關(guān)鍵字： 三菱PLC 
1、前言
 隨著微電子技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，PLC（可編程控制器）不僅用邏輯編程取代了硬接線邏輯购烹，還增加了運算、數(shù)據(jù)傳送和處理的功能鹉陪，真正成為一種計算機(jī)工業(yè)控制裝置底教。PLC的功能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出邏輯控制、順序控制的范圍戴悔，所以在工業(yè)發(fā)達(dá)國家扑澜，PLC在其自動化設(shè)備中的比例占首位。近年來俏汇，我國的PLC技術(shù)也從初期的引進(jìn)鹿响、消化走向吸收和推廣應(yīng)用階段，并且在許多工業(yè)領(lǐng)域取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益谷饿。面對這種形勢惶我，高等院校為更好地適應(yīng)于我國經(jīng)濟(jì)、科學(xué)技術(shù)和社會的發(fā)展博投，在相關(guān)院系中普及PLC技術(shù)教育是十分必要的绸贡。對航海院校而言，隨著船舶自動化程度的日益提高毅哗，PLC技術(shù)在主機(jī)听怕、輔機(jī)和電站等設(shè)備中逐步推廣應(yīng)用，這就要求航海教育必須與之相適應(yīng)黎做，特別是輪機(jī)工程專業(yè)必須強(qiáng)化PLC技術(shù)的教育叉跛。同時為了適應(yīng)IMO（國際海事組織）STCW　78/95公約的要求，除了在校輪機(jī)本蒸殿、尶昀澹科學(xué)生的《輪機(jī)自動化》課程中包含PLC原理與應(yīng)用外，海事局委托的輪補(bǔ)電船員培訓(xùn)班中也要求開設(shè)《PLC原理與應(yīng)用》課程宏所，并輔以一定量的實驗土汽。鑒于此，建立面向船員教育的PLC實驗室成了刻不容緩的任務(wù)穴示。
 2奥挑、建立PLC實驗室的總體方案
 實驗室是學(xué)科建設(shè)和發(fā)展的基礎(chǔ)，是教學(xué)與科研的基地爽步，是衡量高等院校辦學(xué)水平和科研水平的重要標(biāo)志声锤，所以我們PLC實驗室建設(shè)的目標(biāo)是建成為能適應(yīng)現(xiàn)代船員教育、符合STCW　78/95　公約要求的沪峰、高標(biāo)準(zhǔn)的開放型實驗室衙文。實驗室由兩大部分構(gòu)成：
 1辩芦、基礎(chǔ)實驗部分　——　制作一批以PLC為核心的標(biāo)準(zhǔn)實驗板，輸入端由若干個開關(guān)和傳感器組成浆菇，輸出端為一些指示燈遥加、繼電器和熔斷管。因PLC實驗不同于一般電工電子實驗竣伍，它需自己編程观复，輸入PLC調(diào)試通過，動手性強(qiáng)页畦，但不成功率較高胖替，有了標(biāo)準(zhǔn)實驗板，安全性寇漫、直觀性提高刊殉，教師可以放手讓學(xué)生大膽實踐，讓他們自己選題州胳、自接線路记焊、自己調(diào)試，指導(dǎo)教師在整個過程中的作用只是引導(dǎo)栓撞、檢查遍膜、把關(guān)和解決學(xué)生疑難問題。
 2瓤湘、科研開發(fā)部分　——　為教師提供科研活動瓢颅、技術(shù)開發(fā)的場所。充分發(fā)揮專業(yè)教師在技術(shù)上的優(yōu)勢弛说，為航運企業(yè)及相關(guān)部門解決一些PLC應(yīng)用上的問題挽懦，進(jìn)行模擬試驗或做些產(chǎn)品開發(fā)。這樣既回報了社會舷到，又為學(xué)姓庑籌集教學(xué)和科研經(jīng)費提供了條件，與此同時還能提高教師的科研水平和教學(xué)水平夹卒。主要設(shè)備有計算機(jī)忌舔、專用編程軟件、數(shù)據(jù)連線和若干套PLC等秆刑。
 3同肆、PLC實驗室的建設(shè)
