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PC/PLc机电控制系统研究

摘要
可编程序控制器(PLC)是近年来发展极为迅速，应用面极广，以微处理器为
核心，集微机技术、自动化技术、通信技术于一体的通用工业控制装置。它具有
功能齐全、使用方便、维护容易、通用性强、可靠性好、性能价格比高等特点，
己在工业控制的各个领域得到了极为广泛的应用，成为实现工业自动化的一种强
有力工具。
本文基于OMRON公司的CPMZAPLC，提出了PC/PLC机电控制综合实验开发
系统的设计方法。重点研究了实验开发系统的工作原理、硬件部分的主要构成，
以及硬件部分的设计、安装调试和实验应用开发。讨论了CPMZA指令系统、编程
语言和程序设计方法，以及PC/PLCI对1上位联接系统(HOStLink)的通信原理
与实现，分析了OMRONPLC专用编程软件CXP(CX一Prografnlner)在本系统中具体
应用，以及文本、梯形图、助记符、实时监测、在线编程、编辑和编译等问题。
结合本文所研制的PC/PLC机电控制系统，研究了实验系统的应用和二次实
验开发。实验测试和系统实验开发结果表明，PC/PLC机电控制系统硬件设计布
局合理，工作可靠，操作、维护方便;编程软件界面友好，工作良好。该系统不
仅可供工程技术和实验技术人员进行工业控制PLC应用开发，而且可供大学生进
行科技创新与科技制作培训。因此，PC/PLC机电控制系统具有一定的工程应用
和推广价值。
关键词:PC/PLC机电控制系统
上位联接(HostLink)
编程软件
工业控制
综合实验开发
象烈
‘
扭兰生竺
StudyofPC于LCMeehaniealandEleetriealCont广01System
ABSTRACT
ProgrammableLogieController(PLC)15akindofuniversalindustrialeontrol
apParatuswhieh15develoPedrapidlyandusedwidelyinreeentyears，taking
mieroProeessorasitseore，integratingmieroeomPuterteehnology，automation
teehnologyandeommunieationtechnologyIt15叩Pliedverydiffuselyinvariedfield
ofindustrialeontrolwiththeeharacteristiessuehasall一aroundfunetions，flexible
apPlieation，wellreliability，highratioofeaPabilityandPrieeandeasymainienanee
and50on，havingbeeomearobusttooltorealizeindustrialautomation.
ThisPapertakesOMRONCPMZAPLCasitsbackgroundmachineandPuts
fo，ardasortofmethodofdesigningPC爪LCall一roundexPerimentingand
develoPingsystemformeehaniealandeleetriealeontrol.EsPeeially，itPaysmore
atteniiononthethingssuehasPrinciPleofthissystem，eomPosinganddesigningof
thehardware，fixinganddebugging，exPenr口entinganddeveloPing，Italsodiseusses
CPMZAbasieinstruetions，Progr田爪minglanguageandmethod，eonllnunleation
PrineiPleandrealizationofPC于LCone一to一oneHostLinkeormeetionsystem.Further
more，thisPaPeranalyZeseonereteaPPlieationsofOMRONsPeeialdeveloPingand
PrograrnroingsoftwareCXP(CX一Pmgr别rnmer)，aswellasladderdiagr田卫，mnemonie
eode，real一timemonitoring，onlineProgra们nrningandeditingand50on.
WitheombiinngthedeveloPedPC用LCMeehaniealandEleetriealControl
System，theapPlieationsandfurtherexPerimentingdeveloPmentofthissystemare
studied.TheresultsofexPerimentingtestsanddeveloPmentshowthatthehardware
wasdesignedandarrangedinreason，theProgrami力ingsoftwarehas角endlyinterface
andeanrullwell.
ThesystemeanworkreliablywithPr0Pertyofeasyoperationandmaintenanee.
ItcanbeusednotonlyforengineeringandexPerimentlngteehnieianstoearrythrough
PLCaPPlieationdevelopmentforindustrialeontrolbutalsoforuniversitystudenisto
betrainedforirmovationandProductioninscieneeandtecbnology.Thereforethe
systembearseertainPractiealaPPlyingsignifieanceandPoPularizingvalue.
Keywords:PC/PLCMechaniealandElectriealContrOISystem
HOStLink
ProgrammingSoftware
Industrialeontrol
All一roundExPerimentingandDeveloPing
J
彝更史班兰生竺
目录
摘要..........……，.........................................................................……工
Abstract...................................................................……，...........……n
第一章绪论................................................................................……1
1.1引言......................................................................................……，..…1
1.2PLC特点、当前状况及发展趋势..............................……，..........……3
1.2.1PLC特点......……，...........……，........……，.........................……3
1.2.2PLC应用状况...........……，................................................……5
1.2.3PLC发展趋势..................................................................……5
1.3本文研究目的及意义.............................................................……7
1.4课题来源及主要研究内容............................……，....................……8
1.5本章小结..............................................……，.......................……8
第二章PC爪LC机电控制系统原理..........................................……，..……9
2.1引言，...................................................……，.......................……9
2.2控制系统结构......................................................................……9
2.2.1PLC部分......................................................................……10
2.2.2上位机部分......……，...........................……，.……，...........……12
2.2
.
3PLC与上位机的联接.......................................................……12
2.2.4编程器...............……，..................................................……14
2.2.5电源.......................................……，.............................……16
2.2.6系统输入/输出部分.........................................................……16
2.2.7编程软件.....................................................................……17
23系统编程语言.....................................................................……17
2.3
.
1编程语言.....................................................................……17
2.3.2编程语言......................................................................……20
2.4本章小结.....................................................……，...............……24
第三章PC用LC机电控制系统设计..........................……，.........……，.……25
3
.
1引言..............................................................................……，…25
每烈子兰组
3.2输入模块...........................................................................……25
3.3输出模块...........................……，.....……，........................……，.…6
3.4电源模块......................................................……，..............……26
3
.
5可靠性设计……，.................................................................……27
3
.
6PC用LC通信.......................................................................……28
3.6.1OMRON公司上位联接.....................................................……29
3
.
6.2编制通信程序的编程语言.................……，...............……，..……35
3
.
7系统硬件............................................................................……36
3
.
7本章小结............................................................................……39
第四章PC爪LC机电控制编程软件..................................................……40
4.1弓}言.................................................................................……40
4.2CXP编程软件特点..............................……，...........................……40
4.3CXP编程软件使用……，.........................................................……41
4-3.1安装与启动..................................................................……41
4.3.2菜单说明.....................................................................……42
4.4本章小结............................................................................……47
第五章系统实验及具体实验，.…，...................................................……49
5.1引言.................................................................................……49
5.2PC护LC机电控制系统测试.....................……，............……‘......……49
5.3PC护LC机电控制系统测试...........................……，...................……52
5.4本章小结.........................……，...........................................……65
结束语...............……，................................................................……67
附录…，.....................................................................................……68
参考文献...............................................……，.，...........................……72
致谢............................................……，...........……，....................……75

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