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PLC和组态软件在搅拌站控制系统中的应用

　　1、引言

　　随着现代化城市建设的不断发展，基础建设，房地产业日益红火，对建设项目的质量要求也越来越高，而高质量的建材则是整个工程高质量的保障。那种传统的以工地自行生产混凝土的方式由于其质量难以保证，噪声及粉尘污染大。因而必将被自动控制的混凝土搅拌站取代。自动控制的混凝土搅拌站具有产品质量优良、生产效率高、环保性能好等特点，正在成为混凝土生产的主流。

　　本控制系统稳定、可靠。它可以按照设定的配方，自动、连续的控制各部分物料的计量、投料、搅拌和出料。同时本系统还有对数据进行浏览、查询、统计、打印等一系列治理功能。另外，通过除n取余震荡曲线法对落差进行自动修正，正确的控制了精度题目。

　　2、系统结构

　　2.1硬件结构

　　控制系统采用上位机和下位机组成，系统硬件结构如图1所示。

图1 搅拌机控制系统的硬件机构图

　　由于系统对运行速度、灵敏度、稳定性及防尘抗震抗噪音等方面的要求，上位机选用研祥IPC-810P/FSC-1621VD工控机作为上位机，它具有比普通PC机更强的I/O扩展功能，内置8MB独立显存支持3D图形加速，这样能直观的监控现场，板上带有ISA总线高驱动，大驱动能力高达64mA，具有串口15000V静电保护功能。在此工控机上可完成组态软件的设计和开发、PLC程序的开发以及将软件通过串口传送至PLC的CPU单元。

　　下位机采用功能强大、可靠性高、维护方便且抗干扰能力强的可编程控制器OMRONCQM1HPLC实现搅拌站参数的采集和控制。OMRONPLC是由电源、中心处理器和I/O元件组成的严密高速的程序控制器。由于机械控制不断需要更先进的的功能和处理速度，本系统采用CQM1H就是这样一种功能完善的紧凑型PLC，它提供附加值机器控制，具有通过各种内装板进行升级能力。大程序容量和存储单位。另CPU单元带RS-232C接口，可实现适时数据采集，数据再通过上位机程序处理。

　　由于系统在满足全自动生产的同时，还必须有手动操纵功能，所以应该配置重量仪表和动力柜。重量仪表采用天衡富中的WC——-2000C重量显示器，是由单片微机控制，集称重、定值、控制于一体的智能化仪表。由于采用了高集成度集成电路，使电路更为简洁，可靠性更高。并在线路中加进了独特的抗干扰措施。使仪器能在恶劣的现场环境中稳定、可靠地使用。其仪表操纵简单、计量正确。除添加剂**到0.01kg外，其它仪表精度是1kg。

基于PLC的自动刀架试验系统

　　3.2 循序脉冲发生器编程设计

　　图3为循序脉冲发生器的梯形图。用习惯的继电器来描述，当输入继电器x0闭合时，输出继电器mo、m1、m2、m3按顺序产生脉冲信号；当x0断开时，所有输出复位。工作过程如下：

　　（1）当x0接通时，计时器t0开始计时，同时产生m0脉冲，计时时间到，t0常闭触点打开，m0线圈断电；m0常开触点闭合，m1开始计时，同时m1输出脉冲。

　　（2） t1计时时间到，常闭触点打开，m1断电；同时常开触点闭合，t2开始计时，同时m2输出脉冲。

　　（3） t2计时时间到，常闭触点打开，m2断电；同时常开触点闭合，t3开始计时，同时m3输出脉冲。

　　（4）t3计时时间到，m3输出断开。接着重新开始产生顺序脉冲，即为循序脉冲发生器的工作机理。对于5s的输出脉冲宽度，以三菱fx2n微型可编程序控制器，t0～t199定时器的时钟脉冲是100ms，须对定时器进行累加至50次。

　　3.3 plc试验系统

　　（1）换刀控制梯形图：循序脉冲换刀信号m0～m3加在刀位检测电路端口与刀架探头各刀位处，换刀控制检测构成了与或关系，与电机顺序控制电路转换成plc的梯形图如图4所示。

　　（2） plc试验系统梯形图：即将循序脉冲发生器梯形图与换刀控制梯形图串接，就构成plc自动刀架试验系统的梯形图。

　　3.4 plc电控图设计

　　plc产生的循序脉冲换刀信号为内部继电器或辅助继电器，不占用输入输出接点，对于四工位刀架的plc外部接线如图5所示。

4 结束语

　　选用输入24点的plc微型可编程控制器，就可同时对四台四工位刀架做试验，取代以555时基器为信号源的单台刀架试验仪。可大大提高生产效率，提高产品可靠性，提高企业经济效益，这是设计plc自动刀架试验系统的目的