1、2011 年度本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）基于 PLC的液壓試驗(yàn)臺(tái)自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)院 系：工學(xué)院專業(yè)：電氣工程及其自動(dòng)化年級(jí)：2007 級(jí)學(xué)生姓名：學(xué)號(hào)：導(dǎo)師及職稱：2011 年 5 月2011 Annual Graduation Thesis (Project) of the College Undergraduateuectrical engineering and automationcontrol system design ofesGrade: College of engineeringStudent s Name:Student No.:Tutor: HMay, 2011畢業(yè)論文（設(shè)

2、計(jì)）原創(chuàng)性聲明本人所呈交的畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）是我在導(dǎo)師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研 究工作及取得的研究成果。據(jù)我所知，除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容 外，本論文（設(shè)計(jì)）不包含其他個(gè)人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。 對(duì)本論文（設(shè)計(jì)）的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中 作了明確說明并表示謝意。作者簽名： 日期：畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）授權(quán)使用說明本論文（設(shè)計(jì)） 作者完全了解紅河學(xué)院有關(guān)保留、 使用畢業(yè)論文 （設(shè)計(jì)）的規(guī)定，學(xué)校有權(quán)保留論文（設(shè)計(jì)）并向相關(guān)部門送交論 文（設(shè)計(jì)）的電子版和紙質(zhì)版。有權(quán)將論文（設(shè)計(jì)）用于非贏利目 的的少量復(fù)制并允許論文（設(shè)計(jì)）進(jìn)入學(xué)校圖書館被查閱。學(xué)?？?以公布論文（設(shè)計(jì)）的全部或部分內(nèi)容。

3、保密的論文（設(shè)計(jì)）在解 密后適用本規(guī)定。作者簽名：指導(dǎo)教師簽名：日期：日期：畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）答辯委員會(huì) （答辯小組 ）成員名單姓名職稱單位備注主席（組長(zhǎng)）紅河學(xué)院本科畢業(yè)論文 （設(shè)計(jì) ）摘要由于傳統(tǒng)的液壓試驗(yàn)臺(tái)采用繼電器等元件作為控制系統(tǒng)的控制元件，存在 可靠性、靈活性差等許多缺點(diǎn)，現(xiàn)將通過 PLC來實(shí)現(xiàn)液壓試驗(yàn)臺(tái)的自動(dòng)控制系 統(tǒng)設(shè)計(jì)，不但擴(kuò)大液壓試驗(yàn)臺(tái)的功能范圍，提高了控制系統(tǒng)的柔性，構(gòu)建了由 PLC作為下位機(jī)控制現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備，由 PC作為上位機(jī)在線監(jiān)控的控制系統(tǒng)，有利于 學(xué)生在機(jī)電液綜合控制等方面的綜合能力，還可以實(shí)現(xiàn)機(jī)、電、液一體化的完 美結(jié)合，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)處理的自動(dòng)化，實(shí)時(shí)監(jiān)控等。關(guān)鍵詞 ：液

4、壓試驗(yàn)臺(tái)、 PLC、自動(dòng)化、控制系統(tǒng)。紅河學(xué)院本科畢業(yè)論文 （設(shè)計(jì) ）ABSTRACTBecause the traditional hydraulic test rig adopts relays as control system of elements such as the control elements are poor reliability and flexibility, existence many shortcomings, will now through PLC to realize the automatic control system of hydraulic

5、test design, not only to expand the scope of hydraulic test function, improve the control system flexible, constructs by PLC as the next place machine control field device, by the PC as PC on-line monitoring and control system for students in aspects of comprehensive control electromechanical liquid

6、 comprehensive ability, still can achieve machine, electricity, liquid integration perfect union, realize the automation, experimental treatment real-time monitoring, etc.Key words: Hydraulic test rig, PLC, automation and control system.紅河學(xué)院本科畢業(yè)論文 （設(shè)計(jì) ）目錄第一章 前言 1第二章 液壓試驗(yàn)臺(tái)( CQYZ-M/C)1 1概述 1液壓傳動(dòng)的發(fā)展及其研

7、究對(duì)象 1液壓試驗(yàn)臺(tái)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 2液壓試驗(yàn)臺(tái)的組成 2液壓泵站 3實(shí)驗(yàn)操作臺(tái) 3電氣控制系統(tǒng) 3液壓試驗(yàn)臺(tái)的設(shè)備構(gòu)成 3液壓試驗(yàn)臺(tái)的特點(diǎn) 3液壓試驗(yàn)臺(tái)的技術(shù)參數(shù) 4液壓試驗(yàn)臺(tái)的使用范圍 4 第三章 三菱 PLC編程軟件 GX Developer-7.08 錯(cuò)誤！未定義書簽軟件概述 5操作簡(jiǎn)便 5能夠用各種方法和可編程控制器 CPU連接 5豐富的調(diào)試功能 6GX Developer 的特點(diǎn) 6軟件適用范圍不同 6操作運(yùn)行不同 6操作界面 6編寫梯形圖程序 8軟元件的注釋 10參數(shù)設(shè)定 11PLC參數(shù)設(shè)定 11遠(yuǎn)程密碼設(shè)定 12查找及替換 12編程元件替換 12紅河學(xué)院本科畢業(yè)論文 （設(shè)計(jì)

8、）指令替換 13常開常閉觸點(diǎn)互換 13在線監(jiān)控和仿真 14在線監(jiān)控 14仿真 14 第四章 三菱 PLC仿真軟件 GX Simulator6-C 和編程軟件的結(jié)合使用 錯(cuò)誤！未定義書簽三菱 PLC仿真軟件的簡(jiǎn)介 15三菱 PLC編程軟件 GX Developer 7.08 版和仿真軟件 GX Simulator 6-C版的結(jié)合使用演示 15進(jìn)入編程軟件 GX Developer 7.08 15寫入 PLC程序并轉(zhuǎn)換 15進(jìn)入仿真軟件 GX Simulator 6-C 18PLC 程序仿真運(yùn)行 /PLC 程序軟元件測(cè)試 19退出仿真運(yùn)行 / 返回寫入模式 20保存程序 / 退出軟件 20 第五章

9、 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 錯(cuò)誤！未定義書簽。系統(tǒng)仿真的總體方案 21控制系統(tǒng)要求分析 21控制系統(tǒng)原理圖如下所示： （圖 20） 24控制系統(tǒng)的 PLC接線圖和 I/0 分配 25控制系統(tǒng)的 PLC接線圖（圖 21） 25控制系統(tǒng)的 I/O 分配表（表 3） 25控制系統(tǒng)的 PLC梯形圖和步進(jìn)圖 26梯形圖如下圖 22 所示 26步進(jìn)狀態(tài)圖如下圖 23 所示 29PLC 的選擇 29錯(cuò)誤！未定義書簽30錯(cuò)誤！未定義書簽致 謝 紅河學(xué)院本科畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) )第一章 前言 液壓傳動(dòng)技術(shù)是機(jī)電一體化技術(shù)的重要組成部分，而且液壓傳動(dòng)相對(duì)于機(jī) 械傳動(dòng)來說是一門新技術(shù)，隨著流體力學(xué)、自動(dòng)控制、計(jì)算機(jī)等技術(shù)的不斷