 99年底我院購買了三菱（MITSUBISHI）公司FX2N-48MR微型可編程控制器12套和FX-2P便攜式編程器1套，利用這些設(shè)備我們設(shè)計制作了十塊實驗板唧谊，外殼用金屬薄板彎制成型并作靜電噴塑處理（蛋青色）末尤，居中是PLC（便于看請PLC上的各輸入輸出端狀態(tài)指示LED），左上角為~220V電源輸入、開關(guān)组伐、電源指示燈捍睡、DC24V接線柱和保險管，考慮到學(xué)生操作的方便硕帖，我們把輸入端控制開關(guān)和傳感器接線柱布置在實驗板的下半部分，而把輸出端繼電器铅鲤、交流接觸器划提、接線柱和指示燈布置在上半部分（該PLC輸入端X0~X27在上面、輸出端Y0~Y27在下面）邢享。由于該PLC的輸出電路無內(nèi)置保險鹏往，為了防止負(fù)載短路等故障燒斷PLC的基板配線，每4個輸出點（也就是一個COM點）設(shè)置一個5A保險骇塘。該PLC性能優(yōu)良伊履，有繼電器、三端雙向可控硅開關(guān)元件和晶體管三種輸出類型款违，可以接多種輸出入擴(kuò)展設(shè)備唐瀑，而且使用簡便指令就能完成不少實驗。為了使實驗教學(xué)的效果更理想插爹，還做了幾塊示教板供演示用哄辣。從2000年3月開始我們按照新編的實驗指導(dǎo)書開設(shè)了《PLC基本組成及輸入輸出接口的認(rèn)識》、《燈循環(huán)點亮和延時點亮PLC編程》赠尾、《PLC在交流電機(jī)控制系統(tǒng)中應(yīng)用的演示性實操》三個基礎(chǔ)實驗力穗。考慮到目前PLC在船舶上的廣泛應(yīng)用次翩，如主機(jī)遙控褪鸳、船舶報警監(jiān)視、燃油鍋爐自動控制等系統(tǒng)中都有應(yīng)用鹿吴，同時也是為了適應(yīng)現(xiàn)代條件下船員教育的新特點揣响，我們以PLC為核心逐步研制幾種用于教學(xué)的船用設(shè)備模擬器，下面就以鍋爐控制模擬器為例作一簡要介紹：
 在柴油機(jī)動力裝置中所采用的鍋爐都稱為輔鍋爐局权，由于船舶機(jī)艙中這類輔助設(shè)備很多礼猪，因此輔助設(shè)備的自動控制是實現(xiàn)“無人值班”機(jī)艙的必要條件之一。實現(xiàn)輔鍋爐的自動控制就首先要了解其燃燒時序控制拒徐，見圖1硅盹。
按照鍋爐的控制框圖我們制定了程序的整體結(jié)構(gòu)，考慮到是模擬器莽每，特別增加故障設(shè)置部分又竞，以加強(qiáng)教學(xué)功能。我們從思南工控網(wǎng)站下載一個三菱FX2N編程軟件辖备，并買了專用數(shù)據(jù)線咸唇，開始著手編寫鍋爐控制模擬器程序呈驶。程序初稿出來后，經(jīng)過逐段逐句的反復(fù)推敲疫鹊、調(diào)試才全部輸入PLC作最后的測試袖瞻，相應(yīng)的硬件和接線也在同期完成。最終程序由358句拆吆、719行構(gòu)成聋迎。例如圖2提供的是點火過程部分的一段梯形圖。模擬器的形狀是落地柜式枣耀，外殼是用薄金屬板彎制焊接成型并經(jīng)靜電噴塑處理（蛋青色）霉晕，上半部分為指示燈、蜂鳴器和儀表捞奕，中間斜面突出部分是控制面板（分三個部分牺堰，見后面說明）。
圖3是鍋爐控制模擬器的系統(tǒng)示意圖颅围，面板主要由燃燒控制伟葫、水位控制和故障設(shè)置三部分組成，布局比較簡潔直觀谷浅。我院設(shè)有鍋爐實驗室篱瀑，有一套經(jīng)過改裝的日產(chǎn)舊鍋爐供教學(xué)使用，但就教學(xué)椅砸、科研而言送县，真實設(shè)備也有其明顯的不足之處，如頻繁起動容易損壞嫡服、使用費用高和許多故障不能再現(xiàn)等等桌偎，模擬器正是彌補(bǔ)了這些缺陷。
 4伴竹、結(jié)束語
 PLC實驗室建成以來徊岂，已有近600人做過實驗，教師和學(xué)生反映普遍良好报叁，并順利通過了海事局等管理機(jī)構(gòu)的驗收田漓。這對于更好地適應(yīng)IMO（國際海事組織）STCW　78/95公約的要求，提高寧波大學(xué)船員教育和培訓(xùn)管理的質(zhì)量都有重要的意義付找。當(dāng)然歧胃，實驗室還存在著不足，有待于進(jìn)一步的改善與發(fā)展艰争。我們準(zhǔn)備在擴(kuò)展實驗項目坏瞄、繼續(xù)開發(fā)應(yīng)用PLC的船舶機(jī)艙設(shè)備模擬器以及實驗器材上增加PLC的品牌和型號這三個方面使PLC實驗室更上一層樓。
摘自菱電自動化(上海)有限公司

（教學(xué)）

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