簡介：液位測量是工業(yè)生產(chǎn)中的一個重要環(huán)節(jié)，其在石油、化工、食品加工等領域都有著極其重要的意義。目前國內(nèi)傳統(tǒng)的核子液位測量系統(tǒng)大多采用單片機或者ARM為核心開發(fā)而成，其電路設計復雜，儀器設計開發(fā)周期長，故障維修難度大，且在惡劣環(huán)境下存在穩(wěn)定性、抗干擾能力較差。本文創(chuàng)新性地采用抗干擾能力強且發(fā)展成熟的西門子PLC（S7200）代替基于單片機、ARM或DSP的主機部分，結(jié)合適宜的放大電路、甄別電路和核輻射探測器組成一套結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)定性好、抗干擾能力強、易于快速形成產(chǎn)品的核子液位測量系統(tǒng)。論文介紹了核子液位測量原理和配置“點源長棒狀探測器”的液位測量系統(tǒng)設計方案；對委托加工生產(chǎn)的125M長棒狀塑料閃爍體探測器進行說明和相關性能測試；自主設計了適宜的核信號處理電路（甄別電路），并對核信號放大電路進行了簡單介紹；針對PLC（S7200）高速計數(shù)器HSC4（HSC5）進行了脈沖計數(shù)測量實驗，并通過程序特殊設計，實現(xiàn)了對14MHZ脈沖的準確測量；完成PLC對核脈沖計數(shù)數(shù)據(jù)采集和處理程序，并通過觸屏TP177B和PC端組態(tài)軟件實現(xiàn)了對液位的連續(xù)自動監(jiān)測。最后，對研制的基于PLC的核子液位測量系統(tǒng)樣機進行了性能測試，與國外同類產(chǎn)品進行了比對測試，測試表明樣機具有較好的測量準確度和穩(wěn)定性。論文最終給出了一套基本滿足設計要求的測量系統(tǒng)，并為PLC在核子液位測量儀表中的應用提供了技術支持。

簡介：當今的包裝機械多為非標機械，其功能模塊眾多且模塊間耦合度高、通信頻繁，邏輯非常復雜與瑣碎，導致對控制系統(tǒng)的可靠性和時序均提出很高的要求。傳統(tǒng)的PLC軟件各開發(fā)階段獨立，編程和調(diào)試十分耗時，不能滿足快速推出樣機的要求，而且經(jīng)常容易造成不必要的人為編碼錯誤。因此，如何簡單、快速、高效地開發(fā)出可靠性高的PLC控制軟件，是包裝機械設計過程中的重要一環(huán)。因此，本文提出將基于模型的設計方法（MODELBASEDDESIGN，MBD）運用到PLC軟件的開發(fā)中，以物料裝袋系統(tǒng)為平臺，探索出針對一類復雜包裝機械PLC軟件的形式化開發(fā)方法。本文主要工作如下1設計樣機的電氣硬件平臺。在SOLIDWKSELECTRICAL中，設計了裝袋系統(tǒng)電氣原理框圖、電氣原理圖。2設計裝袋系統(tǒng)的PLC軟件架構(gòu)，解決了如何將一個復雜控制系統(tǒng)逐層分解的問題，并得到最終的功能塊。以IEC611313編程語言標準為理論指導，搭建起整個控制系統(tǒng)的軟件模型和功能模型。將裝袋系統(tǒng)的PLC控制軟件進行逐層分解，得到最小的程序組成單元POU程序、功能塊、函數(shù)。對各個功能塊，分別進行定義，設計功能塊接口、時序圖、有限狀態(tài)機。3以啟停功能塊和上袋功能塊兩個功能塊為例，詳細說明了功能塊的定義過程，并在MATLABSTATEFLOW中，建立功能塊的STATEFLOW模型，對模型進行檢查與驗證，并仿真通過，實現(xiàn)了控制需求。4最后，自動生成代碼，解決了生成代碼中定時器的問題，并在施耐德IDE環(huán)境SOMACHINE下建立一個PLC軟件工程，仿真代碼成功。

