基于PLC应急保障车控制系统的设计_图文

基 于 P C应 急保障车控 制系统 的设计  L
口 申祖武  口 孙学先  口 王天运 z  
武汉 407  300 4 12   703 1 武 汉理 工 大 学 机 电工 程 学 院 . 2 总参 工 程 兵 科 研 三所  河 南 洛 阳 .

摘  要 : v 急保 障 车控 制 系统 的 开发 为 基 础 , 用可 编程 逻 辑 控 制 器程 序 开 发 工 具 G   e e p r 触摸 屏 开发 工  A应 ' 利 X D vl e 和 o 具 E 50 V 0 0共 同 完成 应 急 保 障 车控 制 系统 的 设 计 , 通过 视 频 显 示 和 程 序 控 制 , 完成 上 位 机 与 下位 机 之 间的 通 信 , 高 了 系 提  
统 的工 作稳 定性 和 效 率 。   关键词 : C PL 触摸 屏 应 急保 障车 控 制 系统  文 献标 识 码 :   A 文章 编 号 : 0 0—4 9 2 l0l 0 2 2 10 9 8f01 1 —o 3 —0  

中图 分类 号 : P 7   T 23

剥 离 型 膜 体 压 制 去 污 技 术 …是 一 种 将 压 制 和 消 除   合 为 一 体 的放 射 性 沉 降 物 清 除 技 术 。该 技 术 在 清 除 放 

性 和 随 意 性  ] 本 文 基 于 应 急 保 障 车 控 制 系 统 的 顺 序  。 逻 辑 性 ,采 取 顺 序 功 能 图 的 模 式 来 开 发 该 车 控 制 系 统  的 P C 程 序 。图 l所 示 为 液 压 马 达 P C 控 制 程 序 的 顺   L L

射 性 气 溶 胶 或 沉 淀 物 [3的 过 程 中 分 为 : 料 混 合 、   23 - 物 喷
洒 作 业 、 体 生 成 、 体 的 剥 离 回 收 等 几 个 阶 段 。在 整  膜 膜 个 清 除 工 作 中 ,第 一 阶段 物 料 混 合 质 量 的好 坏 直 接 关   系 到 后 面 膜 体 的 成 型 质 量 . 而 应 急 保 障 车 就 是 实 现 物 
料 混合 的专用 设 备 , 工艺 过 程 主要 包括 : 料储 备 、 其 物  

序 功 能 图 , 为 判 断互 斥 条件 程 序 、 开 阀 门程序 、 分 打 扫 
描 到 位 信 号 程 序 和 打 开 液 压 马 达 程 序 4部 分 , 每 个 部  分 的 执 行 分 别 由相 应 的 转 换 条 件 所 决 定 。 判 断 互 斥 条 
件程 序 是用 来 判 断某 些 操 作是 否 满足 执 行条 件 的 . 以 

物 料储 备 混合 、 料 混 合储 备 、 环 搅拌 、 续 上 料混  上 循 连 合 搅 拌 、 合 料 输 送 、 洗 、 空 等 步 骤 , 中 控 制 系 统  混 清 放 其
是 为该车 提供操 作控 制 的 , 整 个 系统有 序 运行 、 全  是 安 工 作 的 关 键 。 现 场 的 控 制 是 由 P C 和 触 摸 屏 共 同 完  L

及 当 操 作 条 件 不 满 足 时 是 否 会 自动 停 止 相 应 的 操 作 :   当 打 开 阀 门 程 序 为 当 前 进 行 的 某 一 操 作 时 .相 应 的  P C 软 元 件 会 通 过 置 位 来 驱 动 输 出 口 . 实 现 相 应 阀 门  L 的 打 开 动 作 。当 阀 门 完 全 打 开 后 。 描 到 位 信 号 程 序 将   扫 产 生 一 个 到 位 信 号 并 接 通 输 入 口 。 打 开 液 压 马 达 程 序  和 打 开 阀 门 程 序 大 致 相 同 ,但 打 开 液 压 马 达 程 序 是 在  到 位信号 完全 到位 的情况 下才 能打 开的 。  
由 于 控 制 系 统  的 每 一 步 都 嵌 有 相  应 的 梯 形 图 . 所 以  在 进 行 系 统 编 程 之 

成 , 替 代 先 前 手 动 操 作 的 不 精 确 性 . 个 工 艺 流 程 之  以 每 间 有 连 锁 控 制 , 必 须 在 自动 状 态 下 才 允 许 操 作 . 过  且 通
多 种 内 部 接 口与 外 部 设 备 发 生 关 联 ,对 混 合 物 料 的 各  个 工作 流程进 行控制 。   .  

