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一、概述
隨著社會(huì)進(jìn)步的發(fā)展，各機(jī)械產(chǎn)品層出不窮。控制系統(tǒng)的發(fā)展已經(jīng)很成熟，應(yīng)用范圍涉及各個(gè)領(lǐng)域，例如：機(jī)械、汽車(chē)制造、化工、交通、軍事、民用等。PLC專為工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計(jì)，其顯著的特點(diǎn)之一就是可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)。PLC的應(yīng)用不但大大地提高了電氣控制系統(tǒng)的可靠性和抗干擾能力，而且大大地簡(jiǎn)化和減少了維修維護(hù)的工作量。PLC以其可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)、編程簡(jiǎn)單、使用方便、控制程序可變、體積小、質(zhì)量輕、功能強(qiáng)和價(jià)格低廉等特點(diǎn)，在機(jī)械制造、冶金等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。
LED大屏幕移動(dòng)控制系統(tǒng)是專為各類演藝劇場(chǎng)、文體中心、電視臺(tái)等場(chǎng)所安裝的LED大屏幕提供的一套全自動(dòng)化移動(dòng)控制系統(tǒng)。通過(guò)該系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)最基本的LED顯示屏屏體供電（可定時(shí)開(kāi)關(guān)屏）、顯示屏屏體走行控制、顯示屏屏體溫度采集等功能。通過(guò)本公司自己專門(mén)為此系統(tǒng)研發(fā)的控制軟件，可以和顯示屏顯示控制系統(tǒng)經(jīng)以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)融合，超控人員可以在控制中心即可完成LED大屏幕的所有控制，大大減少人力資源、控制起來(lái)更方便、準(zhǔn)確、快捷。
二、控制系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)功能
1. 屏體供電及電量采集系統(tǒng)。
2. 屏體溫度采集及溫度過(guò)高報(bào)警處理。
3. 顯示屏可以是在弧型軌道上或是直線軌道上行走，開(kāi)啟時(shí)，由慢到快，停車(chē)時(shí)由快到慢。顯示屏對(duì)接時(shí)的速度很低，保證顯示屏不發(fā)生碰撞（現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整）。
4. 顯示屏移動(dòng)的控制，可在遠(yuǎn)程(如導(dǎo)演室)，通過(guò)PLC實(shí)現(xiàn)。也可在移動(dòng)機(jī)構(gòu)控制柜前（本地操作）通過(guò)按鈕控制（應(yīng)急時(shí)使用）。
5. 1#顯示屏和2#顯示屏可以實(shí)現(xiàn)單獨(dú)左右行走，也可實(shí)現(xiàn)同時(shí)并屏和開(kāi)屏行走。顯示屏開(kāi)到最大位置時(shí)有機(jī)械定位裝置。設(shè)計(jì)最大速度每分鐘9米，可通過(guò)變頻器降低行走速度。
三、控制系統(tǒng)架構(gòu)圖
四、PLC的工作原理
1. PLC的掃描
用戶程序通過(guò)編程器輸入并存放在PLC的用戶存儲(chǔ)器中，當(dāng)PLC運(yùn)行時(shí)，用戶程序中有眾多的操作需要去執(zhí)行，但CPU是不能同時(shí)執(zhí)行多個(gè)操作的，它只能按分時(shí)操作原理工作，即每一時(shí)刻只執(zhí)行一個(gè)操作。由于CPU的運(yùn)算處理速度很高，使得外部出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)從宏觀上看好像是同時(shí)完成的。這種按分時(shí)原則、順序執(zhí)行程序的各種操作的過(guò)程稱為CPU對(duì)程序的掃描。執(zhí)行一次掃描的時(shí)間稱為掃描周期。
