攪拌機基于PLC的設(shè)計

1、第1章 緒論 1.1 課題的目的、意義及現(xiàn)狀  目前，我國的液體攪拌機控制系統(tǒng)大部分采用傳統(tǒng)的繼電器進行控制，這種方法耗能大，浪費大，攪拌效果不好，給工廠浪費很多資金，同時對噪聲污染也很嚴重。而且，在煉油、化工、制藥等行業(yè)中，多種液體混合是必不可少的工序，但由于這些行業(yè)中多為易燃易爆、有毒有腐蝕性的介質(zhì) ，以致現(xiàn)場工作環(huán)境十分惡劣，不適合人工現(xiàn)場操作。隨著計算機技術(shù)的飛速發(fā)展，生產(chǎn)廠家對生產(chǎn)的自動化水平有了更高的要求。采用PLC實現(xiàn)液體攪拌控制，不但可以對液體攪拌過程的各個環(huán)節(jié)精確控制，而且可以大大降低成本，可直接應(yīng)用于工業(yè)現(xiàn)場，對現(xiàn)場操作人員的要求也不高。此外，

2、對攪拌機控制系統(tǒng)進行改進，使它可以靈活的根據(jù)液體的不同而進行混料的濃度調(diào)節(jié)，從而達到節(jié)能環(huán)保，改善工作環(huán)境的效果。用PLC對液體混合進行控制，系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)簡單、服務(wù)功能增強、系統(tǒng)的可靠性大大提高，且節(jié)省了成本，使液體混合系統(tǒng)的性價比提高。 應(yīng)用PLC作為主控制器設(shè)計液體混合控制系統(tǒng)，完成兩種液體的混合和攪拌工藝。通畢業(yè)設(shè)計，使我們的綜合素質(zhì)和動手能力有所提高，能夠真正做到自己發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題。通過本畢業(yè)設(shè)計使我們掌握PLC的軟、硬件結(jié)構(gòu)、工作原理、指令系統(tǒng)和梯形圖編程的基本方法，以及開發(fā)PLC控制生產(chǎn)過程的基本方法。使我們能初步對生產(chǎn)過程或設(shè)備的PLC控制系統(tǒng)進行開發(fā)、設(shè)計并了解

3、PLC與PC之間的網(wǎng)絡(luò)化通信控制，為畢業(yè)后從事工業(yè)生產(chǎn)過程自動化打下良好的基礎(chǔ)。 本課題應(yīng)解決的主要問題是如何使PLC在液體攪拌器中實現(xiàn)控制功能，在相關(guān)的研究文獻報道中用PLC對液體攪拌器進行控制的研究尚不多見，以致人們難以根據(jù)它的具體情況，正確選用參數(shù)進行系統(tǒng)控制，也就難以滿足提高質(zhì)量和效率、降低成本的要求，本設(shè)計就是基于以上問題進行的一些探索。國外的可編程自動控制設(shè)備技術(shù)順應(yīng)時代潮流，與計算機技術(shù)同步發(fā)展，向著通用化、模塊化、智能化、標準化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化方向迅猛發(fā)展。國內(nèi)的發(fā)展從全盤引進、仿制到自行研究，取得了舉世矚目的成績，但從整體上看，我們在技術(shù)性能、制造工藝等方面與國際先進水平還存

4、在很大差距。因此，改變原有的落后設(shè)備和技術(shù)，設(shè)計以可編程序器與計算機結(jié)合的自動控制系統(tǒng)，提高工業(yè)自動化的程度。此液體混合PLC控制系統(tǒng)，其目的就是以PLC為核心，配合智能儀表，完成系統(tǒng)功能控制，狀態(tài)顯示，信息檢測和報警硬件組建所需要的PLC和傳感器等元件的選現(xiàn)對液體混合的自動控制以及運行狀態(tài)的檢測功能和顯示功能。1.2 液體攪拌系統(tǒng)的簡介 目前，我國的液體攪機控制系統(tǒng)大部分采用傳統(tǒng)的繼電器進行控制，這種方法耗能大，浪費也大，而且攪拌效果不好，給工廠浪費很多資金，同時噪聲污染也很嚴重。隨著計算機技術(shù)的飛速發(fā)展，生產(chǎn)廠家對生產(chǎn)的自動化水平有了更高的要求。所以，對攪拌機控制系統(tǒng)應(yīng)該進行改進，使它可以

5、靈活的根據(jù)液體的不同而進行混料的濃度可調(diào)，從而達到節(jié)能環(huán)保，降低成本的目的。液體攪拌系統(tǒng)由原料罐，混料罐，出料罐組成。它先將兩種原料送混料罐，然后在混料罐內(nèi)混合，最后，送出料罐出料。兩種原料液體進料時達到設(shè)定的液面時停止進料，且攪拌器攪拌時間可根據(jù)濃度的不同而自行設(shè)定。為了實現(xiàn)液體攪拌系統(tǒng)的控制需要，系統(tǒng)使用PLC為控制核心。系統(tǒng)通過液位變送器采集現(xiàn)場液位高度并將其轉(zhuǎn)換成420mA的電流信號送PLC，PLC根據(jù)現(xiàn)場狀況及外部輸入指令控制攪拌系統(tǒng)，并顯示操作指示及發(fā)出報警。系統(tǒng)的控制框圖如圖1-1所示。 圖1-1 系統(tǒng)控制框圖 根據(jù)系統(tǒng)的工藝流程整個液體攪拌控制系統(tǒng)過程可分成多個階段：基本液位控

6、制過程、模擬量信號采集、報警指示。(1) 基本液位控制過程：按控制要求，實現(xiàn)進料及出料時進料罐和出料罐的基本液位控制。(2) 模擬量信號采集：通過液位變送器及A/D轉(zhuǎn)換器完成現(xiàn)場液位的采集過程。(3) 報警指示：當超過所設(shè)定的液位時，報警輸出。1.3 液體攪拌機的組成1.3.1 攪拌機機械部分的組成攪拌機機械部分主要由攪拌軸、機架、軸封、攪拌器、攪拌容器（筒體）、傳動裝置組成。本次設(shè)計的攪拌機為立式容器中心攪拌機，其結(jié)構(gòu)形式如圖1-2所示。此攪拌機將攪拌裝置安裝在立式設(shè)備筒體的中心線上，驅(qū)動方式為齒輪傳動，用普通電機直接聯(lián)接。一般認為功率3.7kW一下為小型，5.522kW為中型。本次設(shè)計中所