1 控 制 系统 的 设 计 
控 制 系 统 的 设 计 思 路 : 系 统 任 务 的 分 块 ; 控 制  ① ②

系 统 逻 辑 关 系 图 的 编 制 ; 绘 制 各 种 电路 图 ; 编 制 程  ③ ④
序 并 进 行 模 拟 调 试 ; 制 作 控 制 台 与 控 制 柜 ; 现 场 调  ⑤ ⑥
试 ; 编 写 技 术 文 件 并 现 场 试 运 行 。 急 保 障 车 控 制 系  ⑦ 应 统 的 设 计 过 程 包 括 P C程 序 设 计 、 于 程 序 调 试 的 可  L 用 视 化 触 摸 屏 人 机 界 面 的 设 计 及 控 制 系 统 综 合 测 试 3个  
部分 。  
1 1 PLC 程 序 设 计   .  

前 .需 要 确 定 输 入 
输 出 点 的 端 口 分  配 . 其 具 体 分 配 情  况 如 表 l所 示   以  上 述 液 压 马 达 为 

例 , 梯形 图如 图 2 其  
所 示 ,其 中 前 两 行  

P C是 控 制 系 统 的 核 心 单 元 , 过 开 关 量 、 拟 量  L 通 模 的 输 入 , 经 过 数 据 处 理 输 出 开 关 量 、 拟 量 控 制 继 电  并 模
器 的 动 作 …。 常 在 进 行 P C 程 序 设 计 时 . 用 梯 形 图  通 L 采

是 打 开 阀 门 程 序 
段 ,第 三 行 为 判 断  阀 门是 否 到 位 .   最
后 三 行 的 功 能 为 阀 

经 验 设 计 法  。该 方 法 是 在 一 些 典 型 电 路 的 基 础 上 .   根

据 被 控 对 象 对 控 制 系 统 的 具 体 要 求 ,不 断 地 修 改 和 完 
善梯形 图 , 如通过 增加 一些 触点 或 中间 编程元 件 .   比 来
实 现 完 全 不 一 样 的 功 能 , 因此 该 方 法 具 有 很 大 的 试 探  
收 稿 日期 :0 0年 7月 21  

门到位后 驱动 液压 马达 。  
12 . 人 机 界 面 的 设 计 

E 0 0开 发 工 具 提 供 了 基 于 P 环 境 下 步 科 公  V5 0 C 司 5 0 系 列 触 摸 屏 人 机 界 面 的 开 发 和 调 试 功 能 , 可  00 并

2 1 /  01 1

机械制造 4 卷 第 57 9 5 期 

表 1 P C基 本 单 元 I   L / 0分 配 表  输 入  地 址  X  0 功 能  自动 \ 动 开 关  手 地 址  Xl   5 功能  F 6关 到位 指 示  地 址  Y  0 输 出  功 能  B1 动  启

摸屏 人 机 界 面 运 行 时 的双 向通 信 。  
由 EV5 00 V15 CHS 编 写 出 的 可   0 一 .
_

视 化 界 面 及 控 制 部 分 , 其 控 制 界 面  分 为 两个 区域 . 侧 为工 况模 拟 图 . 左  
能 够 用 动 态 图 形 模 拟 应 急 保 障 车 的  各 个 使 用 工 况 , 括 各 传 感 器 、 动  包 电

X1  
X  2

上下 位 机 是 否 连 接 信 号 
n 开 到 位 指 示 

X1  Q1 到 位 指示  6 开
Xl  7 Q l关 到 位 指示 

Y1  
Y  2

B 2启 动 
B 3启 动 

X  3
X  4

F 关 到 位 指 示  l
F 2开 到 位 指 示 

X0 2  Q 2开 到 位指 示 
X1 2  Q2关 到位 指 示 

Y3  
Y  4

B 4启 动 
F 1阀 门开 

阀 门 、泵 以及 管 路 内 的 物 料 流 动 方 
向 等 信 息 , 示 直 观 清 晰 : 侧 为 控  显 右

X  5 X  6
X  7
X1  O Xl  1

F 到 位 指 示  2关 F 到 位 指 示  3开
F 3关 到 位 指 示 
F 4开 到 位 指示  1 7 4关 到 位指 示 

X 2 Q3开 到位 指 示  2  X 3 Q3关 到位 指 示  2 
X4 2 
X5 2  X2   6

Y5   Y6  
Y  7
Y1   O Y1  l

F 2阀 门开  F 3阀 门开 
F 4阀 门开 
F 5阀 门开  F 6阀门 开 

制 区 , 置 了各个 工 况 的操 作 按键 , 设   以及 参 数 设 置 、 报 警 查 询 、故 障 复  位 、急 停 等 功 能 按 键 .按 键 设 计 醒  目 、 局 合 理 、 于 操 作 , 过 与 下  布 便 通

