喷泉控制系统程序设计讲解学习
喷泉控制系统程序设计
喷泉控制系统程序设计1. 简介喷泉控制系统是一种自动化系统，用于控制喷泉的水流、喷泉高度、喷泉形状等参数。
本文将详细介绍喷泉控制系统的程序设计。
2. 系统需求分析喷泉控制系统需要实现以下功能：- 控制喷泉的水流量：根据用户设定的水流量参数，控制水泵的工作状态，调节水流量。
- 控制喷泉的喷射高度：根据用户设定的喷射高度参数，调节喷泉的喷射力度，实现不同高度的喷射效果。
- 控制喷泉的形状：根据用户设定的形状参数，控制喷泉喷射口的开闭状态，实现不同形状的喷射效果。
3. 程序设计3.1 数据结构设计为了实现喷泉控制系统的功能，需要定义以下数据结构：- WaterFlow：表示水流量的数据结构，包括当前水流量和设定水流量两个属性。
- FountainHeight：表示喷射高度的数据结构，包括当前喷射高度和设定喷射高度两个属性。
- FountainShape：表示喷射形状的数据结构，包括当前形状和设定形状两个属性。
3.2 程序逻辑设计基于以上数据结构，设计程序的逻辑如下：- 初始化：读取默认的水流量、喷射高度和形状参数，设置水泵和喷射口的初始状态。
- 用户设定参数：通过用户界面，接收用户输入的水流量、喷射高度和形状参数，更新相应的数据结构。
- 控制水流量：根据设定水流量参数，控制水泵的工作状态，实现水流量的调节。
- 控制喷射高度：根据设定喷射高度参数，调节水泵的工作状态，实现喷射高度的调节。
- 控制喷射形状：根据设定形状参数，控制喷射口的开闭状态，实现喷射形状的调节。
- 监测系统状态：定期读取当前的水流量、喷射高度和形状参数，并显示在用户界面上，方便用户查看系统状态。
4. 程序实现喷泉控制系统的程序可以使用任何合适的编程语言进行实现，以下是一个简单的伪代码示例：```class FountainControlSystem:def __init__(self):self.water_flow = WaterFlow()self.fountain_height = FountainHeight()self.fountain_shape = FountainShape()self.pump = Pump()self.nozzle = Nozzle()def read_default_parameters(self):# 读取默认的水流量、喷射高度和形状参数def set_parameters(self, water_flow, fountain_height, fountain_shape):# 更新设定参数def control_water_flow(self):# 控制水流量def control_fountain_height(self):# 控制喷射高度def control_fountain_shape(self):# 控制喷射形状def monitor_system_status(self):# 监测系统状态并显示在用户界面上def run(self):self.read_default_parameters()while True:self.monitor_system_status()self.set_parameters(user_input.water_flow, user_input.fountain_height, user_input.fountain_shape)self.control_water_flow()self.control_fountain_height()self.control_fountain_shape()if __name__ == "__main__":system = FountainControlSystem()system.run()```5. 总结本文详细介绍了喷泉控制系统的程序设计，包括系统需求分析、数据结构设计、程序逻辑设计和程序实现。
花式喷泉plc控制程序设计与解析
花式喷泉plc控制程序设计与解析喷泉作为古典建筑中的一种重要装饰，可以让它所在的环境更加充满活力、精致、优雅。
喷泉的控制程序一般采用PLC（可编程控制器）来进行编写。
PLC可以实现高精度、高可靠性的控制，被广泛应用在喷泉景观工程中。
本文旨在介绍基于PLC编程的花式喷泉控制系统设计与解析。