10、發(fā) 展，液壓傳動(dòng)技術(shù)已經(jīng)發(fā)展成為包括傳動(dòng)、控制、檢測(cè)技術(shù)、機(jī)電一體化的一 門完整的自動(dòng)化技術(shù)，并且在工業(yè)生產(chǎn)、設(shè)備控制等方面都得到了廣泛使用。 液壓實(shí)驗(yàn)臺(tái)是生產(chǎn)和開發(fā)液壓元件和液壓系統(tǒng)的重要實(shí)驗(yàn)設(shè)備。傳統(tǒng)的液壓實(shí) 驗(yàn)臺(tái)內(nèi)容固定、控制方式單一，大多數(shù)控制系統(tǒng)采用的是在電磁鐵、行程開關(guān) 和在繼電器上用“矩陣版排順序” 的步進(jìn)器控制方式。 這種方式存在靈活件差、 柔性差、可靠性不高等缺陷并且難以完成較復(fù)雜的控制。隨著液壓技術(shù)和現(xiàn)代控制技術(shù)的發(fā)展， 傳統(tǒng)液壓實(shí)驗(yàn)臺(tái)的缺陷愈來愈明顯， 已不能很好地適應(yīng)生產(chǎn)和研究的需要。為了可以更好的適應(yīng)教學(xué)的發(fā)展，增強(qiáng) 學(xué)生解決實(shí)際問題的能力，以及滿足現(xiàn)代科研的需求，在

11、傳統(tǒng)液壓試驗(yàn)臺(tái)的基 礎(chǔ)上，加入 PLC先進(jìn)控制技術(shù)，構(gòu)建了由 PLC作為下位機(jī)控制現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備，由 PC 作為上位機(jī)在線監(jiān)控的控制系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)機(jī)、電、液、計(jì)算機(jī)的完美結(jié)合， 實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)處理的自動(dòng)化，實(shí)時(shí)監(jiān)控等。采用了由 PLC控制技術(shù)來控制液壓試驗(yàn) 臺(tái)的自動(dòng)控制響應(yīng)快、智能化，學(xué)生不僅可以根據(jù)需求搭建各種液壓回路或液 壓系統(tǒng)，還可以獨(dú)立的進(jìn)行液壓設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試、故障排除、編寫 PLC程序、 等，有利于提高學(xué)生在機(jī)電液計(jì)算機(jī)綜合控制等方面的綜合能力。第二章 液壓試驗(yàn)臺(tái)( CQYZ-M/C1 )概述 液壓試驗(yàn)臺(tái)是液壓元件試驗(yàn)臺(tái)適用于各類通用液壓元件的性能測(cè)試，可滿 足不同用戶的測(cè)試要求。液壓試驗(yàn)臺(tái)分

12、五個(gè)品種：即液壓閥試驗(yàn)臺(tái)、液壓泵試驗(yàn)臺(tái)、液壓馬達(dá)試驗(yàn) 臺(tái)、液壓缸試驗(yàn)臺(tái)和綜合試驗(yàn)臺(tái)。液壓試驗(yàn)臺(tái)由動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、液壓控制系統(tǒng)、過濾溫控循環(huán)系統(tǒng)、漏油回 收系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)控制和測(cè)試系統(tǒng)等組成。液壓試驗(yàn)臺(tái)適用于冶金、石油、機(jī)械、航天、船舶等領(lǐng)域的主機(jī)所配套的 液壓元件的性能測(cè)試。液壓傳動(dòng)的發(fā)展及其研究對(duì)象液壓傳動(dòng)技術(shù)的發(fā)展，可追溯到 17 世紀(jì)帕斯卡提出了著名的帕斯卡定律，第二章 液壓試驗(yàn)臺(tái)開始奠定了流體靜壓傳動(dòng)的理論基礎(chǔ)。 從 18 世紀(jì)末英國(guó)制成了世界上第一臺(tái)水 壓機(jī)算起，已經(jīng)有近 300 年的歷史，但真正的發(fā)展只是在第二次世界大戰(zhàn)后， 液壓技術(shù)由軍用工業(yè)迅速轉(zhuǎn)向民用工業(yè)， 而我國(guó)的

13、液壓工業(yè)只經(jīng)過 40 余年的發(fā) 展，就已經(jīng)形成門類齊全、有一定的技術(shù)水平并初具規(guī)模的生產(chǎn)科研體系，其 生產(chǎn)的液壓產(chǎn)品廣泛使用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)和國(guó)防等各個(gè)部門。近 20 年來，我國(guó)液壓工業(yè)通過引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)，科研攻關(guān)，產(chǎn)品使用技術(shù)飛 快發(fā)展，設(shè)計(jì)生產(chǎn)了許多新型的液壓元件。 此外通過計(jì)算機(jī)輔助技術(shù) （Computer Aided Design ，簡(jiǎn)稱 CAD ）、計(jì)算機(jī)輔助測(cè)試（ Computer Aided Translation ，簡(jiǎn)稱 CAT）、污染控制、故障診斷、機(jī)電一體化等方面研究成果的使用，液壓技術(shù)水 平得到很大的提高。當(dāng)前液壓技術(shù)正向著高效率、高精度、 高性能等方向發(fā)展； 液壓元件向著體積

14、小、重量輕、微型化和集成化、易維護(hù)的方向發(fā)展。因此急 需加速人才培養(yǎng)和技術(shù)創(chuàng)新，使我國(guó)液壓工業(yè)盡早達(dá)到世界先進(jìn)水平。液壓傳動(dòng)技術(shù)的發(fā)展旨在研究液壓系統(tǒng)各類元件結(jié)構(gòu)、作用、工作原理、 使用方法，以及組成液壓系統(tǒng)的特點(diǎn)。人們經(jīng)過理論和實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合，能夠 很快的掌控液壓傳動(dòng)設(shè)備的安裝、調(diào)試、維護(hù)及操作。液壓試驗(yàn)臺(tái)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 隨著液壓技術(shù)、控制理論、微型計(jì)算機(jī)、測(cè)量測(cè)試技術(shù)、教學(xué)信息處理、 可靠性技術(shù)的發(fā)展，新的液壓試驗(yàn)臺(tái)已朝著高速、高效、智能化、多功能化、 多樣化的液壓計(jì)算機(jī)輔助測(cè)試（ CAT）方向發(fā)展，早期按照“傳感器 +模擬二次 儀表”的模式組成液壓設(shè)備試驗(yàn)系統(tǒng)已停產(chǎn)或停止使用，基于虛擬

