基于PLC的智能車庫門控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計案例目錄TOC\o"1-3"\h\u10088基于PLC的智能車庫門控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計案例 1303741.1PLC內(nèi)部使用地址 1123121.2控制流程圖 225441.3梯形圖程序 3140301.4語句表程序 121.1PLC內(nèi)部使用地址為了編程和閱讀方便，定義了PLC內(nèi)部使用地址，例如內(nèi)存M，定時器T和內(nèi)部輸出D等，如表4-1所示。表4-1PLC內(nèi)部使用地址名稱PLC地址備注振動>閾值M0振動=閾值M1振動<閾值M2開鎖定時T0預(yù)設(shè)1秒自動關(guān)門定時T1預(yù)設(shè)5秒上鎖定時T2預(yù)設(shè)1秒振動浮點數(shù)D20測量范圍下限浮點數(shù)D24模擬量輸入測量范圍上限浮點數(shù)D26模擬量輸入測量范圍下限浮點數(shù)D28模量輸入測量上限減下限浮點數(shù)D30測量范圍上限減下限浮點數(shù)D32模擬量輸入減模擬量輸入下限浮點數(shù)D340到1.0標(biāo)準(zhǔn)值D36測量范圍乘以標(biāo)準(zhǔn)值D38振動整數(shù)D42振動測量范圍上限D(zhuǎn)200預(yù)設(shè)10000振動測量范圍下限D(zhuǎn)202預(yù)設(shè)0振動傳感器閾值D204預(yù)設(shè)3000模擬量輸入測量范圍上限D(zhuǎn)206預(yù)設(shè)32000模擬量輸入測量范圍下限D(zhuǎn)208預(yù)設(shè)-320001.2控制流程圖否否開機(jī)初始化人員通過？是執(zhí)行開鎖、開門，報警否是是執(zhí)行關(guān)門否否是否否開門到位？停止開門關(guān)門到位？是停止關(guān)門，執(zhí)行上鎖是S1檢測到開門否延遲5S？人員通過?是參數(shù)設(shè)定，設(shè)定模擬量輸入開始否振動>=閾值報警輸出是模擬量讀取轉(zhuǎn)換圖4-1控制流程圖控制程序流程圖見圖4-1所示。開機(jī)初始化，使用M8002開機(jī)運行一個掃描周期，進(jìn)行參數(shù)設(shè)定，設(shè)定振動測量范圍上下限，設(shè)定模擬量輸入上下限，設(shè)定振動閾值，設(shè)定FX3U-4AD模擬量輸入模塊參數(shù)。開機(jī)檢測到?jīng)]有人或者物，紅外傳感器不動作，檢測到?jīng)]有開門到位，沒有關(guān)門到位，自動執(zhí)行關(guān)門，關(guān)門到位，停止關(guān)門，執(zhí)行上鎖，上鎖按定時執(zhí)行，定時到上鎖完成，停止上鎖。檢測到人員或者物品，自動執(zhí)行開鎖，開鎖按定時執(zhí)行，定時到，表示開鎖完成，執(zhí)行開門，開門過程中啟動報警輸出，開門到上限開門到位行程動作，停止開門。檢測到人員或者物品離開，延遲一定時間，定時到，執(zhí)行自動關(guān)門，關(guān)門到下限行程開關(guān)動作，停止關(guān)門，執(zhí)行上鎖，上鎖按定制執(zhí)行，定時到完成上鎖。關(guān)門過程中檢測到人員或者物品，停止關(guān)門，執(zhí)行開門。系統(tǒng)啟動后，讀取模擬量輸入，將振動轉(zhuǎn)成振動值，比較實時振動值與設(shè)定的報警閾值，大于或者等于報警閾值，啟動報警輸出。1.3梯形圖程序開機(jī)初始化，設(shè)定振動測量范圍上下限，上限預(yù)設(shè)100%，就是100.00，2位小數(shù)，K10000；下限預(yù)設(shè)0%。