d512d512 = 2#設(shè)定時(shí)間25movd512d513d512 = 2#設(shè)定時(shí)間d513 = 3#設(shè)定時(shí)間30movd512d514d512 = 2#設(shè)定時(shí)間d514 = 4#設(shè)定時(shí)間35muld415k60d44842movd448d515d515 = 5#設(shè)定時(shí)間47muld416k60d4505

27、4movd450d516d516 = 6#設(shè)定時(shí)間當(dāng)plc執(zhí)行程序時(shí)m8000為on，數(shù)據(jù)寄存器d411的內(nèi)容乘以數(shù)值60送d440數(shù)據(jù)寄存器中，然后執(zhí)行傳送指令將d440的內(nèi)容傳送到d511中(d411為人為設(shè)定時(shí)間、d511為人機(jī)界面顯示時(shí)間，設(shè)定時(shí)間以分鐘為單位顯示時(shí)間以秒為單位)。執(zhí)行乘法指令，將d412的數(shù)值乘以數(shù)值60送d442中，然后執(zhí)行傳送指令將d442的內(nèi)容送到d512中(d512為2槽設(shè)定時(shí)間)。再執(zhí)行傳送指令將d512的數(shù)值傳送到d513中(d513為3槽設(shè)定時(shí)間)。執(zhí)行傳送將d512的數(shù)值傳送到d514中(d514為4槽設(shè)定時(shí)間，二、三、四槽時(shí)間一致)。執(zhí)行傳送將d41

28、5中的數(shù)值乘以數(shù)值60送d448中，傳送將d448的數(shù)值送d515中(d515為5槽設(shè)定時(shí)間)。執(zhí)行乘法指令將d416的數(shù)值乘以數(shù)值60送d450中，傳送將d450的數(shù)值送d516中(d516為6槽設(shè)定時(shí)間)。(2)機(jī)械手提料、放料梯形圖圖2-2機(jī)械手提料、放料梯形圖(3)機(jī)械手提料、放料指令表x101（上料位檢測(cè)）得電，即輔助繼電器m510得電，m510觸點(diǎn)閉合，時(shí)間繼電器t10開(kāi)始計(jì)時(shí)(時(shí)間數(shù)值d510為人為設(shè)定時(shí)間)。t10時(shí)間到1號(hào)槽內(nèi)無(wú)料(m511常閉時(shí)為1#槽無(wú)料)、1號(hào)、2號(hào)、3號(hào)、4號(hào)、5號(hào)槽沒(méi)有料要提的情況下上料有貨開(kāi)始提籃，1號(hào)機(jī)械手在上料位提料完畢上升到位時(shí)，上料位有貨復(fù)

29、位。1號(hào)機(jī)械手移動(dòng)到1號(hào)槽位開(kāi)始下降，下降到位時(shí)放料完成1號(hào)槽m511置位顯示1號(hào)槽有料同時(shí)時(shí)間繼電器對(duì)1槽設(shè)定的時(shí)間開(kāi)始計(jì)時(shí)。執(zhí)行下一步指令，在2、3、4#槽只要有一個(gè)槽無(wú)料時(shí)同時(shí)2、3、4、5槽沒(méi)有料要提的情況下，1號(hào)槽設(shè)定時(shí)間到機(jī)械手開(kāi)始在1號(hào)位處提籃。機(jī)械手在1號(hào)槽位x31得電，升降馬達(dá)運(yùn)行到x20上升到位點(diǎn)，1號(hào)槽有料復(fù)位，機(jī)械手將提取的料放到2號(hào)槽內(nèi)，同時(shí)t12開(kāi)始計(jì)時(shí)。2號(hào)槽設(shè)定時(shí)間到，在5號(hào)槽沒(méi)有料的情況下同時(shí)其他各槽沒(méi)有提籃請(qǐng)求，機(jī)械手提取花籃運(yùn)行到5號(hào)槽放料。其他各槽提放料的具體動(dòng)作同上料位提籃運(yùn)行到1號(hào)槽放料的過(guò)程一樣。（4）取料、放料、開(kāi)蓋梯形圖圖2-3取料、放料、開(kāi)蓋

30、梯形圖s110或s120得電，即1號(hào)機(jī)械臂在左移或右移狀態(tài)時(shí)，1號(hào)槽有貨提m411得電，取1號(hào)開(kāi)蓋保持。2號(hào)槽無(wú)料時(shí)取料放2號(hào)槽，2號(hào)槽開(kāi)蓋保持；2號(hào)槽有料、3號(hào)槽無(wú)料時(shí)取料放3號(hào)槽，3號(hào)槽開(kāi)蓋保持；2號(hào)、3號(hào)槽有料、4號(hào)槽無(wú)料時(shí)取料放4號(hào)槽，4號(hào)槽開(kāi)蓋保持。執(zhí)行下一步指令，1號(hào)機(jī)械臂在左移或右移狀態(tài)時(shí)，2號(hào)槽有貨提，m412得電，取2號(hào)開(kāi)蓋保持。1號(hào)機(jī)械臂在左移或右移狀態(tài)時(shí)，3號(hào)槽有貨提，m413得電，取3號(hào)開(kāi)蓋保持。1號(hào)機(jī)械臂在左移或右移狀態(tài)時(shí)，4號(hào)槽有貨提，m414得電，取4號(hào)開(kāi)蓋保持。1號(hào)機(jī)械臂在左移或右移狀態(tài)時(shí)，5號(hào)槽有貨提，m415得電，放6號(hào)開(kāi)蓋保持。（5）機(jī)械手取料、放料梯形圖

