基于PLC的自動(dòng)洗車(chē)控制系統(tǒng)

1、基于PLC的自動(dòng)洗車(chē)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)摘 要當(dāng)今社會(huì)是一個(gè)科技高速發(fā)展的社會(huì)，是一個(gè)自動(dòng)化盛行的社會(huì)。有人開(kāi)玩笑地說(shuō)，自動(dòng)化技術(shù)是聰明人為懶人發(fā)明的技術(shù)。這句話的前半句是有些道理，后半部分就不太確切了。因?yàn)樽詣?dòng)化技術(shù)的發(fā)明和發(fā)展并不是用來(lái)為懶人服務(wù)的。    本課題設(shè)計(jì)了一個(gè)全自動(dòng)洗車(chē)機(jī)的控制系統(tǒng)。傳統(tǒng)的方式是采用人工對(duì)車(chē)輛進(jìn)行清洗，這種方法勞動(dòng)強(qiáng)度高、勞動(dòng)效率低、對(duì)水和人力資源的浪費(fèi)情況比較嚴(yán)重，特別在遇到陰雨天氣，車(chē)身沾滿泥漿的時(shí)候，人工清洗不能滿足對(duì)車(chē)輛清洗速度的要求。 2 0世紀(jì) 8 0年代中期，在公交系統(tǒng)的一些大型停車(chē)場(chǎng)開(kāi)始采用機(jī)械化的洗車(chē)方式，但是由于技術(shù)的

2、限制，對(duì)汽車(chē)的清洗只能做到半人工化的工作，即機(jī)器的所有動(dòng)作還是要由人工操作完成，對(duì)于提高效率的意義全自動(dòng)洗車(chē)機(jī)是人機(jī)為一體的自動(dòng)化洗車(chē)設(shè)備。大大提高了洗車(chē)質(zhì)量和洗車(chē)效率。采用PLC進(jìn)行控制，通過(guò)合理的選擇和設(shè)計(jì)，提高了洗車(chē)機(jī)的控制水平。利用PLC作為控制系統(tǒng)，已成為當(dāng)今制造業(yè)領(lǐng)域進(jìn)行設(shè)備革命、提高生產(chǎn)力和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的重要手段。特別是生產(chǎn)的自動(dòng)化改造，PLC控制已成為一種技術(shù)潮流之一。 關(guān)鍵詞： 洗車(chē)機(jī)；PLC；邏輯控制；全自動(dòng)全套圖紙，加153893706ABSTRACTScience and technology in today's society is a rapidly dev

3、eloping society, is the prevalence of an automated society. It was a joke to say that automation technology is smart technology invented by lazy people. This sentence is some truth in the first phrase, the latter half of the less precise. Because of automation technology is not the invention and dev

4、elopment of services for the lazy.       This issue we designed a fully automatic washing machine control system. The traditional approach is the use of artificial cleaning of vehicles, the method of high labor intensity, labor efficiency is low, water and waste of human res

5、ources is very serious, especially in case of rainy weather, the body covered with mud, the manual cleaning can not be the speed of vehicles to meet the cleaning requirements. 2 0 century and the mid-eighty, in the public transport system a number of large-scale parking lots began to use mechanized

6、methods of washing, but due to technical limitations, the cleaning of the car can do the work of semi-artificial, that is, all the machine movements or to be completed by manual operation, for improving the efficiency of the significance of fully automatic washing machine is one machine for the auto

7、mated car wash equipment. Greatly enhance the quality of the car wash and car wash efficiency. The use of PLC control, through the rational selection and design, raised the level of control washing machine. As the use of PLC control systems, has become the area of equipment manufacturing industry re

8、volution, increasing productivity and market competitiveness of an important means. In particular the transformation of production automation, PLC control technology has become a trend one.Keywords: car washing machine; PLC; logic control; automatic目 錄第1章 引言1.1 設(shè)計(jì)汽車(chē)自動(dòng)清洗裝置的目的和意義21.2 PLC控制汽車(chē)自動(dòng)清洗裝置設(shè)計(jì)內(nèi)容

9、31.3 汽車(chē)自動(dòng)清洗實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)3第2章 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)42.1 系統(tǒng)控制要求42.2 系統(tǒng)工藝流程42.3 確定設(shè)計(jì)方案5本章小結(jié)6第3章 控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)73.1 PLC選型及擴(kuò)展73.1.1 PLC型號(hào)的選擇73.1.2 PLC容量選擇73.1.3 I/O模塊的選擇83.1.4 PLC選擇93.1.5 I/O分配表93.1.6 擴(kuò)展模塊選型103.2 電機(jī)及驅(qū)動(dòng)控制123.2.1 直流電動(dòng)機(jī)123.2.2 異步電動(dòng)機(jī)123.2.3 同步電動(dòng)機(jī)123.2.4 電機(jī)的選擇123.2.5 變頻器選型133.3 檢測(cè)元件選型143.4 低壓電器選型17 3.5 電源模塊的選擇193.6 人機(jī)接口設(shè)

10、計(jì)19 3.6.1 人機(jī)接口的功能和類(lèi)型20本章小結(jié)21第4章 控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)224.1 控制程序流程圖224.2 控制程序設(shè)計(jì)234.3 顯示操作界面設(shè)計(jì)23本章小結(jié)24結(jié)束語(yǔ)25參考文獻(xiàn)26附 錄27附錄一 硬件原理圖27附錄二 PLC源程序28引言設(shè)計(jì)汽車(chē)自動(dòng)清洗裝置的目的和意義 自從19世紀(jì)第一輛汽車(chē)誕生以來(lái)，汽車(chē)行業(yè)隨著現(xiàn)代科技技術(shù)的發(fā)展有了質(zhì)的的飛躍，隨著時(shí)代的發(fā)展，人們生活水平的提高，人們對(duì)汽車(chē)的需求量也逐漸加大，隨之而來(lái)的便是汽車(chē)的保養(yǎng)，其中汽車(chē)的清洗便是不可缺少的內(nèi)容。目前，國(guó)內(nèi)的汽車(chē)清洗由傳統(tǒng)的人工完成。對(duì)于當(dāng)今社會(huì)，高科技的發(fā)展實(shí)現(xiàn)了各行各業(yè)的自動(dòng)化控制，但是在汽車(chē)清洗