開機(jī)初始化M8002為ON一個掃描周期，比較D200是否等于0，D200等于0表示沒有設(shè)定過參數(shù)，則使用預(yù)設(shè)值進(jìn)行賦值，D200=10000，為了方便使用整數(shù)，后2位是小數(shù)，表示振動范圍上限為100.00%，不等于0表示用戶設(shè)定過參數(shù)，不需要使用預(yù)設(shè)值進(jìn)行設(shè)定，使用用戶設(shè)定參數(shù)REF_Ref29867\r\h[9]。同樣的，比較D202是否等于0，D202等于0表示D202沒有設(shè)定過參數(shù)，則使用預(yù)設(shè)值進(jìn)行賦值，D202=0，表示振動范圍下限為0.00%，不等于0表示用戶設(shè)定過D202參數(shù)，不需要使用預(yù)設(shè)值進(jìn)行設(shè)定D202，使用用戶設(shè)定D202參數(shù)。圖4-2開機(jī)初始化設(shè)定振動測量范圍上下限開機(jī)初始化，設(shè)定振動傳感器閾值，預(yù)設(shè)30%,就是30.00,2位小數(shù)，就是3000。比較D204是否等于0，D204等于0表示D204沒有設(shè)定過參數(shù)，則使用預(yù)設(shè)值進(jìn)行賦值，D204=3000，表示振動閾值為30.00%，不等于0表示用戶設(shè)定過D204參數(shù)，不需要使用預(yù)設(shè)值進(jìn)行設(shè)定D204，使用用戶設(shè)定D204參數(shù)。圖4-3開機(jī)初始化設(shè)定振動傳感器閾值開機(jī)初始化，設(shè)定模擬量輸入范圍上下限；預(yù)設(shè)模擬量輸入上限32000，下限-32000 開機(jī)初始化M8002為ON一個掃描周期，比較D206是否等于0，D206等于0表示沒有設(shè)定過參數(shù)，則使用預(yù)設(shè)值進(jìn)行賦值，D206=32000，不等于0表示用戶設(shè)定過參數(shù)，不需要使用預(yù)設(shè)值進(jìn)行D206設(shè)定，使用用戶設(shè)定D206參數(shù)。同樣的，開機(jī)初始化M8002為ON一個掃描周期，比較D208是否等于0，D208等于0表示沒有設(shè)定過參數(shù)，則使用預(yù)設(shè)值進(jìn)行賦值，D208=-32000，不等于0表示用戶設(shè)定過參數(shù)，不需要使用預(yù)設(shè)值進(jìn)行D208設(shè)定，使用用戶設(shè)定D208參數(shù)。圖4-4開機(jī)初始化設(shè)定模擬量輸入測量范圍上下限開機(jī)初始化，設(shè)定模擬量輸入模塊，設(shè)定電壓輸入-10V到10V；關(guān)閉通道2,3,4。TO命令是寫入，第1個K0表示模塊1，第2個K0表示模塊存儲緩沖區(qū)0，H0FFF0的F表示關(guān)閉相應(yīng)的通道，表示關(guān)閉了通道2,3,4，H0FFF0最后一個0表示通道1為電壓輸入，規(guī)格為-10V到10V。K1表示寫入一個字?jǐn)?shù)據(jù)。圖4-5開機(jī)初始化設(shè)定模擬量輸入?yún)?shù)模擬量讀取，保存在D0中。為了能夠進(jìn)行模擬量輸入模擬仿真，加M8000常閉觸點，這樣此段程序不運行，可以手動更改模擬量輸入，實現(xiàn)了測試。FROM是讀取命令，K0表示特殊模塊1，K10表示模塊緩沖區(qū)10。D0用于指定保存數(shù)據(jù)開始地址，K1表示讀取一個數(shù)據(jù)。圖4-6模擬量輸入讀取振動轉(zhuǎn)換。為了進(jìn)行計算，先進(jìn)行數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換，首先將D0保存的整數(shù)格式數(shù)據(jù)（范圍-32000到32000整數(shù)）使用FLT命令轉(zhuǎn)成浮點數(shù)，保存在D20中（范圍-32000.0到32000.0），然后使用FLT命令將設(shè)定的振動測量范圍上下限整數(shù)轉(zhuǎn)成浮點數(shù)格式保存在D22和D24中，使用FLT命令將設(shè)定的模擬量輸入范圍上下限整數(shù)轉(zhuǎn)成浮點數(shù)格式保存在D26和D28中。 