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内窥镜清消机的自动控制系统

作者:时间:2011-08-02来源:网络收藏

S7-214的I/O分配示意图如图2所示。

4 软件设计
  本系统中,在进行三种模式清洗和排药时,需要升降电机、水/药分离电机和水泵、药泵等多个电机按一定顺序协同工作,控制任务较为复杂。为了便于编程,我们对清洗模式一、模式二、模式三和排药等工作过程进行分析,将各种工作模式中的动作归纳成对水/药阀门的控制、水/药泵的控制和升降电机的控制。其中,水/药阀门和水/药泵的转换由各种工作模式计数器的状态来判断,并且在计数器达到预设值时,产生停止信号。清洗过程中,根据零位开关和下行限位开关的状态进行电机上行/下行的转换。
  在S7-214PLC中,与计数器相关的变量有两个:一个是当前值,为16位符号整数,存储累积脉冲数;另一个是计数器位,当计数器的当前值大于或等于预设值时,此位置为“1”。可以使用计数器的地址(C+计数器号)来存取这些变量。对计数器位或当前值的存取依赖于所用的指令:带位操作指令存取计数器位,而带字操作的指令存取计数器的当前值。
  在编程中,利用计数器的当前值和计数器位,可以方便地进行工作状态的判断。例如,在清洗模式一中,水洗一次,然后药洗两次,再水洗一次,清洗喷头上、下行一次,遇到下行限位开关,产生一个计数脉冲,计数器的预设值为4。利用字节比较指令,可以对工作状态进行设定:当Cx(x为计数器号)的当前值为0、3时,进行水洗,开水阀、开水泵;当Cx的当前值为1、2时,进行药洗,开药阀、开药泵。当计数器达到预设值时,Cx的计数器位置“1”,用于产生停止信号。利用这种方法,可以较为方便地实现对各种工作模式的编程,而且如果对工作模式进行修改,也非常容易实现。
  为了使系统工作可靠,不仅在硬件和软件中考虑了联锁保护和报警功能,而且为了防止传感器断线或电机中间被卡住,在编程中加入了系统的运行状态监视。即利用的原理,用四个定时器分别监视水/药分离电机的运行状态和升降电机的运行状态,如果水、药阀门的动作时间或上行、下行的时间超过设定值,系统将停止电机的工作,并进行报警。程序框图如图3所示。


  在整个编程工作中,我们充分利用了SIEMENS S7-214丰富的指令,如计数器的指令、置位和复位指令以及比较指令等,为程序的编制提供了很大的方便。同时,利用上位机编程软件 Microwin32,可在计算机上进行梯形图编辑和程序调试,提高了工作效率。
  自动清消机的控制模式较为复杂,我们利用SIEMENS S7-214可编程序控制器来控制整个系统的工作,圆满地完成了控制任务。整个系统工作可靠、性能稳定,并保证了的清洗、消毒的效果,提高了的使用效率。


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