摘要：本文主要以PLC的自动化生产线控制系统软件设计为重点进行阐述，从PLC的自动化生产线控制系统软件总体设计、PLC程序设计几个方面进行研究设计，其目的在于促使自动化生产线控制系统的软件能够发挥出更加积极的作用，推动国内自动化生产线控制系统的发展与进步。
关键词：PLC；自动化生产线控制；控制系统；系统软件
引言：
从当前国外自动化生产线的发展情况来看，关键表现为高度智能化与高度自动化。而从国内自动化生产线的发展状况来看，则具有一定的针对性，根据相应的专用需求进行设计。例如：国内的华昌达，主要针对的是汽车以及工程机械行业成套自动化生产设备；江苏天奇则主要是自动化生产系统整体解决方案的供应商。同国外自动化生产线的发展具有一定差距，由此，为了推动国内自动化生产线控制系统的发展进步，就需要加强对PLC自动化生产线控制系统软件的设计研究。
1.PLC的自动化生产线控制系统软件总体设计
自动化控制系统主要采用的就是模块化的设计方法，而其中的模块包含三个方面，第一，触摸屏组态模块，主要就是便于完成同操作人员之间的交互功能，从而使得操作人员更好的开发现场采集、数据处理和设备控制环节。第二，各单元PLC控制模块，主要的功能就是数据采集以及控制，包含对数据进行采集、转换，将信号输入到模块当中并且进行处理分析，在最后给出控制系统的输出量。第三，通信模块。此模块的主要功能就是便于将触摸屏和各单元控制模块之间的数据进行交换。这三个模块之间具有密切的关联，触摸屏组态模块就是三个模块中的指挥中心，能够对整个系统程序的结构和流程提出决定性操作，而各单元控制模块则可以按照采用的周期，定期对各单元模块的工作状态进行数据采样，并且还能够接受触摸屏发送过来的命令，便于本单元的工作过程能够得到自动化控制，数据通信模块，则可以为触摸屏和各单元控制模块进行数据传输提供便利。
2.PLC程序设计
在此环节当中，通常会采用PLC开发软件STEP7-Micro/WIN SMART对程序进行科学合理的设计，此软件为程序设计提供了更多且灵活的编辑方式，如：梯形图、语句表等内容，还为程序设计提供了更加多元化的指令集，使得自动化生产控制系统当中的各个功能模块能够简单快速完成复杂的指令。并且结合自动化生产控制系统的工作流程，对三自由度的滑台进行顺序控制。而系统在此过程中，则可以被分为三个模块，分别为：公共子程序、自动运行程序以及手动操作程序，各个模块之间的程序可以分开进行编写，而且结构相对来讲较为简单，而且编写的思路清晰明了，利于后续的调试以及程序修改。
通常，手动控制又可以被称之为单步执行。主要对各个轴动作位置参数进行修改以及维修，并且在这个过程当中是进行手动工作，对各个子单元中的功能模块进行调试，从而使得其中的功能模块更加完善，同时对于各轴动作进行调试，有效保障最后的实际效果。如果在此过程中，不能够进行手动控制，那么在对各个模块功能进行调试时，只能够手动拨动电机，然后在手动关闭电磁阀。另外，自动运行又可以被称之为全速运行，主要就是进行手动操作，保障循环连续执行。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆除此之外，公共子程序又可以被称之为系统公用程序，包含多个方面的内容，如：启停控制、原点归零、位置控制等等多方面的内容。
2.1初始化。一般在初始化程序当中，需要对各轴的初始位置、电磁阀开闭状态与位置传感器的初始状态需要进行初始化设置。同时，当重新启用和初始化运动轴时，CPU都会自动更换模式，转变为自动模式，然后加载组态，并且在此过程中，需要手动设置使能端、完成状态标识等等环节内容。
2.2启停控制。此环节主要就是当上电内容完成之后，系统就会自动的开启或者停止，并且还会设置互锁以及自锁，充分保障系统能够稳定的运行，最大程度上保障系统如果发生了异常，能够快速的将其停止。
2.3原点归零。此环节通常分为三种类型的情况，第一种，当系统突然停电，停机之后需要重新启动，那么就会极为容易发生碰撞的情况，由此就需要重新回到原点。第二种，电机分别处在三个方向，而且都不在原点。第三种，只有一个电机在原点。在对第一种情况和第二种情况进行处理的过程中，关键就是保障X轴和Y轴能够进行联动，然后将其全部都归零。针对第三种情况，则需要对X轴和Y轴进行全面系统的考虑分析，然后移动其中一个方向的电机回归到原点即可，而电机归零主要是通过限位开关和位置传感器共同产生作用所实现的。
2.4位置控制。在此过程中，将X、Y、Z三个方向都投影到二维平面当中，但是仅仅需要对X、Y轴的运动轨迹进行全面考虑分析，然后分析出那种方式的效率更高。
2.5速度控制。在开环控制系统的过程中，可以充分结合电机运动时的特点，低速启动，然后在慢慢回归到高速状态。而且在停止控制系统时，也需要同时由高速降到低速状态，到停止，如果不这样进行操作，那么则可能会因为启动速度过大，发生堵转情况，如果停止的情况较急，那么则会极为容易发生冲过终点的情况。
结束语：
一般而言，自动化生产线属于机电一体化设备，具有一定的综合性，涉及多个方面的内容，如：传感技术、控制技术、软件技术等多种技术。而在生产的过程中，应用可编程控制器则能够有效对生产过程进行控制，结构相对较为简单，而且生产成本相对较低。在此基础上，如果不对硬件进行改变，那么则需要对软件进行调整优化，然后对工作步骤进行简单调整，保障自动化生产线安全稳定的运行。同时，还可以用可编程控制器自带的通信协议，构建通信网络，进而为各个控制器之间实现数据传输的目标奠定良好基础，促进生产线能够实现联机工作。
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论文作者:吕宁宁
论文发表刊物:《基层建设》2019年第22期
论文发表时间:2019/10/24
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