11、行業(yè)，大部分仍是靠人工來(lái)完成。傳統(tǒng)的洗車(chē)業(yè)通常由人工完成，利用人力資源，對(duì)汽車(chē)進(jìn)行涂抹泡沫，然后采用高壓水泵，利用水泵對(duì)汽車(chē)進(jìn)行沖洗，再在自然光及風(fēng)等自然條件下，讓清洗的汽車(chē)進(jìn)行自動(dòng)風(fēng)干。雖然可以達(dá)到清洗汽車(chē)的目的，但過(guò)分依賴(lài)于勞動(dòng)力，操作時(shí)間長(zhǎng)，洗車(chē)過(guò)程慢，并且浪費(fèi)了大量的水資源，經(jīng)濟(jì)性差，不適合和洗車(chē)業(yè)的發(fā)展需求。目前比較大型的汽車(chē)美容公司，雖然實(shí)現(xiàn)了汽車(chē)的清洗、打蠟、噴漆等自動(dòng)化工程，但成本比較高，其自動(dòng)控制系統(tǒng)不是適合小型的、專(zhuān)門(mén)的汽車(chē)清洗行業(yè)，因此，相對(duì)于中小型城市，汽車(chē)清洗業(yè)有著巨大的發(fā)展?jié)摿ΑＨ绾螌?shí)現(xiàn)高效、高質(zhì)量并且適用于小型工廠的汽車(chē)自動(dòng)清洗裝置，就成了汽車(chē)清洗行業(yè)發(fā)展的必然要

12、求。因此，本次設(shè)計(jì)就是采用PLC控制，利用定時(shí)器，通過(guò)線路的通斷來(lái)實(shí)現(xiàn)汽車(chē)自動(dòng)及手動(dòng)清洗流程。它可以最大限度的節(jié)省洗車(chē)的人力、物力資源，并且滿足不同的客戶(hù)需求，同時(shí)它可以高效、準(zhǔn)確的完成洗車(chē)任務(wù)，為客戶(hù)提供便利，而且極大限度的節(jié)約水資源，符合當(dāng)代建設(shè)節(jié)約型社會(huì)的時(shí)代需要。并且本次汽車(chē)清洗自動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，適合不同場(chǎng)合的需求，尤其是中小型公司。本論文由汽車(chē)清洗裝置設(shè)計(jì)方案、PLC間的比較以及運(yùn)行程序等部分組成。市場(chǎng)上常見(jiàn)的汽車(chē)自動(dòng)清洗機(jī)簡(jiǎn)介它改變傳統(tǒng)高壓水槍單相流、單一介質(zhì)的清洗原理。采用高速氣流配合水硬霧沖洗的新技術(shù)（兩相流清洗）。水被微?；茫瑤资短岣咚睦寐?，達(dá)到節(jié)水90以上

13、，并且集清洗、噴清潔劑、吹干等多功能于一身。小巧手持、隨意移動(dòng)，任何環(huán)境均可工作。最大限度的提高單位水量的利用率，并具備一定的沖力和溫度，極有效地清除和溶解車(chē)身及所有縫隙的灰塵和油污。（汽車(chē)的門(mén)邊、門(mén)縫、車(chē)牌、車(chē)頭發(fā)動(dòng)機(jī)組、人手難以觸及的溝、縫、細(xì)孔等。）用水量是水槍的二十分之一，耗能是它的一半， 其他設(shè)備所無(wú)法比擬的是： 徹底清洗細(xì)微之處；快速吹干功能；無(wú)水花飛濺；無(wú)滿地流水；(洗車(chē)后沒(méi)有污水橫流)。清洗車(chē)身；洗門(mén)縫、門(mén)邊、發(fā)動(dòng)機(jī)組，細(xì)微之處顯身手；油、泥厚處重的地方也是輕而易舉，快速吹干。PLC控制汽車(chē)自動(dòng)清洗裝置設(shè)計(jì)內(nèi)容 可編程序控制器及備，都應(yīng)按易于使工業(yè)控制系統(tǒng)形

14、成一個(gè)整體，易于擴(kuò)充其功能的原則設(shè)計(jì)。PLC是一種用程序來(lái)改變控制能的工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，除了能完從應(yīng)用、價(jià)格、可靠性和對(duì)現(xiàn)場(chǎng)工作環(huán)境及設(shè)計(jì)資金等各個(gè)方面因素的考慮，本系統(tǒng)采用S7-200系列PLC進(jìn)行設(shè)計(jì)。本設(shè)計(jì)采用可編程序控制器PLC控制汽車(chē)自動(dòng)清洗的穩(wěn)定可靠運(yùn)行。通過(guò)PLC的選型和擴(kuò)展，電機(jī)及驅(qū)動(dòng)控制、檢測(cè)元件選型、低壓電器選型、電源設(shè)計(jì)完成燃油鍋爐的硬件設(shè)計(jì)部分。通過(guò)STEP_7軟件以及仿真軟件的模擬和調(diào)試完成汽車(chē)自動(dòng)清洗裝置的軟件設(shè)計(jì)。汽車(chē)自動(dòng)清洗實(shí)現(xiàn)的目標(biāo) 隨著著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)，人民生活水平的提高，近年來(lái)，私人小汽車(chē)逐年增多，城市中洗車(chē)難的矛盾越來(lái)越尖銳，尤其在大中城市更為突出。隨著時(shí)

15、代的發(fā)展，人們生活水平的提高，汽車(chē)的數(shù)量也越來(lái)越多，洗車(chē)產(chǎn)業(yè)也越來(lái)越壯大，如何在眾多的從業(yè)者中脫穎而出，搶占先機(jī)應(yīng)用了PLC的汽車(chē)自動(dòng)清洗裝置提升服務(wù)質(zhì)。它可以最大限度的節(jié)省洗車(chē)的人力物力，為社會(huì)空出大量勞動(dòng)力，提供客戶(hù)更加快捷的服務(wù)，在這個(gè)分秒必爭(zhēng)的時(shí)代無(wú)疑具有極其巨大的市場(chǎng)價(jià)值和競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。同時(shí)它也節(jié)約更多的水資源，實(shí)現(xiàn)建設(shè)節(jié)約型社會(huì)的時(shí)代需要。同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了手工業(yè)向自動(dòng)化方向的轉(zhuǎn)變。系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)系統(tǒng)控制要求 當(dāng)發(fā)出啟動(dòng)命令時(shí)，清洗機(jī)開(kāi)始工作，清洗機(jī)接觸器和水閥門(mén)都打開(kāi)，汽車(chē)進(jìn)入洗刷范圍時(shí)，刷子接觸器開(kāi)啟，進(jìn)入刷洗程序。當(dāng)檢測(cè)器檢測(cè)到車(chē)子離開(kāi)時(shí)，清洗機(jī)接觸器、水閥門(mén)和刷子接觸器全關(guān)閉，停止刷洗