7、采用的電機功率為18.5kW，故為中型電機。本次設(shè)計主要進行的是攪拌機控制系統(tǒng)的設(shè)計，對攪拌機的機械部分直接進行簡單的結(jié)構(gòu)設(shè)計。1、 電動機2、 減速器3、 進料口14、 封頭5、 筒體6、 夾套7、 攪拌器葉片8、 出料口9、 進料口210、 攪拌軸 圖1-2 攪拌機的結(jié)構(gòu)形式 1.3.2 攪拌機控制系統(tǒng)的組成 為實現(xiàn)液位的采樣、自動控制，系統(tǒng)必須包括硬件部分和軟件部分。硬件部分由可編程控制器、液位變送器、電磁閥、電機、泵、A/D轉(zhuǎn)換器、RS-232電纜接口組成。軟件部分由PLC編程軟件組成。 (1) 系統(tǒng)硬件組成及功能： 1）可編程控制器：系統(tǒng)下位機選用三菱型PLC，作為整個系統(tǒng)的控制核心

8、，主要用于實現(xiàn)自動控制。2) 電磁閥：選用DF 2型二位二通（常閉）電磁閥，用來控制進料及出料時液體的流動。3) 接觸器：選用CJ10-20交流接觸器，用于控制電機、泵。4) 中間繼電器：選用JZ14-44Z型中間繼電器，主要起中繼作用，與接觸器配合使用。5) 液位變送器：選用HP-31B液位變送器，并轉(zhuǎn)換成420mA的電流輸入，用于采集現(xiàn)場液位數(shù)據(jù)。6) A/D轉(zhuǎn)換器：選用三菱四通道模擬量輸入模塊，用于將采集到的現(xiàn)場液位數(shù)據(jù)傳送給PLC。7) RS-232電纜接口：用于連接PLC及上位機。(2) 系統(tǒng)軟件組成：PLC編程軟件：由于系統(tǒng)采用三菱的PLC，故也是使用三菱PLC編程軟件GX Dev

9、eloper，用于編寫PLC 控制程序。1.3.3 PLC在液體攪拌系統(tǒng)中的應(yīng)用 在化工、機械等行業(yè)的生產(chǎn)過程中，液體攪拌是十分重要也是必不可少的重要環(huán)節(jié)，液體攪拌的關(guān)鍵是保證混料過程中原料的準確性和比例以及保證原料的充分混合。采用通用計算機控制，盡管可以達到控制精度，但成本高，對工作環(huán)境要求高，對現(xiàn)場操作人員要求也高。采用PLC實現(xiàn)液體攪拌控制，不但可以對液體攪拌過程的各個環(huán)節(jié)精確控制，而且大大降低成本，可直接應(yīng)用于工業(yè)現(xiàn)場，對現(xiàn)場操作人員的要求也不高。以往常采用傳統(tǒng)的繼電器控制液體攪拌系統(tǒng)，使用硬件連接電器多，可靠性差，自動化程度不高，為了克服上述缺點，目前采用先進控制器對傳統(tǒng)接觸控制進行

10、改造，大大提高了控制系統(tǒng)的可靠性和自控程度，為生產(chǎn)提供了更可靠的保障。本文在此介紹一種采用可編程控制器對液體攪拌系統(tǒng)進行控制的方法，其電路結(jié)構(gòu)簡單，投資少，可靠性好，自動化程度高。第2章 攪拌機的結(jié)構(gòu)設(shè)計 2.1 攪拌容器（筒體）的尺寸確定及結(jié)構(gòu)選型2.1.1筒體及封頭型式的選擇攪拌機的料斗筒體用于盛裝混合液，選擇圓柱形筒體，簡單實用；封頭采用標準橢圓形封頭，降低設(shè)計成本。 2.1.2內(nèi)筒體及封頭的直徑確定 發(fā)酵罐類設(shè)備長徑比取值范圍是1.72.5，綜合考慮罐體長徑比對攪拌功率、傳熱以及物料特性的影響選取長徑比，根據(jù)制作工藝要求，裝料系數(shù)=0.6，罐體全容積，罐體公稱容積（操作時盛裝物料的容積

11、）。 1、初算筒體直徑，由圓柱形體積公式 得，而，則m圓整到公稱直徑系列，取。封頭取與內(nèi)筒體相同內(nèi)經(jīng)，封頭直邊高度。 2、確定內(nèi)筒體高度H （1)當，時，查壓力容器封頭GB-T25198-2010表C.1得封頭的容積，則m，取m。 （2)核算長徑比與裝料系數(shù)計算長徑比，該值處于1.72.5之間，故合理。計算裝料系數(shù),該值接近所取值0.6，故也是合理的。 （3)選取夾套直徑 夾套直徑與內(nèi)通體直徑的關(guān)系如表2-1 所示表2-1 夾套直徑與內(nèi)通體直徑的關(guān)系 內(nèi)筒徑(mm)500600700180020003000夾套（mm)+50+100+200 由表2-1，取。 夾套封頭也采用標準橢圓形，并與夾套

12、筒體取相同直徑。2.2 內(nèi)筒體及夾套的壁厚計算 此筒體采用內(nèi)筒體和夾套筒體，使用夾套筒體的目的是加熱或冷卻內(nèi)筒及其內(nèi)部的介質(zhì)，當然也可以作為內(nèi)筒的密封絕熱室。這樣的攪拌機筒體在石油、天然氣等方面得到廣泛應(yīng)用。夾套筒體的型式如圖2-1所示。圖2-1 夾套筒體的型式2.2.1 選擇筒體材料，確定設(shè)計壓力 1、按照鋼制壓力容器（GB150-1998）規(guī)定【13-20】，決定選用（GB/T 14976高合金不銹鋼板）為內(nèi)筒材料，該板材在下的許用應(yīng)力由過程設(shè)備設(shè)計附表查取許用應(yīng)力，常溫屈服極限。 2、計算夾套內(nèi)壓力 由介質(zhì)密度，液柱靜壓力和最高壓力以及設(shè)計壓力得液柱靜壓力大于5%P，所以計算壓力。內(nèi)筒體

13、和底封頭既受內(nèi)壓作用又受外壓作用，按內(nèi)壓則取，按外壓則取。2.2.2 夾套筒體和夾套封頭厚度計算 夾套材料的選擇由鋼制壓力容器（GB150-1998）【13-18頁】規(guī)定，決定選用Q235-B熱軋鋼板，由鋼制壓力容器表4-1知其極限應(yīng)力，150的需用應(yīng)力=113 由夾套筒體壁厚的計算公式（過程設(shè)備設(shè)計公式4-12）和夾套采用的雙面焊接以及局部探傷檢查，查過程設(shè)備設(shè)計表4-3得鋼制壓力容器的焊接接頭系數(shù),則 mm。 鋼板或鋼管厚度負偏差應(yīng)按相應(yīng)的規(guī)定選取。按熱軋鋼板和鋼帶的尺寸、 外形、重量及允許差的規(guī)定，鋼板負偏差值為固定，其=0.8mm。對于不銹鋼材料，當介質(zhì)的腐蝕性極其微弱時，可