首先，介绍基础知识，包括基础控制原理、PLC编程环境及相关组件、喷泉控制系统分类；其次，讨论具体项目，包括花式喷泉控制系统的概况、设计思路及实现方法以及花式喷泉的原理及控制系统的控制方式、控制程序的设计与解析；最后，通过案例分析和实验研究，对花式喷泉控制系统进行总结，提出不足之处，并提出一些建议。
首先，基础控制原理及PLC编程环境是控制花式喷泉的基础。
控制技术主要包括闭环控制和开环控制两类。
闭环控制是将输出状态反馈给输入端，以达到预期的输出目标，而开环控制只采用输入端或者某种外部信息，来控制输出的某种状态，不具有反馈作用。
PLC控制器可以在PC控制环境下编程，控制环境可以是Windows或者Linux、控制组件可以是专用硬件或者视觉化软件。
其次，讨论花式喷泉控制系统设计思路及实现方法。
花式喷泉控制系统设计主要考虑到系统的安全性和可靠性，确定系统拓扑结构，并分析喷泉控制过程及PLC控制程序设计要求。
花式喷泉从上到下分成三部分：水泵系统、控制系统和喷头系统，控制系统采用PLC编程技术，可以实现对喷头的高精度控制。
PLC控制程序根据喷泉的控制要求，编写各个控制段（信号采集、数据处理、控制输出等）的指令，以及基本的调试。
最后，通过案例分析和实验研究，对花式喷泉控制系统进行总结，提出不足之处，并提出一些建议。
不足之处主要在于PLC编程环境的复杂性、喷泉原理的难以理解，以及控制程序的设计中控制参数的选择需要经过大量的试验和调整。
建议上，可以加强对喷泉设计及控制原理的学习，提高编程环境的可操作性；通过实验研究，确定控制参数；控制程序应做到简洁、易于理解；系统安装及调试时应结合实际情况，进行微调。
喷泉控制系统设计
喷泉控制系统设计喷泉控制系统是一种用于控制喷泉水流、灯光及音乐表演等的自动化系统。
它通过对电动阀门、水泵、灯光、音乐设备等进行精确的控制和协调，实现喷泉在不同时间、不同频率和不同形式下的水流、灯光和音乐变化。
以下是一份关于喷泉控制系统设计的详细说明。
1.系统需求分析在进行喷泉控制系统设计之前，首先需要对系统的需求进行分析。
根据客户的需求和喷泉的实际情况，确定需要控制的参数有：水流量、喷嘴高度、水柱形状、灯光颜色、灯光亮度和播放音乐等。
在分析需求时，还需要考虑系统的安全性、可靠性和稳定性。
2.控制系统整体设计2.1传感器传感器用于检测和测量喷泉的状态和参数。
通过安装水位传感器、温度传感器、压力传感器等，可以实时监测喷泉的水位、温度和压力等。
这些数据将提供给控制器来进行处理和决策。
2.2执行器执行器用于控制喷泉的水流、灯光和音乐等。
电动阀门用于控制水流量和喷嘴高度，水泵用于控制水流速度。
灯光控制器用于控制灯光的颜色和亮度，音乐控制器用于控制音乐的播放。
2.3控制器控制器是系统的核心部分，负责对传感器采集的数据进行处理和决策，并产生相应的控制信号。
控制器可以是单片机或嵌入式系统，它通过编程实现喷泉控制算法，根据系统需求实时调整参数，同时处理用户的操作指令。
2.4用户界面用户界面是用户与喷泉控制系统进行交互的接口。
它可以是触摸屏、按键或远程控制器等，通过用户界面，用户可以选择喷泉的模式、调整水流量、设置灯光颜色和亮度，以及选择播放哪首音乐等。
3.系统功能设计基于需求分析和整体设计，我们可以具体设计系统的功能。
3.1自动控制功能系统可以根据预设的参数，自动控制喷泉的水流、灯光和音乐等。
通过与传感器的实时数据对比，控制器可以调整电动阀门和水泵的控制信号，实现水流量和喷嘴高度的调节；控制灯光的颜色和亮度，以及音乐的播放。
3.2手动控制功能系统还可以提供手动控制功能，用户可以通过用户界面直接选择水流量、灯光颜色和亮度，以及播放音乐。
花样喷泉的PLC控制系统设计
花样喷泉的PLC控制系统设计1. 引言花样喷泉是一种美丽而迷人的景观，它通过水流的喷射和变化展示出不同形态和音乐舞动。
这种喷泉的控制系统设计至关重要，它需要准确地控制水流的强度、喷射的位置和喷射的时间。
PLC（可编程逻辑控制器）被广泛应用于花样喷泉的控制系统，其可靠性和灵活性使其成为首选的控制设备。
本文将重点介绍花样喷泉的PLC控制系统设计。
2. 控制系统架构花样喷泉的PLC控制系统主要包括传感器、PLC控制器、执行器和人机界面。
传感器用于感知环境的变化和花样喷泉的状态，如水流的压力、喷射位置的准确性等。
PLC控制器负责接收传感器的信号，并根据预设的程序进行逻辑判断和控制指令的输出。