簡介：隨著電力工業(yè)的發(fā)展以及人們對節(jié)能環(huán)保認識的提高，容量更大、參數(shù)更高的火力發(fā)電機組被廣泛應用，這使得我們在運行控制策略上提出了更高的標準。預測控制算法作為一種新型的計算機控制算法，汲取了現(xiàn)代控制理論中滾動在線優(yōu)化的思想，打破傳統(tǒng)控制方法的約束，使其受到國內(nèi)外工業(yè)界的重視程度日益增高。預測控制憑借它多步預測、滾動優(yōu)化以及反饋校正三個顯著的算法優(yōu)勢，使得它具有對模型精度需求較低、魯棒性強、控制效果更優(yōu)的控制特點，在現(xiàn)代化自動控制生產(chǎn)中得到廣泛的應用。本文通過對預測控制理論國內(nèi)外研究現(xiàn)狀的分析學習，深入的討論了動態(tài)矩陣預測控制算法，詳細分析了火電廠主汽溫系統(tǒng)的動態(tài)特性，把動態(tài)矩陣算法與常規(guī)的PID控制策略相結(jié)合，得到了一種DMCPID串級控制結(jié)構(gòu)，把它成功應用到主汽溫控制系統(tǒng)中，并通過大量的仿真試驗得出這種控制策略具有更優(yōu)的控制效果。本文完成了DMC算法的PLC實現(xiàn)，并將傳統(tǒng)的算法模塊也封裝在PLC中，結(jié)合國電智深的EDPFNTPLUSDCS系統(tǒng)，搭建完成了一個具有動態(tài)矩陣預測控制算法的新型的主汽溫預測控制系統(tǒng)，成功實現(xiàn)了原有串級PID主氣溫控制策略與新型串級動態(tài)矩陣預測控制策略的無擾切換，取得了優(yōu)良的控制效果，再次體現(xiàn)了動態(tài)矩陣預測控制算法的優(yōu)越性。

簡介：點擊查看更多PLC及伺服技術在裁布機控制中的應用.pdf精彩內(nèi)容。

簡介：本文介紹了選用SIEMENSPLC和S120伺服控制器在汽車內(nèi)飾熱壓包邊設備中軟件和硬件的設計。熱壓包邊設備是汽車內(nèi)飾生產(chǎn)的專用設備，其性能的好壞直接影響了產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量、生產(chǎn)效率及管理成本。顧名思義，熱壓和包邊是設備工藝過程中兩大特點。在熱壓包邊的過程中，上框架帶著上胎膜快速往下運動，整個下壓過程分為加熱位置和合模位置，加熱工藝的目的是將產(chǎn)品表面的膠水激活，然后進行快速合模，合模完成后，打開模具，所有安裝在胎膜上的氣缸滑塊對產(chǎn)品的四周進行快速包邊。由于不同膠水的特性相差很大，膠水激活溫度和激活后失效的時間也都不同，所有整個合模過程必須在工藝要求的時間內(nèi)完成。而且在快速合模的時候需要保證上模和下模的間隙，合模的位置必須保證包邊滑塊能夠自由伸出且不會與其他機械位置干涉，合模位置同時不能因為過壓而導致產(chǎn)品面被壓壞。本文介紹的設備運動控制系統(tǒng)由同步伺服電機構(gòu)成，通過控制同步電機來控制設備上下臺面和左右平移臺面的運動，目前傳統(tǒng)的PID控制方法對設備運動的速度要求和重復位置精度都有限，容易受到環(huán)境因素的制約，所以研究新型的控制算法的意義是非常關鍵。本文以設計一臺兩工位紅外伺服熱壓設備為例，設備的基本運動有，上框架上下合模運動，整個行程是1100MM，下框架左右平移運動，工位行程930MM，中框架前后平移運動，工位行程700MM。所有的動作都由伺服電機完成，這里通過熱壓包邊設備的工作原理及機械構(gòu)造，并且結(jié)合相關的熱壓包邊工藝，進一步揭示了熱壓設備的電氣控制原理。我們通過對設備中同步伺服電機進行理想化條件的建立，得到基本方程，然后在對其進行數(shù)學建模。