15、儀器技術(shù)的 液壓 CAT系統(tǒng)廣泛使用于新的液壓試驗(yàn)臺(tái)制造及使用。采用的計(jì)算方法有平均 值濾波法、中值濾波法、自適應(yīng)濾波法、新型 PID 算法等。采用有 VB6等使用 軟件開發(fā)液壓 CAT實(shí)驗(yàn)軟件。由于原有設(shè)備的陳舊或故障面積太大，僅發(fā)現(xiàn)用 MCS-51單片機(jī)技術(shù)對(duì)舊式液壓實(shí)驗(yàn)臺(tái)重新開發(fā)和利用，因此，很少發(fā)現(xiàn)采用液 壓計(jì)算機(jī)輔助測(cè)試（ CAT）對(duì)舊式液壓試驗(yàn)臺(tái)重新開發(fā)和利用， 對(duì)舊式液壓試驗(yàn) 臺(tái)重新開發(fā)和利用有一定的推廣使用價(jià)值。液壓試驗(yàn)臺(tái)的組成 液壓試驗(yàn)臺(tái)由三大部分組成，即液壓泵站、實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)和電氣控制系統(tǒng)， 在總體布置上，充分考慮到使用方便及空間布置緊湊。紅河學(xué)院本科畢業(yè)論文 （設(shè)計(jì) ）液壓

16、泵站 液壓泵站即液壓源，用來將液壓油提供給試驗(yàn)臺(tái)，系統(tǒng)采用一臺(tái)變量柱塞 泵供油， 泵站安裝有蓄能器， 用于吸收系統(tǒng)油液脈動(dòng)， 提供均勻穩(wěn)定的壓力油。 根據(jù)實(shí)際需要，設(shè)計(jì)系統(tǒng)最高工作壓力為31.5MPa，為了是泵站維修方便和主操作平臺(tái)大小適中、操作方便，將液壓泵、電機(jī)、蓄能器等外置。實(shí)驗(yàn)操作臺(tái) 實(shí)驗(yàn)操作平臺(tái)上安裝各種測(cè)試儀表及傳感器，可根據(jù)需要將元件或元件和 油路塊之間通過液壓硬管或軟管進(jìn)行連接。電氣控制系統(tǒng) 電氣控制系統(tǒng)主要包括試驗(yàn)用的電氣控制設(shè)備及操縱裝置，如油溫自控及 操縱裝置、點(diǎn)擊啟動(dòng)器、電表以及各種操作按鈕（液壓源驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)和停 止、事故急停）等，考慮到結(jié)構(gòu)緊湊，將電氣控制部分放置

17、在操作平臺(tái)下部， 重要操作按鈕放在操作臺(tái)上部。液壓試驗(yàn)臺(tái)的設(shè)備構(gòu)成（1）核心部件：通過液體增壓泵對(duì)液體進(jìn)行增壓，以達(dá)到試驗(yàn)壓力要求。（2）氣動(dòng)兩聯(lián)件：對(duì)壓縮空氣進(jìn)行過濾及調(diào)壓；（3）調(diào)速閥：調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)空氣流量，以調(diào)節(jié)增壓器的動(dòng)作頻率，可延長(zhǎng)增壓器的使用壽命；（4）高壓過濾器：對(duì)氣體進(jìn)行過濾處理；（5）高壓限壓閥：設(shè)定增壓器的自動(dòng)停機(jī)和開啟壓力，以保證增壓器能在 設(shè)定壓力時(shí)自動(dòng)停機(jī)。液壓試驗(yàn)臺(tái)的特點(diǎn)（1）模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，配有安裝底板，實(shí)驗(yàn)時(shí)可以隨意在通用鋁合金型材 板上，組裝回路，簡(jiǎn)單方便。（2）該系統(tǒng)全部采用標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)液壓元件，使用安全可靠，貼近實(shí)際。（3）快速而可靠的連接方式， 特殊的密封接口

18、， 保證實(shí)驗(yàn)組裝方便、 快捷， 拆接不漏油，清潔方便。（4）精確的測(cè)量?jī)x器，方便地測(cè)量方式，使用簡(jiǎn)單，讀數(shù)準(zhǔn)確。（ 5）可編程序控制器（ Programmable Logic Controller，簡(jiǎn)稱 PLC）， 機(jī)電液一體化控制實(shí)驗(yàn)形式第二章 液壓試驗(yàn)臺(tái)（6）智能化實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采集處理方式。（7）體積小、重量輕、外型美觀大方。（8）無任何焊接連接，方便拆卸，安全系數(shù)高，壽命長(zhǎng)、便于維護(hù)。（9）可輕松實(shí)現(xiàn)輸出壓力任意可調(diào)、可控。液壓試驗(yàn)臺(tái)的技術(shù)參數(shù)（ 1）驅(qū)動(dòng)氣壓范圍： 0.1-0.8 Mpa ；且輸出壓力和驅(qū)動(dòng)氣壓成正比。（2）最大耗氣量： 1Nm3/min。（3）壓力測(cè)試范圍： 0300Mp

19、a。（4）工作介質(zhì)：水、液壓油、乳化液。（5）可以通過自動(dòng)記錄儀顯示試驗(yàn)信息。液壓試驗(yàn)臺(tái)的使用范圍 適用于各種汽車軟管、膠管、空調(diào)管、汽車總成等產(chǎn)品的耐壓、爆破性能 的測(cè)試。用于各種型號(hào)的管件的爆裂壓力測(cè)定和耐壓時(shí)間測(cè)定。其廣泛使用于 質(zhì)量檢測(cè)單位、各種車零部件制造單位、產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)站、科研院校等各種軟 管的生產(chǎn)、開發(fā)研究等領(lǐng)域。 壓力試驗(yàn)系統(tǒng)由加壓系統(tǒng)和控制、 顯示系統(tǒng)組成 加壓系統(tǒng)主要由液體增壓泵等組成，主要完成系統(tǒng)的加壓和保壓工作，可確保 長(zhǎng)時(shí)間試驗(yàn)的加壓及保壓?？刂?、顯示系統(tǒng)主要完成控制驅(qū)動(dòng)氣體的壓力，控 制卸壓，及時(shí)顯示壓力，控制加壓等工作。第三章 三菱 PLC 編程軟件 GX De

20、veloper-7.08軟件概述GX Developer 是三菱通用性較強(qiáng)的編程軟件，它能夠完成 Q系列、 QnA系 列、A 系列（包括運(yùn)動(dòng)控制 CPU）、FX系列 PLC梯形圖、指令表、 SFC等的編輯。 該編程軟件能夠?qū)⒕庉嫷某绦蜣D(zhuǎn)換成 GPPQ、 GPPA格式的文檔，當(dāng)選擇 FX系列 時(shí)，還能將程序存儲(chǔ)為FXGP（DOS）、FXGP（ WIN）格式的文檔，以實(shí)現(xiàn)和FX-GP/WIN-C軟件的文件互換。該編程軟件能夠?qū)?Excel 、Word 等軟件編輯的 說明性文字、數(shù)據(jù)，通過復(fù)制、粘貼等簡(jiǎn)單操作導(dǎo)入程序中，使軟件的使用、 程序的編輯更加便捷。此外， GX Developer 編程軟件還