16、，發(fā)出停機(jī)命令，結(jié)束刷洗。2.1系統(tǒng)示意圖系統(tǒng)工藝流程 我們通過(guò)以上的分析可以知道，先由人來(lái)發(fā)出啟動(dòng)命令，自動(dòng)開(kāi)啟清洗接觸器和水閥門(mén)；傳感器檢測(cè)到汽車(chē)進(jìn)入清洗范圍時(shí)，刷子接觸器打開(kāi)靠近汽車(chē)進(jìn)行清洗；傳感器檢測(cè)到汽車(chē)離開(kāi)清洗范圍時(shí)，刷子接觸器停止刷洗；最后我們發(fā)出停止命令，清洗雞接觸器和水閥門(mén)停止和關(guān)閉。由此，我們?cè)O(shè)計(jì)出自動(dòng)洗車(chē)機(jī)的工藝流程圖如下：開(kāi)始分析控制要求確定用戶(hù)I/O設(shè)置PLC硬件系統(tǒng)分配I/O繪制流程圖設(shè)計(jì)安裝控制柜設(shè)計(jì)梯形圖圖程序輸入PLC軟件測(cè)試圖測(cè)試正常修改程序現(xiàn)場(chǎng)施工連線整體測(cè)試滿足要求編程技術(shù)文件交付使用否否是否是圖2.2 PLC系統(tǒng)設(shè)計(jì)工藝流程圖確定設(shè)計(jì)方案 動(dòng)作要求 1

17、）、當(dāng)按下啟動(dòng)按鈕SB1時(shí)，即清洗機(jī)開(kāi)始移動(dòng)，同時(shí)打開(kāi)噴淋閥門(mén)。 2）、當(dāng)檢測(cè)到進(jìn)入刷洗距離時(shí)，啟動(dòng)刷子電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行刷洗，離開(kāi)汽車(chē)則停止刷車(chē)；同時(shí)清洗機(jī)停止移動(dòng)并關(guān)閉噴淋閥門(mén)，洗刷結(jié)束。 汽車(chē)清洗過(guò)程可分為四步，系統(tǒng)輸入信號(hào)有啟動(dòng)命令、停止命令、車(chē)輛檢測(cè)三個(gè)。輸出控制清洗機(jī)移動(dòng)、噴淋閥門(mén)、電動(dòng)刷三個(gè)輸出信號(hào)。 汽車(chē)清洗機(jī)上有啟動(dòng)按鈕和一個(gè)車(chē)輛檢測(cè)器，當(dāng)按下啟動(dòng)開(kāi)關(guān)后，洗車(chē)機(jī)開(kāi)始工作，清洗接觸器和水門(mén)閥接通，當(dāng)車(chē)輛檢測(cè)器檢測(cè)到有車(chē)輛進(jìn)來(lái)且清洗機(jī)和車(chē)輛到位后，刷子接觸器接通，刷洗開(kāi)始，當(dāng)刷洗機(jī)開(kāi)始后2分鐘車(chē)輛離開(kāi)后，刷洗機(jī)停止刷洗，刷子接觸器關(guān)閉，按下停機(jī)開(kāi)關(guān)后，清洗機(jī)接觸器和水閥門(mén)關(guān)閉，清洗結(jié)

18、束。 用V4.0 STEP 7 Micro WIN SP4軟件編制PLC控制程序，并將程序?qū)懭氲絇LC，通過(guò)PLC控制實(shí)現(xiàn)汽車(chē)自動(dòng)清洗裝置工作過(guò)程的自動(dòng)控制。2.3系統(tǒng)總體框圖本章小結(jié) 本章主要介紹了PLC控制的汽車(chē)清洗裝置的系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求，系統(tǒng)工作流程及設(shè)計(jì)方案，同時(shí)給出了系統(tǒng)示意圖，工作流程圖，系統(tǒng)框圖，是我們能夠直觀的了解汽車(chē)自動(dòng)清洗裝置的工作方式，也了解了PLC在自動(dòng)化控制方面的優(yōu)勢(shì)和功能?？刂葡到y(tǒng)硬件設(shè)計(jì) PLC選型及擴(kuò)展 PLC型號(hào)的選擇 機(jī)型選擇的基本原則是在滿足控制功能要求的前提下，保證系統(tǒng)工作可靠、維護(hù)使用方便及最佳的性能價(jià)格比。具體應(yīng)考慮因素如下：1、 結(jié)構(gòu)合理對(duì)于工藝過(guò)程比

19、較固定、環(huán)境條件好、維修量較小的場(chǎng)合，選用單元式結(jié)構(gòu)的PLC；否則，選用模塊式結(jié)構(gòu)的PLC。2、 功能強(qiáng)弱適當(dāng)對(duì)于開(kāi)關(guān)量控制的工程項(xiàng)目，若控制速度要求不高，一般選用低檔的PLC。如西門(mén)子公司的S7-200系列機(jī)。 對(duì)于以開(kāi)關(guān)量控制為主、帶少量模擬控制的工程項(xiàng)目，可選用含有A/D轉(zhuǎn)換的模擬量輸入模塊和含有D/A轉(zhuǎn)換的模擬量輸出模塊，以及具有加減乘除運(yùn)算和數(shù)據(jù)傳輸功能的低檔PLC。 對(duì)于控制比較復(fù)雜、控制功能要求較高的工程項(xiàng)目，如要求實(shí)現(xiàn)PID運(yùn)算、閉環(huán)控制、通信聯(lián)網(wǎng)等，可根據(jù)控制規(guī)模及復(fù)雜的程度，選用中擋或高檔機(jī)。其中高檔機(jī)主要用于大規(guī)模過(guò)程控制、全PLC的分布式控制系統(tǒng)和整個(gè)工廠的自動(dòng)化等。