执行器根据PLC控制器的指令，控制水流的强度和喷射位置。
人机界面用于与操作员进行交互和监控花样喷泉的状态。
3. PLC程序设计PLC程序设计是花样喷泉控制系统设计的核心部分。
程序的设计需要根据具体需求进行细致的规划和逻辑设计。
以下是一般的PLC程序设计步骤：3.1 确定输入输出点根据花样喷泉的需求，确定PLC控制器的输入输出点。
输入点可以是传感器输出的信号，如水流压力传感器的信号等。
输出点可以是执行器的控制信号，如控制喷射口的电磁阀信号等。
3.2 设计逻辑控制根据花样喷泉的控制逻辑，设计PLC程序的逻辑控制部分。
逻辑控制部分包括对输入信号的判断和对输出信号的控制。
例如，当水流压力超过一定阈值时，控制喷射口的电磁阀关闭，停止喷射。
3.3 编写程序代码根据逻辑控制的设计，使用PLC编程语言编写程序代码。
常用的PLC编程语言有Ladder Diagram、Structured Text等。
代码的编写需要考虑方便维护和扩展，以及程序的可读性。
3.4 测试和调试编写完成后，进行测试和调试。
通过模拟输入信号和监视输出信号，验证程序的正确性和稳定性。
如果有问题，及时进行调试和修改。
4. 人机界面设计人机界面的设计是为了方便操作员进行监控和控制。
PLC花样喷泉控制系统设计
PLC花样喷泉控制系统设计引言：花样喷泉是一种由水泵通过喷嘴将水喷射到空中形成不同形状、节奏和高度的艺术喷泉。
为了实现这种效果，需要一个可靠的控制系统来控制喷嘴的开关、喷水高度和喷水节奏。
PLC被广泛应用于自动化控制系统中，具有可编程性和可靠性，并且易于维护和调试。
本文将介绍如何使用PLC来设计花样喷泉控制系统。
设计概述：花样喷泉控制系统的设计包括硬件设计和软件设计两个部分。
硬件设计主要涉及PLC的选择、传感器的选择和电气元件的选配。
软件设计主要包括PLC程序的编写和参数的设置。
硬件设计：1.PLC选择：在选择PLC时，应考虑系统的复杂性和可靠性要求。
常见的PLC品牌有西门子、施耐德和欧姆龙等。
根据实际需要选择适合的型号，并保证其具有良好的扩展性和稳定性。
2.传感器选择：花样喷泉控制系统需要使用多种传感器来感知环境和喷泉状态。
常见的传感器有压力传感器、位移传感器和水位传感器等。
根据实际需求选择适当的传感器，并确保其与PLC兼容。
3.电气元件选配：喷泉系统涉及到电机、电磁阀和继电器等电气元件的选择。
根据系统的负载要求和电源条件选择合适的电气元件，并确保其能够稳定运行。
软件设计：1.PLC程序编写：PLC程序编写是花样喷泉控制系统设计的核心部分。
程序需包括如下功能：a.喷嘴控制：根据设定的节奏和时间来控制喷嘴的开关，实现水的喷射。
b.高度调节：根据设定的水位信号和压力信号来调节喷水的高度。
c.故障保护：监测传感器和电气元件的状态，及时发现故障并采取相应措施。
d.用户界面：提供一个直观、简洁的用户界面，方便用户对喷泉效果进行设置和调整。
2.参数设置：在软件设计中，还需设置一些相关参数，如喷嘴的个数、喷水的高度范围和节奏范围等。
根据实际需求设置这些参数，并确保系统能够满足各种要求。
系统测试与调试：在完成硬件和软件设计后，需要对系统进行测试和调试，以确保其正常工作。
测试过程包括以下几个方面：1.硬件测试：检查传感器和电气元件的连接是否正确，确保它们能够正确地与PLC通信。
plc自动喷泉控制课程设计
plc自动喷泉控制课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握PLC自动喷泉控制系统的基本原理、硬件组成、软件编程和调试方法。
通过本课程的学习，学生将能够：1.理解PLC的基本工作原理和特点，熟悉各种PLC的硬件结构和功能。
2.掌握PLC的编程语言，能熟练使用PLC进行自动喷泉控制系统的编程和调试。
3.了解PLC自动喷泉控制系统的应用领域和前景，提高学生的创新意识和实践能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.PLC的基本原理和硬件组成：PLC的工作原理、PLC的硬件结构、PLC的接线方式等。
2.PLC的编程语言和编程方法：指令表编程、逻辑功能图编程、功能块图编程等。
3.PLC自动喷泉控制系统的应用案例：喷泉控制系统的原理、PLC在喷泉控制系统中的应用、喷泉控制系统的调试与维护等。