A罐 顶 
A罐 底  混 合罐 顶 

位 机 软 件 的 配 合 .可 实 现 各 个 按 钮  
的具体 功能 。  
13 . 控 制 系统 的 综 合 测 试 

X1  2

F 5开 到 位指 示 

X2  7

混 合罐 底 

Y1  Q1开 清洗 罐 上 料 管 路  2

X1  3
X1  4

F 5关 到位 指 示 
F 6开 到位 指 示 

Y1  3
Y1  4

Q 2开 A罐 上 料 管路  
Q 3开 高 空喷 射 管 路 

将 应 急 保 障 车 P C 程 序 和 触 摸  L 屏 人 机 界 面 程 序 二 者 结 合 起 来 进 行 

注 : 1F 、3 F 、5 F 为 两 通 球 阀 , l Q 、 3为 三 通 球 阀 , 、 2B B F 、2F 、4 F 、6均 Q 、2Q B1B 、3、4均 为 液 压 马 达 。  

实 现 与 GX  v lp r开 发 平 台 下 开 发 的 P C 程 序 集   De eo e L
成 。 采 用 E 0 0触 摸 屏 开 发 工 具 开 发 的 应 急 保 障 车   V5 0 控 制 系 统 人 机 界 面 如 图 3所 示 。 图 中 的 按 钮 与 指 示 灯   分 别 与 应 急 保 障 车 的 P C 程 序 相 关 的 IO 点 相 连 接 , L /   通 过 设 为 相 同 的 IO 点 标 号 , 可 实 现 P C 程 序 与 触  / 即 L

调 试 和 测 试 。 过 G De eo e 软 件 将 P C 程 序 烧 写   通 X  v l p r L

进 P C 中 , P 机 直 接 在 线 模 拟 。 方 法 如 下 : RS   L 用 C 用 一
2 2或 RS 4 5数 据 线 连 接 P C 与 P 机 . 数 据 线 为   3 一 8 L C 此

三 菱 专 用 数 据 线 . 连 上 以 后 就 可 以 启 动 E 0 0触 摸   V5 0 屏 人 机 界 面 编 程 程 序 , 选 择 相 应 的 串 口 。 用 这 种 形  并 采 式 , 可 以不 用 将 程 序 下 载 到 触 摸 屏 中 进 行 模 拟 了 ,   就 这
样 既 减 少 了 下 载 时 间 , 减 少 了对 触 摸 屏 的 下 载 次 数 , 也  

保 证 了触摸 屏 的寿命 。  

2 结束 语 
应 急 保 障 车 是 为 核 事 故 现 场 放 射 性 沉 降 物 清 除 设 
备 提 供 压 制 去 污 剂 的 专 用 设 备 , 过 将 P C 和 触 摸 屏  通 L

技 术 相 结 合 应 用 于 该 车 的控 制 系 统 . 可 以大 大 提 高 该  车 工作 的可靠 性和 易操作性 。  

参 考 文 献 
[ ] 王 天 运 , 辉 启 , 力 , . 离 型压 制 去 污 剂研 制 与 性 能  1 任 郑 等 剥

[] 应 用 基 础与 工 程 科 学 学报 ,0 61  J. 2 0 () .
[ ] 王 天运 ,刘 水 江 ,刘 国强 . 离 型 去 污膜 体 力 学性 能 分 析  2  剥

[] 应 用基 础 与 工 程 科 学学 报 ,0 2 ) J. 20(. 4  [ ] 诸 雪 征 , 永 路 . 型 洗 消装 备 [ . 京 : 等 教 育 出版  3 魏 新 M] 北 高
社 . 0 1  20 .

[ ] 于 东 . 于 P C技 术 的 自动 切 管 机 控 制 系 统 的 研 究 [] 4 基 L J.  
组 合 机 床 与 自动化 加 工 技 术 ,0 4 2 : — . 20 ( )4 6  

[ ] 李 建 新 . 编 程 序 控 制 器 及 其 应 用 [ . 京 : 械 工 业 出  5  可 M] 北 机
版 社 .0 3  20.

[ ] 廖 常初 . X 系 列 P C编 程 及 应 用 [ . 京 : 械 工 业 出  6 F L M] 北 机
版 社 .o 5  20.
△ 

( 辑  禾  禾 ) 编  

机械制造 4 卷 第 57   9 5期

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