基于PLC的大米加工控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)案例綜述1.1PLC控制系統(tǒng)流程圖稻米加工生產(chǎn)線集中控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)稻米加工生產(chǎn)線根據(jù)設(shè)計(jì)要求，PLC實(shí)現(xiàn)以下功能：真空吸料：用alpine機(jī)將要加工的原料吸進(jìn)吸漏斗中，以確保原料的供應(yīng)稱重設(shè)置：面板手動設(shè)置一次性加工的大米需求量，通過稱重感應(yīng)器實(shí)現(xiàn)自動稱重控制壟谷控制：檢測原材料在壟谷筒內(nèi)的位置，達(dá)到設(shè)定值后實(shí)現(xiàn)自動脫殼控制接收大米：大米去殼后，進(jìn)入鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行谷物分離，分離出的大米進(jìn)入碾米罐進(jìn)行進(jìn)一步處理。加工完成后，滾筒門自動打開，篩好的大米通過高壓空氣送入筒倉。根據(jù)系統(tǒng)過程的控制要求，可以編寫詳細(xì)的控制系統(tǒng)流程圖。系統(tǒng)流程圖如圖所示1.2PLC常用的程序設(shè)計(jì)方法在軟件編程過程中，有必要選擇可以反映交付過程的已更改參數(shù)作為控制參數(shù)。正確處理執(zhí)行設(shè)備和編程元素之間的互鎖關(guān)系。有許多用于軟件程序的設(shè)計(jì)方法。常用的設(shè)計(jì)方法包括經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法，順序功能圖設(shè)計(jì)方法等。經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法體驗(yàn)設(shè)計(jì)方法要求設(shè)計(jì)人員具有豐富的實(shí)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，并掌握典型應(yīng)用程序的更多基本鏈接。根據(jù)控制對象對控制系統(tǒng)的特定要求，通過經(jīng)驗(yàn)選擇基本鏈接，并將它們有機(jī)地結(jié)合起來。設(shè)計(jì)過程逐漸得到改善，通常很難獲得最佳解決方案。程序的初步設(shè)計(jì)完成后，需要反復(fù)調(diào)試，修改和改進(jìn)，直到滿足受控對象的控制條件為止。實(shí)證設(shè)計(jì)方法不規(guī)范，沒有遵循的普遍規(guī)律，具有一定的探索性和隨機(jī)性。對于相同的受控對象，設(shè)計(jì)的程序不是唯一的。程序設(shè)計(jì)的質(zhì)量與設(shè)計(jì)師的經(jīng)驗(yàn)有關(guān)。對于復(fù)雜的控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，由于復(fù)雜的聯(lián)鎖關(guān)系，通常難以掌握經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法，設(shè)計(jì)周期長，設(shè)計(jì)的程序可讀性差，即使對于有經(jīng)驗(yàn)的工程師也很費(fèi)時(shí)間閱讀它。同時(shí)，這也給以后的產(chǎn)品使用和維護(hù)帶來很多不便。對于簡單控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法簡單易實(shí)現(xiàn)，效果明顯。對于某些舊設(shè)備的改造，也可以使用經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法。