三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用多种教学方法相结合的方式进行教学，包括：1.讲授法：通过讲解PLC的基本原理、编程方法和应用案例，使学生掌握PLC自动喷泉控制系统的相关知识。
2.实验法：通过动手实践，使学生熟悉PLC的硬件结构，掌握PLC的编程和调试方法。
3.案例分析法：通过分析实际应用案例，使学生了解PLC自动喷泉控制系统的应用领域和前景。
四、教学资源为了支持本课程的教学，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的教材，为学生提供系统的学习资料。
2.参考书：提供相关领域的参考书籍，丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料：制作精美的PPT、教学视频等多媒体资料，提高学生的学习兴趣。
4.实验设备：准备PLC实验设备，为学生提供动手实践的机会。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业和考试三个部分，以全面客观地评价学生的学习成果。
1.平时表现：通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答、小组讨论等，评估学生的学习态度和积极性。
2.作业：布置适量的作业，评估学生对知识点的掌握程度和运用能力。
PLC课程设计花式喷水池的PLC控制系统设计
喷水池的控制需求
控制喷水 池的水流、 水压和水 量
控制喷水 池的灯光、 音乐和喷 泉效果
控制喷水 池的开启 和关闭时 间
控制喷水 池的安全 和维护
控制喷水 池的节能 和环保
控制喷水 池的远程 监控和操 作
喷水池的PLC控制系统设计
PLC控制系统的组成
PLC控制器：负责接收输入信号，处理逻辑运算，输出控制 信号
输入设备：如按钮、传感器等，用于接收外部信号
输出设备：如继电器、接触器等，用于控制执行机构
通信设备：如以太网、串口等，用于与其他设备或系统通信
电源：为PLC控制系统提供稳定的电源供应
编程软件：用于编写PLC程序，实现对系统的控制和监控
调试程序：根据实际需求，调整PLC程 序，观察运行效果
记录调试结果：记录调试过程中的问题 及解决方案，以便后续参考
优化程序：根据调试结果，优化PLC程 序，提高运行效率和稳定性
调试过程中可能出现的问题及解决方法
硬件故障：检查硬件连接， 确保无误
电源故障：检查电源连接， 确保无误
控制精度问题：调整控制参 数，确保精度
PLC编程语言的种类和特点
添加 标题
梯形图（Ladder Diagram）：直观易懂， 易于理解和编程，适合初学者使用。
添加 标题
功能块图（Function Block Diagram）： 模块化编程，易于理解和维护，适合复杂系统 的编程。
添加 标题
指令表（Instruction List）：类似于汇编 语言，适合对硬件有深入了解的工程师使用。
控制系统设计：包括传感器、 控制器、执行器等
喷泉的PLC控制
喷泉的PLC控制学院机电工程学院专业自动化姓名学号1.系统控制要求系统要求用两个按钮来控制A、B、C三组喷头工作（通过控制三组喷头的电动机来实现）。
系统控制要求具体如下。
当按下启动按钮后，A组喷头先喷5s后停止，然后B、C组喷头同时喷：5s后，B组喷头停止、C组喷头继续喷5s再停止；而后A、B组喷头喷7s，C组喷头在这7s的前2s 内停止，后5s内喷水；接着A、B、C三组喷头同时停止3s，以后重复前述过程。
按下停止按钮后，三组喷头同时停止喷水。