14、取腐蝕裕量即腐蝕深度，對于碳鋼則取腐蝕裕量即腐蝕深度16，故內(nèi)筒體厚度附加量，此處取0.8mm。夾套厚度附加量，此處取2mm。根據(jù)鋼板規(guī)格，取夾套筒體名義厚度=14mm。夾套封頭計算壁厚為 mm 取厚度附加量，確定取夾套封頭壁厚與夾套筒體壁厚相同。2.2.3 內(nèi)筒體壁厚計算 1、按承受的內(nèi)壓力計算 此焊縫系數(shù)同夾套一樣，取，則內(nèi)筒體計算壁厚為： 。 2、按承受外壓計算 設(shè)內(nèi)筒體名義厚度， 則有效厚度， 內(nèi)筒體外徑， 內(nèi)筒體計算長度。 所以長徑比，由過程設(shè)備設(shè)計圖4-6查得周向應(yīng)變系數(shù)，然后再根據(jù)設(shè)計溫度150，由圖4-9查得最大許用應(yīng)力，此時許用外壓為 【17】所以不滿足強度要求。 再假設(shè)名義

15、厚度， 則有效厚度，內(nèi)筒外徑，內(nèi)筒體計算長度， 則，由過程設(shè)備設(shè)計圖4-6查得周向應(yīng)變系數(shù)，然后再根據(jù)設(shè)計溫度150，圖4-9得最大許用應(yīng)力，此時許用外壓為 故取內(nèi)筒體壁可以滿足強度要求。 3、壁厚校核 考慮到為使料斗加工制造的方便，取封頭與夾套筒體相等厚度，即取封頭名義厚度也取。按內(nèi)壓計算肯定是滿足強度要求的，下面僅按封頭受外壓情況進行校核。 封頭有效厚度。由過程設(shè)備設(shè)計表4-5查得標準橢圓形封頭的形狀系數(shù)，則橢圓形封頭的當量球殼內(nèi)徑，則計算系數(shù)A為 查過程設(shè)備設(shè)計圖4-9得最大許用應(yīng)力，所以許用外壓力： 故封頭壁厚取可以滿足穩(wěn)定性要求。 4、水壓試驗校核 （1）試驗壓力 內(nèi)筒試驗壓力取 夾

16、套試驗壓力取 （2）內(nèi)壓試驗校核 內(nèi)筒筒體應(yīng)力 夾套筒體應(yīng)力 而內(nèi)筒體的0.9倍的極限應(yīng)力，大于內(nèi)筒筒體應(yīng)力，故內(nèi)筒筒體滿足水壓試驗時的應(yīng)力要求； 夾套筒體的0.9倍的極限應(yīng)力，大于夾套筒體應(yīng)力，故夾套筒體滿足水壓試驗時的應(yīng)力要求。2.3 攪拌器的選型2.3.1 攪拌器的參數(shù)選擇 攪拌器的分類方法有很多，主要由以下幾種。   1、按葉片的結(jié)構(gòu)：分為平葉、斜（折）葉、彎葉、螺旋面葉式攪拌器。漿式、渦輪式攪拌器都有平葉和斜葉結(jié)構(gòu)；推進式、螺桿式和螺帶式的槳葉為螺旋面葉結(jié)構(gòu)。   2、按攪拌器的用途：分為低黏流體用攪拌器、高黏流體用攪拌器。

17、用于低黏流體的攪拌器有：推進式、漿式、開啟渦輪式、圓盤渦輪式、布魯馬金式、板框漿式、三葉后完式等。用于高黏流體的攪拌器有：錨式、框式、鋸齒圓盤式、螺旋漿式、螺帶式等。   3、按流體流動形態(tài)：分為軸向流動攪拌器和徑向流動攪拌器。有些攪拌器在運轉(zhuǎn)時，流體即產(chǎn)生軸向流又產(chǎn)生徑向流的稱為混合流型攪拌器。推進式攪拌器是軸流型的代表，平直葉圓盤渦輪攪拌器是徑流型的代表，而斜葉渦輪攪拌器是混合流型的代表。 此次設(shè)計采用的是渦輪式平葉攪拌器。 攪拌器槳徑與罐內(nèi)徑之比叫槳徑罐徑比,這次設(shè)計選用的渦輪式葉輪的一般為0.250.5，渦輪式的葉輪為快速型，快速型攪拌器一般在高度H>

18、;1.3倍的罐內(nèi)徑長度D時要設(shè)置比較多層的攪拌器，而且相鄰攪拌器間的距離不小于葉輪的直徑d，其適應(yīng)的最高黏度為左右。攪拌器在圓形罐中心直立安裝時，渦輪式下層葉輪離罐底面的高度C一般為槳徑的11.5倍。如果為了防止底部有沉降，也可將葉輪放置低些，比如離底高度取，而最上層葉輪高度離液面至少要有1.5d的深度【17,345-349】。渦輪式攪拌器的結(jié)構(gòu)簡圖如圖2-2所示。 圖2-2 渦輪式攪拌器結(jié)構(gòu)簡圖 查HG-T 3796.112-2005,選取攪拌器參數(shù)如下： b：鍵槽的寬度，取b=22mm :攪拌器槳葉的寬度,取B=110mm :輪轂內(nèi)經(jīng),取d=80mm :攪拌器槳葉連接螺栓孔徑，取M10 輪

19、轂外徑，取=120mm :攪拌器緊定螺釘孔徑，取M10 ：攪拌器直徑，取=550mm ：攪拌器圓盤的直徑，取=370mm ：攪拌器參考質(zhì)量，G=14.9Kg ：輪轂高度，取=120mm ：圓盤到輪轂底部的高度，取=40mm ：攪拌器葉片的長度，=137mm ：攪拌器許用扭矩，取M=252mm ：輪轂內(nèi)經(jīng)與鍵槽深度之和，取t=85.4mm ：攪拌器槳葉的厚度，取=5 mm ：攪拌器圓盤的厚度，取=6mm2.3.2 攪拌附件的選擇 攪拌附件一般包括擋板和導流筒。擋板一般是指長條形的豎向固定在攪拌罐壁上的板，主要是在湍流狀態(tài)微粒消除槽中央的“圓柱狀回轉(zhuǎn)區(qū)”而增設(shè)的。擋板還可以提高槳葉的剪切性能，如有