20、當(dāng)系統(tǒng)的各個(gè)控制對(duì)象分布在不同地域時(shí)，應(yīng)根據(jù)各部分的具體要求來(lái)選擇PLC，以組成一個(gè)分布式的控制系統(tǒng)。3、 機(jī)型統(tǒng)一選用PLC時(shí)，盡量要做到機(jī)型統(tǒng)一。由于同一機(jī)型的PLC，其模塊可互為備用，以便備件的采購(gòu)和管理；另外，功能及編程方法統(tǒng)一，有利于技術(shù)人員的培訓(xùn)；其外部設(shè)備通用也有利于資源共享。若配備了上位計(jì)算機(jī)，可把各獨(dú)立系統(tǒng)的多臺(tái)PLC聯(lián)成一個(gè)多級(jí)分布控制系統(tǒng)，相互通信，集中協(xié)調(diào)管理。PLC容量選擇PLC容量包括兩個(gè)方面：一是I/O點(diǎn)數(shù)；二是用戶(hù)存儲(chǔ)器的容量（字?jǐn)?shù)）。1、I/O點(diǎn)數(shù)是基礎(chǔ)I/O點(diǎn)數(shù)可以衡量PLC規(guī)模的大小。準(zhǔn)確統(tǒng)計(jì)被控制對(duì)象的輸入信號(hào)和輸出信號(hào)的總數(shù)并考慮今后調(diào)整和擴(kuò)充，在實(shí)際

21、統(tǒng)計(jì)I/O點(diǎn)數(shù)基礎(chǔ)上，一般應(yīng)加上10%-20%的備用量。多數(shù)小型PLC為單元式，具有體積小，價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)，適于工藝過(guò)程比較穩(wěn)定，控制要求比較簡(jiǎn)單的系統(tǒng)。模塊式結(jié)構(gòu)的PLC采用主機(jī)模塊與輸入模塊、功能模塊組合使用的方法，比單元式方便靈活，維修更快模塊、判斷與處理故障快速方便，適用于工藝變化較多，控制要求復(fù)雜的系統(tǒng)。2、用戶(hù)存儲(chǔ)器容量的估算根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，在選擇存儲(chǔ)容量時(shí)，一般按實(shí)際需要的10%-25%考慮裕量。用戶(hù)應(yīng)用程序占用多少內(nèi)存與許多因素有關(guān)，如I/O點(diǎn)數(shù)、控制要求、運(yùn)算處理量、程序結(jié)構(gòu)等。因此，在程序設(shè)計(jì)之前只能粗略的估算。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，每個(gè)I/O點(diǎn)及有關(guān)功能器件占用的內(nèi)存大致如下：開(kāi)關(guān)量輸入所

22、需存儲(chǔ)器字?jǐn)?shù) = 輸入點(diǎn)數(shù)×10開(kāi)關(guān)量輸出所需存儲(chǔ)器字?jǐn)?shù) = 輸出點(diǎn)數(shù)×8定時(shí)器/計(jì)數(shù)器所需存儲(chǔ)器字?jǐn)?shù) = 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器×2模擬所需存儲(chǔ)器字?jǐn)?shù) = 模擬量通道數(shù)×100通信接口所需存儲(chǔ)器字?jǐn)?shù) = 接口個(gè)數(shù)×300根據(jù)存儲(chǔ)器的總字?jǐn)?shù)再加上一個(gè)裕量。 I/O模塊的選擇PLC是一種控制系統(tǒng)，它的控制對(duì)象是工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備或工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程，它的工業(yè)環(huán)境是工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)。PLC與工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的聯(lián)系是通過(guò)I/O接口模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)的。通過(guò)I/O接口模塊可以檢測(cè)被控生產(chǎn)過(guò)程的各種參數(shù)，并以這些現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)作為控制器對(duì)被控制對(duì)象進(jìn)行控制的依據(jù)。同時(shí)控制器有通過(guò)I/O接口模塊將

23、控制器的處理結(jié)果送給工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的被控設(shè)備，驅(qū)動(dòng)各種執(zhí)行機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)控制。外部設(shè)備或生產(chǎn)過(guò)程中的信號(hào)電平各種各樣，各種機(jī)構(gòu)所需的信息電平也不相同，而PLC的CPU所處理的信息只能是標(biāo)準(zhǔn)電平，所以I/O接口模塊還需實(shí)現(xiàn)這種轉(zhuǎn)換。PLC從現(xiàn)場(chǎng)收集的信息及輸出給外部設(shè)備的控制信號(hào)都需要經(jīng)過(guò)一定距離。為了確保這些信息的正確無(wú)誤，PLC的I/O接口模塊都具有較好抗干擾能力。根據(jù)實(shí)際需要，PLC相應(yīng)有許多種I/O接口模塊，包括開(kāi)關(guān)量輸入模塊、開(kāi)關(guān)量輸出模塊、模擬量輸入模塊及模擬量輸出模塊，可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇使用。PLC選擇德國(guó)西門(mén)子（SIEMENS）公司生產(chǎn)的可編程序控制器在我國(guó)的應(yīng)用也相當(dāng)廣泛，在

24、冶金、化工、印刷生產(chǎn)線等領(lǐng)域都有應(yīng)用。西門(mén)子S7系列PLC體積小、速度快、標(biāo)準(zhǔn)化，具有網(wǎng)絡(luò)通信能力，功能更強(qiáng)，可靠性更高。 S7-200 PLC是超小型化的PLC，它適用于各行各業(yè)，各種場(chǎng)合中的自動(dòng)檢測(cè)、監(jiān)測(cè)及控制等。S7-200 PLC的強(qiáng)大功能使其無(wú)論單機(jī)運(yùn)行，或連成網(wǎng)絡(luò)都能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的控制功能。 S7-200PLC可提供4個(gè)不同的基本型號(hào)與8種CPU可供選擇使用。 經(jīng)過(guò)對(duì)幾家公司生產(chǎn)的PLC要從應(yīng)用、價(jià)格、可靠性和實(shí)驗(yàn)室的實(shí)際情況考慮等各個(gè)方面因素的考慮，依據(jù)本設(shè)計(jì)需要4輸入口，4輸出口，本系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用德國(guó)西門(mén)子生產(chǎn)的S7-200系列可編程控制器，CPU主機(jī)選用CPU224，模擬量輸入模塊

25、選用EM235，S7-200PLC系統(tǒng)時(shí)緊湊型可編程控制器。系統(tǒng)的硬件構(gòu)架由系統(tǒng)的CPU模塊和豐富的擴(kuò)展模塊組成。他能夠滿足各種設(shè)備的自動(dòng)化控制需求。S7-200還具有功能強(qiáng)大的指令集、豐富強(qiáng)大的通信指令功能、編程軟件的易用性 通常PLC的輸入類(lèi)型可以是直流、交流或交直流，使用最多的是直流信號(hào)輸入PLC。輸入電路的電源可由外部供給，有的也可由PLC自身的電源提供。表3.1 S7-22*系列CPU的基本配置特 性CPU221CPU222CPU224CPU224XPCPU226數(shù)字量I/O數(shù)量6/48/614/1014/1024/16模擬量I/O數(shù)量0002/10允許擴(kuò)展模塊數(shù)量 0 27 77程

