基于MCGS的深孔钻组合机床PLC控制的设计与开发--沈阳理工大学 (1).docVIP

目 录 1 PLC概述 1 1.1 PLC的组成 1 1.2 PLC发展历史 2 1.3 PLC的功能 3 1.4 PLC的特点 3 2 MCGS组态软件通用版的基本介绍 4 3 硬件设计 5 3.1 控制要求 5 3.2 系统流程图 6 3.3 I/O分配表 6 3.4 I/O接线图 7 4 软件设计 8 4.1 主程序梯形图 8 4 MCGS组态过程以及与PLC的通讯 13 5 MCGS的运行画面 16 6 调试 21 7 总结 22 参考文献 23 1 PLC概述 可编程序控制器(Programmable Logic Controller 的英文缩写为PLC)是以微处理器为基础，综合了计算机技术、半导体技术、自动控制技术、数字技术和通讯网络技术发展起来的一种通用工业自动控制装置。它面向控制过程、面向用户、适应工业环境、操作方便。、可靠性高，成为现代工业控制的三大支柱（PLC、机器人和CAD/CAM）之一。PLC控制技术代表着当前程序控制的先进的水平，PLC装置已成为自动化系统的基本装置。 1.1 PLC的组成 从广义上说，PLC也是一种工业控制计算机，只不过比一般的计算机具有更强的与工业过程相连接的接口和更直接的使用与控制要求的编程语言。所以PLC与计算机控制系统十分相似，也具有中央处理器（CPU）、存储器、输入/输出（I/O）接口、电源等,如图1.1所示： 图 1.1 PLC的结构框图 1.2 PLC发展历史 起源： 1968年美国通用汽车公司提出取代继电器控制装置的要求。 1969 年，美国数字设备公司研制出了第一台可编程控制器 PDP—14 ，在美国通用汽车公司的生产线上试用成功，首次采用程序化的手段应用于电气控制，这是第一代可编程序控制器，称Programmable，是世界上公认的第一台PLC。 1969年，美国研制出世界第一台PDP-14 1971年，日本研制出第一台DCS-8 1973年，德国研制出第一台PLC 1974年，中国研制出第一台PLC 发展：20世纪70年代初出现了微处理器。人们很快将其引入可编程控制器，使PLC技术发展呈现新的动向： 1：产品规模向大、小两个方向发展 大：I/O点数达14336点、32位为微处理器、多CPU并行工作、大容量存储器、扫描速度高速化。 小：由整体结构向小型模块化结构发展，增加了配置的灵活性，降低了成本。 2：PLC在闭环过程控制中应用日益广泛 3：不断加强通讯功能 4：.新器件和模块不断推出 高档的PLC除了主要采用CPU以提高处理速度外，还有带处理器的EPROM或RAM的智能I/O模块、高速计数模块、远程I/O模块等专用化模块。 5：编程工具丰富多样，功能不断提高，编程语言趋向标准化 有各种简单或复杂的编程器及编程软件，采用梯形图、功能图、语句表等编程语言，亦有高档的PLC指令系统 6：发展容错技术 采用热备用或并行工作、多数表决的工作方式。 7：追求软硬件的标准化。 1.3 PLC的功能 （一）开关量逻辑控制 （二）模拟量控制 （三）闭环过程控制 （四）定时控制 （五）计数控制 （六）顺序（步进）控制 （七）数据处理 （八）通信和联网 1.4 PLC的特点 （一）可靠性高、抗干扰能力强 （二）通用性强、灵活性好、功能齐全 （三）编程简单、使用方便 （四）模块化结构 （五）安装简单、调试方便 （六）网络通信 （七）体积小、能耗低、便于机电一体化 2 MCGS组态软件通用版的基本介绍 MCGS(Monitor and Control Generated System，监视与控制通用系统)，它是一套基于Windows平台的软件，用于快速构造和生成上位机监控系统的组态软件系统，主要完成现场数据的采集与监测、前端数据的处理与控制，可运行于Microsoft Windows 95/98/Me/NT/2000/xp等操作系统。 具有功能完善、操作简便、可视性好、可维护性强的突出特点。通过与其他相关的硬件设备结合，可以快速、方便的开发各种用于现场采集、数据处理和控制的设备。用户只需要通过简单的模块化组态就可构造自己的应用系统，如可以灵活组态各种智能仪表、数据采集模块，无纸记录仪、无人值守的现场采集站、人机界面等专用设备。 MCGS组态软件通用版的功能特点： 全中文可视化组态软件，简洁、大方，使用方便灵活 　　1)完善的中文在线帮助系统和多媒体教程 　　2)真正的32位程序，支持多任务、多线程，运行于Win95/98/NT/2000平台 　　3)提供近百种绘图工具和基本图