下图为A、B、C三组喷头工作时序图5s 2s 5sA 3s5sB10s 5sC2.确定输入/输出设备，并为其分配合适的I/O端子喷泉控制需用到的输入/输出设备和对应的PLC端子见下表输入输出输入对应PLC端子功能说明输出对应PLC端子功能说明SB1 X000 启动控制KM1 Y000 驱动A组电动机SB2 X001 停止控制KM2 Y001 驱动B组电动机KM3 Y002 驱动C组电动机3.绘制喷泉控制线路图4.编写PLC控制程序梯形图说明（1）启动控制按下启动按钮SB1 X000常开触点闭合辅助继电器M0线圈得电【1】M0自锁触点闭合，锁定M0线圈供电【29】M0常开触点闭合，Y000线圈得电KM1线圈得电电动机A运转A组喷头工作【4】M0常开触点闭合，定时器T0开始5s计时5s后，定时器T0动作【29】T0常闭触点断开Y000线圈失电电动机A停转A组喷头停止工作【35】T0常开触点闭合Y001线圈失电电动机B运转B组喷头工作【41】T0常开触点闭合Y002线圈失电电动机C运转C组喷头工作【9】T0常开触点闭合，定时器T1开始5s计时5s后，定时器T1动作【35】T1常闭触点断开Y001线圈失电电动机B停转B组喷头停止工作【13】T1常开触点闭合，定时器T2开始5s计时5s后，定时器T2动作【31】T2常开触点闭合Y000线圈得电电动机A运转A组喷头开始工作【37】T2常开触点闭合Y001线圈得电电动机B运转B组喷头开始工作【41】T2常闭触点断开Y002线圈失电电动机C停转A组喷头停止工作【17】T2常开触点闭合，定时器T3开始2s计时2s后，定时器T3动作【43】T3常开触点闭合Y002线圈得电电动机C运转C组喷头开始工作【21】T3常开触点闭合，定时器T4开始5s计时5s后，定时器T4动作【31】T4常闭触点断开Y000线圈失电电动机A停转A组喷头停止工作【37】T4常闭触点断开Y001线圈失电电动机B停转B组喷头停止工作【43】T4常闭触点断开Y002线圈失电电动机C停转C组喷头停止工作【25】T4常开触点闭合，定时器T5开始3s计时3s后，定时器T5动作【4】T5常闭触点断开定时器T0复位【29】T0常闭触点闭合Y000线圈得电电动机A运转【35】T0常开触点断开【41】T0常开触点断开【9】T0常开触点断开定时器T1复位，T1所有触点复位，其中【13】T1常开触点断开使定时器T2复位定时器T2复位，T2所有触点复位，其中【17】T2常开触点断开使定时器T3复位定时器T3复位，T3所有触点复位，其中【21】T3常开触点断开使定时器T4复位定时器T4复位，T4所有触点复位，其中【25】T4常开触点断开使定时器T5复位【4】定时器T5常闭触点闭合，定时器T0开始5s计时，以后会重复前面的工作过程。
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“机电传动控制”课程设计任务书第十三组1.设计题目：喷泉控制系统程序设计（一）2.设计内容：1）喷泉控制要求为“A、D同时喷6秒，并左右摆动——A、C同时喷7秒并旋转——B、D同时喷10秒并旋转——A、C、B同时喷5秒并摆动——2秒后再循环”2）每个喷头工作时，都连带红、绿、黄、蓝四个彩灯间隔0.1秒循环发光。
3）喷泉可以实现单周期、连续两种操作方式。
4）当选择连续时，要求循环20次后终止循环，发出声光间断报警，按停止按钮终止报警。
3.设计要求：1）画出端子分配图和顺序功能图2）设计并调试PLC控制梯形图3）设计说明书4.进度安排：1）理解题目要求，查阅资料，确定设计方案 1天2）PLC顺序功能图与梯形图设计 2天3）说明书撰写 1天4）答辩 1天指导教师：目录1.前言 (3)第一部分1.PLC概述 (5)2.设计任务书 (7)第二部分1.总体设计 (8)第三部分1.PLC设计思想 (11)第四部分1.PLC课程设计总结 (20)前言自动控制技术的研究有利于将人类从复杂、危险、繁琐的劳动环境中解放出来并大大提高控制效率。
自动控制是工程科学的一个分支。
它涉及利用反馈原理的对动态系统的自动影响，以使得输出值接近我们想要的值。
从方法的角度看，它以数学的系统理论为基础。
我们今天称作自动控制的是二十世纪中叶产生的控制论的一个分支。
1、 40年代--60年代初：需求动力：市场竞争,资源利用,减轻劳动强度,提高产品质量,适应批量生产需要。
主要特点：此阶段主要为单机自动化阶段,主要特点是:各种单机自动化加工设备出现,并不断扩大应用和向纵深方向发展。
典型成果和产品：硬件数控系统的数控机床。
2、60年代中--70年代初期：需求动力：市场竞争加剧,要求产品更新快,产品质量高,并适应大中批量生产需要和减轻劳动强度。
主要特点：此阶段主要以自动生产线为标志,其主要特点是:在单机自动化的基础上,各种组合机床、组合生产线出现,同时软件数控系统出现并用于机床,CAD、CAM等软件开始用于实际工程的设计和制造中,此阶段硬件加工设备适合于大中批量的生产和加工。