可以知道現(xiàn)在主流的電機廠商都采用矢量控制方式去控制電機，所以根據(jù)矢量控制方法，我們通過CLARK變換將電機的三相靜止坐標轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)子的兩相正交的轉(zhuǎn)子坐標系，這樣再將勵磁電流和轉(zhuǎn)矩電流進行解耦控制，選取適合的滑模面和建立相應的滑?？刂坡剩詈笸ㄟ^李雅普諾夫第二定律驗證滑?？刂坡试谟邢迺r間內(nèi)收斂至零，與此同時，在實際應用控制中也與傳統(tǒng)的PID控制進行對比，發(fā)現(xiàn)其控制的結(jié)果能更好地達到控制要求。綜上所述，本文提出的滑模變結(jié)構(gòu)控制方法在熱壓包邊設備的整體穩(wěn)定性和控制性能方面有很好的應用，相對于傳統(tǒng)的PID算法有著更好應用價值。

簡介：大數(shù)據(jù)時代，人們對高帶寬需求日益增加，PLCPLANARLIGHTWAVECIRCUIT平面光波導材料作為核心光器件性能穩(wěn)定，成本低廉，適合大通道、大規(guī)?；a(chǎn)等顯著優(yōu)點，成為各大無源器件廠家主要采取的技術。PLC管理系統(tǒng)是光纖平面波導分路器測試過程中不可缺少的部分，它的內(nèi)容對于光纖廠家的測試人員，管理者、決策者來說都起到了相當大的作用。所以說這套系統(tǒng)，能夠滿足不同階層不同需求，得到他們需要的有意義的數(shù)據(jù)。但一直以來人們使用的傳統(tǒng)人工方式實現(xiàn)PLC的測試與管理，這種方式存在著很多缺陷低效率，低保密度，不便于追溯查找，易錯等等。這些問題都直接影響到產(chǎn)品的質(zhì)量與成本。缺乏相應的軟件系統(tǒng)對其工作帶來很多的不便。本文根據(jù)PLC測試中存在的不足，提出并實現(xiàn)了適合有效管理并進行生產(chǎn)監(jiān)控的PLC管理系統(tǒng)。首先，本文根據(jù)目前制造和測試PLC的企業(yè)客戶出發(fā)，分析管理系統(tǒng)的功能需求、非功能性需求和約束條件，并針對操作簡便，界面友好，靈活，實用，安全等方面進行合理設計，讓使用者更好的提升工作效率，減少測試光分路器過程中的人為失誤，解決了產(chǎn)品測試的數(shù)據(jù)追溯，并進行了數(shù)據(jù)的分析統(tǒng)計。其次，本文介紹了相關技術框架，數(shù)據(jù)庫技術等。本文選擇了MFC框架，STRUCTS技術，HIBERNATE技術，XFIEJAVAWEB服務等作為實現(xiàn)系統(tǒng)的技術，并詳細介紹了其結(jié)構(gòu)和特性。然后，本文詳細設計實現(xiàn)了該系統(tǒng)，分為測試子系統(tǒng)和管理子系統(tǒng)。測試子系統(tǒng)可通過通信協(xié)議實時的進行各種光數(shù)據(jù)采集測試，對于各種指標進行預警提示，也支持自定義報表、自動修正參數(shù)。測試的數(shù)據(jù)提交到后臺服務器入庫。管理端進行產(chǎn)品信息管理，配置管理，分析報表管理，人員管理等業(yè)務需求，通過WEB的方式展現(xiàn)給客戶使用。最后本文對系統(tǒng)進行了測試和驗證。測試結(jié)果表明系統(tǒng)實現(xiàn)了對PLC生產(chǎn)管理中的告警通知，數(shù)據(jù)存儲和報表分析等功能，運行穩(wěn)定，達到了預期目標。

