2.4試驗臺控制程序的設(shè)計

試驗臺控制系統(tǒng)主要包括兩部分：1.下位機PLC控制。2.上位機VB程序控 制。PLC通過控制繼電器線圈的得電與失電來控制繼電器觸電（常開觸點閉合, 常閉觸點斷開），進而控制試驗臺的機械系統(tǒng)，以此完成自動換刀的動作。上位 機VB程序通過RS232串口實現(xiàn)與PLC通訊的，通過HostLink模式來直接給PLC 賦值以及讀取PLC返回來的數(shù)據(jù)。上位機具有時時顯示刀庫運行狀態(tài)以及記錄 刀庫運行數(shù)據(jù)的能力。

2.4.1下位機PLC控制程序設(shè)計

可編程邏輯控制器實質(zhì)是一種專用于工業(yè)控制的計算機，其硬件結(jié)構(gòu)基本上 與微型計算機相同^[46][47]。如下圖2.18所示。其結(jié)構(gòu)有以下幾個部分組成：1.電
源。PLC工作需要一個相對穩(wěn)定的電源環(huán)境；2.中央處理單元（CPU)。CPU以 掃描方式接受執(zhí)行機構(gòu)狀態(tài)（信號）以及相關(guān)數(shù)據(jù)，然后將這些狀態(tài)（信號）以 及相關(guān)數(shù)據(jù)存入I/O映像區(qū)域，經(jīng)過用戶程序執(zhí)行階段后將處理后的結(jié)果送入I/O 映像區(qū)域或者數(shù)據(jù)處理寄存器中，并最終傳送到各個相應(yīng)的輸出裝置中；3.存儲 器。包括系統(tǒng)程序存儲器以及用戶程序存儲器；4.輸入輸出接口。用于現(xiàn)場數(shù)據(jù) 和狀態(tài)輸入以及處理后的結(jié)果的輸出；5.功能模塊。主要用于計算以及定位等;

PLC的工作原理大致分為三個階段：1.輸入采集階段。采集現(xiàn)場設(shè)備輸入數(shù) 據(jù)和輸入狀態(tài)，并將這些數(shù)據(jù)和狀態(tài)存入I/O映像區(qū)域內(nèi)，在用戶執(zhí)行階段中， 即使輸入數(shù)據(jù)以及輸入狀態(tài)發(fā)生改變時，I/O映像區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)和信號狀態(tài)也不 會改變，直至下一個掃描脈沖；2.用戶程序執(zhí)行階段。主要是PLC掃描并執(zhí)行用 戶程序。并將執(zhí)行結(jié)果存入I/O映像區(qū)域寄存器；3.輸出刷新階段。當用戶程序 執(zhí)行完成后才能計入該階段。主要是將I/O內(nèi)存儲的數(shù)據(jù)以及信號集中輸出。

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