21、具有以下特點(diǎn)。操作簡(jiǎn)便（1）標(biāo)號(hào)編程。用標(biāo)號(hào)編程制作程序的話，就不需要認(rèn)識(shí)軟元件的號(hào)碼而 能夠根據(jù)標(biāo)示制作成標(biāo)準(zhǔn)程序。用標(biāo)號(hào)編程做成的程序能夠依據(jù)匯編從而作為 實(shí)際的程序來使用。（2）功能塊。功能塊是以提高順序程序的開發(fā)效率為目的而開發(fā)的一種功 能。把開發(fā)順序程序時(shí)反復(fù)使用的順序程序回路塊零件化，使得順序程序的開 發(fā)變得容易，此外，零件化后，能夠防止將其運(yùn)用到別的順序程序使得順序輸 入錯(cuò)誤。（3）宏。只要在任意的回路模式上加上名字（宏定義名）登錄（宏登錄） 到文檔，然后輸入簡(jiǎn)單的命令，就能夠讀出登錄過的回路模式，變更軟元件就 能夠靈活利用了。能夠用各種方法和可編程控制器 CPU 連接經(jīng)由串行通

22、信口和可編程控制器 CPU連接；經(jīng)由 USB接口和可編程控制器 CPU連接；經(jīng)由 MELSEC NET/1（0 H）和可編程控制器 CPU連接；經(jīng)由 MELSEC NE（TII ）和可編程控制器 CPU連接；經(jīng)由 CC-Link 和可編程控制器 CPU連接；經(jīng)由 Ethernet 和可編程控制器 CPU連接； 經(jīng)由計(jì)算機(jī)接口和可編程控制器 CPU連接；5豐富的調(diào)試功能 由于運(yùn)用了梯形圖邏輯測(cè)試功能，能夠更加簡(jiǎn)單的進(jìn)行調(diào)試作業(yè)。通過該軟 件可進(jìn)行模擬在線調(diào)試，不需要和可編程控制器連接。在幫助菜單中有 CPU出錯(cuò)信息、特殊繼電器 / 特殊寄存器的說明等內(nèi)容， 所以 對(duì)于在線調(diào)試過程中發(fā)生錯(cuò)誤， 或

23、者是程序編輯中想知道特殊繼電器 / 特殊寄存 器的內(nèi)容的情況下，通過幫助菜單可非常簡(jiǎn)便的查詢到相關(guān)信息。程序編輯過程中發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)，軟件會(huì)提示錯(cuò)誤信息或錯(cuò)誤原因，所以能大幅 度縮短程序編輯的時(shí)間。GX Developer 的特點(diǎn)這里主要就 GX Developer 編程軟件和 FX專用編程軟件操作使用的不同進(jìn)行簡(jiǎn) 單說明。3.2.1 軟件適用范圍不同F(xiàn)X-GP/WIN-C 編程軟件為 FX 系列可編程控制器的專用編程軟件，而 GX Developer 編程軟件適用于 Q系列、 QnA系列、 A 系列（包括運(yùn)動(dòng)控制 SCPU）、 FX 系列所有類型的可編程控制器。 需要注意的是使用 FX-GP/W

24、IN-C編程軟件編 輯的程序是能夠在 GX Developer 中運(yùn)行，但是使用 GX Developer 編程軟件編 輯的程序并不一定能在 FX-GP/WIN-C編程軟件中打開。操作運(yùn)行不同步進(jìn)梯形圖命令（ STL、RET）的表示方法不同。GX Developer 編程軟件編輯中新增加了監(jiān)視功能。監(jiān)視功能包括回路監(jiān) 視，軟元件同時(shí)監(jiān)視，軟元件登錄監(jiān)視機(jī)能。GX Developer 編程軟件編輯中新增加了診斷功能，如可編程控制器 CPU 診斷、網(wǎng)絡(luò)診斷、 CC-Link 診斷等。FX-GP/WIN-C編程軟件中沒有 END命令，程序依然可以正常運(yùn)行，而 GX Developer 在程序中強(qiáng)制插

25、入 END命令，否則不能運(yùn)行。操作界面圖 1 所示為 GXD eveloper 編程軟件的操作界面，該操作界面大致由下拉菜 單（包括 10 個(gè)主菜單項(xiàng)）、工具條（快捷按鈕）、編程區(qū)、工程數(shù)據(jù)列表、狀態(tài) 條等部分組成。這里需要特別注意的是在 FX-GP/WIN-C編程軟件里稱編輯的程 序?yàn)槲募?，而?GX Developer 編程軟件中稱之為工程。和 FX-GP/WIN-C編程軟件的操作界面相比， 該軟件取消了功能圖、 功能鍵， 并將這兩部分內(nèi)容合并，作為梯形圖標(biāo)記工具條；新增加了工程參數(shù)列表、數(shù) 據(jù)切換工具條、注釋工具條等。這樣友好的直觀的操作界面使操作更加簡(jiǎn)便。圖 1中引出線所示的名稱、內(nèi)容

26、說明如表 1 所示。1 12 3 1146710圖 1 GX Develop 編程軟件操作界面圖序號(hào)名稱內(nèi)容1下拉菜單包含工程、編輯、查找 / 替換、交換、顯示、在線、診斷、工 具、窗口、幫助，共 10 個(gè)菜單2標(biāo)準(zhǔn)工具條由工程菜單、編輯菜單、查找 / 替換菜單、在線菜單、工具菜 單中常用的功能組成。3數(shù)據(jù)切換工具條可在程序菜單、參數(shù)、注釋、編程元件內(nèi)存這四個(gè)項(xiàng)目中切換4梯形圖標(biāo)記工具條包含梯形圖編輯所需要使用的常開觸點(diǎn)、常閉觸點(diǎn)、使用指令 等內(nèi)容5程序工具條可進(jìn)行梯形圖模式，指令表模式的轉(zhuǎn)換；進(jìn)行讀出模式，寫入模式，監(jiān)視模式，監(jiān)視寫入模式的轉(zhuǎn)換6SFC工具條可對(duì) SFC程序進(jìn)行塊變換、塊信息

27、設(shè)置、排序、塊監(jiān)視操作表177工程參數(shù)列表顯示程序、編程元件注釋、參數(shù)、編程元件內(nèi)存等內(nèi)容，可實(shí)現(xiàn)這些項(xiàng)目的數(shù)據(jù)的設(shè)定8狀態(tài)欄提示當(dāng)前的操作：顯示 PLC類型以及當(dāng)前操作狀態(tài)等9操作編輯區(qū)完成程序的編輯、修改、監(jiān)控等的區(qū)域10SFC符號(hào)工具條包含 SFC程序編輯所需要使用的步、塊啟動(dòng)步、選擇合并、平 行等功能鍵11編程元件內(nèi)存工具 條進(jìn)行編程元件的內(nèi)存的設(shè)置12注釋工具條可進(jìn)行注釋范圍設(shè)置或?qū)?/ 各程序的注釋進(jìn)行設(shè)置3.3.1 編寫梯形圖程序梯形圖在編輯時(shí)的基本操作步驟和操作的含義FX-GP/WIN-C 編程軟件類似，但在操作界面和軟件的整體功能方面有了很大的提高。 在使用 GXD ev