簡介：隨著電子技術的快速發(fā)展，電子和液壓相結(jié)合的電液比例技術也得到了快速發(fā)展，在很多工程領域得到了廣泛的應用。電液比例控制系統(tǒng)涉及到自動控制原理、自動化技術等相關學科，因此在大學里開設電液比例控制系統(tǒng)的相關實驗課有助于學生對相關知識的掌握和融合。本文研究了基于PLC的電液比例位置控制，分析了電液比例位置控制系統(tǒng)的控制原理及其特點。通過對開環(huán)位置控制系統(tǒng)和閉環(huán)位置控制系統(tǒng)的分析和實驗驗證，提出采用閉環(huán)控制來實現(xiàn)位置控制。針對實驗中所用非對稱缸的特點，推導了非對稱缸的最小液壓固有頻率，為實驗的位置設定建立了依據(jù)。分析建立了非對稱缸電液比例位置控制的數(shù)學模型，對所建立的數(shù)學模型利用MATLAB軟件對系統(tǒng)的性能進行了仿真分析。通過PLC編程實現(xiàn)了活塞位置的控制，分析了PID控制算法及其PLC實現(xiàn)。對系統(tǒng)進行了PID校正，通過大量實驗比較整定了PID參數(shù)。理論分析和實驗驗證表明，PID控制器能很好地改善系統(tǒng)的性能。利用WINCC組態(tài)軟件建立了人機控制界面。通過人機界面輸入活塞位置的期望值并對活塞的位置予以監(jiān)控，使得實驗結(jié)果可視、直觀。在實驗中，對FESTO實驗臺所用的比例放大器、比例方向閥、位移傳感器進行了性能測試和標定，得到了比例方向閥的流量增益、死區(qū)范圍和流量飽合區(qū)。通過測試結(jié)果對比例放大器進行了最優(yōu)設定。通過基于PLC的電液比例位置控制的研究，會對我校FESTO液壓系統(tǒng)的實驗教學起到積極的推動作用。

簡介：水是生命之源，而水庫是水利系統(tǒng)中最重要的一環(huán)，水庫的供水安全直接關系到人類的用水安全。因此，保證水庫供水的穩(wěn)定性和可靠性是至關重要的。目前，國內(nèi)一些水庫歷經(jīng)擴建和改造，供水系統(tǒng)的操作規(guī)程不斷變化，再加上管道和閘閥運行多年，存在著很大的安全隱患。傳統(tǒng)的水庫供水管理模式都是采用現(xiàn)地監(jiān)控的方式，通過自動化儀表來觀察供水情況，現(xiàn)代化的監(jiān)測設備和監(jiān)測方法沒有得到很好的應用，這種方式已經(jīng)不能滿足日益增長的監(jiān)控需求。隨著自動化監(jiān)測技術和計算機技術的發(fā)展，為存在安全隱患的水庫建設供水監(jiān)測系統(tǒng)，遠程實時監(jiān)視水庫供水系統(tǒng)的供水情況及運行狀態(tài)，具有重要的意義。本文針對中國北方某水庫供水系統(tǒng)存在的安全隱患，結(jié)合供水系統(tǒng)的自身結(jié)構(gòu)，設計并建設了一套水庫供水監(jiān)測系統(tǒng)。硬件系統(tǒng)方面，選擇水庫供水系統(tǒng)的關鍵位置安裝壓力和流量傳感器，實時測量供水系統(tǒng)運行過程中管線及渠道的壓力及流量信息。建立PLC與傳感器之間的數(shù)據(jù)通信，對傳感器測量數(shù)據(jù)進行采集和匯總。軟件系統(tǒng)方面，在中的WPF框架下設計并開發(fā)上位機監(jiān)測軟件，建立與PLC間的數(shù)據(jù)通信，讀取PLC采集到的傳感器測量數(shù)據(jù)，并對其進行分析與處理，通過對傳感器數(shù)值及其變化趨勢進行分析，識別供水系統(tǒng)的過渡過程以及工況間的變化。設計并開發(fā)供水系統(tǒng)全線運行狀態(tài)展示畫面，實時展示監(jiān)測到的水庫供水系統(tǒng)的運行情況。進行數(shù)據(jù)庫的設計與搭建，建立監(jiān)測軟件與數(shù)據(jù)庫間的數(shù)據(jù)交互，將監(jiān)測數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫中，對歷史數(shù)據(jù)進行標準化管理。開發(fā)參數(shù)越復限報警與統(tǒng)計模塊，對傳感器異常情況進行監(jiān)測并報警，向水庫工作人員展示報警信息，避免嚴重事故的發(fā)生。整個水庫供水監(jiān)測系統(tǒng)可以達到全面監(jiān)視水庫供水系統(tǒng)的目的，有助于水庫供水系統(tǒng)的長期穩(wěn)定運行。