使用浮點數(shù)減法指令DESUB命令，D30=D26-D28，計算模擬量輸入上限減模擬量輸入下限，得模擬量輸入量程。使用浮點數(shù)減法指令DESUB命令，D32=D22-D24，計算測量范圍上限減測量范圍下限，得測量范圍量程。使用浮點數(shù)減法指令DESUB命令，D34=D20-D28，計算模擬量輸入實測值D20減模擬量輸入下限，得模擬量輸入跟下限差值。然后使用浮點數(shù)除法指令DEDIV命令，D36=D34/D30，得到0到1.0的標(biāo)準(zhǔn)值。然后使用浮點數(shù)乘法指令DEMUL命令，D38=D36*D32，得標(biāo)準(zhǔn)值乘以模擬量。然后使用浮點數(shù)加法指令DEADD命令，D40=D38+D24，得浮點數(shù)振動實測值。然后使用INT浮點數(shù)轉(zhuǎn)整數(shù)指令，將浮點數(shù)轉(zhuǎn)成整數(shù)，結(jié)果保存在D42中，D42就是實測振動值，范圍0到100.0%，就是0到10000。圖4-7模擬量輸入轉(zhuǎn)換振動跟閾值比較使用比較命令CMP比較實測振動值D42和設(shè)定振動閾值D204，結(jié)果保存在M0，M1，M2中，D42>D204則M0為ON，M1，M2為OFF；D42=D204則M0為OFF，M1為ON，M2為OFF；D42<D204則M0為OFF，M1為OFF，M2為ON。圖4-8振動和振動閾值比較門鎖開鎖檢測到?jīng)]有物體或人,X0動作,X0上升沿(從OFF到ON瞬間),Y3線圈得到一個電,Y3常開的觸點關(guān)閉,進(jìn)行自鎖,執(zhí)行一個門鎖開鎖?；蛘呤菆?zhí)行一個手動打開門,按下手動開門按鈕,X3動作,Y3線圈得電,執(zhí)行手動開鎖。開鎖定制到,T0常閉觸點斷開,Y3線圈失電,停止開鎖?；蛘邎?zhí)行門鎖上鎖,Y4線圈得電,則停止開鎖。圖4-9門鎖開鎖輸出控制開鎖定時，執(zhí)行門鎖開鎖，Y3常開觸點閉合，啟動定時器T0，定時1秒。圖4-10門鎖開鎖的定時開門開鎖穩(wěn)定時線圈達(dá)到通電T0常閉未開的觸點完全閉合,Y0線圈得到通電,Y0常閉未開的觸點完全閉合后即可進(jìn)行手動自鎖,執(zhí)行系統(tǒng)啟動后將開門功能輸出。檢測至多次開門啟動到位,X1常規(guī)關(guān)閉的觸點自動斷開,Y0線圈自動失電,停止開門啟動重新開門?；蛘呷绻麢z測至沒有執(zhí)行電源開關(guān),Y1常常關(guān)閉的觸點就會斷開,Y0線圈就可能會開始失電,Y0和Y1進(jìn)行互鎖。圖4-11開門輸出控制自動關(guān)門定時。檢測到開門到位X1常開觸點閉合，檢測到?jīng)]有人員或者物品，X0常閉觸點閉合，沒有關(guān)門到位X2常閉觸點閉合，則啟動定時器T1，定時5秒。圖4-12自動關(guān)門定時關(guān)門。自動自閉關(guān)門定時輸出得到一個T1常閉的開觸點自動閉合,y1線圈自動得到一個電動自鎖器并使Y1常閉的開觸點自動閉合,進(jìn)行電動自鎖,執(zhí)行自動關(guān)門定時輸出。檢測至常規(guī)關(guān)門觸點到位后若X2常規(guī)關(guān)閉觸點自動斷開,則關(guān)門Y1線圈就可能會自動失電,停止關(guān)門啟動繼續(xù)關(guān)門。或者檢測到有人或者物，紅外傳感器動作，X0常閉觸點斷開，停止關(guān)門，或者執(zhí)行初始化，M8002常開觸點閉合，沒有關(guān)門到位X2為OFF，沒有檢測到紅外傳感器動作X0為OFF，沒有執(zhí)行正轉(zhuǎn)，Y0為OFF，則Y1線圈得電，執(zhí)行開機(jī)關(guān)門?