您可以參考原始設(shè)備的繼電器控制電路圖，并綜合考慮對原始設(shè)備的特性進(jìn)行修改和改進(jìn)，以便輕松獲得滿足控制要求的程序。順序功能圖法順序功能圖（SFC，SequentialFunctionChart）已經(jīng)用IEC指示器語言編寫了一個復(fù)雜的順序控制程序。使用這種出色的編程方法，初學(xué)者可以輕松編寫復(fù)雜的序列控制程序，從而大大提高了工作效率，并為調(diào)試和試運(yùn)行帶來了極大的便利。順序功能圖用于描述控制系統(tǒng)的控制過程，功能和特性，而不是系統(tǒng)的特定技術(shù)。動作功能（或命令）組成。順序功能圖的指令可以由梯形圖表示。在順序功能圖中，將狀態(tài)視為控制過程，并按順序?qū)斎霔l件和輸出控制進(jìn)行排序。該控件的最大特點(diǎn)是，在進(jìn)行過程時(shí)，它不連接到先前的過程，并且可以按照每個過程的簡單順序來控制設(shè)備。大米加工生產(chǎn)線的集中控制系統(tǒng)可以選擇通用梯形圖或順序功能圖，最后選擇經(jīng)典梯形圖。1.3系統(tǒng)程序的編寫大米加工生產(chǎn)線集1.3.1主要程序模塊1．報(bào)警系統(tǒng)如果PLC控制系統(tǒng)發(fā)生任何事故或故障，應(yīng)發(fā)出警報(bào)信號，通常是聲光警報(bào)信號。在整個過程中，必須注意實(shí)時(shí)報(bào)警檢查，因?yàn)樵谡麄€過程中，如果中間出現(xiàn)故障，如果整個過程都會對整個大米加工生產(chǎn)線的控制系統(tǒng)造成很大的損失。無法及時(shí)檢測和處理。2．真空抽吸待送原材料通過真空管由真空管吸入吸料斗，保證原材料供應(yīng)。真空泵的工作狀態(tài)為：KV1吸料斗開閉電磁閥關(guān)，吸料斗內(nèi)原材料未滿（光電開關(guān)1測）。假如要求滿足，開機(jī)真空泵。原材料滿后，關(guān)閉真空泵。等待條件滿足后繼續(xù)操作。3．原料從吸料斗進(jìn)入預(yù)計(jì)量料斗從KV1開始，原料從吸氣漏斗進(jìn)入預(yù)計(jì)量漏斗。打開KV1的條件是：吸料斗已滿（由光電開關(guān)1測量），料斗的預(yù)期量未滿（由光電開關(guān)2測量），電磁閥KV2關(guān)閉。原料滿后，關(guān)閉。4．原料從估計(jì)數(shù)量的漏斗進(jìn)入稱重漏斗打開電磁閥KV2和高壓空氣閥KV3，KV4，原料從預(yù)料斗進(jìn)入稱重料斗。原料進(jìn)入稱量漏斗的條件是：預(yù)稱重漏斗中充滿了原料，稱重漏斗為0，電磁閥KV7關(guān)閉。稱量原料后，關(guān)閉電磁閥KV2和高壓空氣閥KV3和KV4。5．原材料從稱重漏斗進(jìn)入壟谷缸打開電磁閥KV7，KV8和高壓空氣閥KV5，KV6，原料從稱重漏斗進(jìn)入礱谷缸。原料進(jìn)入山脊谷罐的條件是稱量漏斗中的原料已稱重，出料門關(guān)閉到位，高山罐的最終狀態(tài)為卸貨。卸載原料（稱重0）后，關(guān)閉電磁閥KV7，KV8和高壓空氣閥KV5，KV6。6．壟谷缸控制原料進(jìn)入礱谷缸后，當(dāng)內(nèi)部壓力達(dá)到要求時(shí)，礱谷電動機(jī)啟動。礱谷部分結(jié)束后，關(guān)閉礱谷電動機(jī)，然后打開卸料門，打開風(fēng)扇以抬起谷物并分離，打開高壓電磁閥KV11，KV12和電磁閥KV9空氣，然后將糙米送入碾米罐。排放完成后，關(guān)閉KV11，KV11和電磁閥KV9KV12電磁閥以及高壓空氣閥KV10。7．碾米缸控制糙米進(jìn)入碾米缸后，在確保加料完成后，KV11，KV12和高壓空氣電磁閥KV9，KV10均關(guān)閉，碾米電動機(jī)啟動。達(dá)到設(shè)定時(shí)間后，自動關(guān)閉碾米電機(jī)，并打開振動電機(jī)。加工過的大米經(jīng)過振動篩分，選定的合格大米通過高壓空氣送入料倉。1.3.2模擬量輸入的編程稱重傳感器模擬量輸入稱重傳感器量程：0～5