20、的懸浮聚合的攪拌裝置，在設(shè)有擋板時可使顆粒細而均勻。此設(shè)計攪拌罐內(nèi)徑為1700mm，選擇塊豎式擋板，且沿攪拌罐壁周圍均勻分布地直立安裝。 導流筒主要用于推進式、螺桿式攪拌器的導流，渦輪式攪拌器有時也用導流筒。 此次設(shè)計主要為兩種液體的混合，黏度不高，且選用的攪拌器為渦輪式，所以不用導流筒。第3章 可編程控制器（PLC）概述3.1 可編程控制器（PLC）概述3.1.1 PLC的產(chǎn)生與發(fā)展1、PLC的產(chǎn)生按照IEC(國際電工協(xié)會)國標標準定義，可編程序邏輯控制器(Programmable Logic Controller)，又稱PC或PLC，它是以微型計算機為基礎(chǔ),綜合計算機技術(shù)，自動控制技術(shù)和通

21、信技術(shù)而發(fā)展的工業(yè)自動控制裝置，這種裝置用可編程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)和算數(shù)運算等操作命令，并通過數(shù)字式、模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程?？删幊炭刂破骷捌溆嘘P(guān)的設(shè)備，都應(yīng)按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)連成一個整體，易于擴充功能的原則而設(shè)計?？删幊绦蚩刂破鲉柺烙?0世紀60年代末期。以往的順序控制主要由繼電器組成，由此構(gòu)成的控制系統(tǒng)都是按預(yù)先設(shè)定好的時間或條件順序的工作，若要改變控制的順序就必需改變控制器的硬件接線，使用起來不靈活。1969年美國數(shù)字設(shè)備公司（DEC）根據(jù)通用汽車公司向全球招標開發(fā)研制新型的工業(yè)控制裝置取代繼電器控制裝置的招標技術(shù)要

22、求，研制了第一臺可編程控制器。當時的可編程序控制器功能都很簡單，只有邏輯、定時、計數(shù)等功能；硬件方面用于可編程序控制器的集成電路還沒有投入大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)，CPU以分立元件組成；存儲器為磁心存儲器，存儲容量有限；用戶指令一般只有二三十條，還沒有成型的編程語言；機型單一，沒有形成系列。一臺可編程序控制器最多只能替代200300個繼電器組成的控制系統(tǒng)，在體積方面，與現(xiàn)在的可編程序控制器相比，可以說是龐然大物。2、 PLC的發(fā)展概述1968年，美國最大的汽車制造商通用汽車公司為了適應(yīng)生產(chǎn)工藝不斷更新的需要，要求尋找一種更好的控制器。1969年，美國數(shù)字設(shè)備公司（DEC公司）研制出第一臺可編程序控制器

23、PDP-14，在美國通用汽車公司的生產(chǎn)線上試用成功，PLC由此誕生。進入70年代，隨著中小規(guī)模集成電路的工業(yè)化生產(chǎn)，可編程序控制器技術(shù)得到了較大的發(fā)展。可編程序控制器功能除邏輯運算外，增加了數(shù)值運算、計算機接口、模擬量控制等，可靠性進一步提高，初步形成系列，結(jié)構(gòu)上開始有模塊式和整體式的區(qū)分，整機功能從專用向通用過渡。軟件開發(fā)有自診斷程序，程序存儲開始使用EPROM。70年代中期，由于大規(guī)模集成電路的出現(xiàn)，使8位微處理器和位片處理器相繼問世，使可編程控制技術(shù)產(chǎn)生了飛躍。在邏輯運算功能的基礎(chǔ)上，增加了數(shù)值運算，閉環(huán)控制，提高了運算速度，擴大了輸入輸出規(guī)模。在這個時期，日本、德國和法國相繼研制出自己

24、的PLC，我國在1974年也開始研制。 70年代末由于超大規(guī)模集成電路的出現(xiàn)，使PLC向大規(guī)模、高性能方向發(fā)展，形成了多種系列化產(chǎn)品。這時面向工程技術(shù)人員的編程語言發(fā)展成熟，出現(xiàn)了工藝人員使用的圖形語言。在功能上PLC已可以代替某些模擬控制裝置和小型機的DDC系統(tǒng)。 進入八九十年代后，PLC的軟硬件功能進一步得到加強，PLC已發(fā)展成為一種可提供諸多功能的成熟的控制系統(tǒng)，能與其他設(shè)備通信，生成報表，調(diào)度產(chǎn)出，可診斷自身故障及機器故障。這些改進使PLC符合今天對高質(zhì)量高產(chǎn)出的要求。盡管PLC功能越來越強，但它仍然保留了先前的簡單與易于使用的特點。PLC未來的發(fā)展不僅依賴于對新產(chǎn)品的開發(fā)，還在于PL

25、C與其他工業(yè)控制設(shè)備和工廠管理技術(shù)的綜合。無疑，PLC將在今后的工業(yè)自動化中扮演重要角色。目前PLC朝以下幾個方向發(fā)展：(1) 大型網(wǎng)絡(luò)化：網(wǎng)絡(luò)化和強通信能力是PLC發(fā)展的一個主要的方面，向下與多個智能裝置相連，向上與工業(yè)計算機、以太網(wǎng)等相連構(gòu)成特殊的控制任務(wù)。(2) 多功能：為了適應(yīng)特殊功能的需要，連續(xù)推出多種智能模塊，如模擬量輸入輸出、回路控制、通信控制、機械運動控制、高速計數(shù)、中斷輸入等。這些智能模塊以處理器為基礎(chǔ)，其CPU與PLC的CPU并行工作，占用主機CPU時間很少，有利于提高PLC掃描速度和完成特殊的控制任務(wù)。(3) 高可靠性、好兼容性：由于現(xiàn)代控制系統(tǒng)的可靠性和兼容性日漸受到人

26、們的重視，一些公司將自診斷技術(shù)、冗余技術(shù)、容錯技術(shù)廣泛應(yīng)用到現(xiàn)有產(chǎn)品中。3、PLC的優(yōu)點 PLC產(chǎn)品在抗電磁干擾、噪聲干擾、有害廢氣的腐蝕、高溫、粉塵等方面有很高的能力，能直接和現(xiàn)場的各種單元、部件連接，堅固耐用。在可靠性方面，PLC的平均無故障時間一般在5萬小時以上，操作與維修十分方便，功能十分強大。目前，PLC已廣泛應(yīng)用于冶金、能源、化工、交通、電力等行業(yè)，并躍居現(xiàn)代工業(yè)控制三大支柱（PLC、機器人和CAD/CAM)。然而，技術(shù)的日新月異、突飛猛進是PLC迅速擴展市場的根本原因。具體表現(xiàn)在:PLC在設(shè)計和制造上采取了許多抗干擾措施，有著運算速度高、指令豐富、功能強大、可靠性高、使用方便、編