簡介：剪板機發(fā)展到如今已成為冷成型行業(yè)的一個重要支柱產(chǎn)業(yè)，也是衡量一個國家基礎制造業(yè)水平的重要指標之一，主要運用在船舶、汽車、飛機、拖拉機、橋梁、電器、儀表、鍋爐、壓力容器等板材需求量比較大的行業(yè)，其市場需求量大。但是，目前國產(chǎn)剪板機數(shù)控系統(tǒng)主要局限在中低端市場，中高端市場主要被國外壟斷。本文旨在開發(fā)一款國產(chǎn)高端剪板機數(shù)控系統(tǒng)以打破國外的壟斷，滿足國內(nèi)經(jīng)濟的持續(xù)增長需要。本論文的主要工作體現(xiàn)在以下幾個方面1分析了剪切工藝、剪切過程、剪切變形區(qū)應力狀態(tài)以及剪切斷面質(zhì)量，推導了剪切力和剪刃間隙理論公式。2解釋了梯形圖原理，分析了解釋型PLC中間代碼生成方式。并在此基礎上搭建了嵌入式PLC運行系統(tǒng)并將其運用到后續(xù)開發(fā)的剪板機數(shù)控系統(tǒng)上。3基于用戶和工藝控制要求設計了剪板機數(shù)控系統(tǒng)硬件平臺，在此平臺上移植了ΜCOSⅡ嵌入式操作系統(tǒng)，詳細劃分了系統(tǒng)任務，分析了上下層的通信原理，搭建了剪板機數(shù)控系統(tǒng)軟件平臺，并對其中的關鍵功能的實現(xiàn)進行了詳細介紹，最后將所開發(fā)的剪板機數(shù)控系統(tǒng)運用到了閘式剪板機上，并與DAC350數(shù)控系統(tǒng)進行對比剪切。4剪切斷面指標建模和工藝參數(shù)尋優(yōu)。運用二次正交旋轉(zhuǎn)組合設計了仿真試驗，建立了塌角、光亮帶、撕裂帶和毛刺的數(shù)學模型并基于附加權(quán)重的方法建立了評定斷面質(zhì)量的綜合數(shù)學模型，使用遺傳算法對綜合模型進行尋優(yōu)處理，得到了獲得較好斷面質(zhì)量的工藝參數(shù)組合并提出了優(yōu)化剪切工藝參數(shù)的一種行之有效的方法。綜上所述，本文研究開發(fā)了嵌入式PLC運行系統(tǒng)和剪板機數(shù)控系統(tǒng)并將其運用到閘式剪板機中，提出使用二次正交旋轉(zhuǎn)組合設計建立斷面質(zhì)量指標的數(shù)學模型、使用遺傳算法對斷面質(zhì)量指標綜合數(shù)學模型進行尋優(yōu)處理從而獲得較好斷面質(zhì)量的工藝參數(shù)組合方法，并剪切驗證。

簡介：INRECENTYEARSPOLYURETHANEINDUSTRYHASEXPERIENCEDRAPIDDEVELOPMENTHUNDREDSOFCOMPANIESHAVEEMERGEDINTHEINDUSTRYASTOPRODUCTIONCONTROLMANYCOMPANIESSTILLUSETHEMETHODSSUCHASINSTRUMENTALCONTROLSMANUALFEEDINGSWHICHLEADINGTOUNCONTROLLABLEPRODUCTQUALITIESPOPRODUCTIONSAFETYTHEREFEHOWTOIMPROVETHELEVELSOFPROCESSINGINTELLIGENCEAUTOMATIONHASBECOMEONEOFTHEHOTTOPICSINPOLYURETHANEINDUSTRYTHISWKUSESTHEPROJECTTHETHIRDMONITINGSYSTEMOFPOLYURETHANEREACTWHICHCOMMITTEDBYANHUIANLIARTIFICIALLEATHERCOLTDASRESEARCHOBJECTTODESIGNSOLUTIONSBASEDONITSPRODUCTIONPROCESSFLOWSREQUIREMENTSINCONSIDERATIONOFACTUALPRODUCTIONSITUATIONTHISTHESISANALYZESCOMPARESACTERSOFPARAMOUNTCOMPUTERCONTROLSYSTEMSBASEDONPROCESSINGREQUIREMENTSCONTROLACTERISTICOFPOLYURETHANEREACTPROPOSESTHEDCSCONTROLSYSTEMSOLUTIONBASEDONPLCKINGVIEWTHESYSTEMACQUIRESDATATHROUGHFIELDINSTRUMENTSSUCHASLOADCELLSTEMPERATURESENSSTRANSMITTERSETCPERFMSCECONTROLTASKSTHROUGHSIMENSS7300SERIESOFPLCSCONTROLSREACTSSUCHASPUMPSVALVESMOTSTHROUGHPLCSTHESOFTWAREKINGVIEWOFWELLINTECHINCISUSEDTODESIGNCONFIGURATIONSCREENSINUPPERCOMPUTERSISUSEDTOPERFMRELATEDSCREENDISPLAYPARTIALCONTROLFUNCTIONSWITHTHEHELPOFPLCSTHESOFTWAREINUPPERCOMPUTERSCOMMUNICATESWITHTHESEPLCSTHROUGHINDUSTRIALETHERFIRSTLYRELATEDCONCEPTSOFCONTROLSYSTEMOFPOLYURETHANEREACTAREINTRODUCEDSECONDLYTHEOVERALLSYSTEMSOLUTIONDESIGNAREDESCRIBEDINDETAILLASTLYCIRCUITDESIGNSOFSYSTEMHARDWARESOFTWAREPROGRAMMINGREALITYOFCONFIGURATIONSCREENSAREGIVENTHEDESIGNEDMONITINGSYSTEMOFPOLYURETHANEREACTFEATURESSTABLESAFEOPERATIONPERFMANCESAFEEASYOPERABILITYREALTIMECOMMUNICATIONGOODEXPABILITYITCANSIGNIFICANTLYREDUCELABINTENSYOFOPERATSIMPROVEPRODUCTIVITYECONOMICPERFMANCEOFCOMPANIESTHESYSTEMSTSFSTATEOFTHEARTTECHNOLOGIESLEADINGINTHEINDUSTRYOFTHECOUNTRYHASCERTAINREFERENCEVALUETOOTHERCOMPANIESINTHEINDUSTRY

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簡介：隨著智能化概念越來越廣泛地被提及，人們對智能電子產(chǎn)品也不斷提出了新要求，而液晶顯示屏作為電子產(chǎn)品重要組成部件，在智能產(chǎn)品優(yōu)化生產(chǎn)過程中發(fā)揮著至關重要的作用。因此為了能夠保證得到高質(zhì)量的產(chǎn)品，降低客戶因產(chǎn)品質(zhì)量給廠家?guī)淼慕?jīng)濟損失，應用機器視覺檢測技術來增大顯示屏檢測力度強度。本論文就是以機器視覺概念建立起來的表面缺陷檢測實驗設備為應用對象，設計并實現(xiàn)符合要求的運動控制方案以獲得高質(zhì)量液晶顯示屏采集圖像。