1、崑山科技大學電機工程系一台 PC 監控多台 PLC指導老師:黃昭明 老師製作學生:林宗昇 4900J030徐嘉廷 4900J048李佳緯 4900J104葉安澤 4900J165龍宏濬 4900J179中華民國九十三年十二月1目錄摘 要 5第一章 可程式控制器 61 - 1 PLC 發展背景 61 - 2 PLC 與傳統配電盤的比較 7第二章 硬體設備 92 - 1 加油機之硬體設備 92 - 1.1 可程式控制器之主機 92 - 1.2 可程式控制器之擴充模組(兩個) 92 - 1.3 4 4 小鍵盤 92 - 1.4 鎖開關 102 - 1.5 三段式連動開關 102 - 1.6 微動開關
2、(復歸用) 102 - 1.7 微動開關(加油用) 112 - 1.8 四位數之七段顯示器(三個) 112 - 1.9 淨水馬達(AC 110V) 112 - 1.10 直流馬達(DC 24V) 112 - 1.11 光感元件 112 - 1.12 加油槍 1122 - 2 雙向紅綠燈之硬體設備 122 - 2.1 可程式控制器之主機 122 - 2.2 切換開關 122 - 2.3 LED燈 12第三章 加油機控制 133 - 1 加油機之動作說明 133 - 2 加油機之硬體接線圖 163 - 3 加油機之程式階梯圖 173 - 4 加油機之程式 22第四章 雙向紅綠燈控制 294 - 1
3、 雙向紅綠燈之動作說明 294 - 2 雙向紅綠燈之硬體接線圖 314 - 3 雙向紅綠燈之程式階梯圖 324 - 4 雙向紅綠燈之程式 35第五章 VB 圖形監控系統 385 - 1 Visual Basic 簡介 385 - 1.1 VB 的起源 385 - 1.2 VB 的演進 385 - 1.3 VB 的特色 3935 - 1.4 VB 的版本 395 - 2 常用函數介紹 405 - 2.1 If.Then.Else.End If 敘述 405 - 2.2 Select Case 敘述 405 - 2.3 DoLoop Until 敘述 425 - 3 Visual Basic程式畫
4、面主控區塊 425 - 3.1 程式監控主介面 425 - 3.2 加油機待機介面 435 - 3.3 加油機監控介面 435 - 3.4 紅綠燈待機介面 445 - 3.5 紅綠燈監控介面 445 - 4 VB 程式監控各區塊介紹 455 - 5 程式內容 485 - 5.1 主介面 485 - 5.2 加油機介面 485 - 5.3 紅綠燈介面 545 - 5.4 模組 60第六章 PLC 與 PC 的通訊 656 - 1 PLC 的通訊 6546 - 2 通訊參數的項目 656 - 3 PLC 的通訊型式 666 - 4 通訊配線圖 686 - 5 串列阜的腳位定義 68第七章 結論 7
5、1參考文獻 7751. 摘 要隨著自動化工業的實踐,可程式控制器扮演著相當重要的地位,由於它具有程式設計的親和性,及擁有多數繼電器、計時器、計數器,和針對專一控制目的所開發出來的便利指令群以及可滿足各種特殊控制需求的特殊模組群,使得一般的順序控制,或機電系統的整合,和彈性製造系統中都少不了它。由於現在網路應用及通信技術發展的普及,PLC 已不再只有作為單一的控制器來使用,它可以透過標準通訊協定或專用通訊協定來與電腦進行連線,讓 PLC能與電腦中豐富的資源結合在一起,以進行控制的整合與資訊的交流。為了順應日益複雜的控制需求,PLC 的功能也隨著不斷的增強,加上它不僅可以透過通訊協定與電腦來做圖形
6、監控的應用之外,也可以透過人機介面來做監控的動作,加上電腦網路架構的普及,自動化不再只是應用在工廠的生產線上,而可以將它延伸到我們日常生活中來做控制了。6第一章 可程式控制器1 - 1 PLC發展背景PLC的發展背景源自於美國通用汽車(General Motor , GM)公司為了改善生產流程、增加競爭力及減少維修等因素,希望開發出具有下列性能的控制器:1. 體積小且能高速處理。2. 具備在惡劣環境下,仍然可以連續且正常運轉的能力;就是要具備耐雜訊的能力且可靠度要高。3. 能夠很容易且迅速的修改程式,而變更程式時,不得影響正常運作。4. 對輸出、入接點的要求:(1)能直接以交流電源當作輸出、入
7、元件的電壓。(2)施工容易且配線能標準化。(3)不因程式的異動而需變更配線。5. 能與電腦連線。而在電晶體問世後,1969 年末 DEC、AB 及 GM 創造出首批的可程式控制器,並藉 PDP08、PDP14 與電腦通訊。直到 1978 年,國際電工製造協會(National Electrical Manufacturers Association , 7NEMA)提出可程式控制器的標撙規範 ICS-304,使可程式控制器標準化後,便被大量運用於工廠彈性製造系統與辦公室自動化中。可程式控制器(Programmable Controller , PC)或稱為可程式邏輯控制器(Programmab
8、le Logic Controller , PLC) ,為與個人電腦(PC)作區別,故簡稱為 PLC,其原始目的為取代傳統的繼電器、定時器、計數器等控制元件,故 NEMA 將它定義為:可程式控制器為一種數位動作之電子裝置,它使用記憶體儲存外部寫入之指令,藉以執行邏輯、順序、演算、計時、計數等功能,並透過輸出、入模組來控制各種機電動作。 然而隨著電子技術快速發展,不管接點的擴充,執行速度的提昇,各種擴充模組的推出,以及網路通訊的出現,還有人機介面的研發,PLC 已不再只局限於原始的定義而已了。1 - 2 PLC與傳統配電盤的比較項目 傳統配電盤控制 PLC控制體積 大 小學習時間 長 短經濟性
9、簡單的順序控制較適合 複雜度高的順序控制較適合配線 較費時 較省時迴路的可變性低(往往需全部或部份的電路修改)高(只需修改程式)功能 弱 強8維修不容易發現故障點 容易(可以利用書寫器來監控)系統連接性低 高(可藉由通信模組與 PC或PLC作連結)擴充性 低 高(可以加擴充模組)9第二章 硬體設備2 - 1 加油機之硬體設備2 - 1.1 可程式控制器之主機型號:FX 2N32MR,如圖 2-1 所示。功能:為加油機的核心部份;主要為油種單價的設定、油種的切換控制、及油量的測量、總價的計算、欲加金額或油量的設定、等控制的處理。圖 2 - 1 可程式控制器之主機 圖 2 - 2 可程式控制器之擴充模組2 - 1.2 可程式控制器之擴充模組(兩個)型號:FX 2N16EYT,如圖 2-2 所示。功能:由於應用指令中,HKY(FNC71) 、SEGL(FNC74)這兩個指令限定須使用電晶體型的輸出,而我們所使用之主機是繼電器型的輸出,所以需要使用兩組 FX2N16EYT 擴充模組。2 - 1.3 4 4 小鍵盤