27、程靈活、擴展容易、抗干擾能力強等特點。 與繼電一接觸器系統(tǒng)相比，PLC控制系統(tǒng)具有以下特點: （1）可靠性高，抗干擾能力強。高的可靠性是電氣控制設(shè)備的關(guān)鍵性能。PLC由于采用現(xiàn)代大規(guī)模集成電路技術(shù)，采用嚴格的生產(chǎn)工藝制造，內(nèi)部電路采取了先進的抗干擾技術(shù)，具有很高的可靠性。從PLC的機外電路來說，使用PLC構(gòu)成控制系統(tǒng)，和同等規(guī)模的繼電接觸器系統(tǒng)相比，電氣接線及開關(guān)接點已減少到數(shù)百甚至數(shù)千分之一，故障也就大大降低。 （2)配套齊全，功能完善，適用性強。PLC發(fā)展到今天，已經(jīng)形成了大、中、小各種規(guī)模的系列化產(chǎn)品。可以用于各種規(guī)模的工業(yè)控制場合。除了邏輯處理功能以外，現(xiàn)代PLC大多具有完善的數(shù)據(jù)運算

28、能力，可用于各種數(shù)字控制領(lǐng)域。加上PLC通信能力的增強及人機界面技術(shù)的發(fā)展，使用PLC組成各種控制系統(tǒng)變得非常容易。 （3)易學易用，深受工程技術(shù)人員歡迎。PLC作為通用工業(yè)控制計算機，是面向工礦企業(yè)的工控設(shè)備。它接口容易，編程語言易于為工程技術(shù)人員接受。梯形圖語言的圖形符號與表達方式和繼電器電路圖相當接近，只用PLC的少量開關(guān)量邏輯控制指令就可以方便地實現(xiàn)繼電器電路的功能。 （4)系統(tǒng)的設(shè)計、建造工作量小，維護方便，容易改造。PLC用存儲邏輯代替接線邏輯，大大減少了控制設(shè)備外部的接線，使控制系統(tǒng)設(shè)計及建造的周期大為縮短，同時維護也變得容易起來。更重要的是使同一設(shè)備經(jīng)過改變程序改變生產(chǎn)過程成為

29、可能。這很適合多品種、小批量的生產(chǎn)場合。 （5)體積小，重量輕，能耗低。由于體積小很容易裝入機械內(nèi)部，是實現(xiàn)機電一體化的理想控制設(shè)備。 PLC取代繼電一接觸系統(tǒng)己經(jīng)成為大的趨勢，且PLC控制較之微機控制更有價格優(yōu)勢，基于上述原因，控制系統(tǒng)選擇用可編程控制器來組成以完成對自動擺餅機的控制。4、PLC的分類可編程控制器一般從點數(shù)、功能、結(jié)構(gòu)形式和流派等方面進行分類。(1) 根據(jù)點數(shù)和功能進行分類根據(jù)點數(shù)和功能可以分為小型、中型和大型PLC。小型PLC的輸入/輸出端子數(shù)量為256點以下；中型PLC的輸入/輸出端子數(shù)量為1024點以下；大型PLC的輸入/輸出端子數(shù)量為1024以上。小型PLC、中型PL

30、C和大型PLC不光體現(xiàn)在輸入輸出端子數(shù)量上，更重要的是功能的差別。小型PLC主要用于完成邏輯運算、計時、計數(shù)、移位、步進控制等功能。中型PLC的功能，除完成小型PLC的功能外，還有模擬量控制、算術(shù)運算、數(shù)據(jù)傳送和矩陣等功能。大型PLC，除完成中型PLC的功能外，還有更強的連網(wǎng)、監(jiān)視、記錄、打印、中斷、智能、遠程控制等功能。另外，小型、中型和大型PLC的分類不是絕對的，有些小型PLC的功能可以具備部分中型PLC的功能。(2) 根據(jù)結(jié)構(gòu)形式進行分類按照結(jié)構(gòu)形式分，PLC有整體式和模塊式兩種。1） 整體式PLC是一個整體，其所有部件均在一個盒內(nèi)。它的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)緊湊、體積較小，成本低，安裝方便，缺點是

31、輸入輸出點數(shù)是固定的，不一定能適應(yīng)具體的控制現(xiàn)場的需要。整體PLC根據(jù)需要也可以進行擴展。2） 模塊式PLC是由多個模塊組成的，通過內(nèi)部總線連接在一起，用戶可以根據(jù)需要組建自己的PLC系統(tǒng)。模塊式PLC的優(yōu)點是1/O模塊及I/O點數(shù)可根據(jù)用戶需要靈活組合，擴展能力強、使用方便、便于維修。缺點是體積較大、插件較多，影響工作的可靠性，并且價格較高。5、PLC的工作原理由于PLC具有比計算機更強的與工業(yè)過程相連的接口，具有更適應(yīng)與控制要求的編程語言，因此，PLC可以被視為是一種特殊的工業(yè)控制計算機。但由于有特殊的接口器件及監(jiān)控軟件，其外形不像計算機，編程語言、工作原理與普通計算機相比也有一定的區(qū)別。

32、另一方面它作為繼電器控制電路的替代物，由于其核心是計算機芯片，因而與繼電器控制邏輯的工作過程也有很大差別。普通計算機一般采用等待命令的工作方式，如常見的鍵盤掃描方式或I/O掃描方式。當按下鍵盤或I/O動作后，計算機轉(zhuǎn)入相應(yīng)的子程序運行，無鍵按下或無I/O動作責則繼續(xù)掃描；PLC則采用循環(huán)掃描的方式，整個掃描過程分為輸入采樣、內(nèi)部處理、用戶程序執(zhí)行、輸出刷新4階段。PLC周而復始的循環(huán)執(zhí)行這4個階段，這種工作方式稱為掃描工作方式。PLC每重復一次這4個階段所用的時間稱為一個掃描周期（或稱循環(huán)周期、工作周期）。內(nèi)部處理階段是運行PLC內(nèi)部系統(tǒng)的管理程序，該程序是廠家在PLC出廠時就已經(jīng)固化好了的，

33、與用戶的控制程序無關(guān)，一般比較固定，其運行時間與用戶程序運行時間相比要短的多。因此，為了理解上的方便，通常忽略內(nèi)部處理階段，而認為PLC的工作過程為3個階段：輸入采樣階段、用戶執(zhí)行階段、輸入刷新階段。并近似的認為每重復一次這3個階段所用的時間為一個掃描周期。PLC的工作過程圖如圖2-1所示。圖2-1 PLC的工作過程圖 (1) 輸入采樣階段 PLC以掃描工作方式，按順序?qū)⑺行盘栞斎氲郊拇孑斎霠顟B(tài)的輸入映像寄存器中存儲，這一過程稱為采樣。在這個工作周期內(nèi)，這個采樣結(jié)果的內(nèi)容不會變，而且這個采樣結(jié)果將在PLC執(zhí)行程序時被執(zhí)行。(2) 程序執(zhí)行階段PLC按順序?qū)Τ绦蜻M行掃描，即從上到下、從左到右的

