4典型工业控制系统的分析.ppt

第四单元: 典型工业控制系统分析; 在工业控制系统中常常需要控制机械手执行一些搬运动作，采集设备的运行信息如（温度、压力等），通过变频器驱动电动机无级变速运动或驱动步进电机执行进给运动等等，这些工业控制系统一般可通过PLC的功能指令来实现。 西门子S7-200除了具有丰富的逻辑指令，还有丰富的功能指令。功能指令通常是PLC厂家为满足用户不断提出的一些特殊控制要求而开发的一些指令。功能指令的主要作用是：完成更为复杂的控制程序的设计，完成特殊工业控制环节的任务或者是使用程序设计更加优化和方便。;课题1:机械手控制系统分析 ;课题目标;课题目标; 机械手的初始位置是在参考点原位，按下启动按钮后，机械手将依次完成：下行→夹紧→上行→右移→下行→放松→上行→左移八个动作，实现一个周期的自动循环工作。;相关知识;相关知识;相关知识;相关知识;相关知识;2、块传送指令 块传送指令可以用来一次传送多个数据，最多可将255个数据组成一个数据块，按传送数据的类型分为：字节块传送、字块传送、双字块传送。; 例4-2：利用字节块、字块和双字块传送指令，将VB100开始的存储单元内容传送到VB200开始的存储单元中。每个传送指令仅用一次，每次传送2个单元（字节块、字块、双字块）。;相关知识;相关知识;相关知识;相关知识;相关知识;2、循环左移和循环右移指令;例4-4：循环移位指令举例 ;相关知识;3、移位寄存器指令;指令特点： 1、移位寄存器的数据类型无字节型、字型、双字型之分，移位寄存器的长度N（N≤64），由程序指定。 2、移位寄存器的最低位为S_BIT；最高位地址的计算方法为:MSB=（|N|-1+（S_BIT的位号））/8；最高位的字节号为：MSB的商+S_BIT的字节号；最高位的位号为：MSB的余数。 3、N0时，为正向移位，移位寄存器从最低位向最高位移位； 4、 N0时，为负向移位，移位寄存器从最高位向最低位移位； 5、移位寄存器的移出端与SM1.1相连接。;例4-5：移位寄存器指令应用示例 ;相关知识;实施步骤;实施步骤;实施步骤;3、I/O口分配与外围控制电路设计;3、I/O口分配与外围控制电路设计;实施步骤;; 在机械手处于原位时，上限开关I0.2和左限开关I0.4接通，移位寄存器数据输入端M1.0接通，参考点指示灯亮。当按下启动按钮，I0.0接通，产生移位信号，M1.0的接通状态转移至M2.0，电磁阀YV1接通，机械手A位下行。由于上限开关I0.2断开，M1.0断开，当机械手下降到位时下限开关SQ1接通，产生移位信号，M2.0的接通状态转移至M2.1，电磁阀YV1断开，YV2接通，机械手A位夹紧工件，同时启动定时器T37。当T37延时接通，产生移位信号，M2.1接通状态转移至M2.2，电磁阀YV3接通，机械手A位上行。以此类推完成“A位下行→A位夹紧→A位上行→A位右移→B位下行→B位放松→B位上行→B位左移”的工作循环。 ;实施步骤; 系统完成后一定要及时整理技术材料并存档，以便日后使用。 [思考]：以上程序按下启动按钮后，机械手完一个循环周期就停止，如果要程序连续执行应如何修改？如果要增加停止按钮应放在何处？机械手没有回到参考点就停下来，下次如何再次启动执行？;知识扩展;知识扩展;知识扩展;知识扩展;课题目标;课题目标;课题分析; 冷藏保鲜柜是在一个密封的柜体内，形成一个密封系统，这个系统的环境成分随时都因果蔬的呼吸作用而发生改变，在果蔬整个保鲜贮藏期，采取必要的综合环境调节措施，把影响果蔬保鲜贮藏的环境因子如温度、湿度和真空度都维持在适合于果品蔬菜保鲜贮藏的水平。所开发的是一层结构的果蔬冷藏保鲜柜，容积约6立方米，设计目标参数为：温度：-1℃～+12℃；湿度：20%RH～90%RH；真空度：-0.08MPa～-0.04MPa。;相关知识;相关知识;相关知识;相关知识;相关知识; 整数乘法产生双整数指令（MUL）：当使能输入有效时，将两个16位整数相乘，得出一个32位乘积，从OUT指定的存储单元输出。整数除法产生双整数指令（DIV）：当使能输入有效时，将两个16位整数相除，得出一个32位结果，从OUT指定的存储单元输出。其中高16位放余数，低16位放商。;相关知识;相关知识;相关知识;相关知识;相关知识;相关知识;相关知识;相关知识;相关知识;相关知识;相关知识;相关知识; 当I0.0接通时，译码指令SEG使能生效，AC0中的值为16#06(2#0000 0110)。;例 在控制系统中，有时需要进行单位互换，例如把英寸转换成厘米，