沈陽理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文PAGEPAGE45摘要定長剪切控制是工業(yè)應(yīng)用中常見的問題，原料的定長切割作為生產(chǎn)線所必需的一道工序，其自動(dòng)化程度和精度對整條生產(chǎn)線的產(chǎn)量和成品質(zhì)量以及原料的利用率都起著重要的作用。本文在分析和研究了定長剪切控制和可編程控制器的應(yīng)用現(xiàn)狀后，提出了基于PLC的定長剪切控制系統(tǒng)。定長剪切控制系統(tǒng)的核心是運(yùn)動(dòng)控制。該系統(tǒng)采用了西門子S7-200PLC，以交流伺服驅(qū)動(dòng)器控制鋸車運(yùn)動(dòng)，提高了剪切的精度與可靠性。文中在分析控制要求的基礎(chǔ)上，詳細(xì)論述了相關(guān)數(shù)學(xué)模型的建立、PLC外電路的設(shè)計(jì)、人機(jī)交互界面的設(shè)計(jì)以及PLC控制程序的設(shè)計(jì)。其中的數(shù)學(xué)建模主要包括啟動(dòng)殘長計(jì)算、實(shí)時(shí)速度和實(shí)時(shí)長度計(jì)算以及交流伺服電動(dòng)機(jī)多段速度曲線的控制模型。PLC控制設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是程序結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、高速計(jì)數(shù)脈沖的讀取、交流伺服電動(dòng)機(jī)的線性加減速控制以及基于PLC的PTO功能的高速脈沖輸出控制。本系統(tǒng)主要的模塊有人機(jī)交互模塊和運(yùn)動(dòng)控制模塊。在人機(jī)交互模塊中顯示器件采用LCD觸摸屏，操作簡單、界面友好。運(yùn)動(dòng)控制模塊中主要的工作是交流伺服電機(jī)的脈沖發(fā)送、方向控制以及輸入輸出信號的處理等。系統(tǒng)控制靈活可靠，編程簡潔。關(guān)鍵字：定長剪切；PLC；交流伺服；人機(jī)交互AbstractConstantlengthcutcontroliscommoninindustrialapplicationanditisanimportantprocedureintheproductionline.Thedegreeofautomatistandprecisionofconstantlengthcutofrawmaterialplayanimportantroleinimprovingtheyieldofthewholeproductionline,thequalityoffinishedproductsandtheutilizationofrawmaterial.Inthisthesis,IanalyzethecurrentsituationoftheapplicationofConstantlengthcutcontrolandProgrammablecontrol,andthenintroduceasystembasedonPLCconstantlengthcutcontrol.Thecoreofconstantlengthcutcontrolsystemismotioncontrol.Inthissystem,IadoptSiemensS7-200PLC,controlingtheSawcarmovementwithAcservodrive，whichimprovetheaccuracyandprecisionofthecut.Basedonanalyzingtherequirementofthecontrol,IillustratethefoundationofrelatedmathematicalmodelandthedesignofPLCexternalcircuit,MSMMIandPLCcontrolprogramindetails.Amongthese,mathematicalmodelexecutescalculationofstartingresiduallong,real-timespeedandreal-timelength,aswellascontrolmodelofmulti-stagespeedcurveofACservomotor.ThekeypointofPLCcontroldesignisthedesignofprogramdesign,thereadofhigh-speedcounterpulse,thelinearaccelerationdecelerationcontrolofACservomotorandhigh-speedcounterpulseoutputcontrolbasedonPLCwithPTOfunction.Man-machineinteractivemoduleandMotioncontrolmodulearethemainmodulesinthesystem.Intheman-machineinteractivemodule,LCDtouchscreenisappliedforitssimplicityofoperationandfriendlyinterface.Andtheprimarychoreofmotioncontrollocatesinthepulsetransmission,directioncontrolandsignalproceedingofinputandoutputofACservomotor.Thecontrolofthesystemisreliableandflexiblewithconciseprogram.Keywords：Constantlengthcut；PLC；ACservomotor；Man-machineinteractivemodule目錄1緒論 11.1定長剪切系統(tǒng)的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 11.2PLC的概述 21.3本課題的來源及意義 21.4任務(wù)分析 31.5總體的設(shè)計(jì)方案 32數(shù)學(xué)模型的建立 52.1啟動(dòng)殘長的計(jì)算 62.2實(shí)時(shí)長度的計(jì)算 72.3加速度的轉(zhuǎn)換計(jì)算 73人機(jī)交互界面設(shè)計(jì) 93.1人機(jī)交互系統(tǒng)的意義 93.2觸摸屏的選擇 93.3界面的設(shè)計(jì) 104PLC與交流伺服驅(qū)動(dòng)器的選型 125外電路與氣動(dòng)回路設(shè)計(jì) 135.1系統(tǒng)外電路設(shè)計(jì) 135.2鋸車氣動(dòng)回路設(shè)計(jì) 136PLC控制程序設(shè)計(jì) 156.1PLC端子分配圖 156.2主程序設(shè)計(jì) 166.2測速子程序設(shè)計(jì) 166.3計(jì)算子程序設(shè)計(jì) 186.3.1實(shí)時(shí)長度的計(jì)算程序設(shè)計(jì) 186.3.2啟動(dòng)殘長計(jì)算子程序設(shè)計(jì) 196.3.3加速度轉(zhuǎn)換計(jì)算子程序設(shè)計(jì) 206.4加速追蹤子程序設(shè)計(jì) 216.5執(zhí)行子程序設(shè)計(jì) 246.6返回零點(diǎn)子程序設(shè)計(jì) 256.7自動(dòng)運(yùn)行子程序設(shè)計(jì) 266.8模擬運(yùn)行子程序設(shè)計(jì) 276.9手動(dòng)運(yùn)行子程序設(shè)計(jì) 28結(jié)束語 30致謝 31參考文獻(xiàn) 32附錄A英文原文 33附錄B中文翻譯 411緒論本章首先對PLC的應(yīng)用現(xiàn)狀及定尺飛鋸的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行了簡要的分析介紹，之后引出了本課題的研究意義，并對本文的主要內(nèi)容做出簡要概括。