34、掃描每條指令，并分別從輸入映像寄存器、內(nèi)部元件寄存器（內(nèi)部寄存器、定時器、計數(shù)器等）和輸出映像寄存器中獲取所需的數(shù)據(jù)進行運算、處理，再將程序執(zhí)行的結(jié)果寫入寄存執(zhí)行結(jié)果的輸出映像寄存器中進行保存。但這個結(jié)果在整個程序未執(zhí)行完畢之前不會送到輸出端口上。這就是說反映各輸出元件狀態(tài)的輸出元件映像存儲器中所儲存的內(nèi)容才固定下來。這里要注意，當執(zhí)行控制程序時，如果程序要求某個輸出繼電器動作，此時這個動作要求并沒有直接實時的傳送到該繼電器，而只是將輸出映像存儲器中代表該繼電器的對應(yīng)位置“1”，在所有程序段都執(zhí)行完畢后，才將全部程序執(zhí)行后產(chǎn)生的輸出結(jié)果（輸出映像存儲器的內(nèi)容）一次送到輸出鎖存器。PLC的這種工

35、作方式同一般單純用硬件組成的控制電路或由控制計算機組成的控制電路是不同的。(3) 輸出刷新階段在執(zhí)行完所有用戶程序后PLC將映像寄存器中的內(nèi)容送入到寄存輸出狀態(tài)的輸出鎖存器中，再去驅(qū)動用戶設(shè)備，這就是輸出刷新。PLC重復執(zhí)行上述三個階段，每重復一次的時間即為一個掃描周期，用T表示。PLC在一個掃描周期中，輸入掃描和輸出刷新的時間一般為4ms左右，而程序執(zhí)行時間可因程序的長度不同而不同。PLC的一個掃描周期一般為40100ms。PLC的掃描工作是重復進行的，因此，其輸出和輸入存儲器不斷被刷新（I/O刷新）。一個掃描周期內(nèi)輸入刷新之前，若外部輸入信號狀態(tài)沒有變化，則此次的輸入刷新就沒有變化，經(jīng)運算

36、處理后，相應(yīng)的輸出刷新和輸出控制信號也沒有變化，只是重新被刷新一次。若在一個掃描周期內(nèi)，輸入刷新之前，輸入的外部輸入信號狀態(tài)發(fā)生了變化，則此次輸入刷新就有了變化，經(jīng)運算處理后，其輸出刷新和輸出的控制信號也可能有變化。不管輸出控制信號有沒有變化，一個掃描周期內(nèi)對所有輸出只刷新一次，即前一次和后一次的輸出狀態(tài)的變化，至少要經(jīng)歷一個掃描周期的時間。PLC工作的主要特點是輸出信號集中批處理，執(zhí)行過程集中批處理，輸出控制也集中批處理。PLC的這種“串行工作方式”，可以避免繼電器、接觸器控制系統(tǒng)中觸點競爭和時序失配的問題，還可以增強系統(tǒng)抗干擾能力。由于干擾一般是脈沖式的、短時的，只要PLC不是正好工作在輸

37、入刷新階段，就不會受到干擾的影響，因此，瞬間干擾所引起的誤動作就會大大減少，從而增強了系統(tǒng)的抗干擾能力，這是PLC可靠性高的原因之一。但是這種工作方式又導致輸出對輸入在時間上的滯后，對于要求快速響應(yīng)的控制系統(tǒng)，這也是PLC的缺點之一。還需要指出一點，在PLC中常采用一種被稱為“看門狗”（Watchdog）的監(jiān)視定時器來監(jiān)視PLC的實際工作周期是否超出預(yù)定的時間，以避免PLC在執(zhí)行程序過程中進入死循環(huán)，或“跑飛”（PLC執(zhí)行非預(yù)定的程序）而造成系統(tǒng)癱瘓。6、PLC的選擇 三菱系列PLC是日本三菱的產(chǎn)品，是在工業(yè)領(lǐng)域使用比較廣泛的PLC品種之一，此次設(shè)計采用其中的型，其功能強大，有較高的性價比。3

38、.2 三菱可編程控制器的簡述3.2.1 三菱PLC的一般技術(shù)指標 PLC的一般技術(shù)指標如表3-1所示。 表3-1 PLC的一般技術(shù)指標項 目性能指標注 釋操作控制方式 反復掃描程序有邏輯控制器LSI執(zhí)行I/O刷新方式批處理方式（在END指令執(zhí)行時成批刷新）有直接I/O指令及輸入濾波器時間常數(shù)指令操作處理時間基本指令：0.08S/步功能指令：1.52幾百S/步編程語言梯形圖、助記符語言可用SFC方式編程程序容量/存貯器類型2K步RAM（標準配置）使用附加寄存器盒可擴展到16K8K步RAM（標準配置）EEPROMEEPRO卡盒（選配）指令數(shù)基本邏輯指令20條，步進順空指令2條，功能指令128條輸入

39、繼電器DC輸入24VDC，7mA,光電隔離X0X177（8進制）I/O點數(shù)共256點 輸出繼電器繼電器250VAC，30VDC，2A(電阻負載）X0X177(8進制)晶閘管242VAC，0.3A/點，0.8A/4點Y0Y177(8進制)晶體管30VDC，0.5A/點，0.8A/4點輸出繼電器通用型非電池后備M0M499（500點）范圍可通過參數(shù)設(shè)置來改變鎖存型電池后備M500M3071（2572點）特殊型非電池后備M8000M8255（256點）狀態(tài)繼電器初始化用使用初始狀態(tài)S0S9（10點）通用非電池后備S0S499（500點）范圍可通過參數(shù)設(shè)置來改變鎖存電池后備S500S899（400點）

40、報警電池后備續(xù)表 見下頁S900S999（100點）定時器100ms0.13676.7sT0T199(100點）10ms0.01327.67sT200T245（46點）1ms(積算） 0.00132.767s電池后備T246T249(4點）100ms（積算）0.13276.7sT250T255（6點）計數(shù)器加計數(shù)器16bit，132767通用型C0C99（100點）范圍可通過參數(shù)設(shè)置來改變電池后備C100C199（100點）加/減計數(shù)器32bit，-21474836482147483648通用型C200C219（20點）范圍可通過參數(shù)設(shè)置來改變電池后備C220C234（15點）高速計數(shù)器32位

