邏輯控制系統(tǒng)仿真平臺(tái)的研究
發(fā)布時(shí)間:2021-11-13 16:24
邏輯控制系統(tǒng)是一個(gè)隨機(jī)性強(qiáng)、控制邏輯復(fù)雜的多任務(wù)系統(tǒng),由于它的典型性,使其成為了自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)教學(xué)和科研的重要對(duì)象。在研究邏輯控制系統(tǒng)時(shí),需要一個(gè)能代表實(shí)際邏輯控制系統(tǒng)的研究平臺(tái),使之能夠如實(shí)反映其系統(tǒng)控制特性。但搭建實(shí)際的邏輯控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)需要投入較多的資金和人力,因此選用合適的開(kāi)發(fā)工具來(lái)搭建邏輯控制系統(tǒng)仿真平臺(tái),減少所需的投資,是一個(gè)很有意義的研究課題。本文選取邏輯控制系統(tǒng)的一個(gè)典型系統(tǒng)—電梯作為研究對(duì)象,對(duì)邏輯控制系統(tǒng)仿真平臺(tái)的構(gòu)建進(jìn)行研究。為了簡(jiǎn)化建模過(guò)程,在開(kāi)發(fā)電梯模型的過(guò)程中,本文暫沒(méi)有涉及電梯控制中的調(diào)速控制部分。文中首先基于力控組態(tài)軟件、Beckhoff TwinCat PLC,利用ADS (Automation Device Specification,自動(dòng)化設(shè)備規(guī)范)技術(shù)構(gòu)建了一個(gè)電梯邏輯控制系統(tǒng)仿真平臺(tái)。結(jié)果表明最終搭建的仿真平臺(tái)使用方便,容易實(shí)現(xiàn),人機(jī)交互友好。針對(duì)電梯的邏輯控制較為復(fù)雜的特點(diǎn),本文另外選用MATLAB/Simulink/Stateflow工具,基于有限狀態(tài)機(jī)理論(Finite State Machine, FSM)來(lái)開(kāi)發(fā)電梯的模型。分別建立了二層...
【文章來(lái)源】:昆明理工大學(xué)云南省
【文章頁(yè)數(shù)】:74 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 相關(guān)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 課題研究的主要內(nèi)容
第二章 MATLAB、TwinCat PLC與力控組態(tài)軟件的簡(jiǎn)介
2.1 MATLAB的介紹
2.1.1 MATLAB簡(jiǎn)介
2.1.2 Simulink介紹
2.1.3 Stateflow概述
2.2 TwinCat PLC的介紹
2.3 力控組態(tài)軟件的介紹
2.4 本章小結(jié)
第三章 基于力控組態(tài)軟件的電梯邏輯控制系統(tǒng)仿真平臺(tái)
3.1 電梯仿真界面的建立
3.1.1 主畫(huà)面的設(shè)計(jì)
3.1.2 創(chuàng)建數(shù)據(jù)變量
3.1.3 動(dòng)畫(huà)連接
3.1.4 系統(tǒng)腳本程序的編寫(xiě)
3.2 電梯PLC控制設(shè)計(jì)
3.2.1 電梯控制功能要求分析
3.2.2 輸入和輸出地址分配
3.2.3 電梯控制梯形圖程序設(shè)計(jì)
3.3 力控與TwinCat PLC的數(shù)據(jù)通訊
3.4 本章小結(jié)
第四章 基于Simulink/Stateflow電梯邏輯控制系統(tǒng)仿真平臺(tái)
4.1 建立電梯的Stateflow模型
4.1.1 電梯工作邏輯狀態(tài)
4.1.2 電梯Stateflow模型的實(shí)現(xiàn)
4.2 電梯控制程序
4.3 MATLAB與TwinCat PLC之間的OPC通信
4.3.1 OPC的通信原理
4.3.2 MATLAB與TwinCat中的OPC技術(shù)
4.3.2.1 MATLAB中的OPC技術(shù)
4.3.2.2 TwinCat中的OPC技術(shù)
4.3.3 MATLAB與TwinCat PLC之間的OPC通信實(shí)現(xiàn)