26、序空間（B）20482048409661444096數(shù)據(jù)空間102410242560 51202560I/O分配表表3.2 模擬量輸入輸出信號(hào)代碼和地址編號(hào)表名稱(chēng)符號(hào)地址啟動(dòng)按鈕SF1I0.0停止按鈕SF2I0.1檢測(cè)到來(lái)STI0.2檢測(cè)離開(kāi)STI0.3水閥YVQ0.0刷子QA2QA4Q0.1 Q0.7 Q1.0清洗機(jī)接觸器QA6Q0.2啟動(dòng)燈PG1Q0.3清洗燈PG2Q0.4停止燈PG3Q0.6增壓泵QA5Q0.5表3.3 輸入輸出信號(hào)代碼和地址編號(hào)序號(hào)功能信號(hào)AIW0壓力傳感器1的輸入AQW0給變頻器信號(hào)擴(kuò)展模塊選型系統(tǒng)采用西門(mén)子S7-200模擬量編程。EM235是最常用的模擬量擴(kuò)展模塊，

27、它實(shí)現(xiàn)了4路模擬量輸入和1路模擬量輸出功能。本次設(shè)計(jì)選擇常用的EM235作為擴(kuò)展模塊。圖3.1CPU及擴(kuò)展模塊表3.4EM235參數(shù)模擬量輸入特性模擬量輸入點(diǎn)數(shù)4輸入范圍電壓（單極性）010V 05V 01V 0500mV 0100mV 050mV 電壓（雙極性）±10V ±5V ±2.5V ±1V ±500mV ±250mV ±100mV ±50mV ±25mV電流020mA數(shù)據(jù)字格式雙極性 全量程范圍-32000+32000單極性 全量程范圍032000分辨率12位A/D轉(zhuǎn)換器模擬量輸出特性模擬量輸出

28、點(diǎn)數(shù)1信號(hào)范圍電壓輸出 ±10V電流輸出020mA數(shù)據(jù)字格式電壓-32000+32000電流032000分辨率電流電壓12位電流11位電機(jī)及驅(qū)動(dòng)控制直流電動(dòng)機(jī)直流電動(dòng)機(jī)是依靠直流工作電壓運(yùn)行的電動(dòng)機(jī)，廣泛應(yīng)用于收錄機(jī)、錄像機(jī)、影碟機(jī)、電動(dòng)剃須刀、電吹風(fēng)、電子表、玩具等。直流電動(dòng)機(jī)具有調(diào)速性能好、起動(dòng)容易、能夠載重起動(dòng)等優(yōu)點(diǎn)，所以目前直流電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用仍然很廣泛，尤其在可控硅直流電源出現(xiàn)以后。異步電動(dòng)機(jī)異步電機(jī)是一種交流電機(jī)，其負(fù)載時(shí)的轉(zhuǎn)速與所接電網(wǎng)的頻率之比不是恒定關(guān)系。還隨著負(fù)載的大小發(fā)生變化。負(fù)載轉(zhuǎn)矩越大，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速越低。異步電機(jī)包括感應(yīng)電機(jī)、雙饋異步電機(jī)和交流換向器電機(jī)。感應(yīng)電機(jī)

29、應(yīng)用最廣，在不致引起誤解或混淆的情況下，一般可稱(chēng)感應(yīng)電機(jī)為異步電機(jī)。異步電動(dòng)機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造、使用和維護(hù)方便，運(yùn)行可靠以及質(zhì)量較小，成本較低等優(yōu)點(diǎn)。異步電動(dòng)機(jī)主要廣泛應(yīng)用于驅(qū)動(dòng)機(jī)床、水泵、鼓風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)、起重卷?yè)P(yáng)設(shè)備、礦山機(jī)械、輕工機(jī)械、農(nóng)副產(chǎn)品加工機(jī)械等大多數(shù)工農(nóng)生產(chǎn)機(jī)械以及家用電器和醫(yī)療器械等。同步電動(dòng)機(jī)同步電動(dòng)機(jī)主要用于大型機(jī)械，如鼓風(fēng)機(jī)、水泵、球磨機(jī)、壓縮機(jī)、軋鋼機(jī)以及小型、微型儀器設(shè)設(shè)備或者充當(dāng)控制元件。其中三相同步電動(dòng)機(jī)是其主體。此外，還可以當(dāng)調(diào)相機(jī)使用，向電網(wǎng)輸送電感性或者電容性無(wú)功功率。電機(jī)的選擇經(jīng)過(guò)對(duì)幾種電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用、價(jià)格、可靠性、轉(zhuǎn)速和實(shí)驗(yàn)室的實(shí)際情況考慮等各個(gè)方面因素

30、的考慮，本系統(tǒng)設(shè)計(jì)選異步電動(dòng)機(jī)SKK中型A型。表3.5電機(jī)參數(shù)型號(hào)功率（KW）馬力（hp）電流（A）轉(zhuǎn)速（rmin）效率(%)堵轉(zhuǎn)電 流額定電流(A)堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 矩額定轉(zhuǎn) 矩重量（kg）功率因數(shù)SKK-a111015.41440857.02.2960.85水泵參數(shù)根據(jù)如下條件確定：a、沖車(chē)時(shí)電機(jī)頻繁啟停，根據(jù)電氣要求，電機(jī)功率不大于5KW，否則影響電機(jī)使用壽命；b、水泵與用水點(diǎn)在同一平面，電機(jī)功率5KW左右的水泵揚(yáng)程在2030m之間，流量不超過(guò)60m3/h；因沖洗流量需90100m3/h，單臺(tái)水泵運(yùn)行不能滿足沖洗流量的需要，設(shè)計(jì)正常使用時(shí)兩臺(tái)水泵并聯(lián)運(yùn)行，以滿足流量的需要；沖洗量不大時(shí)，可運(yùn)行單臺(tái)