28、eloper 編程軟件進(jìn)行梯形圖基本功能操作時(shí)，可以參考 FX-GP/WIN-C 編程軟件的操作 步驟進(jìn)行編輯。梯形圖的創(chuàng)建 功能：該操作主要是執(zhí)行梯形圖的創(chuàng)建和輸入操作，下面就以實(shí)例介紹梯 形圖創(chuàng)建的方法。要在某處輸入 X000常開觸點(diǎn)，只要把蘭色光標(biāo)移動(dòng)到你所需要寫的地方， 然后在菜單或工具條上選中 觸點(diǎn)，出現(xiàn)如下圖 2 畫面：再輸入 X000或 X0，即可完成寫入 X000。如要輸入一個(gè)定時(shí)器 , 先選中線圈， 再輸入一些數(shù)據(jù)， 數(shù)據(jù)按定時(shí)器類 型確定（ T0T100，100ms時(shí)基），圖 3 顯示了其操作過程。對(duì)于計(jì)數(shù)器，因?yàn)樗袝r(shí)要用到兩個(gè)輸入端，所以在操作上既要輸入線圈部分，又要輸

29、入復(fù)位部分，其操作過程如圖 4、圖 5 所示。圖 4注意，在圖 5 中的箭頭所示部分，它選中的是使用指令，而不是線圈計(jì)數(shù)器的使用方法及計(jì)數(shù)范圍按三菱 PLC規(guī)定。規(guī)則線操作（1）規(guī)則線插入 功能：該指令用于插入規(guī)則線。操作步驟： 單擊劃線寫入或按F10 。 將光標(biāo)移至梯形圖中需要插入規(guī)則線的位置。 按住鼠標(biāo)左鍵并移動(dòng)到規(guī)則線終止位置。（2）規(guī)則線刪除 功能；該指令用于刪除規(guī)則線。操作步驟： 劃線寫入或按F9 。 將光標(biāo)移至梯形圖中需要?jiǎng)h除規(guī)則線的位置。按住鼠標(biāo)左鍵并移動(dòng)到規(guī)則線終止位置。標(biāo)號(hào)程序（1）標(biāo)號(hào)編程簡(jiǎn)介標(biāo)號(hào)編程是 GX Developer 編程軟件中新舔的功能。 通過標(biāo)號(hào)編程用宏制作

30、 順控程序能夠?qū)Τ绦驅(qū)嵭袠?biāo)準(zhǔn)化，此外能夠和實(shí)際的程序同樣地進(jìn)行回路制作 和監(jiān)視的操作。標(biāo)號(hào)編程和普通的編程方法相比主要有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：可根據(jù)機(jī)器的構(gòu)成方便地改變其編程元件的配置，從而能夠簡(jiǎn)單地被其 他程序使用。即使不明白機(jī)器的構(gòu)成，通過標(biāo)號(hào)也能夠編程，當(dāng)決定了機(jī)器的構(gòu)成以 后，通過合理配置標(biāo)號(hào)和實(shí)際的編程元件就能夠簡(jiǎn)單地生成程序。9只要指定標(biāo)號(hào)分配方法就可以不用在意編程元件 /編程元件號(hào)碼，只用編 譯操作來自動(dòng)地分配編程元件。因?yàn)槭褂脴?biāo)號(hào)名就能夠?qū)嵭谐绦虻谋O(jiān)控調(diào)試，所以能夠高效率地實(shí)行監(jiān) 視。（ 2） 標(biāo)號(hào)程序的編制流程標(biāo)號(hào)程序的編制只能在 QCPU或 QnACPU 系列 PLC中進(jìn)行，在編制

31、過程 中首先需要進(jìn)行 PLC 類型指定、標(biāo)號(hào)程序指定、設(shè)定變量等操作，具體操作步 驟可以參見圖 6。開始啟動(dòng) GX Developer 軟件選擇 新建工程 在 PLC 系列中指定“ QCPU （ Q 模式）或 是 QnACPU ”指定 PLC 類型在程序類型中 指定“梯形圖”“標(biāo)號(hào)程序”設(shè)定局部變量制作標(biāo)號(hào)程序編譯標(biāo)號(hào)程序?qū)懭?PLC任意設(shè)定任意 設(shè)定圖 6 標(biāo)號(hào)程序的編制流程圖軟元件的注釋在數(shù)據(jù)切換工具條選擇注釋和 COMMEN或T在工程數(shù)據(jù)列表窗口、軟元件注 釋目錄下雙擊 COMMEN圖T標(biāo)顯示軟元件注釋窗口，填寫軟元件名，按“顯示” 按鈕，就可進(jìn)行軟元件的注釋 （字符不宜過多），如圖 7

32、所示。切換到程序 MAIN 后，選擇菜單“顯示 注釋顯示”，在程序中相應(yīng)軟元件地址下方出現(xiàn)注釋的內(nèi)10容，見圖 8，選擇菜單“編輯 文檔生成 注釋編輯”或單擊“注釋編輯”按鈕， 可以修改注釋。圖7圖8參數(shù)設(shè)定PLC 參數(shù)設(shè)定通常選定 PLC后，在開始程序編輯前都需要根據(jù)所選擇的 PLC進(jìn)行必要的 參數(shù)設(shè)定，否則會(huì)影響程序的正常編輯。 PLC的參數(shù)設(shè)定包含 PLC名稱設(shè)定、PLC系統(tǒng)設(shè)定、 PLC文件設(shè)定等 12 項(xiàng)內(nèi)容，不同型號(hào)的 PLC需要設(shè)定的內(nèi)容是 有區(qū)別的遠(yuǎn)程密碼設(shè)定Q 系列 PLC能夠進(jìn)行遠(yuǎn)程鏈接，因此，為了防止因非正常的遠(yuǎn)程鏈接而造 成惡意的程序的破壞、參數(shù)的修改等事故的發(fā)生， Q

33、 系列 PLC可以設(shè)定密碼， 以避免類似事故的發(fā)生。 通過左鍵雙擊工程數(shù)據(jù)列表中遠(yuǎn)程口令選項(xiàng) （見圖 2）， 打開遠(yuǎn)程口令設(shè)定窗口即可設(shè)定口令以及口令有效的模塊?？诹顬?4 個(gè)字符，%”、“ &”、“ / ”、“ * ” ”、“：”、“ =”、“”PLC類型時(shí)（ PLC系有效字符為“ AZ”、“az”、“09”、“”、“！”、“#”、“ $”、，”、“”、“；”、“”、“”、“？”、“ ”、“ ”、“| ”、“ ”、- ”、“”。這里需要注意的是，當(dāng)變更連接對(duì)象時(shí)或變更 列變更），遠(yuǎn)程密碼將失效查找及替換和 FX-GP/WIN-C 編程軟件一樣， GX Developer 編程軟件也為用戶提供