當(dāng)PLC投入運(yùn)行時(shí)，它首先執(zhí)行系統(tǒng)程序和CPU自檢等工作，然后開(kāi)始順序執(zhí)行用戶程序。PLC的用戶程序由若干條指令（語(yǔ)句）組成，這些指令在存儲(chǔ)器中是按步序號(hào)的順序排列的。用戶程序的執(zhí)行是按順序掃描工作方式完成的。在沒(méi)有中斷或跳轉(zhuǎn)控制的情況下，CPU從第一條指令開(kāi)始，順序逐條地執(zhí)行用戶程序，直到用戶程序結(jié)束。每掃描完一次程序就構(gòu)成一個(gè)掃描周期，然后再返回第一條指令開(kāi)始新的一輪掃描，PLC就是這樣周而復(fù)始地重復(fù)上述的掃描周期。
2. PLC的工作過(guò)程
PLC是在系統(tǒng)軟件的控制和指揮下，采用循環(huán)順序掃描的方式工作的，其工作過(guò)程就是程序的執(zhí)行過(guò)程，它分為輸入采樣、程序執(zhí)行和輸出刷新三個(gè)階段。
1）輸入采樣階段。在輸入采樣階段，PLC用掃描方式，把所有輸入端的外部輸入信號(hào)的通/斷狀態(tài)一次寫(xiě)入到輸入映像寄存器中，此時(shí)，輸入映像寄存器被刷新。接著進(jìn)入程序執(zhí)行階段，在程序執(zhí)行或輸出階段，輸入映像寄存器與外界隔離，即使外部輸入信號(hào)的狀態(tài)發(fā)生了變化，輸入映像寄存器的內(nèi)容也不會(huì)隨之改變。輸入信號(hào)變化了的狀態(tài)，只能在下一個(gè)掃描周期的輸入采樣階段才被讀入。換句話說(shuō)，再輸入采樣階段采樣結(jié)束之后，無(wú)論輸入信號(hào)如何變化，輸入映像寄存器的內(nèi)容保持不變，直到下一個(gè)掃描周期的輸入采樣階段，才重新寫(xiě)入新的內(nèi)容。
2）程序執(zhí)行階段。在程序執(zhí)行階段，PLC逐條解釋和執(zhí)行程序。若是梯形圖程序，則按先上后下、先左后右的順序進(jìn)行掃描（執(zhí)行）。若遇到跳轉(zhuǎn)指令，則根據(jù)跳轉(zhuǎn)條件是否滿足來(lái)決定程序的跳轉(zhuǎn)地址。在順序執(zhí)行程序時(shí)，所需要的輸入狀態(tài)由輸入映像寄存器讀出，所需要的其他元件的狀態(tài)從元件映像寄存器中讀出，而將執(zhí)行結(jié)果寫(xiě)入到元件映像寄存器中。對(duì)于每個(gè)元件來(lái)說(shuō)，元件映像寄存器中所存的內(nèi)容會(huì)隨著程序執(zhí)行的進(jìn)程而變化。
3）輸出刷新階段。當(dāng)所有的用戶程序執(zhí)行完成后，集中將元件映像寄存器中的輸出元件的狀態(tài)轉(zhuǎn)存到輸出鎖寄存器中，經(jīng)過(guò)輸出模塊隔離和功率放大，轉(zhuǎn)換成被控設(shè)備所能接收的電壓或電流信號(hào)后，再去驅(qū)動(dòng)被控制的用戶輸出設(shè)備。
3. 騰控科技PLC特點(diǎn)
該系統(tǒng)選用騰控科技T-920 PLC，PLC特點(diǎn)如下：①編程方法簡(jiǎn)單易學(xué)；②功能強(qiáng)，性能價(jià)格比高；③硬件配套齊全，使用方便，適應(yīng)性強(qiáng)；④可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)；⑤系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試工作量少。
騰控科技T-920：支持IEC61131-3標(biāo)準(zhǔn)的編程環(huán)境；18路DI，光電隔離�？杉孀�2路高速計(jì)數(shù)或1路差分編碼器計(jì)數(shù)；12路DO，觸點(diǎn)容量250V/5A或DC30V/5A；2路AI，10位A/D，可選輸入0-5V或0-20mA；提供1個(gè)10M/100M以太網(wǎng)接口，支持MODBUS/TCP協(xié)議，支持IEC60870-5-104協(xié)議；2個(gè)RS232/RS485接口，支持MODBUS協(xié)議或者自由口編程；AC90～264V供電，最大功耗小于12W；對(duì)外提供1路直流24V電源，最大功率5W；工作溫度：-40℃～85℃ 濕度：5%～95%RH無(wú)凝露，IP20防護(hù)。
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