1.1定長剪切系統(tǒng)的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀在線定長切割系統(tǒng)是冶金企業(yè)連續(xù)軋制各種型材、管材等生產(chǎn)線上不可缺少的重要設(shè)備，它必須保證在不影響軋制線正常生產(chǎn)的前提下，將連續(xù)延伸的型材、管材在線動(dòng)態(tài)切割成要求的長度、并要保證一定的定長精度。這一課題一直是冶金企業(yè)、機(jī)械工業(yè)及科研院所致力于解決的難題。于是出現(xiàn)了各種各樣的定長切割系統(tǒng)，在高頻制管行業(yè)通常稱為定尺飛鋸。飛鋸的同步驅(qū)動(dòng)方式一般有氣動(dòng)式、液動(dòng)式、直流（交流）電機(jī)驅(qū)動(dòng)方式等，控制方式一般有繼電一接觸器控制、單片機(jī)控制、PLC控制等。國內(nèi)近年來比較主流的三種飛鋸控制方案性能對比見下表1.1所示。表1.1飛鋸控制系統(tǒng)控制方案[1]控制方案精度/mm精度控制因素夾具夾緊方式鋼管表面質(zhì)量穩(wěn)定性抗干擾小車驅(qū)動(dòng)應(yīng)用繼電器接觸器控制±50時(shí)間繼電器靈敏度動(dòng)夾緊硬接線不好低氣缸驅(qū)動(dòng)逐步淘汰微機(jī)控制±5測速輥采樣周期靜夾緊軟接線較好較高電機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪傳動(dòng)廣泛/研發(fā)中PLC控制±5碼盤采樣周期動(dòng)夾緊軟接線好高電機(jī)驅(qū)動(dòng)氣缸驅(qū)動(dòng)較廣泛之前一直使用機(jī)械定尺剪切，精度控制相當(dāng)困難，國內(nèi)80年代推出了微機(jī)控制定尺飛鋸，主要為Z80單板機(jī)控制的，這種飛鋸的鋸車采用低慣量的電機(jī)齒條傳動(dòng)，有電氣調(diào)速系統(tǒng)。控制系統(tǒng)還是多年前得老產(chǎn)品。加裝了單板機(jī)系統(tǒng)的飛鋸比前代產(chǎn)品性能有了提高，但單板機(jī)電路元件分離整個(gè)控制系統(tǒng)的電路布線復(fù)雜，使用多年的飛鋸折本還會(huì)出現(xiàn)抗干擾性差，定尺精度下降，故障率高等問題，經(jīng)常延誤用戶生成。進(jìn)入90年代，國外最新的飛鋸產(chǎn)品在控制系統(tǒng)上已經(jīng)淘汰Z80單板機(jī)，采用高性能單片機(jī)或帶有PID模塊的PID控制系統(tǒng)，同時(shí)將電氣調(diào)速系統(tǒng)的模擬調(diào)節(jié)器融入軟件，即飛鋸控制系統(tǒng)全數(shù)字化。國內(nèi)飛鋸控制系統(tǒng)正在逐步淘汰Z80單板機(jī)，向用高性能單片機(jī)為主的控制系統(tǒng)發(fā)展，控制系統(tǒng)部分采用PID調(diào)節(jié)，電氣調(diào)速系統(tǒng)仍以應(yīng)急按電路實(shí)現(xiàn)。1.2PLC的概述PLC英文全稱ProgrammableLogicController,中文全稱為可編程邏輯控制器，是一種以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的專用控制裝置，專為工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用設(shè)計(jì)。它采用可編程的存儲(chǔ)器，存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)、和算術(shù)運(yùn)算等操作指令，并通過數(shù)字式、模擬式輸入輸出，控制各類機(jī)械和生產(chǎn)過程?？删幊炭刂破骱退挠嘘P(guān)設(shè)備，應(yīng)按易于和工業(yè)控制系統(tǒng)連成一體，并易于擴(kuò)充功能的設(shè)計(jì)原則。[2]利用PLC作為該定尺剪切系統(tǒng)的控制器，是考慮到其控制的編程簡潔性，與伺服系統(tǒng)的易連接性，對外環(huán)境的要求較低，并且價(jià)格低廉。1.3本課題的來源及意義本課題根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)的需要來進(jìn)行設(shè)計(jì)的。目前在實(shí)際生產(chǎn)中使用的飛鋸機(jī)種類繁多，由于它們各自具有自身的特點(diǎn)，所以應(yīng)用在各種不同的工作場合。在連續(xù)式軋制生產(chǎn)作業(yè)線上，機(jī)械定尺的飛鋸機(jī)已經(jīng)不能滿足生產(chǎn)的精度要求，由于其生產(chǎn)效率過低，已經(jīng)在連續(xù)生產(chǎn)線上逐步退出，而高精度，高效率的隨管剪切控制系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。隨著現(xiàn)代話鋼材生產(chǎn)的品種不斷增加，要求軋鋼生產(chǎn)想高速、連續(xù)化生產(chǎn)方式發(fā)展的今天，飛鋸機(jī)的需求不斷增加，自然而然對飛鋸機(jī)的設(shè)計(jì)和制造質(zhì)量提出了更高的要求由于是在運(yùn)動(dòng)中對軋件實(shí)施剪切，本文中就介紹了基于PLC的鋼管隨管定尺剪切交流伺服控制系統(tǒng)，僅從上面所述來看，對鋼管定長剪切的系統(tǒng)研究具有重要的理論意義及研究價(jià)值。1.4任務(wù)分析通過對課題的初步分析，在線切割要求鋼管連續(xù)行進(jìn)，脈沖編碼器與測速輥同軸連接，測速輥每轉(zhuǎn)一周脈沖編碼器發(fā)出固定值得脈沖數(shù)，這一脈沖信號經(jīng)PLC采集并處理后作為求出鋼管的長度，通過運(yùn)算得出鋼管的速度并顯示。當(dāng)殘長（鋼管剩余長度）達(dá)到啟動(dòng)殘長時(shí)，PLC送出給定信號，鋸車開始以等加速追蹤鋼管，當(dāng)速度與管速相等時(shí)啟動(dòng)落鋸-鋸切-抬鋸過程完成鋸切，然后返回原位等待下次啟動(dòng)信號。設(shè)定長度，鋸車加速度由人機(jī)交互系統(tǒng)觸摸屏輸入，經(jīng)過計(jì)算轉(zhuǎn)換存入PLC備用。鋸車的工作循環(huán)是嚴(yán)格按照一定的時(shí)序動(dòng)作的，如果有個(gè)一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)差錯(cuò)，都將導(dǎo)致工作的失?。狠p則節(jié)拍時(shí)空，重則打鋸片，因此，嚴(yán)格各時(shí)序的發(fā)生將是非常重要的。1.5總體的設(shè)計(jì)方案系統(tǒng)設(shè)計(jì)有兩個(gè)脈沖編碼器，一個(gè)與鋼管測速輥同軸連接用于測量鋼管位置與管速，另一個(gè)測量鋸車的位置與速度，分別用高速脈沖計(jì)數(shù)器HSC0與HSC1將脈沖送入PLC。鋸車的脈沖輸出由PLC的PTO（高速脈沖輸出）完成。系統(tǒng)共設(shè)計(jì)了三種工作模式：自動(dòng)運(yùn)行模式、模擬演示運(yùn)行模式、手動(dòng)運(yùn)行模式。自動(dòng)運(yùn)行模式即為工業(yè)生產(chǎn)中的工作模式，有脈沖編碼器測得管速，由管速，加速度計(jì)算啟動(dòng)殘長，當(dāng)實(shí)時(shí)長度等于啟動(dòng)殘長時(shí)啟動(dòng)鋸車追蹤管速，達(dá)到追蹤目的啟動(dòng)執(zhí)行程序，鋸切完成時(shí)返回零點(diǎn)等待下次啟動(dòng)。該模式的流程圖見圖1.1。模擬演示模式用于檢測教學(xué)用，其管速非編碼器測得，而由外部輸入，然后又輸入的管速，加速度計(jì)算實(shí)時(shí)長度，直接啟動(dòng)鋸車（因?yàn)椴挥糜?jì)算啟動(dòng)殘長），并進(jìn)行空鋸鋸切過程。手動(dòng)模式用于維修排障時(shí)用，點(diǎn)“手動(dòng)正沖”時(shí)鋸車正向運(yùn)行并直接追蹤管速，執(zhí)行鋸切直至減速至零。點(diǎn)“手動(dòng)反沖”時(shí)鋸車反向回零位（調(diào)用返回子程序）。