34、了 查找功能，相比之下后者的使用更加方便。選擇查找功能時(shí)可以通過以下兩種 方式來實(shí)現(xiàn)：通過點(diǎn)選查找 /替代下拉菜單選擇查找指令； 在編輯區(qū)單擊鼠標(biāo)右鍵彈出的快捷工具欄中選擇查找指令。此外，該軟件還新增了替代功能根據(jù)替代功能，這為程序的編輯、修改提供了 極大的便利。因?yàn)椴檎夜δ芎?FX-GP/WIN-C 編程軟件的查找功能基本一致， 所以，這里著重介紹一下替換功能的使用。查找 /替換菜單中的替換功能根據(jù)替換對(duì)象不同，可為編程元件替換、指令 替換、常開常閉觸點(diǎn)互換、字符串替換等。下面介紹常用的幾個(gè)替換功能。編程元件替換 功能：通過該指令的操作可以用一個(gè)或連續(xù)幾個(gè)元件把舊元件替換掉，在 實(shí)際操作過程

35、中，可根據(jù)用戶的需要或操作習(xí)慣對(duì)替換點(diǎn)數(shù)、查找方向等進(jìn)行 設(shè)定，方便使用者操作。操作步驟：（ 1）選擇查找 /替換菜單中編程元件替換功能，并顯示編程元件替換窗口。（2）在舊元件一欄中輸入將被替換的元件名。（3）在新元件一欄中輸入新的元件名。124）根據(jù)需要可以對(duì)查找方向、替換點(diǎn)數(shù)、數(shù)據(jù)類型等進(jìn)行設(shè)置。（5）執(zhí)行替換操作，可完成全部替換、逐個(gè)替換、選擇替換。說明：（ 1）替換點(diǎn)數(shù)。舉例說明：當(dāng)在舊元件一欄中輸入“ X002”，在新元件一 欄中輸入“ M10”且替換點(diǎn)數(shù)設(shè)定”為“ 3”時(shí)，執(zhí)行該操作的結(jié)果是： “X002” 替換為“ M10 ”；“X003”替換為“ M11”；“X004”替換為“

36、 M12”。此外，設(shè)定 替換點(diǎn)數(shù)時(shí)可選擇輸入的數(shù)據(jù)為 10 進(jìn)制或 16 進(jìn)制的。（ 2）移動(dòng)注釋 /機(jī)器名。在替換過程中可以選擇注釋 /機(jī)器名不跟隨舊元件移 動(dòng)，而是留在原位成為新元件的注釋 / 機(jī)器名；當(dāng)該選項(xiàng)前打勾時(shí)，則說明注釋 /機(jī)器名將跟隨舊元件移動(dòng)。（3）查找方向。可選擇從起始位置開始查找、從光標(biāo)位置向下查找、在設(shè) 定的范圍內(nèi)查找。指令替換 功能：通過該指令的操作可以將一個(gè)新的指令把舊指令替換掉，在實(shí)際操 作過程中，可根據(jù)用戶的需要或操作習(xí)慣進(jìn)行替換類型、查找方向的設(shè)定，方 便使用者操作。操作步驟：（ 1）選擇查找 /替換菜單中指令替換功能，并顯示指令替換窗口。（ 2）選擇舊指令的

37、類型（常開、常閉） ，輸入元件名。（3）選擇新指令的類型，輸入元件名。（4）根據(jù)需要可以對(duì)查找方向、查找范圍進(jìn)行設(shè)置。（5）執(zhí)行替換操作，可完成全部替換、逐個(gè)替換、選擇替換。常開常閉觸點(diǎn)互換 功能：通過該指令的操作可以將一個(gè)或連續(xù)若干個(gè)編程元件的常開、常閉 觸點(diǎn)進(jìn)行互換，該操作為編程的修改、編程程序通過了極大的方便，避免因遺 漏導(dǎo)致個(gè)別編程元件未能修改而產(chǎn)生的錯(cuò)誤。操作步驟：（ 1）選擇查找 /替換菜單中常開常閉觸點(diǎn)互換功能，并顯示互換窗口，輸入 元件名。（2）根據(jù)需要對(duì)查找方向、替換點(diǎn)數(shù)等進(jìn)行設(shè)置。這里的替換點(diǎn)數(shù)和編程13元件替換中的替換點(diǎn)數(shù)的使用和含義是相同（3）執(zhí)行替換操作，可完成全部替

38、換、逐個(gè)替換、選擇替換。在線監(jiān)控和仿真GX Developer 軟件提供了在線監(jiān)控和仿真的功能。在線監(jiān)控所謂在線監(jiān)控， 主要就是通過 GXD eveloper 軟件對(duì)當(dāng)前各個(gè)編程元件的運(yùn) 行狀態(tài)和當(dāng)前性質(zhì)進(jìn)行監(jiān)控， GXD eveloper 軟件的在線監(jiān)控功能和 FX-GP/WIN-C 編程軟件的功能和操作方式基本相同，但操作界面有所差異，在此不再贅述。仿真在 GXD eveloper 7-C 軟件中增添了 PLC程序的離線調(diào)試功能， 即仿真功能。 通過該軟件可以實(shí)現(xiàn)在沒有 PLC的情況下照樣運(yùn)行 PLC程序，并實(shí)現(xiàn)程序的在 線監(jiān)控和時(shí)序圖的仿真功能。14第四章 三菱 PLC 仿真軟件 GX

39、Simulator6-C 和編程軟件的 結(jié)合使用三菱 PLC 仿真軟件的簡(jiǎn)介（1）仿真軟件的功能就是將程序在虛擬的 PLC中啟動(dòng)運(yùn)行 ,如果沒有編好 的程序,如何進(jìn)行仿真 ?所以, 在安裝 仿真軟件 GX-Simulator 之前, 必須先 安裝編 程軟 件 GX-Developer, 并且版本要互相兼容。比如可以安裝“ GXD eveloper7.08 ”或者 “GX Developer8.32 ”版本。（2）安裝好編程軟件和仿真軟件后 , 在桌面或者開始菜單中并沒有仿真軟 件的圖標(biāo)。因?yàn)榉抡孳浖患傻骄幊誊浖?GX-Developer 中了，其實(shí)這個(gè)仿真 軟件相當(dāng)于編程軟件的一個(gè)插件。三