31、水泵沖洗。根據(jù)上述要求，水泵的參數(shù)確定為：表3.6水泵參數(shù)流 量揚(yáng) 程電機(jī)功率汽蝕余量進(jìn)/出口管徑50m3/h20m5.5KW2m100/65mm 變頻器選型在電動(dòng)機(jī)的各種調(diào)速方式中，變頻調(diào)速傳動(dòng)占有極其重要的地位，有強(qiáng)大的生命力。這類(lèi)傳動(dòng)系統(tǒng)功率有回路簡(jiǎn)單、功率因數(shù)高、輸出諧波小、啟動(dòng)平穩(wěn)、調(diào)速范圍寬等優(yōu)點(diǎn)。變頻器大多運(yùn)行在惡劣的電磁環(huán)境，且作為電力電子設(shè)備，內(nèi)部由電子元件、微處理芯片等組成，會(huì)受到外界的電磁干擾。另外，變頻器的輸入和輸出側(cè)的電壓、電流含有高次諧波。當(dāng)變頻器運(yùn)行時(shí)，既要防止外界的電磁干擾又要防止變頻器干擾外界其他設(shè)備，即所謂的電磁兼容性。在選擇變頻器時(shí)的幾點(diǎn)注意事項(xiàng)：根據(jù)負(fù)載

32、特性選擇變頻器。選擇變頻器時(shí)應(yīng)以實(shí)際電機(jī)電流值作為變頻器選擇的依據(jù)，電機(jī)的額定功率只能作為參考。另外，應(yīng)充分考慮變頻器的輸出含有豐富的高次諧波，會(huì)使電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)和效率變壞。因此，用變頻器給電動(dòng)機(jī)供電與用工頻電網(wǎng)供電相比較，電動(dòng)機(jī)的電流會(huì)增加10而溫升會(huì)增加20左右。所以在選擇電動(dòng)機(jī)和變頻器時(shí)，應(yīng)考慮到這種情況，適當(dāng)留有余量，以防止溫升過(guò)高，影響電動(dòng)機(jī)的使用壽命。本設(shè)計(jì)選用的變頻器為西門(mén)子MM440。MM440是一種集多種功能于一體的變頻器，其恒定轉(zhuǎn)矩控制方式的額定功率范圍為120KW-200KW，可變轉(zhuǎn)矩控制方式的額定功率可達(dá)250KW，它適用于電動(dòng)機(jī)需要調(diào)速的各種場(chǎng)合。可通過(guò)數(shù)字操作面板

33、或通過(guò)遠(yuǎn)程操作器方式修改其內(nèi)置參數(shù)，即可滿足各種調(diào)速場(chǎng)合的要求。圖3.2電機(jī)主線路圖檢測(cè)元件選型 現(xiàn)代傳感器在原理與結(jié)構(gòu)上千差萬(wàn)別，如何根據(jù)具體的測(cè)量目的、測(cè)量對(duì)象以及測(cè)量環(huán)境合理地選用傳感器，是在進(jìn)行某個(gè)量的測(cè)量時(shí)首先要解決的問(wèn)題。當(dāng)傳感器確定之后，與之相配套的測(cè)量方法和測(cè)量設(shè)備也就可以確定了。測(cè)量結(jié)果的成敗，在很大程度上取決于傳感器的選用是否合理。1)根據(jù)測(cè)量對(duì)象與測(cè)量環(huán)境確定傳感器的類(lèi)型要進(jìn)行個(gè)具體的測(cè)量工作，首先要考慮采用何種原理的傳感器，這需要分析多方面的因素之后才能確定。因?yàn)?，即使是測(cè)量同一物理量，也有多種原理的傳感器可供選用，哪一種原理的傳感器更為合適，則需要根據(jù)被測(cè)量的特點(diǎn)和傳

34、感器的使用條件考慮以下一些具體問(wèn)題：量程的大小;被測(cè)位置對(duì)傳感器體積的要求;測(cè)量方式為接觸式還是非接觸式;信號(hào)的引出方法，有線或是非接觸測(cè)量;傳感器的來(lái)源，國(guó)產(chǎn)還是進(jìn)口，價(jià)格能否承受，還是自行研制。在考慮上述問(wèn)題之后就能確定選用何種類(lèi)型的傳感器，然后再考慮傳感器的具體性能指標(biāo)。2)靈敏度的選擇通常，在傳感器的線性范圍內(nèi)，希望傳感器的靈敏度越高越好。因?yàn)橹挥徐`敏度高時(shí)，與被測(cè)量變化對(duì)應(yīng)的輸出信號(hào)的值才比較大，有利于信號(hào)處理。但要注意的是，傳感器的靈敏度高，與被測(cè)量無(wú)關(guān)的外界噪聲也容易混入，也會(huì)被放大系統(tǒng)放大，影響測(cè)量精度。因此，要求傳感器本身應(yīng)具有較高的信噪比，盡量減少?gòu)耐饨缫氲母蓴_信號(hào)。傳感

35、器的靈敏度是有方向性的。當(dāng)被測(cè)量是單向量，而且對(duì)其方向性要求較高，則應(yīng)選擇其他方向靈敏度小的傳感器;如果被測(cè)量是多維向量，則要求傳感器的交叉靈敏度越小越好。3)頻率響應(yīng)特性傳感器的頻率響應(yīng)特性決定了被測(cè)量的頻率范圍，必須在允許頻率范圍內(nèi)保持不失真的測(cè)量條件，實(shí)際上傳感器的響應(yīng)總有定延遲，希望延遲時(shí)間越短越好。傳感器的頻率響應(yīng)高，可測(cè)的信號(hào)頻率范圍就寬，而由于受到結(jié)構(gòu)特性的影響，機(jī)械系統(tǒng)的慣性較大，因有頻率低的傳感器可測(cè)信號(hào)的頻率較低。在動(dòng)態(tài)測(cè)量中，應(yīng)根據(jù)信號(hào)的特點(diǎn)(穩(wěn)態(tài)、瞬態(tài)、隨機(jī)等)響應(yīng)特性，以免產(chǎn)生過(guò)火的誤差4)線性范圍傳感器的線形范圍是指輸出與輸入成正比的范圍。以理論上講，在此范圍內(nèi)，靈

36、敏度保持定值。傳感器的線性范圍越寬，則其量程越大，并且能保證一定的測(cè)量精度。在選擇傳感器時(shí)，當(dāng)傳感器的種類(lèi)確定以后首先要看其量程是否滿足要求。但實(shí)際上，任何傳感器都不能保證絕對(duì)的線性，其線性度也是相對(duì)的。當(dāng)所要求測(cè)量精度比較低時(shí)，在一定的范圍內(nèi)，可將非線性誤差較小的傳感器近似看作線性的，這會(huì)給測(cè)量帶來(lái)極大的方便。5)穩(wěn)定性傳感器使用一段時(shí)間后，其性能保持不變化的能力稱(chēng)為穩(wěn)定性。影響傳感器長(zhǎng)期穩(wěn)定性的因素除傳感器本身結(jié)構(gòu)外，主要是傳感器的使用環(huán)境。因此，要使傳感器具有良好的穩(wěn)定性，傳感器必須要有較強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)能力。在選擇傳感器之前，應(yīng)對(duì)其使用環(huán)境進(jìn)行調(diào)查，并根據(jù)具體的使用環(huán)境選擇合適的傳感器，或