典型成果和产品：用于钻、镗、铣等加工的自动生产线。
3、70年代中期--至今：需求动力：市场环境的变化,使多品种、中小批量生产中普遍性问题愈发严重,要求自动化技术向其广度和深度发展,使其各相关技术高度综合,发挥整体最佳效能。
主要特点：自70年代初期美国学者首次提出CIM概念至今,自动化领域已发生了巨大变化,其主要特点是:CIM已作为一种哲理、一种方法逐步为人们所接受;CIM也是一种实现集成的相应技术,把分散独立的单元自动化技术集成为一个优化的整体。
所谓哲理,就是企业应根据需求来分析并克服现存的“瓶颈”,从而实现不断提高实力、竞争力的思想策略;而作为实现集成的相应技术,一般认为是:数据获取、分配、共享;网络和通信;车间层设备控制器;计算机硬、软件的规范、标准等。
同时,并行工程作为一种经营哲理和工作模式自80年代末期开始应用和活跃于自动化技术领域,并将进一步促进单元自动化技术的集成。
典型成果和产品：CIMS工厂,柔性制造系统 (FMS)。
随着现代应用数学新成果的推出和电子计算机的应用，为适应自动控制。
宇航技术的发展，自动控制理论跨入了一个新阶段——现代控制理论。
主要研究具有高性能，高精度的多变量变参数的最优控制问题，主要采用的方法是以状态为基础的状态空间法。
目前，自动控制理论还在继续发展，正向以控制论，信息论，仿生学为基础的智能控制理论深入。
为了实现各种复杂的控制任务，首先要将被控制对象和控制装置按照一定的方式连接起来，组成一个有机的总体，这就是自动控制系统。
在自动控制系统中，被控对象的输出量即被控量是要求严格加以控制的物理量，它可以要求保持为某一恒定值，例如温度，压力或飞行航迹等；而控制装置则是对被控对象施加控制作用的机构的总体，它可以采用不同的原理和方式对被控对象进行控制，但最基本的一种是基于反馈控制原理的反馈控制系统。
在反馈控制系统中，控制装置对被控装置施加的控制作用，是取自被控量的反馈信息，用来不断修正被控量和控制量之间的偏差从而实现对被控量进行控制的任务，这就是反馈控制的原理。
机械制造自动化这是机械化、电气化与自动控制相结合的结果，处理的对象是离散工件。
早期的机械制造自动化是采用机械或电气部件的单机自动化或是简单的自动生产线。
20世纪60年代以后，由于电子计算机的应用，出现了数控机床、加工中心、机器人、计算机辅助设计、计算机辅助制造、自动化仓库等。
研制出适应多品种、小批量生产型式的柔性制造系统（FMS）。
以柔性制造系统为基础的自动化车间，加上信息管理、生产管理自动化，出现了采用计算机集成制造系统（CIMS）的工厂自动化。
管理自动化工厂或事业单位的人、财、物、生产、办公等业务管理自动化，是以信息处理为核心的综合性技术，涉及电子计算机、通信系统与控制等学科。
一般采用由多台具有高速处理大量信息能力的计算机和各种终端组成的局部网络。
现代已在管理信息系统的基础上研制出决策支持系统（DSS），为高层管理人员决策提供备选的方案。
对社会的影响自动化是新的技术革命的一个重要方面。
自动化技术的研究、应用和推广，对人类的生产、生活等方式将产生深远影响。
生产过程自动化和办公室自动化可极大地提高社会生产率和工作效率，节约能源和原材料消耗，保证产品质量，改善劳动条件，改进生产工艺和管理体制，加速社会的产业结构的变革和社会信息化的进程。
发展趋势现代生产和科学技术的发展，对自动化技术提出越来越高的要求，同时也为自动化技术的革新提供了必要条件。
70年代以后，自动化开始向复杂的系统控制和高级的智能控制发展，并广泛地应用到国防、科学研究和经济等各个领域，实现更大规模的自动化，例如大型企业的综合自动化系统、全国铁路自动调度系统、国家电力网自动调度系统、空中交通管制系统、城市交通控制系统、自动化指挥系统、国民经济管理系统等。
自动化的应用正从工程领域向非工程领域扩展，如医疗自动化、人口控制、经济管理自动化等。
自动化将在更大程度上模仿人的智能，机器人已在工业生产、海洋开发和宇宙探测等领域得到应用，专家系统在医疗诊断、地质勘探等方面取得显著效果。
工厂自动化、办公自动化、家庭自动化和农业自动化将成为新技术革命的重要内容，并得到迅速发展。
第一部分PLC的概述1、PLC可编程控制器PLC即可编程控制器（Programmable logic Controller，是指以计算机技术为基础的新型工业控制装置。
