基于PLC的中转粮食仓库监控系统Word文档格式.docx
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主要控制对象是粮食输送设备，例如斗提机、气垫机、刮板机等。
此外，还要控制电子计量称、除尘器、空气压缩机、采样器以及各种闸阀门等。
控制系统根据选定的工作路径，按作业流程工艺要求，对上述
设备进行顺序远程起停操作，同时还需监测设备的运行状态，并将设备运行状态及报警信息反映在上位计算机监控画面及模拟屏上。
控制系统还必须具备数据处理、报表打印、远程通信等功能。
PLC控制系统采用AB公司PLC-5/40。
2火车路径工艺流程
2.1卸火车入仓流程
火车进入粮食中转仓库通过缓冲斗121-1H把粮食引到刮板机120-3C上。
再通过气垫机120-5AB三通阀120-DG03斗提机120-13E以及120-DG05把粮食输送上称进行计量。
计量完毕以后通过气动阀120-S09五通阀12023PV由斗提机120-25E把计量完毕的粮食输送到刮板机110-27C通过110-DG11入仓。
见图2-1。
2.2出仓装火车流程
仓
气动阀
120-S09
斗提机
120-13E
三通阀
110-DG11
120-DG03
120-DG07
气垫机
120-5AB
120-25E
称上斗
120-17H
刮板机
120-3C
五通阀
120-23PV
缓冲斗
121-1H
粮食通过仓底阀门230-S01由气垫机230-1AB输送到斗提机120-13E。
然后上称计量。
完毕以后通过气垫机320-1AB和刮板机320-3C，最后由装车斗321-5H装车。
见图2-2。
图2-3为火车路径工艺流程图
称下斗
120-21H
计量称
120-19W
图2.1
装车斗
321-5H
320-3C
120-DG05
320-1AB
120-
230-1AB
仓底阀门
230-S01
图2.2
图2.3
W-自动称MS-磁选机H-料仓AB-气垫机E-斗提机C-刮板机
3系统控制器简介
火车路径的软件设计采用的PLC是ALLEN-BRADLEY公司的PLC-5/40型。
目前，国
内外有许多PLC制造厂家，如美国的AB公司和德州仪器公司，德国的西门子公司，日本的三菱公司等，AB公司的PLC-5系列的PLC功能齐全、网络功能强大、组态灵活、性能稳定、可靠性高，是选择它作为PLC控制器的原因。
3.1PLC-5系列可编程序控制器简介
ALLEN-BRADLEY公司是世界上最大的可编程序控制器、工业计算机和通信系统供应商之一。
1990年公司占领了美国国内市场总销量的50％。
该公司取得了“PLC”的注册商标许可证和相应专利。
即只有该公司的可编程序控制器可标为PLC字样。
因此，AB公司的可编程序用PLC编号，但它决非早期的可编程序逻辑控制器，而是一种能对生产过程进行自动控制（顺序控制与闭环过程控制），以及对信息进行处理并能传送信息、进行通信的中型可编程序控制器。
PLC-5系列可编程序控制器除包括有AB公司产品编号1785PLC-5系列以及PLC-5/VM
外，还包括有SLC-500系列可编程序控制器与PLC-5/250集成控制器（Pyramid
Integrater）.这是因为它们的指令系统不仅具有一定的兼容性，且可以进行联网通信。
通常一般意义的PLC-5系列PLC只指1785PLC-5系列的PLC，其中：
PLC-5/10、PLC-
5/12、PLC-5/15、PLC-5/25、PLC-5/40、PLC-5/60、PLC-5/80。
所有的PLC-5系列处理器都有以下共同的特性：
●支持多种编程语言。
支持结构文本、顺序功能流程和梯形逻辑图。
●强有力的程序控制特性。
具有16个主控程序（MCP）、基于时间和事件驱动的处理器中断子程序和PID算法。
●通用指令系列。
包括基本的和扩展的ASCⅡ字符串指令和增强的运算功能。
●内置的通信能力。
支持RS-232/422/423和DH+通信，远程I/O通信最大可达
3048m（10000ft）.
