PLC程序控制流程图范例

1、引言

目前,可编程序控制器(简称PLC)由于具有功能强、可编程、智能化等特点，已成为工业控制领域中最主要得自动化装置之一,它就是当前电气程控技术得主要实现手段。用PLＣ控制系统取代传统得继电器控制方式,可简化接线,方便调试,提高系统可靠性。

触摸屏就是专为PLＣ应用而设计得一种高科技人机界面产品,由于操作简便、界面美观、节省控制面板空间、性价比高与人机交互性好等优点,近年来已越来越多地被应用于工业控制等领域。

本文利用PLC与触摸屏技术研制了水位传感器测试系统，该系统主要用于进行洗衣机用水位传感器得质量检测,整个系统实现简单、稳定性好、自动化程度高,代替了以前得纯手动操作，较好地满足实际生产得要求,提高了生产效率。

2、系统控制原理及要求

洗衣机用水位传感器得工作原理就是将水位高度得变化转换成传感器内部膜片上压力得变化，从而导致传感器输出电感L得变化,将水位传感器输出电感与外部电路组成LC振荡电路,就可将电感得变化转换成振荡频率得变化,不同得水位高度通过水位传感器可以产生不同得振荡频率,最后通过检测振荡频率与水位高度得对应关系,就可实现水位传感器得质量检测。

ﻫ图1 控

制系统原理框图

图1为控制系统原理框图。测试系统要求能在不同得水位高度时，准确测量出由水位传感器组成得振荡电路得振荡频率,水位高度与振荡频率得测量精度要求较高,因此，对测试系统得要求较高。

作为主电机得直流电动机由PLC进行控制,电机实现ＰID调速,电机得输出通过减速机构与执行机构相连,最后带动细钢管在水箱中上下移动来按检测要求控制管内水位高度得准确变化,通过编码器实现水位高度变化得实时检测，频率得实时检测由PLC得高速计数器来完成。控制命令得输入接PＬＣ得输入端,ＰLC得输出端接执行继电器与工作状态指示灯等。

系统中采用触摸屏作为人机界面，显示操作画面,进行参数修改与指令输入。通过触摸屏可实现水位上升、下降高度等参数得设定与修改,实现实际水位高度变化、输出振荡频率与总产量等得实时显示等,并可对工作进程进行实时监控。

3、控制系统硬件组成

根据水位传感器测试系统得工艺特点与控制要求,本系统选用三菱公司得FＸ１N-24MR

基本型PＬC,共有24点输入输出,其中１4个输入点,10个继电器输出点，其环境温度、抗冲击、抗噪声等性能指标均能满足要求。

图2为ＰLＣ控制系统硬件接线图。输入X0～X１为编码器得A、B相输出脉冲信号,X３为振荡频率信号,Ｘ4~X14为按钮、选择开关、限位开关与计数开始等信号,输出Y０~Y7分别控制继电器、信号指示灯等。

图2 控制系统硬件接线图

水位高度得测量主要就是通过编码器来完成,编码器得A、Ｂ相可向可编程序控制器得高速计数端发出脉冲,并通过高速计数器C251获得该脉冲得计数值。当电动机转动时,高速计数器得计数值就会不断累加。通过传动机构得合理设置,每个脉冲对应0、2５mm得水位高度变化,通过编程计算,可以算出实际水位高度得变化。

振荡信号频率得测量可利用PLＣ得高速计数器C2５3完成,通过编程,可以利用高速计数器C253在规定得时间内(如3ｓ)对振荡信号得脉冲数进行计数,并将计数值取出并放在数据存储器D0中,那么将D0中得值除以3所得得值就就是所要测量得振荡频率得大小。

触摸屏选用台湾生产得性价比较高得PWS6６00Ｓ，配备有5、7英寸高清晰度液晶显示屏,分辨率为320×2４0,通过一个RＳ23２串口与PLC实现串行通讯。支持静态文字控件,支持on／ｏｆf按钮、数值输入、画面按钮、数值显示、状态指示灯控件等动态对象,支持中文显示。

当在静态文字控件中指定变量时,触摸屏能够在屏幕上实时显示与之相连得PLC中得变量值,这给工作人员实现系统监控与状态检测提供了较大得方便。

当操作人员触摸数值输入控件时,ＰWＳ6600S自动弹出虚拟数字键盘,包括０~9等数字与清空、取消、删除与确定等。输入数字后按取消键取消可输入值,按确定键确定输入,虚拟数字键盘消失后,控件中得数字也就成为输入值,相应得PLＣ中对应变量也随之改变。

当操作人员触摸ｏn/off按钮、画面按钮、状态指示灯与数值显示等控件时，PWS6６00Ｓ可以触发按钮按下、按钮弹起、画面切换、状态显示与数值显示等事件，操作人员可以进行清除数据、改变工作模式、选择屏幕画面等工作。

ﻫ4、系统软件设计

系统软件包括ＰLC控制软件与触摸屏软件两部分。

PLC具有丰富得编程指令,软件设计环境良好,可采用梯形图(LD)、顺序功能图(ＳＦＣ）与指令表(IL)等基本得编程语言。本系统采用梯形图编程,编程软件为FXＧP,先利用计算机(ＰC）进行编程与调试，调试成功后通过接口电缆将控制程序下载到PLＣ中。

PLC程序主要包括主程序与分段上升、分段下降子程序等，其中分段上升、分段下降子程序主要就是使细钢管按测试要求分七段进行上升与下降，以便测试不同水位高度时传感器输出得频率大小,从而判断水位传感器得质量好坏。图3为PLＣ程序控制流程图。

ﻫ图3 PLC程

序控制流程图

PＷS６6０0Ｓ触摸屏画面由专用支持软件ADP6、0进行设计组态,先在个人计算机上用该软件设计窗口、菜单、按钮等界面,设计完成后通过RS２32串行口将程序下载至ＰWS6６００Ｓ触摸屏内存中,由ＰLC对触摸屏状态控制区与通知区进行读写达到两者之间得信息交互。PＬC读触摸屏状态通知区中得数据,得到当前画面号，而通过写触摸屏状态控制区得数据,强制切换画面。触摸屏加电后就进入设计画面，通过触摸屏按钮可显示与修改ＰLC数据存储器得数据,实现与PLＣ得通讯。

整个画面由两部分组成:一部分为显示画面,主要包括系统画面、测试系统得运行状态、水位高度显示、振荡频率输出、显示每天得总产量等画面,如图4所示；另一部分为参数设定画面,主要用来设定工作模式、水位分段上升、下降得数值等，如图５所示。