本文在基于對大量文獻資料、技術手冊及相關設備實物的分析研究，結(jié)合了現(xiàn)已比較成熟的PLC技術，設計較完善的TFT_LCD表面缺陷檢測實驗裝置運動控制方案。該運動方案選取德國西門子S7200系列PLC作為主控單元，編程實現(xiàn)在不同的的運行方式下對液晶顯示屏進行多樣性檢測，并使用SMART700觸摸屏，在觸摸屏中進行具體操作、參數(shù)設置及狀態(tài)監(jiān)視。針對工業(yè)生產(chǎn)的實際情況本論文采用在線檢測的圖像采集方式，這種采集方式使得圖像采集更方便，更清晰，更準確。待測顯示屏工作臺的運行方式也有別于其他缺陷檢測設備，使用PLC作為控制器，結(jié)合步進電機機組并進行驅(qū)動器參數(shù)設置，利用光電檢測裝置來檢測工作臺是否運行在安全行程內(nèi)，從而判斷工作臺運行方向及是否報警，從而更智能。

簡介：在半導體行業(yè)中，潔凈室的作用在于控制半導體產(chǎn)品所接觸大氣的潔凈度及溫濕度，使產(chǎn)品能夠在一個良好的環(huán)境空間中生產(chǎn)、制造，而合格的潔凈室參數(shù)指標皆通過控制潔凈室空調(diào)系統(tǒng)來實現(xiàn)，因此設計一套技術先進、運行穩(wěn)定可靠且維護方便的空調(diào)控制系統(tǒng)便成為建造半導體晶圓廠潔凈室時需要考慮的關鍵問題。本論文來源于國內(nèi)某300MM半導體晶圓制造廠的FMCS（廠務中央監(jiān)控系統(tǒng)）項目，提出了基于PLC的分布式控制系統(tǒng)在半導體潔凈室技術中的實際應用方案，通過設置合理的控制算法，準確、實時的對溫濕度及正壓差等潔凈室參數(shù)進行控制，減少其波動對生產(chǎn)工藝的影響，節(jié)能減排，并獲得良好的經(jīng)濟效益。在控制方案中，結(jié)合焓濕圖進行溫濕度解耦，確定露點溫度為潔凈室控制指標并選取合理的露點溫度計算方法優(yōu)化新風空調(diào)的空氣處理過程，采用完全除濕模式，避免了在季節(jié)更替時期由加濕和除濕模式的頻繁切換所產(chǎn)生的擾動，并設計了基于PID串級控制的露點溫度控制模式結(jié)合潔凈室生產(chǎn)設備的工藝布局，采用PID串級控制實現(xiàn)正壓差控制并提出新風空調(diào)機組的群控策略，保證潔凈室新風量的持續(xù)穩(wěn)定供應?？刂品桨钢械腜LC下位機系統(tǒng)采用羅克韋爾公司的CONTROLLOGIX體系結(jié)構(gòu)，PLC處理器主機架和控制層網(wǎng)絡采用雙冗余結(jié)構(gòu)設計，實現(xiàn)了控制系統(tǒng)硬件故障下的無擾切換，程序設計做到了結(jié)構(gòu)化和標準化SCADA上位機系統(tǒng)采用GECIMPLICITY（服務器客戶端）分布式網(wǎng)絡架構(gòu)及冗余設計，利用OPC通信的方式，實現(xiàn)多任務處理及多用戶訪問短信報警系統(tǒng)能夠?qū)⒖刂葡到y(tǒng)硬件故障、大型設備故障和潔凈室參數(shù)超標等報警信息以短信的方式及時發(fā)送給操作維護人員進行緊急處理，增強了對現(xiàn)場設備的監(jiān)控并縮短了故障響應時間。此系統(tǒng)自投運以來，運行狀況良好，潔凈室各參數(shù)波動均控制在允許范圍之內(nèi)，完全滿足設計要求。