圖1.1自動(dòng)模式流程圖2數(shù)學(xué)模型的建立鋸切小車在一個(gè)鋸切過程中需要經(jīng)過等待、加速追蹤、同步運(yùn)行并執(zhí)行、同步運(yùn)行、減速停止和反向回原點(diǎn)等運(yùn)動(dòng)，如圖2.1所示。等待段OA，飛鋸車靜止在零位，當(dāng)產(chǎn)品相對于鋸車的伸出量達(dá)到啟動(dòng)值時(shí)，PLC發(fā)出脈沖指令，是飛鋸車以固定加速度啟動(dòng)進(jìn)入追蹤段。追蹤段AB，鋸車以恒定加速度追蹤管速，直至達(dá)到管速進(jìn)入同步段。同步段BC，鋸車夾緊鋼管保證同步，并進(jìn)行執(zhí)行過程落鋸，鋸切，抬鋸。正向減速段CD，PLC接到鋸切完成的信號后，通過發(fā)送減速脈沖，是鋸車減速停止，直至速度降至零。反向運(yùn)行段D~G，通過記錄上次鋸切過程的全程脈沖進(jìn)行精確的三段管線設(shè)置使鋸車返回至零位準(zhǔn)備下次鋸切。圖2.1鋸車的運(yùn)動(dòng)過程2.1啟動(dòng)殘長的計(jì)算在這里，數(shù)學(xué)模型的關(guān)鍵所在是啟動(dòng)殘長的計(jì)算，也就是當(dāng)鋼管端面超過鋸車零位多少時(shí)啟動(dòng)鋸車，當(dāng)鋸車按照既定的加速度追蹤至管速時(shí)，鋸車前的長度正好等于需要的設(shè)定長度L0。[3]我們以E表示啟動(dòng)殘長也就是當(dāng)飛鋸啟動(dòng)是鋼管已經(jīng)移過鋸口得距離，在飛鋸啟動(dòng)過程中，鋼管以速度VG運(yùn)動(dòng)，設(shè)B為飛鋸啟動(dòng)過程中（加速過程）鋼管運(yùn)動(dòng)距離超過飛鋸運(yùn)動(dòng)的距離的值，L0為設(shè)定長度，則當(dāng)飛鋸加速到與鋼管同步時(shí)，應(yīng)存在如下關(guān)系：L0=E+B（2.1）數(shù)學(xué)模型如圖2.2所示。圖2.2數(shù)學(xué)模型示例圖中粗虛線為啟動(dòng)殘長E，在這時(shí)啟動(dòng)鋸車，鋸車行進(jìn)s2時(shí)，鋼管行進(jìn)vGt達(dá)到下面的情況，此時(shí)鋸車前端的距離正好為設(shè)定長度L0。設(shè)要求的飛鋸的加速度為a，則開始啟動(dòng)并加速達(dá)到與鋼管速度相同是飛鋸運(yùn)行的距離為：s=（2.2）如圖2.2所示飛鋸的距離相當(dāng)于圖中三角形的面積，而鋼管則移動(dòng)了如圖中矩形面積的距離，即2s，所以上面提到的B=2s-s。所以要求E=L0-s時(shí)，即當(dāng)鋼管超過鋸車E=L0-s時(shí)鋸車以a加速追蹤鋼管，正好在鋼管超過鋸車L0時(shí)加速至與鋼管同步，綜合式子2.1、2.3得出：（2.3）圖2.3鋼管移動(dòng)距離與鋸車移動(dòng)距離的關(guān)系由于其中的各單位如下：設(shè)定長度L0（mm）、鋸車加速度a（m/s2）、鋼管管速VG（mm/s）。將量綱單位統(tǒng)一后得到如下式子：（2.4）2.2實(shí)時(shí)長度的計(jì)算在工作過程中需要將鋼管伸出鋸車長度實(shí)時(shí)的顯示在人機(jī)交互界面上，我在這里設(shè)定的是在抬鋸信號到位時(shí)將管脈沖內(nèi)數(shù)值清零，這是鋼管已經(jīng)伸出飛鋸鋸口s的長度了，這個(gè)s是表示上次切割過程中鋸車移動(dòng)的總距離，所以實(shí)時(shí)長度的表達(dá)公式如下式表示：（2.5）其中：L：實(shí)時(shí)長度，mm；s：上次鋸切的全程長度，mm；m：鋸車的脈沖當(dāng)量，mm/脈沖；n：脈沖計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值。2.3加速度的轉(zhuǎn)換計(jì)算在PLC的PTO多段速度管線包絡(luò)表中需要的加速度形式為周期增量形式，單位應(yīng)該為，而通過人機(jī)界面輸入的加速度應(yīng)為物理加速度a，單位為mm/s2。需要將這個(gè)加速度轉(zhuǎn)換成。我們進(jìn)行下面的運(yùn)算：通過測速程序測得的管速VG（m/s）除以m（脈沖當(dāng)量）得到以頻率表示的速度（HZ），取倒數(shù)得到周期表示的速度（s）。通過VG與加速度（m/s2）計(jì)算得到加速過程的距離如式子2.2所示：將這個(gè)距離除以脈沖當(dāng)量m,得到加速過程中的脈沖數(shù)量m1，由上面的周期形式表示的管速除以這個(gè)m1得到的就是要求的脈沖增量形式的加速度。這將在后面的計(jì)算程序中進(jìn)行詳細(xì)計(jì)算。3人機(jī)交互界面設(shè)計(jì)3.1人機(jī)交互系統(tǒng)的意義人機(jī)界面是在操作人員和機(jī)器設(shè)備之間作雙向溝通的橋梁，用戶可以自由的組合文字、按鈕、圖形、數(shù)字等來處理或監(jiān)控管理及應(yīng)付隨時(shí)可能變化信息的多功能顯示屏幕。隨著機(jī)械設(shè)備的飛速發(fā)展，以往的操作界面需由熟練的操作員才能操作，而且操作困難，無法提高工作效率。但是使用人機(jī)界面能夠明確指示并告知操作員機(jī)器設(shè)備目前的狀況，使操作變的簡單生動(dòng)`，并且可以減少操作上的失誤，即使是新手也可以很輕松的操作整個(gè)機(jī)器設(shè)備。使用人機(jī)界面還可以使機(jī)器的配線標(biāo)準(zhǔn)化、簡單化，同時(shí)也能減少PLC控制器所需的I/O點(diǎn)數(shù)，降低生產(chǎn)的成本同時(shí)由于面板控制的小型化及高性能，相對的提高了整套設(shè)備的附加價(jià)值。觸摸屏作為一種新型的人機(jī)界面，從一出現(xiàn)就受到關(guān)注，它的簡單易用，強(qiáng)大的功能及優(yōu)異的穩(wěn)定性使它非常適合用于工業(yè)環(huán)境，甚至可以用于日常生活之中，應(yīng)用非常廣泛，比如:自動(dòng)化停車設(shè)備、自動(dòng)洗車機(jī)、天車升降控制、生產(chǎn)線監(jiān)控等，甚至可用于智能大廈管理、會(huì)議室聲光控制、溫度調(diào)整。隨著科技的飛速發(fā)展，越來越多的機(jī)器與現(xiàn)場操作都趨向于使用人機(jī)界面，PLC控制器強(qiáng)大的功能及復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理也呼喚一種功能與之匹配而操作又簡便的人機(jī)的出現(xiàn)，觸摸屏的應(yīng)運(yùn)而生無疑是21世紀(jì)自動(dòng)化領(lǐng)域里的一個(gè)巨大的革新。3.2觸摸屏的選擇MT500系列觸摸屏是專門面向PLC應(yīng)用的，它不同于一些簡單的儀表式或其它的一些簡單的控制PLC的設(shè)備，其功能非常強(qiáng)大，使用非常方便，非常適合現(xiàn)代工業(yè)越來越龐大的工作量及功能的需求。日益成為現(xiàn)代工業(yè)必不可少的設(shè)備之一。在本系統(tǒng)采用了MT500觸摸屏做人機(jī)交互系統(tǒng)。3.3界面的設(shè)計(jì)在觸摸屏的設(shè)計(jì)中需要將各顯示元件的地址對應(yīng)到PLC的相應(yīng)單元，比如說：速度顯示緩沖區(qū)應(yīng)為VD30雙字單元。具體的各個(gè)顯示單元與PLC單元的對應(yīng)，如表3.1所示。表3.1人機(jī)顯示單元與PLC單元的對應(yīng)關(guān)系人機(jī)顯示PLC對應(yīng)單元管脈沖SMB38實(shí)時(shí)管速(m/s)VD30加速度(m/s2)VD50實(shí)時(shí)長度VD80設(shè)定長度VD90模擬運(yùn)行模式選擇M3.1啟動(dòng)M3.2停止M3.3自動(dòng)模式選擇M3.0前次運(yùn)行全程脈沖VD120在畫面中需要下列顯示單元：加速度得輸入，設(shè)定長度的輸入，實(shí)時(shí)速度的顯示，實(shí)時(shí)長度的顯示，完成的數(shù)量，自動(dòng)運(yùn)行與模擬運(yùn)行的選擇，啟動(dòng)、停止開關(guān)，輸入用小鍵盤。設(shè)置過程與模擬顯示如圖3.1、圖3.2所示。