4.3.3.1 TwinCat OPC的配置
4.3.3.2 MATLAB的OPC設(shè)置
4.4 本章小結(jié)
第五章 邏輯控制系統(tǒng)仿真平臺(tái)運(yùn)行與調(diào)試
5.1 運(yùn)行與調(diào)試
5.1.1 基于力控的電梯邏輯控制系統(tǒng)仿真平臺(tái)的運(yùn)行
5.1.2 基于Simulink/Stateflow電梯邏輯控制系統(tǒng)仿真平臺(tái)的運(yùn)行
5.2 仿真平臺(tái)運(yùn)行結(jié)果分析
5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 全文工作總結(jié)
6.2 研究工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄 讀研期間發(fā)表的論文
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于虛擬PLC的四層虛擬電梯控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 胡兆勇,何漢武,羅海峰. 裝備制造技術(shù). 2010(04)
[2]基于狀態(tài)圖的電梯控制建模及其PLC實(shí)現(xiàn)[J]. 馬殷元,姚闖. 計(jì)算機(jī)工程. 2009(16)
[3]基于PC的軟PLC與組態(tài)軟件接口的研究[J]. 馬遠(yuǎn)佳,秦付軍. 工業(yè)控制計(jì)算機(jī). 2009(03)
[4]PLC、變頻器與CC-Link網(wǎng)絡(luò)在電梯控制系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]. 祝常紅. 電工技術(shù). 2008(06)
[5]電梯控制仿真系統(tǒng)的研究[J]. 陳繼文,范文利,李彥鳳,于復(fù)生. 機(jī)電產(chǎn)品開(kāi)發(fā)與創(chuàng)新. 2008(01)
[6]PLC的現(xiàn)狀與發(fā)展淺談[J]. 施尚英. 科技信息(學(xué)術(shù)研究). 2007(31)
[7]基于OPC技術(shù)的模糊控制器研究和實(shí)現(xiàn)[J]. 敖茂堯,張烈平,曾愛(ài)群,陳婷. 自動(dòng)化與儀表. 2007(03)
[8]關(guān)于軟PLC技術(shù)的研究及發(fā)展[J]. 畢輝,程良鴻. 機(jī)電產(chǎn)品開(kāi)發(fā)與創(chuàng)新. 2006(06)
[9]邏輯控制系統(tǒng)的一種建模方法[J]. 吳小滔,王素娟,唐國(guó)春. 計(jì)算機(jī)仿真. 2006(08)
[10]邏輯控制類(lèi)系統(tǒng)建模的實(shí)現(xiàn)[J]. 吳小滔,陳冠玲,楊美華,唐國(guó)春. 計(jì)算機(jī)工程. 2005(21)
碩士論文
[1]基于TWINCAT平臺(tái)的液位模糊控制系統(tǒng)研究[D]. 彭銘.大連交通大學(xué) 2008
本文編號(hào):3493334
【文章來(lái)源】:昆明理工大學(xué)云南省
【文章頁(yè)數(shù)】:74 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 相關(guān)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 課題研究的主要內(nèi)容
第二章 MATLAB、TwinCat PLC與力控組態(tài)軟件的簡(jiǎn)介
2.1 MATLAB的介紹
2.1.1 MATLAB簡(jiǎn)介
2.1.2 Simulink介紹
2.1.3 Stateflow概述
2.2 TwinCat PLC的介紹
2.3 力控組態(tài)軟件的介紹
2.4 本章小結(jié)
第三章 基于力控組態(tài)軟件的電梯邏輯控制系統(tǒng)仿真平臺(tái)
3.1 電梯仿真界面的建立
3.1.1 主畫(huà)面的設(shè)計(jì)
3.1.2 創(chuàng)建數(shù)據(jù)變量
3.1.3 動(dòng)畫(huà)連接
3.1.4 系統(tǒng)腳本程序的編寫(xiě)
