一种基于PLC控制的气动顺序控制系统技术方案

一种基于PLC控制的气动顺序控制系统，采用ARM9嵌入式处理器和μC/OS嵌入式操作系统实现的控制器，可以对交通信息发布系统中的LED显示屏的显示内容方便的进行设计，提高了实时性和可操作性，使控制器在信息发布系统中发挥越来越重要的作用。

【技术实现步骤摘要】
一种基于PLC控制的气动顺序控制系统
本专利技术涉及一种基于PLC控制的气动顺序控制系统，适用于机械领域。
技术介绍
气动技术是以压缩气体为工作介质进行能量和信号的传递，从而实现生产过程自动化的一门技术。将传统的硬继电器用PLC中的软继电器来取代，以提高气动顺序控制系统的硬件和软件的设计的可靠性、灵活性。
技术实现思路
本专利技术提出了一种基于PLC控制的气动顺序控制系统，采用ARM9嵌入式处理器和μC/OS嵌入式操作系统实现的控制器，可以对交通信息发布系统中的LED显示屏的显示内容方便的进行设计，提高了实时性和可操作性，使控制器在信息发布系统中发挥越来越重要的作用。本专利技术所采用的技术方案是：所述控制系统选用西门子S7-200可编程控制器并加上扩展模块和电源模块，共有21个输入和19个输出。所述控制系统采用STEP7Micro/WINV4.0软件中与传统的继电器控制极其相似的梯形图语言进行编程。所述控制系统中，系统启动后通过消息来确定按键类型，经过类型判断，调用相应的函数进行处理。所述控制系统中，键盘按键所用开关一般为机械弹性开关，利用了机械触点的合、断作用，由于机械触点的弹性作用，一个按键开关在闭合和断开的瞬间均有一连串的抖动。本专利技术的有益效果是：该控制系统结构简单，操作方便，提高了实时性和可操作性，使控制器在信息发布系统中发挥越来越重要的作用。附图说明图1是本专利技术的主任务流程图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明。如图1，在火工生产企业中，气压传动目前已在雷管生产过程的一些工序中得到应用，它在危险作业条件下替代人工操作，可以规范操作程序，避免安全防护装置在意外情况下不能发挥其应有作用，从而保证操作工人在意外爆炸事故中免受伤害，起到了较好的保护作用。研究以某雷管自动装填系统的装药工位为例阐述如何用PLC来实现预定动作PLC控制加药系统顺序动作，雷管生产过程中的压缩空气由气源通过电磁换向阀供给7个气缸，在进气口和排气口采用调整阻尼的方式来调节气缸的运动速度，行程开关是用来控制气缸，到达规定的行程时发出相应的信号，从而根据PLC的程序完成预定的动作。各气缸的动作按工艺流程伸出、缩回，顺序控制的加工过程。装药系统的控制回路是一个闭环回路，动作工序包含了并行的工步，各气缸动作是典型的顺序控制，即前一级动作执行完毕的信号驱动下一级动作执行，这样有利于整个系统的工作，并且对误动作可以做出很好的判断。根据本系统工位的特点和预定的动作要求可知，有17个信号的输入，即14个行程开关输入信号、自动、手动和板条到，以及9个输出信号，即连接到电磁阀的7个继电器输出、报警输出和信号灯输出。选西门子S7-200可编程控制器并加上扩展模块和电源模块，共有21个输入和19个输出。采用STEP7-Micro/WINV4.0软件中与传统的继电器控制极其相似的梯形图语言进行编程。中间继电器是可编程控制器中的一类虚拟的继电器，不能利用它来构造系统的实际输出，但可以利用它来简化程序设计和解决复杂逻辑时信号的障碍等问题。利用PLC编程时中用定时器代替时间继电器。进模的原始位置处于缩回的位置，当由于其他的动作(如侧推伸出)引起进模的动作(进模伸出)并且当进模伸出到位发出相应的信号时，中间继电器M0.2的状态为1，同时使其常闭触点断开，进模输出Q2.5的状态变为0，此时进模气缸恢复到原来初始位置。利用了这些中间继电器后，程序结构变得简单，而且逻辑性强、可读性好。在逻辑复杂的控制系统中，通常会遇到障碍信号的问题，使得动作不能按照预定的程序动作。比如在本系统中，各气缸除了在复位信号的作用下缩回(或恢复到初始位置)外，还有其本身的主控制逻辑，比如防爆门的缩回，是在定量板伸出过程并压下行程开关9XK时实现的，它的主逻辑是8XK和9XK为1，但在这时遇到了一个问题，也就是防爆门在伸出的过程中压下行程开关8XK时，9XK也是为1，如果只按照这样的一个主逻辑设计程序，防爆门在伸出动作完成后将立即缩回，而不是等其他的气缸按规定动作后再缩回，这样防爆门的动作将不再是原来预定的动作，对于其他的气缸也有同样的问题。为了消除这种障碍动CPLD，达到实时显示的功能。这里存在任务之间的同步设计问题，在此通过全局变量实现任务之间通信和同步的功能。监控界面任务：显示工作报表，让用户知道每组LED的工作情况。等待键盘消息任务：等待信号并返回主任务，完成“LED工作时间的设定”和“监控界面显示功能”之间的切换。列表框选择任务：动态地给LED工作设置允许值，即允许LED的参数输入。激活的各任务按任务优先级进行调度，μC/OS采用抢占式调度策略。另外，任务挂起和激活其他任务是有先后顺序的，这与系统执行的逻辑顺序密切相关。系统启动后通过消息来确定按键类型，经过类型判断，调用相应的函数进行处理。如果用户开始设计自己的显示方案，首先是按下输入键，此时处理器准备接收输入方案，通过选择键和数据键，用户便可自行设计。然后根据需求，可以通过存储键，将设计方案存到FLASN硬盘中。最后，通过启动键，处理器通过读FLASH硬盘中的数据，开始对LED显示控制。键盘按键所用开关一般为机械弹性开关，利用了机械触点的合、断作用。由于机械触点的弹性作用，一个按键开关在闭合和断开的瞬间均有一连串的抖动，抖动时间的长短由按键的机械特性决定，一般为5~10ms，这是一个很重要的参数。抖动过程引起电平信号的波动，有可能令CPU误解为多次按键操作，从而引起误处理。为了确保CPU对一次按键动作只确认一次按键，必须消除抖动的影响。通常采用软件延时的方法：在第一次检测到有键按下时，执行一段延时10ms的子程序后，再确认电平是否仍保持闭合状态电平，如果保持闭合状态电平，则确认真正有键按下，进行相应处理工作，消除了抖动的影响。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于PLC控制的气动顺序控制系统，其特征是：所述控制系统选用西门子S7‑200可编程控制器并加上扩展模块和电源模块，共有21个输入和19个输出。

【技术特征摘要】
1.一种基于PLC控制的气动顺序控制系统，其特征是：所述控制系统选用西门子S7-200可编程控制器并加上扩展模块和电源模块，共有21个输入和19个输出。2.根据权利要求1所述的一种基于PLC控制的气动顺序控制系统，其特征是：所述控制系统采用STEP7Micro/WINV4.0软件中与传统的继电器控制极其相似的梯形图语言进行编程。3.根据权利要求1所述的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡威，
申请(专利权)人：胡威，
类型：发明
国别省市：辽宁,21