圖3.1設(shè)置過程中的人機(jī)界面圖3.1人機(jī)交互自動(dòng)運(yùn)行畫面4PLC與交流伺服驅(qū)動(dòng)器的選型運(yùn)動(dòng)控制器+伺服驅(qū)動(dòng)器+伺服電機(jī)的控制系統(tǒng)，其中的運(yùn)動(dòng)控制器可以使PLC，單片機(jī)，也可以是專用的定位控制單元或模塊。綜合考慮PLC控制性能與成本我們在這里選用了西門子S7-200PLC，伺服驅(qū)動(dòng)器選用較為常用的三菱的MR-J2S-100A，伺服電機(jī)采用與伺服驅(qū)動(dòng)器相配套的三菱伺服電機(jī)[4]。伺服驅(qū)動(dòng)器的連接如圖4.1所示。圖4.1PLC與伺服驅(qū)動(dòng)器的接線5外電路與氣動(dòng)回路設(shè)計(jì)5.1系統(tǒng)外電路設(shè)計(jì)該系統(tǒng)利用三個(gè)編碼器組成閉環(huán)控制系統(tǒng)，其中編碼器1用于檢測鋼管的運(yùn)行狀態(tài)，包括鋼管的行進(jìn)距離與行進(jìn)速度的測量，用于計(jì)算啟動(dòng)長度與實(shí)時(shí)長度，編碼器3同時(shí)用于檢測鋸車的運(yùn)行狀態(tài)，用于確定鋸車的行進(jìn)位置與檢測鋸切長度，編碼器3位于伺服電機(jī)的尾端，用于確定電機(jī)的速度也就是鋸車的速度控制。其中編碼器3反饋至PLC組成位置環(huán)，編碼器3反饋至伺服驅(qū)動(dòng)器組成速度環(huán)，具體的伺服系統(tǒng)如圖3所示.[5]。圖5.1控制系統(tǒng)5.2鋸車氣動(dòng)回路設(shè)計(jì)執(zhí)行回路中可以利用液壓回路與氣動(dòng)回路，考慮到液壓回路環(huán)境不好，容易將液壓油泄露，并且液壓回路的反應(yīng)相對氣壓回路較為不靈敏，所以綜合考慮這里用了氣動(dòng)回路，利用三位五通電磁換向閥控制氣路換向。氣動(dòng)回路位于執(zhí)行部分，用于控制鋸車的夾緊、松夾、落鋸、抬鋸。我們利用電磁繼電器控制換向閥，由PLC輸出信號Q0.3~Q0.6分別控制夾緊、松夾、落鋸、抬鋸。由于需要夾緊與松夾用的是一個(gè)氣缸，所以我們這里選用了雙向氣缸。氣動(dòng)回路如圖5.2所示[6]圖5.2執(zhí)行部分氣動(dòng)回路6PLC控制程序設(shè)計(jì)6.1PLC端子分配圖在進(jìn)行程序設(shè)計(jì)之前，需要將PLC的各個(gè)端子分配給各個(gè)輸入輸出量。經(jīng)過分析，我們需要的輸入量有下面的幾個(gè)：HSC0的脈沖輸入、HSC1的脈沖輸入、啟動(dòng)信號、停止信號、抬舉信號、自動(dòng)運(yùn)行模式選擇、手動(dòng)運(yùn)行模式選擇、模擬運(yùn)行模式選擇、落鋸信號、手動(dòng)正沖輸入、手動(dòng)反沖輸入，PTO脈沖輸出、方向控制、啟動(dòng)鋸片、夾緊、松夾、落鋸、抬鋸。具體的端子分配如圖6.1所示。圖6.1PLC端子分配圖6.2主程序設(shè)計(jì)主程序主要負(fù)責(zé)對各種工作模式的選擇包括：手動(dòng)運(yùn)行，自動(dòng)運(yùn)行，模擬運(yùn)行。程序梯形圖如圖6.2所示。選擇不同的工作模式，由主程序調(diào)用相應(yīng)的子程序。[7]圖6.2主程序梯形圖6.2測速子程序設(shè)計(jì)測速子程序主要負(fù)責(zé)對鋼管管速的測量，運(yùn)用S7-200的高速計(jì)數(shù)模塊HSC每隔5ms查詢一次HSC當(dāng)前值，并做差后除以5ms即為當(dāng)前脈沖速度（脈沖/ms）將這個(gè)值乘以1000×m（脈沖當(dāng)量）即為當(dāng)前管速（m/s）。具體的程序梯形圖如圖6.3所示。有兩個(gè)臨時(shí)寄存器VD100及VD104，分別寄存5ms前后的HSC當(dāng)前值。T32延時(shí)5ms后從當(dāng)前值寄存器SMD38中取出新的當(dāng)前值至VD104，將此兩值做差，并除以5ms。得到的是脈沖速度（/ms），將這個(gè)脈沖速度乘以脈沖當(dāng)量，并轉(zhuǎn)換成s的量綱，得到的就是單位為（m/s）的速度。圖6.3測速子程序梯形圖6.3計(jì)算子程序設(shè)計(jì)計(jì)算程序主要負(fù)責(zé)對系統(tǒng)內(nèi)各參數(shù)的計(jì)算，包括實(shí)時(shí)長度，啟動(dòng)殘長，加速度轉(zhuǎn)換。6.3.1實(shí)時(shí)長度的計(jì)算程序設(shè)計(jì)按照第三章中數(shù)學(xué)模型中的計(jì)算實(shí)時(shí)長度由下式表達(dá)[8]：（6.1）式中：s：上次鋸切過程中的鋸車運(yùn)行全距離（mm），存于VD120單元。m：該系統(tǒng)的脈沖當(dāng)量，n：管脈沖當(dāng)前值。是系統(tǒng)特殊寄存器SMB38相應(yīng)的程序梯形圖如圖6.4所示。圖6.4實(shí)時(shí)長度計(jì)算子程序6.3.2啟動(dòng)殘長計(jì)算子程序設(shè)計(jì)依照第三章中的數(shù)學(xué)模型中的計(jì)算啟動(dòng)殘長由下式表達(dá)[7]：（6.2）式中：L0：鋼管設(shè)定長度（mm）存入PLC的VD90單元；v：由編碼器測得的管速（m/s）存入PLC的VD30；a：由外部輸入的加速度（m/s2）存入PLC的VD50。相應(yīng)的程序梯形圖如圖6.5所示圖6.5啟動(dòng)殘長計(jì)算子程序6.3.3加速度轉(zhuǎn)換計(jì)算子程序設(shè)計(jì)由外部輸入的加速度值量綱為m/s2但在追蹤過程中需要以周期增量存在的加速度，所以在此需要將加速度進(jìn)行轉(zhuǎn)化具體的轉(zhuǎn)化過程如下：通過測速程序測得的管速VG（m/s）除以m（脈沖當(dāng)量）得到以頻率表示的速度（HZ），取倒數(shù)得到周期表示的速度（s）。通過VG與加速度（m/s2）計(jì)算得到加速過程的距離如式子2.2所示。將這個(gè)距離除以脈沖當(dāng)量m,得到加速過程中的脈沖數(shù)量m1，由上面的周期形式表示的管速除以這個(gè)m1得到的就是要求的脈沖增量形式的加速度。相應(yīng)的程序段如圖6.6所示。圖6.6轉(zhuǎn)換加速度程序段程序中VD108中存儲(chǔ)的內(nèi)容為脈沖速度（脈沖/s），如測速子程序中所述。最終VD54中存儲(chǔ)的便是以周期增量表示的加速度。在該程序中還對加速脈沖長度進(jìn)行計(jì)算用于PTO多段管線包絡(luò)表的編寫并通過異或邏輯運(yùn)算計(jì)算了反向加速度用于減速控制。在這個(gè)程序中還對輸入的加速度進(jìn)行去相反數(shù)操作，用于正向減速與反向減速。由于這里都是帶符號的整數(shù)，最高位為符號位，我們只要將最高位更改即可，我在這里用加速度寄存器與16進(jìn)制的8000進(jìn)行異或運(yùn)算。見圖6.7圖6.7加速度換向程序段6.4加速追蹤子程序設(shè)計(jì)這是整個(gè)控制系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，運(yùn)用S7-200的高速脈沖功能控制鋸車通過設(shè)定好的加速度追蹤管速，并在追蹤達(dá)到時(shí)啟動(dòng)執(zhí)行程序鋸切鋼管，鋸切過程完成后鋸車減速至速度為零等待返回零點(diǎn)。該程序不能簡單運(yùn)用PTO多段管線的包絡(luò)表編程，因?yàn)樵谧粉欉^程結(jié)束時(shí)要啟動(dòng)執(zhí)行程序，而且勻速過程的長度不是事先已知的，無法編寫包絡(luò)表，所以程序中將各個(gè)過程分開并通過幾個(gè)中間記憶單元（如m0.5,m0.6,m0.7）與中斷程序進(jìn)行進(jìn)程轉(zhuǎn)換。第一段為加速過程通過上面加速度計(jì)算程序中的過程，已經(jīng)有了加速的脈沖長度，脈沖周期增量，與末速度。滿足PTO包絡(luò)表的條件，設(shè)置中斷程序INT_0連接19號事件，等待脈沖輸出完成信號，進(jìn)入中斷，在中斷服務(wù)中將勻速過程使能信號M0.5置位。具體的程序梯形圖如圖6.8，6.9所示。