在1987年国际电工委员会（International Electrical Committee）颁布的PLC标准草案中对PLC做了如下定义：PLC英文全称Programmable Logic Controller ,中文全称为可编程逻辑控制器，定义是:一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。
它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算,顺序控制，定时，计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程.PLC是可编程逻辑电路，也是一种和硬件结合很紧密的语言，在半导体方面有很重要的应用，可以说有半导体的地方就有PLC “PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。
它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。
PLC及其有关的外围设备都应该按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩展其功能的原则而设计。
”2、PLC的特点2.1可靠性高，抗干扰能力强高可靠性是电气控制设备的关键性能。
PLC由于采用现代大规模集成电路技术，采用严格的生产工艺制造，内部电路采取了先进的抗干扰技术，具有很高的可靠性。
例如三菱公司生产的F系列PLC平均无故障时间高达30万小时。
一些使用冗余CPU的PLC的平均无故障工作时间则更长。
从PLC的机外电路来说，使用PLC构成控制系统，和同等规模的继电接触器系统相比，电气接线及开关接点已减少到数百甚至数千分之一，故障也就大大降低。
此外，PLC带有硬件故障自我检测功能，出现故障时可及时发出警报信息。
在应用软件中，应用者还可以编入外围器件的故障自诊断程序，使系统中除PLC以外的电路及设备也获得故障自诊断保护。
2.2配套齐全，功能完善，适用性强PLC发展到今天，已经形成了大、中、小各种规模的系列化产品。
可以用于各种规模的工业控制场合。
除了逻辑处理功能以外，现代PLC大多具有完善的数据运算能力，可用于各种数字控制领域。
近年来PLC的功能单元大量涌现，使PLC渗透到了位置控制、温度控制、CNC等各种工业控制中。
加上PLC通信能力的增强及人机界面技术的发展，使用PLC组成各种控制系统变得非常容易。
2.3易学易用，深受工程技术人员欢迎PLC作为通用工业控制计算机，是面向工矿企业的工控设备。
它接口容易，编程语言易于为工程技术人员接受。
梯形图语言的图形符号与表达方式和继电器电路图相当接近，只用PLC的少量开关量逻辑控制指令就可以方便地实现继电器电路的功能。
为不熟悉电子电路、不懂计算机原理和汇编语言的人使用计算机从事工业控制打开了方便之门。
2.4系统的设计、建造工作量小，维护方便，容易改造PLC用存储逻辑代替接线逻辑，大大减少了控制设备外部的接线，使控制系统设计及建造的周期大为缩短，同时维护也变得容易起来。
更重要的是使同一设备经过改变程序改变生产过程成为可能。
这很适合多品种、小批量的生产场合。
2.5体积小，重量轻，能耗低以超小型PLC为例，新近出产的品种底部尺寸小于100mm，重量小于150g，功耗仅数瓦。
由于体积小很容易装入机械内部，是实现机电一体化的理想控制设备。
3.PLC的应用领域目前，PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业，使用情况大致可归纳为如下几类。
3.1开关量的逻辑控制这是PLC最基本、最广泛的应用领域，它取代传统的继电器电路，实现逻辑控制、顺序控制，既可用于单台设备的控制，也可用于多机群控及自动化流水线。
如注塑机、印刷机、订书机械、组合机床、磨床、包装生产线、电镀流水线等。
3.2模拟量控制在工业生产过程当中，有许多连续变化的量，如温度、压力、流量、液位和速度等都是模拟量。
为了使可编程控制器处理模拟量，必须实现模拟量（Analog）和数字量（Digital）之间的A/D转换及D/A转换。
PLC厂家都生产配套的A/D 和D/A转换模块，使可编程控制器用于模拟量控制。
3.3运动控制PLC可以用于圆周运动或直线运动的控制。