37、采取適當(dāng)?shù)拇胧?，減小環(huán)境的影響。傳感器的穩(wěn)定性有定量指標(biāo)，在超過(guò)使用期后，在使用前應(yīng)重新進(jìn)行標(biāo)定，以確定傳感器的性能是否發(fā)生變化。在某些要求傳感器能長(zhǎng)期使用而又不能輕易更換或標(biāo)定的場(chǎng)合，所選用的傳感器穩(wěn)定性要求更嚴(yán)格，要能夠經(jīng)受住長(zhǎng)時(shí)間的考驗(yàn)。6)精度精度是傳感器的一個(gè)重要的性能指標(biāo)，它是關(guān)系到整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)測(cè)量精度的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。傳感器的精度越高，其價(jià)格越昂貴，因此，傳感器的精度只要滿足整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)的精度要求就可以，不必選得過(guò)高。這樣就可以在滿足同一測(cè)量目的的諸多傳感器中選擇比較便宜和簡(jiǎn)單的傳感器。光電傳感器分類(lèi)：一：常用光電傳感器分類(lèi)方法：1. 標(biāo)準(zhǔn)光電傳感器1)漫反射型：一般型或能量型 (

38、-8)，聚焦式 (-8-H)，帶背景抑制功能型 (-8-H)，帶背景分析功能型 (-8-HW)2)反光板反射式光電開(kāi)關(guān)/光電傳感器：一般型 (-6)，帶偏振濾波功能型 (-54, -55)，帶透明體檢測(cè)功能型 (-54-G)，帶前景抑制功能型 (-54-V) 把發(fā)光器和收光器裝入同一個(gè)裝置內(nèi)，在它的前方裝一塊反光板，利用反射原理完成光電控制作用的稱(chēng)為反光板反射式(或反射鏡反射式)光電開(kāi)關(guān)。正常情況下，發(fā)光器發(fā)出的光被反光板反射回來(lái)被收光器收到;一旦光路被檢測(cè)物擋住，收光器收不到光時(shí)，光電開(kāi)關(guān)就動(dòng)作，輸出一個(gè)開(kāi)關(guān)控制信號(hào)。3)對(duì)射式光電開(kāi)光/光電傳感器若把發(fā)光器和收光器分離開(kāi)，就可使檢測(cè)距離加大

39、。由一個(gè)發(fā)光器和一個(gè)收光器組成的光電開(kāi)關(guān)就稱(chēng)為以射分離式光電開(kāi)光，簡(jiǎn)稱(chēng)對(duì)射式光電開(kāi)關(guān)。它的檢測(cè)距離可達(dá)幾米乃至幾十米。使用時(shí)把發(fā)光器和收光器分別裝在檢測(cè)物通過(guò)路徑的兩側(cè)，檢測(cè)物通過(guò)時(shí)阻擋光路，收光器就動(dòng)作輸出一個(gè)開(kāi)關(guān)控制信號(hào)。2. 安全光電傳感器1)安全對(duì)射光電2)安全光柵3)安全光幕4)安全控制器3. 門(mén)控光電傳感器1)雷達(dá)傳感器：區(qū)域檢測(cè)型2)主動(dòng)式傳感器：?jiǎn)喂馐?，多光束型，區(qū)域檢測(cè)型3)被動(dòng)式傳感器：區(qū)域檢測(cè)型4)電梯光幕5)通用光電：槽形，對(duì)射型等低壓電器選型 電器是接通和斷開(kāi)電路或調(diào)節(jié)、控制和保護(hù)電路及電氣設(shè)備用的電工器具。完成由控制電器組成的自動(dòng)控制系統(tǒng)，稱(chēng)為繼電器接觸器控制系統(tǒng)

40、，簡(jiǎn)稱(chēng)電器控制系統(tǒng)。 一、接觸器的選用 交流接觸器的選用，應(yīng)根據(jù)負(fù)荷的類(lèi)型和工作參數(shù)合理選用。具體分為以下步驟： 1選擇接觸器的類(lèi)型 交流接觸器按負(fù)荷種類(lèi)一般分為一類(lèi)、二類(lèi)、三類(lèi)和四類(lèi)，分別記為AC1 、AC2 、AC3和AC4 。一類(lèi)交流接觸器對(duì)應(yīng)的控制對(duì)象是無(wú)感或微感負(fù)荷，如白熾燈、電阻爐等；二類(lèi)交流接觸器用于繞線式異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)和停止；三類(lèi)交流接觸器的典型用途是鼠籠型異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)和運(yùn)行中分?jǐn)啵凰念?lèi)交流接觸器用于籠型異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、反接制動(dòng)、反轉(zhuǎn)和點(diǎn)動(dòng)。 2選擇接觸器的額定參數(shù) 根據(jù)被控對(duì)象和工作參數(shù)如電壓、電流、功率、頻率及工作制等確定接觸器的額定參數(shù)。 1）接觸器的線圈電壓，一

41、般應(yīng)低一些為好，這樣對(duì)接觸器的絕緣要求可以降低，使用時(shí)也較安全。但為了方便和減少設(shè)備，常按實(shí)際電網(wǎng)電壓選取。 2）電動(dòng)機(jī)的操作頻率不高，如壓縮機(jī)、水泵、風(fēng)機(jī)、空調(diào)、沖床等，接觸器額定電流大于負(fù)荷額定電流即可。接觸器類(lèi)型可選用CJl0、CJ20等。 3）對(duì)重任務(wù)型電機(jī)，如機(jī)床主電機(jī)、升降設(shè)備、絞盤(pán)、破碎機(jī)等，其平均操作頻率超過(guò)100次min，運(yùn)行于起動(dòng)、點(diǎn)動(dòng)、正反向制動(dòng)、反接制動(dòng)等狀態(tài)，可選用CJl0Z、CJl2型的接觸器。為了保證電壽命，可使接觸器降容使用。選用時(shí)，接觸器額定電流大于電機(jī)額定電流。 4）對(duì)特重任務(wù)電機(jī)，如印刷機(jī)、鏜床等，操作頻率很高，可達(dá)60012000次h，經(jīng)常運(yùn)行于起動(dòng)、反