40、菱 PLC 編程軟件 GX Developer 7.08 版和仿真軟件 GX Simulator 6-C 版的結(jié)合使用演示4.2.1 進(jìn)入編程軟件 GX Developer 7.08（1）點(diǎn)選“開始”菜單欄，順序點(diǎn)選“所有程序”“ MELSOFT使用程 序”“ GX Developer ”，點(diǎn)擊打開。（2）進(jìn)入 GX Developer 7.08 軟件初始畫面。（3）新建一個(gè) PLC程序，順序點(diǎn)選主菜單欄中 “工程” “創(chuàng)建新工程”。（4）“創(chuàng)建新工程”提示欄內(nèi)點(diǎn)選“ PLC系列”，在下拉菜單內(nèi)選擇所用 PLC系列，此文以 FX2N型 PLC為例說明，點(diǎn)選“ FXCPU”亮后，左鍵單擊進(jìn)行 確

41、認(rèn)。（5）“創(chuàng)建新工程”提示欄內(nèi)點(diǎn)選“ PLC 類型”，在下拉菜單內(nèi)選擇所用 PLC 類型，此文以 FX2N 型 PLC 為例說明，點(diǎn)選“ FX2N（C） ”亮后左鍵單擊進(jìn) 行確認(rèn)，按“確認(rèn)”完成創(chuàng)建。寫入 PLC 程序并轉(zhuǎn)換（ 1） 打開 GXD eveloper 軟件后，并建立新工程后，軟件運(yùn)行模式默認(rèn)為 “寫入模式”，光標(biāo)默認(rèn)停留于第 0 步位置，鼠標(biāo)移至該位置，點(diǎn)擊右鍵，在出 現(xiàn)的下拉菜單內(nèi)選擇“行插入” ；15（2） 行插入后， END結(jié)束步前增加灰色區(qū)域，此區(qū)域內(nèi)可輸入梯形圖語 句；（3）工具條“梯形圖標(biāo)記”內(nèi)各按鍵基本包括了梯形圖繪制常用的輸入觸點(diǎn)、輸出線圈、連接線等常用繪制指令

42、，按需求點(diǎn)擊相應(yīng)按鍵；（4）以“LD X1”為例說明，鼠標(biāo)點(diǎn)擊“梯形圖標(biāo)記”工具條第一個(gè)按鍵，顯示“梯形圖輸入”提示框，鼠標(biāo)移至第二格，點(diǎn)擊左鍵進(jìn)入文本框，框內(nèi)輸入從 X、Y、M、軟元件的編程值如“ X1”，按“確定”；圖圖95） “LD X1”程序步生成，光標(biāo)位置自動(dòng)向后移動(dòng)一格；（6）同前操作分步輸入 PLC程序，時(shí)間繼電器 T0輸入時(shí)在“梯形圖輸入”提示框內(nèi)順序輸入“ T0”鍵盤空格鍵“ K20”，形成梯形圖；圖 1016圖 107） 順序點(diǎn)選主菜單欄中“變換”變換” ，將編輯的程序梯形圖變換為 PLC可識(shí)別的內(nèi)部語言指令；圖11圖 118) PLC 程序轉(zhuǎn)換完成；圖 12圖 1217(

43、9) 順序點(diǎn)選主菜單欄中“工具”“程序檢查” ，進(jìn)行程序檢查；圖 13(10) “程序檢查( MAIN)”提示框內(nèi)，檢查內(nèi)容默認(rèn)為全部選擇，檢查對(duì) 象默認(rèn)為選擇“當(dāng)前的程序作為對(duì)象” ，點(diǎn)選“執(zhí)行”，如有出錯(cuò)，則于文本框 內(nèi)會(huì)顯示出錯(cuò)的軟元件名稱、出錯(cuò)步數(shù)、出錯(cuò)原因說明； 圖 14圖 14進(jìn)入仿真軟件 GX Simulator 6-C順序點(diǎn)選主菜單欄中“工具”“梯形圖邏輯測(cè)試起動(dòng)” ；顯示“ LADDER LOGIC TEST TO”O(jiān)L提示框，不要有任何操作干擾。(3) 軟件自動(dòng)運(yùn)行，同時(shí)顯示“ PLC寫入”提示框，不要有任何操作干擾。軟件啟動(dòng)完成，“LADDERL OGICT ESTT O

44、OL”提示框內(nèi)變化如圖， “RUN” 變色為黃色，“運(yùn)行狀態(tài)”欄選為“ RUN”，此提示框內(nèi)不要有任何操作。軟件啟動(dòng)完成，顯示窗口畫面如圖 15，軟件運(yùn)行模式默認(rèn)為“監(jiān)視模18圖 15出現(xiàn)的“監(jiān)視狀態(tài)”提示欄顯示 PLC處于“ RUN”狀態(tài)及程序單循環(huán)執(zhí)行周期時(shí)間，該提示欄可關(guān)閉； 圖 16圖 16PLC程序仿真運(yùn)行 /PLC 程序軟元件測(cè)試 說明：仿真運(yùn)行環(huán)境下，光標(biāo)位置顯示藍(lán)色全色，處于接通狀態(tài)的輸入觸 點(diǎn)、輸出線圈顯示藍(lán)色，對(duì)時(shí)間繼電器 T、狀態(tài)寄存器 C、數(shù)據(jù)寄存器 D 等軟元 件均顯示當(dāng)前運(yùn)算數(shù)值(1) 順序點(diǎn)選主菜單欄中“在線”“調(diào)試”“軟元件測(cè)試” ；(2) 進(jìn)入“軟元件測(cè)試”提

45、示框畫面；“位軟元件”欄內(nèi)可輸入 XYMCS 等位軟元件； 點(diǎn)擊“強(qiáng)制 ON”接通軟元件觸點(diǎn)或線圈，點(diǎn)擊“強(qiáng)制 OFF”斷開軟元件觸點(diǎn)或線圈，短促間隔點(diǎn)擊“強(qiáng)制 ON/OFF取反”可以近似模擬觸發(fā)點(diǎn)動(dòng)開關(guān)動(dòng)作；“字軟元件”欄內(nèi)可輸入 T/D 等字軟元件； 在“設(shè)置值”框內(nèi)輸入模擬設(shè)置值，點(diǎn)擊“設(shè)置”按鍵 開始時(shí)間繼電器、數(shù)據(jù)寄存器相關(guān)的仿真運(yùn)算；19“執(zhí)行結(jié)果”欄內(nèi)顯示各類軟元件仿真運(yùn)行的結(jié)果(3) 對(duì)于不同類型的軟元件觸點(diǎn)的測(cè)試中仿真、復(fù)位、觸點(diǎn)塊顏色變化列 表如下：表 2觸點(diǎn)類型仿真動(dòng)作啟動(dòng)按 鍵模擬狀 態(tài)仿真復(fù)位按鍵觸點(diǎn)塊顏色常開強(qiáng)制 ON接通強(qiáng)制 ON/OFF取反白色藍(lán)色常閉強(qiáng)制 ON