而在勻速過程中，由于結(jié)束信號應(yīng)為鋸切執(zhí)行程序中的抬鋸信號I0.3，不能事先知曉脈沖長度，所以在包絡(luò)表的脈沖長度中設(shè)置了一個(gè)足夠長的脈沖串，保證在抬鋸信號使能前鋸車能夠一直勻速前進(jìn)。見圖6.10在模擬運(yùn)行子程序的主體部分，在抬鋸信號有效時(shí)會(huì)給M0.5復(fù)位。保證程序的可靠連續(xù)性。見圖6.10。圖6.10勻速過程的包絡(luò)表圖6.11復(fù)位M0.5在正向減速段所使用的加速度大小與加速過程中的加速度相同僅方向相反，所以其脈沖長度與加速過程中相同，可以借用加速包絡(luò)表，PTO輸出完成后激發(fā)中斷INT_1。在中斷中將回零點(diǎn)信號M0.6置位，并用M0.6的常閉觸點(diǎn)關(guān)閉正向減速網(wǎng)絡(luò)。如圖6.12所示。圖6.8加速子程序段圖6.9中斷INT_0圖6.12中斷INT_16.5執(zhí)行子程序設(shè)計(jì)控制鋸片的動(dòng)作，執(zhí)行切割過程：啟動(dòng)鋸片延時(shí)10ms，夾緊鋼管，落鋸，落鋸到位信號使能后松夾并抬鋸。嚴(yán)格按照上述的時(shí)序執(zhí)行，采用“啟——?！！彪娐穂5]。執(zhí)行程序的具體梯形圖如圖6.13所示。圖6.13執(zhí)行子程序6.6返回零點(diǎn)子程序設(shè)計(jì)由于在正向過程中已經(jīng)知曉勻速與加減速過程的脈沖長度，所以在返回子程序中需要填寫標(biāo)準(zhǔn)的包絡(luò)表。包絡(luò)表程序見圖6.14。當(dāng)執(zhí)行程序過程中抬舉到位信號I0.3使能，則進(jìn)入該程序，通過改寫包絡(luò)表內(nèi)容，改變鋸車的控制信號。使鋸車按照預(yù)定的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)返回至零點(diǎn)，為編程簡潔起見，這里的加速減速加速度與追蹤過程中的加速度保持一致，即返回過程是追蹤過程的反演。具體的程序梯形圖如圖6.14所示。圖6.14返回子程序6.7自動(dòng)運(yùn)行子程序設(shè)計(jì)一種程序的運(yùn)行模式，由主程序分支調(diào)用，在該程序中對HSC0，HSC1進(jìn)行初始化，如圖6.15所示。判斷是否首切，若為首切的話則直接啟動(dòng)追蹤程序進(jìn)行首次切割，切料為廢料，然后從新開始計(jì)算管脈沖，判斷是否達(dá)到啟動(dòng)長度，并在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候調(diào)用追蹤子程序，通過鋸切完成信號調(diào)用返回子程序。圖6.15自動(dòng)運(yùn)行子程序中的對HSC初始化的程序段利用一個(gè)比較指令判斷實(shí)時(shí)長度寄存器的內(nèi)容與啟動(dòng)殘長寄存器里的內(nèi)容是否一致，當(dāng)一致時(shí)調(diào)用追蹤程序，程序段如圖6.16所示。其中VW12為切割個(gè)數(shù)寄存器，該寄存器在每次抬鋸信號到位時(shí)（一次切割完成），自加一。在這里我們借用其作為首切標(biāo)志，當(dāng)其中內(nèi)容為零時(shí)表示這是首切，應(yīng)該直接調(diào)用追蹤程序，其他不為零的情況則表示正常作業(yè)中。需要判斷殘長才可以追蹤。圖6.16判斷是否達(dá)到啟動(dòng)殘長的程序段6.8模擬運(yùn)行子程序設(shè)計(jì)另一種運(yùn)行模式，由主程序調(diào)用執(zhí)行，該程序中的管速來源不是測速子程序，而是通過外部旋轉(zhuǎn)鈕直接輸入的，直接調(diào)用追蹤程序，以這個(gè)“管速”追蹤，并完成鋸切過程，用于模擬演示用途。由于除了管速的來源不同外，其他的控制要求應(yīng)該與自動(dòng)模式相同，所以相應(yīng)的程序如圖6.17所示圖6.17模擬運(yùn)行子程序6.9手動(dòng)運(yùn)行子程序設(shè)計(jì)另一種運(yùn)行模式，由主程序調(diào)用執(zhí)行，手動(dòng)程序有兩個(gè)手動(dòng)觸點(diǎn)：手動(dòng)正沖和手動(dòng)反沖。具體的控制要求如下：按動(dòng)手動(dòng)正沖按鈕，鋸車正向追蹤管速，通過按動(dòng)手動(dòng)夾緊、手動(dòng)落鋸、手動(dòng)松夾、手動(dòng)抬鋸來執(zhí)行鋸切過程，送開手動(dòng)正沖按鈕，則減速至零；按動(dòng)手動(dòng)反沖按鈕，程序調(diào)用返回程序，使鋸車返回零點(diǎn)。我們在追蹤子程序中設(shè)置了選擇觸點(diǎn)，當(dāng)I0.5（手動(dòng)模式選擇）有效時(shí)，關(guān)閉其他回路，追蹤程序只為手動(dòng)服務(wù)。如圖6.18所示圖6.18手動(dòng)模式的相應(yīng)觸點(diǎn)在追蹤子程序中的位置與作用在執(zhí)行手動(dòng)程序中需要手動(dòng)點(diǎn)動(dòng)鋸切過程各個(gè)開關(guān)執(zhí)行各動(dòng)作。具體的手動(dòng)程序如圖6.19所示。圖6.19手動(dòng)運(yùn)行子程序結(jié)束語經(jīng)過三個(gè)月的學(xué)習(xí)和工作，完成了基于PLC的鋼管定長剪切交流伺服系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。在這個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，我完成了以下工作：1：對鋸車的運(yùn)動(dòng)建立了相關(guān)的數(shù)學(xué)模型，計(jì)算了啟動(dòng)殘長，加速度轉(zhuǎn)換，實(shí)時(shí)長度計(jì)算；2：設(shè)計(jì)了PLC的外電路連接以及交流伺服系統(tǒng)的設(shè)計(jì)；3：設(shè)計(jì)了人機(jī)交互系統(tǒng)，做出了人機(jī)交互觸摸屏界面：4：設(shè)計(jì)了系統(tǒng)的各部分的PLC程序，共包括主程序、自動(dòng)運(yùn)行程序、模擬運(yùn)行程序、手動(dòng)運(yùn)行程序、測速程序、計(jì)算程序、加速追蹤程序、返回程序、以及三個(gè)中斷服務(wù)程序。該系統(tǒng)能完成實(shí)時(shí)測量管速；實(shí)時(shí)顯示管速與實(shí)時(shí)長度；自動(dòng)追蹤管速，自動(dòng)完成鋸切工作；模擬運(yùn)行追蹤管速，用于演示示例；手動(dòng)分步工作。運(yùn)用了控制部件+交流伺服驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)，較于市場上的機(jī)械定尺飛鋸會(huì)更加適合于批量生產(chǎn)。采用伺服電機(jī)編碼器反饋至驅(qū)動(dòng)器的閉環(huán)系統(tǒng)，更加能夠滿足生產(chǎn)中對精度的高要求，并且相對于PC控制的超高精度的定尺鋸切設(shè)計(jì)，PLC控制更加經(jīng)濟(jì)性，可以滿足一般以及部分高精度工廠作業(yè)。致謝在畢業(yè)設(shè)計(jì)期間，無論是確定工作方案、收集資料還是撰寫論文，我都得到了陳白寧老師的全力幫助和耐心指導(dǎo)。陳老師學(xué)識淵博、治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)、平易近人，是我們學(xué)習(xí)和生活的榜樣，在此我特向陳老師表示最崇高的敬意和由衷的感謝。大學(xué)幾年的生活轉(zhuǎn)眼就要結(jié)束了，這幾年是我人生中最重要的學(xué)習(xí)時(shí)間。在大學(xué)的校園里，我不僅學(xué)到了豐富的專業(yè)知識，也學(xué)到了終身受用的學(xué)習(xí)知識和積極的生活態(tài)度，通過對課程的學(xué)習(xí)和與相關(guān)專業(yè)老師的溝通，使我深感機(jī)會(huì)難得，獲益非淺。