42、接制動(dòng)、反向等狀態(tài)，接觸器大致可按電壽命及起動(dòng)電流選用，接觸器型號(hào)選CJl0Z、CJl2等。 5）交流回路中的電容器投入電網(wǎng)或從電網(wǎng)中切除時(shí)，接觸器選擇應(yīng)考慮電容器的合閘沖擊電流。一般地，接觸器的額定電流可按電容器的額定電流的1.5倍選取，型號(hào)選CJ10、CJ20等。 6）用接觸器對(duì)變壓器進(jìn)行控制時(shí)，應(yīng)考慮浪涌電流的大小。例如交流電弧焊機(jī)、電阻焊機(jī)等，一般可按變壓器額定電流的2倍選取接觸器，型號(hào)選CJl0、CJ20等。 7）對(duì)于電熱設(shè)備，如電阻爐、電熱器等，負(fù)荷的冷態(tài)電阻較小，因此起動(dòng)電流相應(yīng)要大一些。選用接觸器時(shí)可不用考慮(起動(dòng)電流)，直接按負(fù)荷額定電流選取。型號(hào)可選用CJl0、CJ20等。

43、 8）由于氣體放電燈起動(dòng)電流大、起動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)，對(duì)于照明設(shè)備的控制，可按額定電流1.11.4倍選取交流接觸器，型號(hào)可選CJl0、CJ20等。 9）接觸器額定電流是指接觸器在長(zhǎng)期工作下的最大允許電流，持續(xù)時(shí)間8h，且安裝于敞開(kāi)的控制板上，如果冷卻條件較差，選用接觸器時(shí)，接觸器的額定電流按負(fù)荷額定電流的110%120%選取。對(duì)于長(zhǎng)時(shí)間工作的電機(jī)，由于其氧化膜沒(méi)有機(jī)會(huì)得到清除，使接觸電阻增大，導(dǎo)致觸點(diǎn)發(fā)熱超過(guò)允許溫升。實(shí)際選用時(shí)，可將接觸器的額定電流減小30%使用。 （2）斷路器選型低壓斷路器也稱(chēng)作自動(dòng)開(kāi)關(guān)或空氣開(kāi)關(guān)，是低壓配電網(wǎng)絡(luò)和電力拖動(dòng)系統(tǒng)中非常重要的開(kāi)關(guān)電器和保護(hù)電器，它集控制和多種保護(hù)功能于一

44、身。除了能完成接通和分?jǐn)嚯娐吠?，還能對(duì)電路或電氣設(shè)備發(fā)生的短路、嚴(yán)重過(guò)載及欠電壓等進(jìn)行保護(hù)，也可以用于不頻繁地啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)。 （3）熔斷器選型熔斷器基于電流熱效應(yīng)原理和發(fā)熱元件熱熔斷原理設(shè)計(jì)，具有一定的瞬時(shí)動(dòng)作性，用于電路的短路保護(hù)和嚴(yán)重過(guò)載保護(hù)。使用時(shí)串接于被保護(hù)的電路中，當(dāng)電路發(fā)生短路故障時(shí)，熔斷器中的熔體被瞬時(shí)熔斷而分?jǐn)嚯娐?，起到保護(hù)作用。電源模塊的選擇電源模塊的選擇一般只需考慮輸出電流。電源模塊的額定輸出電流必須大于處理器模塊、I/O模塊、專(zhuān)用模塊等消耗電流總和。選擇電源模塊一般規(guī)則如下。（1） 確定電源的輸入電壓。（2） 將框架中每快I/O模塊所需的總電流相加，計(jì)算出I/O模塊所需的總

45、電流值。（3） I/O模塊所需的總電流值再加上以下各電流。 框架中帶有處理器時(shí)，則加上處理器的最大電流值。 當(dāng)框架中帶有遠(yuǎn)程適配器模塊或擴(kuò)展本地I/O適配器模塊時(shí)，應(yīng)加上其最大電流值。 （4）如果框架中留有空槽用于將來(lái)擴(kuò)展時(shí)，可做以下處理： 列出將來(lái)要擴(kuò)展的I/O模塊所需的電流。 將所有擴(kuò)展的I/O模塊的總電流值與步驟。 （5）在框架中是否有用于電源的空槽，否則將電源裝到框架的外面。 （6）根據(jù)確定好的輸入電壓要求和所需的總電流值，從用戶(hù)手冊(cè)中選擇合適的電源模塊。 每個(gè)S7-200 CPU模塊均提供一個(gè)24V直流傳感器電源和一個(gè)5V直流電源。24V直流傳感器電源可以作為CPU主機(jī)、數(shù)字量擴(kuò)展模

46、塊的輸入、模擬量擴(kuò)展模塊的供電電源以及外部傳感器電源使用。如果容量不能滿足所有需求，則必須增加外部24V直流電源。此時(shí)外部直流電源不能與模塊的傳感器電源并聯(lián)使用，以防止兩個(gè)電源電位的不平衡造成對(duì)電源的破壞；但為了加強(qiáng)電子噪聲保護(hù)，這兩個(gè)電源的公共端(M)應(yīng)該連在一起。當(dāng)S7-200 CPU與擴(kuò)展模塊連接時(shí)，CPU模塊為擴(kuò)展模塊提供5V直流電源。人機(jī)接口設(shè)計(jì) 人機(jī)接口技術(shù)的主要功能是顯示并記錄來(lái)自計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的過(guò)程參數(shù)，將過(guò)程參數(shù)集中起來(lái)，實(shí)現(xiàn)適當(dāng)?shù)男畔⑻幚砗筒僮鞯募谢?。為了便于過(guò)程的全面協(xié)調(diào)和監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)過(guò)程控制狀態(tài)、參數(shù)的顯示、報(bào)警、記錄和操作。具體內(nèi)容包括顯示設(shè)備、鍵盤(pán)、打印輸出設(shè)備等。人機(jī)接口的功能和類(lèi)型 計(jì)算機(jī)控制中,人對(duì)系統(tǒng)狀態(tài)的了解、掌握和指揮依賴(lài)于人機(jī)通道中數(shù)據(jù)的傳遞，這里包括人對(duì)系統(tǒng)的了解和干預(yù)、控制參數(shù)的輸入、系統(tǒng)狀態(tài)的打印匯報(bào)等等內(nèi)容。人機(jī)