3.2 電梯PLC控制設(shè)計(jì)
3.2.1 電梯控制功能要求分析
3.2.2 輸入和輸出地址分配
3.2.3 電梯控制梯形圖程序設(shè)計(jì)
3.3 力控與TwinCat PLC的數(shù)據(jù)通訊
3.4 本章小結(jié)
第四章 基于Simulink/Stateflow電梯邏輯控制系統(tǒng)仿真平臺(tái)
4.1 建立電梯的Stateflow模型
4.1.1 電梯工作邏輯狀態(tài)
4.1.2 電梯Stateflow模型的實(shí)現(xiàn)
4.2 電梯控制程序
4.3 MATLAB與TwinCat PLC之間的OPC通信
4.3.1 OPC的通信原理
4.3.2 MATLAB與TwinCat中的OPC技術(shù)
4.3.2.1 MATLAB中的OPC技術(shù)
4.3.2.2 TwinCat中的OPC技術(shù)
4.3.3 MATLAB與TwinCat PLC之間的OPC通信實(shí)現(xiàn)
4.3.3.1 TwinCat OPC的配置
4.3.3.2 MATLAB的OPC設(shè)置
4.4 本章小結(jié)
第五章 邏輯控制系統(tǒng)仿真平臺(tái)運(yùn)行與調(diào)試
5.1 運(yùn)行與調(diào)試
5.1.1 基于力控的電梯邏輯控制系統(tǒng)仿真平臺(tái)的運(yùn)行
5.1.2 基于Simulink/Stateflow電梯邏輯控制系統(tǒng)仿真平臺(tái)的運(yùn)行
5.2 仿真平臺(tái)運(yùn)行結(jié)果分析
5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 全文工作總結(jié)
6.2 研究工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄 讀研期間發(fā)表的論文
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于虛擬PLC的四層虛擬電梯控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 胡兆勇,何漢武,羅海峰. 裝備制造技術(shù). 2010(04)
[2]基于狀態(tài)圖的電梯控制建模及其PLC實(shí)現(xiàn)[J]. 馬殷元,姚闖. 計(jì)算機(jī)工程. 2009(16)
[3]基于PC的軟PLC與組態(tài)軟件接口的研究[J]. 馬遠(yuǎn)佳,秦付軍. 工業(yè)控制計(jì)算機(jī). 2009(03)
[4]PLC、變頻器與CC-Link網(wǎng)絡(luò)在電梯控制系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]. 祝常紅. 電工技術(shù). 2008(06)
[5]電梯控制仿真系統(tǒng)的研究[J]. 陳繼文,范文利,李彥鳳,于復(fù)生. 機(jī)電產(chǎn)品開(kāi)發(fā)與創(chuàng)新. 2008(01)
[6]PLC的現(xiàn)狀與發(fā)展淺談[J]. 施尚英. 科技信息(學(xué)術(shù)研究). 2007(31)
[7]基于OPC技術(shù)的模糊控制器研究和實(shí)現(xiàn)[J]. 敖茂堯,張烈平,曾愛(ài)群,陳婷. 自動(dòng)化與儀表. 2007(03)
[8]關(guān)于軟PLC技術(shù)的研究及發(fā)展[J]. 畢輝,程良鴻. 機(jī)電產(chǎn)品開(kāi)發(fā)與創(chuàng)新. 2006(06)
[9]邏輯控制系統(tǒng)的一種建模方法[J]. 吳小滔,王素娟,唐國(guó)春. 計(jì)算機(jī)仿真. 2006(08)
[10]邏輯控制類(lèi)系統(tǒng)建模的實(shí)現(xiàn)[J]. 吳小滔,陳冠玲,楊美華,唐國(guó)春. 計(jì)算機(jī)工程. 2005(21)
碩士論文
[1]基于TWINCAT平臺(tái)的液位模糊控制系統(tǒng)研究[D]. 彭銘.大連交通大學(xué) 2008
本文編號(hào):3493334
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