46、斷開強(qiáng)制 ON/OFF取反藍(lán)色白色上升沿脈沖強(qiáng)制 ON短促接通強(qiáng)制 ON/OFF取反白藍(lán)白下降沿脈沖強(qiáng)制 OFF短促接通強(qiáng)制 ON/OFF取反白藍(lán)白表2退出仿真運(yùn)行 /返回寫入模式(1) 順序點(diǎn)選主菜單欄中“工具”“梯形圖邏輯測(cè)試舊結(jié)束” ；(2) 點(diǎn)擊圖示提示框內(nèi)“確定” ，結(jié)束梯形圖邏輯測(cè)試，退出仿真運(yùn)行；仿真運(yùn)行退出后， GX Developer 默認(rèn)模式為“讀出模式” ；如需繼續(xù)修改編輯 PLC程序，需由“讀出模式”轉(zhuǎn)為“寫入模式” ，鼠 標(biāo)左鍵點(diǎn)擊程序工具條處第 3個(gè)按鍵轉(zhuǎn)為“寫入模式” ；- 圖17圖 17保存程序 /退出軟件20紅河學(xué)院本科畢業(yè)論文 （設(shè)計(jì) ）第五章 控制系統(tǒng)的設(shè)

47、計(jì)5.1 系統(tǒng)仿真的總體方案利用三菱公司的 GX Developer 、GX Simuloter 、 GT Designer2 以及 GTSimuloter2 系列軟件開發(fā)工藝控制系統(tǒng)的流程如圖所示：圖 18圖 18控制系統(tǒng)要求分析 控制系統(tǒng)的組成：在液壓實(shí)驗(yàn)臺(tái)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，把各種指令信號(hào)和檢 測(cè)液壓缸運(yùn)動(dòng)的反饋信號(hào)作為 PLC的輸入，而 PLC輸出的控制信號(hào)， 控制液壓21第五章 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)臺(tái)中各個(gè)電磁閥的電磁鐵，進(jìn)而控制液壓油路的流動(dòng)方向和速度，從而控 制液壓缸的往返運(yùn)動(dòng)及其速度。在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)工作開始后 , 液壓試驗(yàn)臺(tái)在一個(gè)工作循環(huán)中需要依次完成以下 順序動(dòng)作 : 油缸 A 左移

48、動(dòng)、油缸 A右移動(dòng)、第一次泄油、油缸 B左移動(dòng)、油缸 B右移動(dòng)、第二次泄油、 （ 共 6 個(gè)順序動(dòng)作 ） 。采用 PLC 實(shí)現(xiàn)液壓試驗(yàn)臺(tái)的自 動(dòng)循環(huán)控制 , 需要在某些動(dòng)作位置設(shè)置位移傳感器或行程開關(guān)來檢測(cè)動(dòng)作是否 到位 , 并確定從一個(gè)動(dòng)作轉(zhuǎn)入到下一個(gè)動(dòng)作的條件。根據(jù)液壓系統(tǒng)控制的動(dòng)作 要求, 選用 2個(gè)液壓缸來完成該 6 個(gè)順序動(dòng)作 :移動(dòng)缸 A（ 原位和 A右限）的左 移和右移運(yùn)動(dòng) , 移動(dòng)缸 B 左移動(dòng)和右移動(dòng)動(dòng)作。缸 A右移動(dòng)到位后停留 3s 后， 開始第一次泄油， 10S后開始向左移動(dòng)，左移動(dòng)到位停留 5s 后，缸 B開始右移 右移到限 3s后開始第二次泄油， 10s 后向左移，左

49、移到限停留 5s，故需分別設(shè) 置一行程開關(guān) SQ1、SQ2、SQ3、SQ4。根據(jù)液壓系統(tǒng)的動(dòng)作過程和要求 , 繪制出 系統(tǒng)的控制功能流程圖 , 如圖 19 所示。22圖 19第五章 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)原理圖如下所示： （圖 20）圖 20圖中： TC1和 TC2是二位四通電磁閥； TC3是二位二通電磁閥； A和B是油 缸； 1 和 3 是單向調(diào)速閥； 2 和 4 是節(jié)流閥； 5 是溢流閥； 6 是壓力表； 7 是液 壓泵。按下啟動(dòng)按鈕 , 電磁鐵 TC1得電，液壓泵 7 輸出的壓力油經(jīng)閥左位接入移 動(dòng)缸 A 的左腔, 其活塞向右運(yùn)動(dòng) , 當(dāng)缸 A 右移動(dòng)到右限位置 , 壓下行程開關(guān) SQ2

50、,缸 A停止在下限位 , 3s 后，缸 A 開始泄油，泵輸出的壓力油經(jīng)過單向閥 1、 節(jié)流閥 2 回到油箱， 10s 后，缸 A 開始向左移動(dòng)，當(dāng)移動(dòng)到左限位時(shí)候，壓下 SQ1，停留在左限位 5s 后，電磁閥 TC2得電，液壓泵 7 輸出的壓力油經(jīng)閥左位 接入移動(dòng)缸 B 的左腔, 其活塞向右運(yùn)動(dòng) , 當(dāng)移動(dòng)到右限位置時(shí)候，壓下行程開 關(guān)SQ4，缸B停留在右限位， 3s后，缸 B開始泄油，泵輸出的壓力油經(jīng)過單向24閥 3、節(jié)流閥 4 回到油箱， 10s 后，缸 B 開始向左移動(dòng)，到達(dá)左限位時(shí)候，壓下 行程開關(guān) SQ3，停留在 B 左限，至此完成了液壓試驗(yàn)臺(tái)的 6 個(gè)自動(dòng)控制動(dòng)作 , 進(jìn) 入到下個(gè)

51、動(dòng)作循環(huán)?？刂葡到y(tǒng)的 PLC 接線圖和 I/0 分配5.4.1控制系統(tǒng)的 PLC 接線圖（圖 21）圖 215.4.2 控制系統(tǒng)的 I/O 分配表（表 3）外接電器輸入端子外接電器輸出 端子機(jī)器內(nèi)其他器件停止按鈕 SB1X0原點(diǎn)控制接觸器 KM1Y0輔助繼電器 M10A 啟動(dòng)按鈕 SB2X1A 右移動(dòng)控制接觸器KM2Y1定時(shí)器 T0， T1，B 啟動(dòng)按鈕 SB3X2A 左移動(dòng)控制接觸器KM3Y2T2 ，T3 ，T4 ，T5 ，A 右限行程開關(guān) SQ2X3B 右移動(dòng)控制接觸器KM4Y3T6A 左限行程開關(guān) SQ1X4B 左移動(dòng)控制接觸器KM5Y425第五章 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)B 右限行程開關(guān)SQ4X5A 缸泄油控制接觸器 KM6Y5B 左限行程開關(guān)SQ3X6B 缸泄油控制接觸器 KM7Y6表3控制系統(tǒng)的 PLC 梯形圖和步進(jìn)圖5.5.1 梯