31、圖2-4 機(jī)械手取料、放料梯形圖上料有貨提，m410得電，m441在失電狀態(tài)即機(jī)械手停止動(dòng)作，m451得電，1號(hào)機(jī)械手在待機(jī)狀態(tài)，同時(shí)m199得電，機(jī)械手在上位原點(diǎn)傳送數(shù)值1到數(shù)值存儲(chǔ)器d611中，傳送數(shù)值2到數(shù)值存儲(chǔ)器d612中(d611為1號(hào)機(jī)取料位、d612為1號(hào)機(jī)放料位)；1號(hào)槽有貨提，m411得電， m441在失電狀態(tài)即機(jī)械手停止動(dòng)作，m451得電，1號(hào)機(jī)械手在待機(jī)狀態(tài)，同時(shí)m199得電，機(jī)械手在上位原點(diǎn)傳送數(shù)值2到數(shù)值存儲(chǔ)器d611中；2號(hào)槽無(wú)料時(shí)傳送數(shù)值3到d612中；2號(hào)槽有料、3號(hào)槽無(wú)料時(shí)傳送數(shù)值4到d612中；2號(hào)槽有料、3號(hào)槽有料、4號(hào)槽無(wú)料時(shí)傳送數(shù)值5到d612；2號(hào)槽

32、有貨提，m412得電， m441在失電狀態(tài)即機(jī)械手停止動(dòng)作，m451得電，1號(hào)機(jī)械手在待機(jī)狀態(tài)，同時(shí)m199得電，機(jī)械手在上位原點(diǎn)時(shí)傳送數(shù)值3到數(shù)值存儲(chǔ)器d611中，傳送數(shù)值6到數(shù)值存儲(chǔ)器d612中；3號(hào)槽有貨提，m413得電， m441在失電狀態(tài)即機(jī)械手停止動(dòng)作，m451得電，1號(hào)機(jī)械手在待機(jī)狀態(tài)，同時(shí)m199得電，機(jī)械手在上位原點(diǎn)時(shí)傳送數(shù)值4到數(shù)值存儲(chǔ)器d611中，傳送數(shù)值6到數(shù)值存儲(chǔ)器d612中；4號(hào)槽有貨提，m414得電，m441在失電狀態(tài)，即機(jī)械手停止動(dòng)作，m451得電，1號(hào)機(jī)械手在待機(jī)狀態(tài)，同時(shí)m199得電，機(jī)械手在上位原點(diǎn)時(shí)傳送數(shù)值5到數(shù)值存儲(chǔ)器d611中，傳送數(shù)值6到數(shù)值存儲(chǔ)器

33、d612中；5號(hào)槽有貨提，m415得電， m441在失電狀態(tài)即機(jī)械手停止動(dòng)作，m451得電，1號(hào)機(jī)械手在待機(jī)狀態(tài)，同時(shí)m199得電，機(jī)械手在上位原點(diǎn)時(shí)傳送數(shù)值6到數(shù)值存儲(chǔ)器d611中，傳送數(shù)值7到數(shù)值存儲(chǔ)器d612中。（6）1號(hào)機(jī)械手手動(dòng)控制梯形圖圖2-5 1號(hào)機(jī)械手手動(dòng)控制梯形圖m9得電，1#機(jī)械手進(jìn)入手動(dòng)狀態(tài)。x24得電時(shí)，1號(hào)機(jī)械手上升，輸出y24(1號(hào)機(jī)械手提拉上升)，上升到位或1號(hào)機(jī)械手保護(hù)動(dòng)作時(shí)，機(jī)械手停止工作。x25得電時(shí)，1#機(jī)械手提拉上升y24互鎖,輸出y25(1號(hào)機(jī)械手提拉下降)，下降到位或1號(hào)機(jī)械手保護(hù)動(dòng)作時(shí)，機(jī)械手停止工作。1號(hào)機(jī)械手在各槽位點(diǎn)時(shí)同時(shí)上升到位或下降到位且

34、輸入一脈沖信號(hào)x26時(shí)，輔助繼電器m210得電同時(shí)自保持。m210得電或1號(hào)機(jī)械手橫移左行、常按1號(hào)機(jī)械手左移按鈕x26，1號(hào)機(jī)械手橫移右行互鎖，輸出y20（1號(hào)機(jī)械手橫移左行）。常按x27，1號(hào)機(jī)械手橫移左行互鎖，輸出y21（1號(hào)機(jī)橫移右行）。1號(hào)機(jī)橫移左行y20動(dòng)作或橫移右行y21動(dòng)作時(shí)，1號(hào)機(jī)橫移剎車(chē)y36動(dòng)作，輸出y22(1號(hào)機(jī)橫移慢速)。1號(hào)機(jī)提拉上升y24動(dòng)作或提拉下降y25動(dòng)作時(shí)，1號(hào)機(jī)提拉剎車(chē)y37動(dòng)作，輸出y26(1號(hào)機(jī)橫移慢速)。 第3章 回顧與展望如果說(shuō)20世紀(jì)60年代初期發(fā)展起來(lái)的plc 主要是以它的高可靠性、靈活性和小型化來(lái)代替和補(bǔ)充傳統(tǒng)的繼電-接觸控制，那么當(dāng)今的plc控制太陽(yáng)能硅片清洗機(jī)則吸取了微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的最新成果。從單