●程序执行速度快。
位逻辑操作为0.5MS/K步，最大为2MS/K。
3.2PLC-5系列处理器的特点
●它具有一个与大型高档可编程序控制器功能相当的指令系统。
其中含有算术指令、逻辑运算及其传送指令，比较指令等。
可进行顺序控制、闭环过程控制、各类浮点和整数运算等。
●它可选定时中断、立即输入/输出指令，使处理操作的实时性大大提高
●PLC-5/40处理器有计算标准差、平均值、分类、循环执行、用户中断指令和ASCⅡ字符串处理等指令，并支持在比较、运算与统计指令中的复杂表达式，以及在闭环过程控制PID指令中进行浮点运算。
●可用梯形图和顺序功能流程图两种方式编程。
●用户可以利用故障例行子程序来诊断和处理系统故障，组态处理器在毫秒级的时间间隔运行可选定时中断子程序。
●PLC-5系列处理器有很强的通信能力，可通过工业局域网—高速数据通道（DH+）进行通信。
以太网PLC-5具有嵌入的TCP/IP通信能力，这种通信能力使它可以与其他EthernetPLC-5处理器和主计算机建立通信。
它们可在两种方式下工作，除PLC-5/10外均可作为适配器与上级处理器通信。
●通过使用EEPROM模块，可以备份内存，存储器有四种容量：
16K、32K、64K和
100K。
此外，PLC-5/15、PLC-5/25处理器可用CMOS-RAM将系统内存再扩展8K或
16K。
●PLC-5编程软件既支持在线编程方式下不中断被控过程和设备运行时进行在线编程，也支持在离线编程方式下通过编程终端编程，并查询处理器内存程序中的数据项等。
●PLC-5系列处理器具有良好的可扩展能力和容错能力。
●PLC-5系列处理器功能模块丰富，为工业上的各种应用提供了大量可在1771通过框架上安装的数字及智能I/O模块和各种专用模块。
其中有模拟量I/O模块、数字I/O模块、过程控制模块、I/O通信模块及一些专用模块等，数量多达近百种。
3.3PLC-5系列可编程序控制器的硬件寻址
3.3.1框架与机架
（1）I/O框架
框架是一个用于安装处理器、电源模块、I/O模块和适配器的独立紧凑机箱，是一个物理设备，有4、8、12、16槽等几种。
每一个槽对应插入一个模块，CPU模块或适配器占用框架的最左槽，而右槽一般放置电源模块，中间放置I/O模块。
一个I/O框架所放置I/O模块的类型和数量由设计者设计。
（2）I/O组
它是一个逻辑寻址单位，对应于一个输入映像表字（16）一个I/O组可以含有多达16输入和16输出，也即可对应I/O模块上的16个输入端子与16个输出端子。
根据所选择I/O模块的密度不同，一个I组或O组可以占用2个、1个或1/2个框架槽
（3）I/O机架
它是一个逻辑寻址单位，对应于8个输入映像表字和8个输出映像表字，即一个机架含有8个I/O组。
根据I/O框架尺寸和I/O组尺寸的不同，一个I/O组可以占用一个I/O框架
的一部分、一个满I/O框架或多个框架。
3.3.2I/O寻址方式
I/O组是个寻址的单位，它对应于一个输入映象字（16位）和一个输出映象字（16位）。
一个
I/O组可包含多达16个输入和16个输出，并且可以占用2个、1个或1/2个模块槽。
I/O
机架是一个寻址单位，它包含8个I/O组。
1个I/O机架可以占用1个I/O框架的一部分、
1个满I/O框架或多个I/O框架。
寻址方式有2槽、1槽和1/2槽三种方式。
当选择2槽寻址时，处理器把2个I/O模块槽作为一个I/O组来寻址。
每个物理的2槽I/O组对应于输入映象表中的一个字（16位）和输出映象表中的一个字（16位）。
当选择1槽寻址时，处理器把1个I/O模块槽作为一个I/O
组来寻址。
框架中的每个物理的槽对应于1个输入和输出映象表字。
当选择1/2槽寻址时，处理器把半个I/O模块槽作为1个I/O组来寻址。
在框架中的每个物理的槽对应于2个输入和2个输出映象表字。
本系统所有I/O全部选择32点I/O模块（1771－IBN,1771－OBN），采用1/2槽寻址方式。
3.3.3I/O映像地址
用户通过I/O映象地址去访问I/O映象表中的输入和输出位，I/O映象地址的格式将I/O机架中的物理位置与I/O映象表中的存储位置对应起来。
I/O映象地址格式如下]:
输入映象地址格式：
I：
机架号 I/O组号/端子号 其中:
机架号:
00~17（八进制）;
I/O组号:
0~7;
端子号:
00~17（八进制）。
输出映象地址格式:
O:
00~17（八进制）;
例如，I:
025/11表示输入机架2,I/O组5，端子11;
O:
017/02表示输出机架1,I/O组7，端子2。
3.4PLC-5可编程序处理器网络种类及结构
3.4.1I/O远程I/O链路（RwmoteI/OLink）
远程I/O链路用于现场控制，它包括远程I/O机架、AC/DC传动装置、智能传感器、专用操作者接口，远程I/O链路最远距离可达3084M。
PLC处理器与远程I/O机架不仅可以通过适配器（1771-ASB
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