基于MCGS觸摸屏模擬量控制的應用

摘? ?要：在溫度控制、變頻器速度控制等模擬量控制中，需要電流或者電壓輸入PLC模擬量模塊，然后按照程序的要求控制輸送量。文章論述了在調(diào)試過程中可以使用觸摸屏模擬控制模擬量，利用腳步程序控制輸出，達到相同的效果。

關鍵詞：三菱PLC;模擬量;腳本程序

1? ? 系統(tǒng)構(gòu)成及控制要求

1.1? 系統(tǒng)構(gòu)成

YL-235A型光機電一體化實訓考核裝置主要有三菱FX3U-48MR單元、昆侖通態(tài)觸摸屏單元、三菱E540變頻器單元、按鈕和電源模塊單元、各種傳感器組成的生產(chǎn)實訓設備[1]。整個實訓裝備能滿足維修電工高級工考核部分單元，也滿足機電一體化設備組裝與調(diào)試競賽要求，結(jié)構(gòu)組成如圖1所示。

圖1? 分揀系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意

1.2? 設備控制要求

（1）按照圖2觸摸屏的要求，按下“設定溫度”按鈕，模擬電位器旋轉(zhuǎn)，這時觸摸屏上電流從4 mA逐漸增加到20 mA。對應溫度范圍0～200 ℃，再次按下“設定溫度”按鈕，設定完成。觸摸屏顯示設定的溫度，設定過程中，HL1燈1 Hz閃爍[2]。

（2）按下“加熱”按鈕，這時溫度線性上升，用電機轉(zhuǎn)速模擬蒸汽電動閥門打開的量，逐個調(diào)試各段頻率，即模擬電位器旋轉(zhuǎn)，這時觸摸屏上電流從4 mA逐漸增加到20 mA。對應溫度范圍0～設定溫度。

當罐體的溫度低于設定值20%時，蒸汽電動閥門全打開。

當罐體的溫度低于設定值40%時，蒸汽電動閥門打開3/4。

當罐體的溫度低于設定值60%時，蒸汽電動閥門打開1/2。

當罐體的溫度低于設定值100%時，蒸汽電動閥門打開1/4。

當罐體的溫度等于設定值時，蒸汽電動閥門關閉。

電動閥門工作期間，溫度范圍0～設定溫度一共運行20 s，同時HL1燈2 Hz閃爍，蒸汽電動閥門全打開時變頻器40 Hz。

2? ? 觸摸屏腳本程序

2.1? 觸摸屏的變量設定

觸摸屏的變量設定如表1所示。

2.2? 本次控制任務腳本程序

if 設備0_讀寫M0000=1 then

設備0_讀寫DWUB0001=設備0_讀寫DWUB0001+5

設備0_讀寫DWUB0000=（設備0_讀寫DWUB0001/12.5）+4

Endif

if 設備0_讀寫DWUB0000=20? then

設備0_讀寫M0000=0

endif

if 設備0_讀寫M0001=1 then

設備0_讀寫DWUB0010=設備0_讀寫DWUB0001/16

設備0_讀寫DWUB0003=設備0_讀寫DWUB0003+（設備0_讀寫DWUB0001/100）

設備0_讀寫DWUB0002=（設備0_讀寫DWUB0003/設備0_讀寫DWUB0010）+4

endif

if 設備0_讀寫DWUB0002=20? then

設備0_讀寫M0001=0

endif

if? 設備0_讀寫M0001=1 then

a=設備0_讀寫DWUB0001*0.2

b=設備0_讀寫DWUB0001*0.4

c=設備0_讀寫DWUB0001*0.6

d=設備0_讀寫DWUB0001

endif

if 設備0_讀寫DWUB0003

設備0_讀寫DWUB0011=1

endif

if 設備0_讀寫DWUB0003a then

設備0_讀寫DWUB0011=2

endif

if 設備0_讀寫DWUB0003b then

設備0_讀寫DWUB0011=3

endif

if 設備0_讀寫DWUB0003c then

設備0_讀寫DWUB0011=4

endif

if 設備0_讀寫DWUB0003=d then

設備0_讀寫DWUB0011=5

endif

3? ? 調(diào)試過程

在用戶窗口屬性設置中，循環(huán)腳本的循環(huán)時間為200 MS，那么每秒循環(huán)5次。每次自加5，1 s可以加到25。如果按下“設定溫度”按鈕開始計時，8 s后觸摸屏顯示的設定溫度可以從0 ℃線性增加到200 ℃。

由于最高溫度是200 ℃，觸摸屏模擬電流量是4～20 mA。應用下面的計算公式，很方便的轉(zhuǎn)化為0 ℃對應4 mA，200 ℃對應20 mA，在設定溫度線性增加時，DWUB0000也線性增加。

DWUB0000=（DWUB0001/12.5）+4

變頻器調(diào)速模擬量控制過程中，DWUB0011的輸出數(shù)據(jù)對應每一個頻率，其對應關系如表2所示。

數(shù)據(jù) 輸出 溫度范圍（設定值）/% 頻率/Hz

DWUB0011=1 Y22 0～20 40

DWUB0011=2 Y23 20～40 30

DWUB0011=3 Y24 40～60 20

DWUB0011=4 Y23+ Y24 60～100 10

DWUB0011=5 無輸出 =100 0

4? ? 結(jié)語

機電一體化設備組裝與調(diào)試項目技能大賽中，模擬量的控制是學生的難點[3]。設備沒有模擬量模塊，需要通過觸摸屏來模擬工作過程，本次控制過程可以很好的使用觸摸屏來模擬控制變頻器的各個頻率的調(diào)試，同時加入了模擬溫度的變化，對于提高學生的技能水平有很好的幫助。

作者簡介：葉春琴（1972— ），女，江蘇常州人，高級講師，學士;研究方向：自動化控制。

[參考文獻]

[1]齊占慶，王振臣.電氣控制技術(shù)[M].北京：機械工業(yè)出版社，2002.

[2]余雷聲.電氣控制與PLC應用[M].北京：機械工業(yè)出版社，2001.

[3]莊漢清.電機裝配與運行檢測技術(shù)[M].北京：北京電子工業(yè)出版社，2015.

Abstract：In the temperature control， inverter speed control and other analog control， the need for current or voltage input PLC analog module， and then in accordance with the requirements of the program to control the throughput. In the debugging process， we can use the touch screen to simulate and control the analog quantity， and use the footstep program to control the output to achieve the same effect.

Key words：mitsubishi PLC; analog; script