；蛘呤謩影搓P(guān)門按鈕，X4常開觸點閉合，Y1線圈得電，Y1常開觸點閉合進(jìn)行自鎖，執(zhí)行手動關(guān)門。檢測到關(guān)門到位，X2常閉觸點斷開，停止關(guān)門，Y1線圈失電。或者檢測到執(zhí)行正轉(zhuǎn)，Y0常閉觸點斷開，Y1線圈失電，停止關(guān)門?；蛘邫z測到有人員或者物品，X0常閉觸點斷開，Y1線圈失電，停止關(guān)門。圖4-13關(guān)門輸出控制門鎖上鎖。檢測到關(guān)門完成，Y1下降沿（從ON變?yōu)镺FF），Y4線圈得電，Y4常開觸點閉合進(jìn)行自鎖，執(zhí)行門鎖上鎖。上鎖按定時執(zhí)行，定時到，T2常閉觸點斷開，Y4線圈失電，停止上鎖?；蛘邫z測到執(zhí)行門鎖開鎖Y3常閉觸點斷開，Y4線圈失電，停止上鎖，進(jìn)行開鎖和上鎖互鎖。或者檢測到執(zhí)行開門，Y0常閉觸點斷開，停止上鎖，或者檢測到人員或者物品，X0常閉觸點斷開，Y4線圈失電，停止上鎖。圖4-14門鎖上鎖輸出控制報警輸出。執(zhí)行正轉(zhuǎn)開門，Y0常開觸點閉合；或者執(zhí)行門鎖開鎖Y3常開觸點閉合；或者執(zhí)行關(guān)門Y1常開觸點閉合；或者執(zhí)行門鎖上鎖Y4常開觸點閉合；或者檢測到振動大于閾值M0為ON；或者檢測到振動等于閾值M1為ON，則Y2線圈得電，執(zhí)行聲音報警輸出。圖4-15報警輸出控制END是程序結(jié)束標(biāo)志，表示到此程序結(jié)束。圖4-16程序結(jié)束標(biāo)志1.4語句表程序表4-4語句表程序REF_Ref156\r\h[10]PLC信息:FXCPUFX3U/FX3UC步號行間聲明指令I(lǐng)/O(軟元件)0開機(jī)初始化，設(shè)定振動測量范圍上下限，0上限預(yù)設(shè)100%，就是100.00，2位小數(shù)，K100000下限預(yù)設(shè)0%0LDM80021MPS2AND=D200K07MOVK10000D20012MPP13AND=D202K018MOVK0D20223開機(jī)初始化，設(shè)定振動傳感器閾值，23預(yù)設(shè)30%,就是30.00,2位小數(shù)，就是300023LDM800224AND=D204K029MOVK3000D20434開機(jī)初始化，設(shè)定模擬量輸入范圍上下限，34預(yù)設(shè)模擬量輸入上限32000，下限-3200034LDM800235MPS36AND=D206K041MOVK32000D20646MPP47AND=D208K052MOVK-32000D20857開機(jī)初始化，設(shè)定模擬量輸入模塊，設(shè)定電壓輸入-10V到10V，57關(guān)閉通道2,3,457LDM800258TOK0K0H0FFF0K167模擬量讀取，保存在D0中67LDM800068ANIM800069FROMK0K10D0K178振動轉(zhuǎn)換78LDM800079FLTD0D2084FLTD200D2289FLTD202D2494FLTD206D2699FLTD208D28104DESUBD28D26D30117DESUBD22D24D32130DESUBD20D28D34143DEDIVD34D30D36156DEMULD36D32D38169DEADDD38D24D40182INTD40D42187振動跟閾值比較187LDM8000188CMPD42D204M0195門鎖開鎖195LDPX000197ORPX003199ORY003200ANIT0201ANIY004202OUTY003203開鎖定時203LDY003204OUTT0K10207開門207LDT0208ORY000209ANIX001210ANIY001211OUTY000212自動關(guān)門定時212LDX001213ANIX000214ANIX0