母校嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)風(fēng)和老師的廣博豐富的知識令我敬佩。各位老師的悉心授課使我對機(jī)電一體化專業(yè)有了更多、更豐富的認(rèn)識，為今后的學(xué)習(xí)和工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。此時(shí)此刻，我要感謝機(jī)電專業(yè)的全體老師幾年來對我的指導(dǎo)和幫助，他們廣博精湛的學(xué)識，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度使我得到的不僅是知識，還有他們對知識孜孜不倦的追求精神及做人的品質(zhì)，這將使我終身受益，尤其是對陳老師表示由衷的感謝。陳老師在百忙之中對我的設(shè)計(jì)給予了細(xì)心的指導(dǎo)和耐心的指導(dǎo)，她在學(xué)術(shù)上精益求精、一絲不茍的精神和工作上嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的作風(fēng)，以及忘我的學(xué)習(xí)態(tài)度給我留下了深刻的印象。另外在設(shè)計(jì)過程中還得到了周圍同學(xué)的大力幫助，在此表示感謝，我將在以后的工作中不斷努力學(xué)習(xí)，在不久的將來成為一名優(yōu)秀的技術(shù)人才。最后再次感謝母校對我的栽培和陳白寧老師對我在設(shè)計(jì)上的幫助和支持。參考文獻(xiàn)[1]隋振有、隋鳳香.可編程控制器應(yīng)用解析.2006第一版.中國電力出版社。2006[2]程憲平.機(jī)電傳動(dòng)與控制.華中理工大學(xué)出版社，2001.12[3]熊有倫.機(jī)器人技術(shù)基礎(chǔ).華中理工大學(xué)出版社，1996.08[4]唐文彥.傳感器.機(jī)械工業(yè)出版社，2006.07[5]左健民.液壓與氣壓傳動(dòng).機(jī)械工業(yè)出版社，2007.05[6]陳白寧,段志敏，劉文波.機(jī)電傳動(dòng)控制基礎(chǔ).東北大學(xué)出版社，2008.09[7]龔仲華.S7200/300/400PLC應(yīng)用技術(shù)通用篇.人民郵電出版社，2007.06[8]劉美俊.西門子S7系列PLC的應(yīng)用與維護(hù).機(jī)械工業(yè)出版社，2008.03[9]成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊（第五版）第一卷.化學(xué)工業(yè)出版社，2007.11[10]廖常初.PLC編程及應(yīng)用.機(jī)械工業(yè)出版社，2002.11[11]郭洪紅.工業(yè)機(jī)器人技術(shù).西安電子科技大學(xué)出版社，2006.04[12]謝存禧，張鐵.機(jī)器人技術(shù)及其應(yīng)用.煤炭工業(yè)出版社，2004.03[13]蔡春源.機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊（第三版）.冶金工業(yè)出版社，1994.11[14]王孝華，陸鑫盛.氣動(dòng)元件.機(jī)械工業(yè)出版社，1991.12[15]成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊（第五版）第五卷.化學(xué)工業(yè)出版社，2007.11附錄A英文原文PLCtechniquediscussionandfuturedevelopmentAlongwiththedevelopmentoftheages,thetechniquethatisnowadaysisalsograduallyperfect,thecompetitionplaysmoremorestrong;theoperationthatlistdependstheartificialhasalreadycan'tsatisfiedwiththecurrentmanufacturingindustryforeground,alsocan'tguaranteetherequestofthehigherquantityandhighnewtheimageofthetechniquebusinessenterprise.Thepeopleseeinproducepractice,automatebroughtthetremendousconvenienceandtheproductquantitiesforpeopleupofassurance,alsoeasedthepersonnel'slaborstrength,reducetheestablishmentonthepersonnel.Thetargetcontrolofthehardrealizationinmanycomplicatedproductionlines,wholeandexcellentturn,thebestdecisionetc.,well-trainedoperationwork,technicalpersonnelorexpert,governorbutcanjudgeandoperateeasily,canacquirethesatisfiedresult.Theresearchtargetoftheartificialintelligencemakesuseofthecalculatorexactlytocarryout,imitatetheseintelligencesbehavior,moderatingtheworkthroughperson'sbrainandcalculators,withthemodethatperson'smachinecombine,forresolvetheverycomplicatedproblemtolookforthebestpath.Wecomeinsightofthecontrolthatlinksaftertheelectricappliancesinvarioussituation,thatisalreadythethattimegenerationpast,nowofafteruseinthemoldaperhapssimpleequipmentsofgrass-rootscontrolthattheelectricappliancescandoforthelowlevelonly;AndthePLCemergencealsobecametheepoch-makingtopic,addingthevividsoftwarecontrolthroughaveryandstablehardware,makingtheautomationheadforthenewhightide.ThePLCbiggestcharacteristicsliein:Theelectricalengineeringteacheralreadynolongerelectrichardwareuptoomanycalculationsesofcost,aslongasordertheimportationthatthebuttonswitchortheimportationofthesensorsordertolinkthePLCupcansolveproblem,passtooutputtoordertheconjunctioncontactmachineorcontrolthestartequipmentsofthebigpoweraftertheelectricappliances,buttheexportationequipmentsdirectconjunctionofthesmallpowercan.PLCinternalcontainmenthavetheCPUoftheCPU,andtaketohaveanI/Oforexpandofexteriortoconnectapeople'saddressandsavingmachinethreebigpiecestoconstitute,CPUcoreisfromanormanyistiredtoaddthemachinetoconstitute,mathematicsthattheyhavethelogicoperationability,andcanreadtheproceduresavethecontentsofthemachinetodrivethehomologoussavingmachineandI/Ostoconnectafterpassthecalculation;TheI/Oaddinnerpartistiredtheinputandoutputsystemofthemachineandexteriorlink,anddeposittherelateddataintotheproceduresavingmachineordatasavingmachine;ThesavingmachinecandepositthedatathattheI/Oinputinthesavingmachine,andinworkadjustingtobecometiredtoaddthemachineandI/Ostoconnect,savingmachineseparatelysavingmachineRAMoftheproceduresavingmachineROManddatas,theROMcancandodepositofthedatapermanenceinthesavingmachine,butRAMonlyfortheCPUcomputesthetemporarycalculationusageofhourofbufferspace.ThePLCanti-interferenceisveryandexcellent,ourrootneednotconcernitsservicelifeandtheworksituationbad,theseallproblemshavealreadynolongerbecomethetopicthatwefail,butstaytoourisaconcerntocometointernalresourcesofmakeuseofthePLCtostrengthenthecontrolabilityoftheequipmentsforus,makeourequipmentsmoregentle.PLClanguageisnotweimagineofeditcollectedmaterialsthelanguageorlanguageofCstocarryonweavingthedistance,butthetrapezoiddiagramthattheadoptionisoriginalaftertheelectricappliancestocontrol,maketheelectricalengineeringteacherwhileweavingtowritetheprocedureveryeasycomprehendedthePLClanguage,andalotofnon-electricityprofessionalalsoveryquicklyknowandgodeepintotothePLC.IsPLConeoftheadvantageaboveandonly,thisisalsoonepartthatthepeoplecomprehendmoreandeasily,inalotofequipmentses,thepeoplehavealreadynolongerhopedtoseetoomanycontrolbuttons,theydamagenotonlyandeasilyandproducetheartificialerroreasiest,smallisnotamainerrorperhapsyoucanstillaccept;Butleadevenisafatalerrorgreatlyiswhatwecan'tistolerantof.Newtechniquealwaysforbringingmoresafeandconvenientoperationforus,makewealotofproblemsforfaceonsweepbutlight,doyouunderstandtheHMI?SaystheHMIhereyoubasicallynotclearwhatitis,alsohavenointerestunderstanding,changeoneinsidetextexplainsitintothetouchtoholdorman-machineinterfaceyouknew,itcombineswiththePLCtoourlargerspace.HMIthecontrolnotonlyonlyisreducedthecontrolpressbutton,increasethevividofthecontrol,moremainofitiscansequenceof,andatcanthechangedatainputtooutputthefeedbackwithdata,controlinthetemperaturecurveofimitatebutalsocankeepthemanifestationofviewtocomeout.Andcanwritethefunctionhelpprocedurethroughaplaittoprovidethehelpofvariouswhatliesinone'spower,theonewhomakeoperatereducestheotioseerror.CurrentlytheHMIfactoryisalsomoreandmore,thefunctionisalsomoreandmorestrong,thepriceisalsomoreandmorelow,thenoodlesoftheusagearewidemoreandmore.TheHMIforegroundcansaythatthink°tobegoodvery.Atalotofsituations,thelistisisasmoothmovementthatcan'tguaranteetheequipmentsbythecontrolofthesinglemachine,butpasstheinformationexchangesoftheequipmentsandequipmentstoattaintheresultthatwewant.Forexampleforepackandtheexaminationoftheempressworkpreface,wewillarrivewrappinginformationfeedbacktoexaminetheplace,andexaminetheinformationoftheplacetoalsowantthefeedbacktopacking.Passtheinformationsharethustomakeboththechainconnect,becomingatotalbody,thematchofyourthatthusmakeismoreclose,ateachotherattaintoreflecttheresultthatmutuallyflick.ThePLCcorrespondencehasalreadycomemoremorebodynowitsvalue,atthePLCandcorrespondencebetweenPLCs,canpassthecommunicationoftheinformationandtheshareofthedatastoguaranteethatoftheequipmentsmoderatesmutually,theresultthatarrivealreadytorepairwitheachother.DataconversiontheadoptionRS232betweenPLCconnecttocometothetransmissiondata,buttheRS232pickupapeopleandcanguarantee10metersonlyofdeliverthedistance,ifinthedistanceof1000meterswecanpasstheRS485tocarryonthecorrespondence,thelongerdistancecanpasstheMODELonlytocarryondeliver.ThePLCdatatransmissionisjusttobecalledaformtoitinapieceofandcontinuousaddressthatthedataoftheinnerpartdeliverstheotherparty,we,thePLCoftheotherpartypassestoreaddatainthewatchtocarryontheoperation.Ifthedatathatdatainthewatchisatoestablishgenerally,thatisjustthegeneraldatatransmission,forexampletodayofoilpricerise,Iwanttodeliverthepriceoftheoilpricetolosetheoilallyonboard,thatistheshareofthedata;ButtakedatainthewatchforaninstructionprocedurethatcontrolsthePLC,thathadthedifficultyverymuch,forexampleyouhavetocontrolonepedestalrobottopresstheactionworkthatyouimagine,youwilldrawupforittheformthataprocedurecombinewiththedatasendsouttopassby.Theformthatinformationtransportcontainsinglework,thehalfaworkandthedifferenceofaworkses.Themeaningofthesingleworkalsoistosayboth,acansendoutonly,butacanreceiveonly,forexampleaspyhecanreceivethedesignationofthesuperioronly,butcan'tgivethesuperiorreply;Aworkofhalfisalso2andcancansendoutsimilartoacceptthedata,butcan'tsendoutandacceptatthesametime,forexamplewhenyoumakeaphonecallistocan'tanswerthephone,theotherpartyalso;Butwholepairworksisbothcansendoutandacceptthedata,andcansendoutandacceptatthesametime.BeliketheInternetisatypicalexample.Theprocessthatinformationtransportalsohassynchronousanddifferentstepcent:Thedatalineandtheclocklinesaresynchronouswhensynchronousmeaninglieinsendingoutthedata,isalsothedatasignalandtheclocksignalstobecarryonbytheCPUtosendoutatthesametime,thisneedstoallwantthespecializedclocksignaleachothertocarryonthetransmissionandconnecttosend,andisconstrained,thecharacteristicsofthiskindofmethodliesinitsspeedveryquick,butcorrespondworktimeoftakeuptheCPUandalsowanttobelongoppositely,atthesametimethetechniquedifficultyalsoverybig.Itsrequestliesincan'tinghaveanerrormarginsinadatasdeliver,otherwisethewholepieceaccordingtocomparetheoccurrencemistake,thisonthehardwareisabiggerdifficulty.Appliedmoreandmoreextensiveinsomeappropriativeequipmentses,beliketheappropriativemedicaltreatmentequipments,thenumericalsignalequipments...etc.,incomparetheonedatadeliver,itsresultisverygood.Andthedifferentstepisanapplicationthemostextensive,thisreceivebenefitinitoftechniquedifficultyisoppositeandwanttobesmall,atthesametimenotneedtopreparethespecializedclocksignal,itscharacteristicstoliein,itsdataispartition,thelong-lostsendoutandaccept,betheCPUistoobusyoftimecangrindtoastopsextowork,alsoreducedthedifficultyonthehardware,thedatathrowtoloseatthesametimeoppositewanttobelittle,wecanpasstheexaminationofthedatatoobservewhetherthedatathatwesendouthasthemistakeornot,belikestrangeaccidentallythemethod,tiredadditionandeightefficaciesmethodetc.,canusetohelpswhetherthedatathatweexaminetosendouthaveornotthemistakeoccurrence,passthefeedbacktocarryonthediscriminator.Alineoftransmissionoftheinformationcontainastringofandcombinethecentof:TheusualPLCis8machines,certainlyalsohaving16machines.Wecanbeanatthetimeofsendingoutthedataasendouttotheotherparty,alsocanbe88sendoutthedatatotheotherparty,anand8differentiationsesarealsotheasthatwesaytosendoutthedataandcombinesendsoutthedata.Aspeedismoreandslowly,butaslongas2orthreelinescansolveproblem,andcanusethetelephonelinetocarryonthelongrangecontrol.Butcombinetheosculartransmissionspeedisveryquickof,itisastringofoscularof25600%,occupytheadvantageintheshortdistance,theinviewofthefactTTLelectricityiseven,beinglimitedbythescopeofonemetergenerally,itcombineunwellusedforthedatatransmissionofthelongpull,thusthecostistooexpensive.Underalotofcircumstanceswearetotaltoliketoadoptthestringtocombinetheconversionchiptocarryondeliver,underthiskindofcircumstancenotneedustocarryontodeposittedthemachinetoestablishtooandcomplicatedly,butcarryonthedataexchangesthroughthedatatransmissioninstructiondirectly,butisnotaveryviablewayinthecorrespondence,becausethePLCo