簡介：隨著PLC應用的迅速發(fā)展，PLC對處理器的要求也隨之不斷提高。PLC需要處理器像商用處理器那樣越來越廉價，像DSP處理器那樣數(shù)據(jù)處理能力越來越強，特別是需要處理器具備工業(yè)應用現(xiàn)場上的實時處理性能。本文對現(xiàn)有PLC及其處理器的發(fā)展現(xiàn)狀、發(fā)展方向、工作方式、工作需求進行了大量的研究和分析，在此基礎上，設計了一款針對于PLC應用的實時性高效率的處理器基于狀態(tài)機的PLC處理器。經(jīng)過研究，筆者在本文中提出了高效率處理器理念和狀態(tài)機群理念，并將狀態(tài)機群理念作為本論文的創(chuàng)新點。高效率處理器理念就是，以盡量少的程序代碼完成盡量多的數(shù)據(jù)處理，其具體描述指標是MDPS（MILLIONSOFDATAPERSECOND，每秒多少百萬數(shù)據(jù)）和DIR（DATAINSTRUCTIONSRATIO，數(shù)據(jù)指令比）；狀態(tài)機群理念就是通過主狀態(tài)機從狀態(tài)機的狀態(tài)機群來實現(xiàn)較為復雜而重復的具體的數(shù)據(jù)處理操作（8051單片機的SFR部分，就是CPU控制下的一種可配置狀態(tài)機群）；避免重復取指令造成的總線占用，以獲得比RISC更高的數(shù)據(jù)處理效率，比DSP更高的靈活性；通過數(shù)組加法和鏈表搜索的算例作了具體的詳細解釋。本文完成了基于狀態(tài)機的PLC處理器的如下設計處理器架構(gòu)設計（操作集成的數(shù)組加法和鏈表搜索）；指令系統(tǒng)設計（程序計數(shù)器設計、取指令操作設計、指令集設計、指令碼設計、特殊功能寄存器設計）；并且運用VERILOGHDL硬件描述語言編程實現(xiàn)了，主從狀態(tài)機、狀態(tài)機群、狀態(tài)機群的存儲器、狀態(tài)機處理器指令等。其中狀態(tài)機處理器指令的VERILOG實現(xiàn)包括通用指令的實現(xiàn)、狀態(tài)機群指令的實現(xiàn)、數(shù)組加法及鏈表搜索的實現(xiàn)、特殊功能的實現(xiàn)。并且利用MODELSIMSE軟件，結(jié)合FPGA技術，對基于狀態(tài)機的PLC處理器的尋址方式、通用指令、狀態(tài)機群、定時器、中斷、數(shù)組加法及鏈表搜索進行邏輯功能的仿真驗證，仿真結(jié)果證明了基于狀態(tài)機的PLC處理器的可行性。

簡介：在物質(zhì)生活水平不斷提高的今天，人們對啤酒的需求量越來越大。更多品牌的啤酒進入市場，使競爭也愈發(fā)激烈，這也客觀上促進了啤酒行業(yè)的發(fā)展。人們也不斷追求口感更好，質(zhì)量更高的啤酒。而我國的啤酒生產(chǎn)水平與其他先進國家相比，還有很大差距。很多中小型企業(yè)由于技術水平落后，很難實現(xiàn)全面的自動化控制。所以利用先進的自控技術可以大幅提升生產(chǎn)速度和產(chǎn)品質(zhì)量，使企業(yè)的收益不斷增加。本文重點介紹了啤酒生產(chǎn)中的糖化工藝，對其中麥汁過濾過程中的主要問題進行分析并通過ROCKWELL公司的設備和軟件實現(xiàn)了對流程的自動控制。整個控制系統(tǒng)的實現(xiàn)分為三個步驟。第一，通過了解現(xiàn)場使用到的所有設備，列出需要控制的信號類型，包括數(shù)字量和模擬量。在PLC中將這些設備以及負責傳送數(shù)字量和模擬量信號的遠程IO子站組態(tài)完成；第二，根據(jù)麥汁過濾的生產(chǎn)工藝，編寫PLC程序。主要使用梯形圖分塊編寫每個步驟，并對程序運行方式做了較為詳細介紹。第三，與上位機進行通訊，將控制器中的數(shù)據(jù)傳送至管理層進行監(jiān)控，同時也能從上位機向現(xiàn)場設備發(fā)出控制命令，包括閥門的開關、電機的啟停等。系統(tǒng)采用工業(yè)以太網(wǎng)通訊。對溫度，瞬時流量采用PIDE控制方式，累計流量用脈沖計數(shù)法。通過實際應用驗證了系統(tǒng)可以很好的實現(xiàn)麥汁過濾的自動化控制。