41、加/減計數(shù)電池后備C235C255（6點）（單相計數(shù)）寄存器通用寄存器16bit組合處理32bit通用型D0D199（200點）范圍可通過參數(shù)設(shè)置來改變16bit電池后備D200D7999（7800點）特殊寄存器16bitD8000D8255（256點）變址寄存器16bitV0V7，Z0Z7（16點)文件寄存器16bit(存于程序中）電池后備D1000D2999，由參數(shù)設(shè)置嵌套標志主控線路用N0N7（8點）指針JUMP/CALL128點P0P127（128點）中斷X0X5為中斷輸入，計時器中斷I0I8（9點)常數(shù)十進制 16bit：-3276832768 32bit：-214748364821

42、47483647十六進制16bit：0000HFFFFH 32bit：00000000HFFFFFFFFH3.2.2 FX系列PLC的編程元件 在PLC中，常利用其內(nèi)部存儲單元來模擬各種控制電器元件。我們把這些存儲單元成為PLC的編程元件，也成PLC的軟元件。其作用相當于高級語言的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。使用邏輯指令和功能指令對PLC進行編程時，經(jīng)常要使用到這些編程元件。 系列PLC的編程元件有4種類型： （1）位元件。這是PLC最基本的編程元件，它們分別是：X-輸入繼電器；Y-輸出繼電器；M-輔助繼電器；S-狀態(tài)繼電器等。 （2）字元件。典型的字元件是數(shù)據(jù)寄存器D，在程序中用于數(shù)據(jù)存儲和處理。一個數(shù)據(jù)寄存

43、器可以存放16位二進制數(shù)（字），也可以存放32位二進制數(shù)（雙字）。 （3）位元件的組合。系列PLC用KnP的形式表示連續(xù)的位元件組，每組由4個連續(xù)的位元件，P為位元件的首地址，n為組數(shù)，32位操作數(shù)時n=18,16位操作數(shù)時n=14。例如，K2M0表示由M0M7組成的兩個位元件組，M0為數(shù)據(jù)的最低位（首位）。 （4）位與字混合元件。例如，定時器和計數(shù)器的線圈和觸點是位元件，其當前值寄存器盒設(shè)定值寄存器是字元件。3.2.3 輸入/輸出繼電器（X/Y） （1）輸入繼電器（X) 輸入繼電器是PLC接收外部輸入的開關(guān)量信號的元件。PLC通過光電耦合器，將外部信號的狀態(tài)讀入并存儲在輸入映像寄存器區(qū)中。輸

44、入端可以外接控制開關(guān)、按鈕、限位開關(guān)、傳感器、常開觸點或常閉觸點，也可以接多個觸點組成的串并聯(lián)電路。在梯形圖中，可以無限次使用輸入繼電器的常開觸點和常閉觸點。PLC在每次掃描周期開始時采樣外部輸入點的狀態(tài)，采樣結(jié)果以“1”或“0”寫入輸入映像寄存器，供PLC程序執(zhí)行時調(diào)用。 （2）輸出繼電器（Y) 輸出繼電器是PLC向外部負載發(fā)送信號的元件。輸出繼電器用來將PLC的輸出信號傳送給輸出模塊，再由后者驅(qū)動外部負載。輸出繼電器的通斷狀態(tài)（ON/OFF)由程序執(zhí)行結(jié)果決定，在編程時可以反復使用輸出繼電器的觸點。 FX系列PLC輸出采用批處理方式，在每次掃描周期的最后，CPU才以批處理方式刷新輸出映像寄

45、存器區(qū)的內(nèi)容，并傳送到輸出端子，驅(qū)動外部負載。 表3-2給出了系列PLC的輸入/輸出繼電器元件編號。編 號-16M-32M-48M-64M-80M-128M擴展時輸入X0X78點8點X0X716點X0X2724點X0X3732點X0X4740點X0X7764點X0X267184點184點輸出Y0Y78點Y0Y1716點Y0Y2724點Y0Y3732點Y0Y4740點Y0Y7764點Y0Y267184點 表3-2 系列PLC的輸入/輸出繼電器元件編號需要注意的是，輸入繼電器和輸出繼電器的點數(shù)總和不得超過256。3.3.4 輔助繼電器（M）PLC中有許多輔助繼電器，采用M與十進制數(shù)共同組成編號（只

46、有輸入輸出繼電器才用八進制數(shù)）。輔助繼電器是PLC中數(shù)量最多的一種繼電器，一般的輔助繼電器與繼電器控制系統(tǒng)中的中間繼電器相似，在程序中用于邏輯變換和邏輯記憶。輔助繼電器不能不能接收外部的輸入信號，也不能直接驅(qū)動外部負載，是一種內(nèi)部的狀態(tài)標志。負載只能由輸出繼電器的外部觸點驅(qū)動。輔助繼電器的常開與常閉觸點在PLC內(nèi)部編程時可無限次使用。系列PLC的輔助繼電器分為通用輔助繼電器，斷電保持輔助繼電器和特殊輔助繼電器3種。（1）通用輔助繼電器 通用輔助繼電器的編號為M0M499，共500點，在用戶程序中可做中間繼電器使用。通用輔助繼電器在PLC運行時，如果電源突然斷電，輸出繼電器和輔助繼電器則全部線圈

47、均變?yōu)镺FF。當電源再次接通時，除了因外部輸入信號而變?yōu)镺N的以外，其余的仍將保持OFF狀態(tài)，它們沒有斷電保護功能。通用輔助繼電器常在邏輯運算中作為輔助運算、狀態(tài)暫存、移位等。（2） 斷電保持輔助繼電器 系列PLC有M500M3071共2572個斷電保持輔助繼電器。它與普通輔助繼電器不同的是具有斷電保護功能，即能記憶電源中斷瞬時的狀態(tài)，并在重新通電后再現(xiàn)其狀態(tài)。它之所以能在電源斷電時保持其原有的狀態(tài)，是因為電源中斷時用PLC中的鋰電池保持它們映像寄存器中的內(nèi)容。其中M500M1023可由軟件將其設(shè)定為通用輔助繼電器。而M1024M3071（共2048點）為斷電保持專用輔助繼電器，不可以用軟件設(shè)

48、定使其非斷電保持輔助繼電器。下面通過小車往復運動控制來說明斷電保持輔助繼電器的應(yīng)用，如圖 所示。小車的正反向運動中，用M600、M601控制輸出繼電器驅(qū)動小車運動。X1、X0為限位輸入信號。運行的過程是：X0=ONM600=ONY0=ON小車右行電源中斷小車中途停止上電（M600=ONY0=ON）再右行X1=ONM600=OFF，同時M601=ONY1=ON（左行）?？梢娪捎贛600和M601具有斷電保持，所以在小車中途因停電停止后，一旦電源恢復，M600或M601仍記憶原來的狀態(tài)，將由它們控制相應(yīng)輸出繼電器，小車繼續(xù)朝原方向運動。若不用斷電保護輔助繼電器當小車中途斷電后，再次得電的小車也不能

