PDF《基于 PLC、组态王设计气体计量检定系统 周兵缴瑞山 佟海军 ...》

逆时针旋转时,通道 A 输出波形迟通道 B 波形 90°;

光电双向编码器每旋转一圈, 输出一个基准脉冲,基准脉冲的波形中心对准通道 A 输出的波形. 3.2 PLC 可编程控制器 下位机 PLC 可编控制器选用日本欧姆龙 CJ1M-CPU22 系列机,该系列机为单元连接器 连接,由电源模块、CPU 模块、存储单元等组成.CJIM-CPU22 最大 I/O 点数为

320 点,最 多可连接单元数为

10 个,程序容量 10K 步,数据存储器容量为 32K 字,LD 指令处理速度 为100ns,内置 I/O:10 个输入,6 个输出,输入:4 个中断输入(脉冲扑捉) ;

2 个高速计 序号 钟罩标称(L) 仪表系数

1 50 0.025

2 100 0.025

3 200 0.04

4 500 0.062

5 2000 0.1936 被检表 进气电磁阀 出气电磁阀 标准装置 编码器 PLC 可编程控制器 (数 据采集) 静音空气压缩机 计算机(组态王 软件) 图1系统原理框图 信号处理 输出 A B Z

1 旋转轴

2 光栅盘

3 接收元件

4 狭缝

5 发光元件

1 2

3 4

5 表1图2光电双向编码器原理图

3 数器输入(差相:50KHz;

单相

100 KHz) . 3.2.1 内置 CPU 单元输入、输出分配 字CIO2960 的位

03、

06、08 接高速计数器

0 的Z、A、B.字CIO2961 的位

00、01 接 钟罩的上升和下降启动开关.

4 PLC 与上位机通信 上位机使用的是工控机和组态王软件,也就是 PLC 与组态王软件的通讯问题. 4.1 带有 RS232 接口的 PLC 连接,通信设置值如下 波特率:9600;

数据位长度:7;

停止位长度:2;

奇偶校验位:偶校验.OMRON 公 司提供了网络通信类型是 SYSMAC WAY(bcd data) ,数据传输格式是基于 bcd 码, HOSTLINK 协议就是基于这种网络类型. 在进行 PLC 网络设置时,其中的主链接单元号 要与组态王中定义设备时的设备地址相一致,PLC 在组态王中的设置地址范围为 0-31.

5 软件设计 软件设计包括两部分:上位机用组态王软件编写,它的主要功能是:监控下位机来得数 据,管理实时和历史数据,实时画面,检定证书打印;

下位机用 PLC 可编程控制器编程. 它主要实现,数据采集,运算和自动控制. 5.1 PLC 可编程控制器编程 CJ1M-CPU22 可编程控制器采集由光电双向编码器来得脉冲信号, 进行累积流量, 瞬时 流量计算,自动控制各个检定点.基本运算公式如下: (1) Q=K*f 其中:Q--累积流量,单位:升;

K--仪表系数,单位:升/个脉冲;

f--脉冲数, 单位:Hz. (2)Q1 =Q/t 其中:Q1---瞬时流量,单位:m3/h;

Q---累积流量,单位:升;

t---时间,单位:小时. 5.1.1 存储单元分配 存储单元分配如表

4 表45.1.2 PLC 可编程控制器程序框图 程序框图如图

5 6.1 程序清单(略) 6.2 上位机组态王软件编程 它的主要功能是:监控实时生产过程和下位机来得数据,管理实时和历史数据,实时画面, 检定证书打印. 6.2.1 在组态王数据字典里定义 I/O 变量 单元 作用 单元 作用 CIO2961.00 钟罩上升启动开关 D510 上升过程实际时间 CIO2961.01 钟罩下降启动开关 D630 上升过程累积流量 CIO2960.03 高数计数器 0(Z 相/复位) D520 上升过程瞬时流量 CIO2960.00 高数计数器 0(A 相,递增或计数输入) D642 频率设定值 CIO2961.01 高数计数器 0(B 相,递减或方向输入) D640 流量设定值 A270 高数计数器

0 的当前值最右

4 位D710 下降过程编码器输出的频率值 A271 高数计数器

0 的当前值最左

4 位D540 下降过程实际时间 A531.00 高数计数器