49、運動了。 （3）特殊輔助繼電器PLC內(nèi)有大量的特殊輔助繼電器，編號為M8000M8255，共256點。它們都有各自的特殊功能。提供時鐘脈沖和標志(如進位、借位標志），設(shè)定PLC的運行方式，或者用于步進順控、禁止中斷、計數(shù)器的加減、減計數(shù)設(shè)定等。其可分成觸點型和線圈型兩大類。1） 觸點型  其線圈由PLC自動驅(qū)動，用戶只可使用其觸點，用戶程序中不出現(xiàn)它們的線圈。例如： M8000：運行監(jiān)視繼電器，在PLC運行中接通為ON ,停止時中斷為OFF； M8001與M8000相反邏輯； M8002：初始脈沖繼電器（僅在運行開始時瞬間接通）； M8003與M8002相反邏輯； M8011、M80

50、12、M8013和M8014分別是產(chǎn)生10ms、100ms 、1s和1min時鐘脈沖的特殊輔助繼電器。M8012 M8012的使用（見下圖）Y000 END若Y000接一指示燈輸出，則在該指示燈上將以100ms為周期進行閃爍，亮50ms,滅50ms.2）線圈型  由用戶程序驅(qū)動線圈后PLC執(zhí)行特定的動作。例如：M8033：若使其線圈得電，則PLC進入STOP狀態(tài)后，所有輸出映象存儲器和數(shù)據(jù)寄存器內(nèi)容保持不變。M8034：若使其線圈得電，則PLC的輸出全部被禁止。M8039：若使其線圈得電，則PLC按D8039中指定的掃描時間工作。3.2.5 狀態(tài)繼電器（S）狀態(tài)繼電器是用于編制順序控

51、制程序的一種編程元件（狀態(tài)標志），它與STL指令（步進順空指令）一起使用。系列PLC的狀態(tài)繼電器的元件編號為S0S999，共1000點，分為通用狀態(tài)繼電器、斷電保持狀態(tài)繼電器和報警狀態(tài)寄電器3種類型。不對狀態(tài)使用步進順控指令時，也可以把它們作為通用的輔助繼電器（M)來使用。1、通用狀態(tài)繼電器通用狀態(tài)繼電器的元件編號為S0S499，共500點。通用狀態(tài)繼電器沒有斷電保持功能，其中的S0S9供初始狀態(tài)使用，S10S19供返回原點使用。2、斷電保持狀態(tài)繼電器 斷電保持狀態(tài)繼電器的元件編號為S500S899，共400點。具有斷電保持功能。 3、報警狀態(tài)寄電器報警用狀態(tài)寄電器的元件編號為S900S999

52、，共100點。和功能指令A(yù)NS、ANR配合使用時，狀態(tài)繼電器S900S999可以用作外部故障診斷的輸出，成為信號報警器。3.2.6 數(shù)據(jù)繼電器（D）數(shù)據(jù)寄存器是一種字元件，用符號D表示。其在PLC程序中用作數(shù)據(jù)保存和處理。FX系列PLC中，每一個數(shù)據(jù)寄存器都是16位（最高位為符號位）的，數(shù)據(jù)范圍為-32768+32767，但也可以將兩個相鄰的數(shù)據(jù)寄存器組合起來存放32位數(shù)據(jù)（最高位為符號位）的，數(shù)據(jù)范圍為-2147483648+2147483647，以擴展數(shù)據(jù)范圍。 （1）通用數(shù)據(jù)寄存器 通用數(shù)據(jù)寄存器編號為D0D199，共200點。將數(shù)據(jù)寫入通用數(shù)據(jù)寄存器后，其值將保持不變，直到下一次被改寫

53、。PLC從RUN狀態(tài)進入STOP狀態(tài)時，所有的通用數(shù)據(jù)寄存器的值被改寫為0.但如果特殊輔助繼電器M8033為ON，PLC從RUN狀態(tài)進入STOP狀態(tài)時，通用數(shù)據(jù)寄存器的值保持不變。 （2）斷電保持數(shù)據(jù)寄存器 斷電保持數(shù)據(jù)寄存器編號為D200D511，共312點。斷電保持數(shù)據(jù)寄存器具有斷電保持功能，PLC從RUN狀態(tài)進入STOP狀態(tài)時，斷電保持寄存器的值保持不變。但通過參數(shù)設(shè)定，可將其變?yōu)橥ㄓ脭?shù)據(jù)寄存器。 （3）斷電保持專用數(shù)據(jù)寄存器斷電保持專用數(shù)據(jù)寄存器編號為D512D7999，共7488點。其特點是不能通過參數(shù)設(shè)定改變其斷電保持的特性，如果改變其斷電保持的特性，可以在程序的起始步采用初始化脈

54、沖（M8002）和復位指令清除其內(nèi)容。 （3）文件數(shù)據(jù)寄存器 文件寄存器編號為D1000D7999，共7000點。文件寄存器是斷電保持專業(yè)數(shù)據(jù)寄存器的一部分，通過參數(shù)設(shè)定，將該部分數(shù)據(jù)寄存器分為500點為一組的文件寄存器，其實質(zhì)上是一類專用數(shù)據(jù)寄存器，用于存儲大量數(shù)據(jù)。 （5）特殊數(shù)據(jù)寄存器 特殊數(shù)據(jù)寄存器是具有特殊用途的數(shù)據(jù)寄存器，元件編號為D8000D8255，共256點，但其中個別元件號系統(tǒng)保留，無法使用。其作用是用來控制和監(jiān)視PLC內(nèi)部的各種工作方式和元件，如電池電壓、掃描時間、正在動作狀態(tài)的元件編號等。例如，可以從D8005中讀取PLC中鋰電池的電壓值。 PLC上電時，這些數(shù)據(jù)寄存器被寫入默認值。 （6）變址數(shù)據(jù)寄存器 變址數(shù)據(jù)寄存器用來改變編程元件的元件號、操作數(shù)、修改常數(shù)等，其主要作用是操作數(shù)地址的修改。有16 個變址寄存器V0V7和Z0Z7。 在進行16位數(shù)據(jù)操作時，V0V7和Z0Z7單獨使用，可組成16 個16位變址寄存器。在32位操作時將V與Z合并使用，其中Z為低16 位，V為高16 位，可組成8個32位變址寄存器。變址寄存器可以用來改變編程元件的元件號。例如，當V=11時，數(shù)據(jù)寄存器的元件號D5V相當于D16（1