一、引言
　　隨著工業生產自動化水平的不斷加快，對控制系統提出了愈來愈嚴格的要求。隨著大規模集成電路廣泛應用，控制系統本身也得到長足發展，已由原來的分立元件、繼電器控制，發展成為大規模集成電路的微機控制。控制方式也由原來的分散控制發展為集中控制。正是在這種發展的需求下，可編程控制器應運而生。由于可編程控制器（PLC）具有體積小、抗干擾能力強、組態靈活等優點，因而在工業控制系統中得到非常廣泛的應用。
　　在電纜自動生產線檢測控制系統中，可編程控制器主要用作下位機，檢測各狀態點的狀態，直接控制系統的啟、停和其他控制單元的投切，并將各點的狀態送給上位機——計算機，計算機綜合可編程控制器和其他設設備的數據，作出相應的處理和顯示。關于整個系統的設計與實現另文介紹，本文主要介紹該系統中用作下位機的可編程控制器的作用、與計算機的通訊及程序設計方法。

二、可編程控制器的性能特點
　　用于控制系統中的可編程控制器是以循環掃描的方式工作，它不斷讀取輸入點的狀態，然后按照既定的控制方式進行邏輯運算，將結果從輸出端送出，從而達到控制的目的。它是由工業專用微型計算機、輸入/ 輸出繼電器、保護及抗干擾隔離電路等組成的微機控制裝置，具有順序、周期性工作的特性。由于它具有可編程的功能，且其基本輸入/輸出點全部使用開關量，因而完全可以替代繼電器控制系統和由分立元件構成的控制系統。從應用角度來看，可編程控制器具有如下特點：
1、可靠性高：可編程控制器的輸入/ 輸出端口均采用繼電器或光耦合器件，即基本輸入/ 輸出點均為開關量，同時附加有隔離和抗干擾措施，使其具有很高的抗干擾能力，因而能在比較惡劣的環境下可靠工作。
2、體積小：在制造時采用了大規模集成電路和微處理器，用軟件編程替代了硬連線，達到了小型化，便于安裝。
3、通用性好：可編程控制器采用了模式化結構，一般有CPU模塊、電源模塊、通訊模塊、PID模塊、模擬輸入/ 輸出模塊等。用這些模塊可以靈活地組成各種不同的控制系統。對不同的控制系統，只需選取不同的模塊設計相應的程序即可。
4、使用方便、靈活：對于不同的控制系統，當控制對象及輸入/ 輸出硬件結構選定后，若要改變控制方式或對控制對象作一些改動，只需修改相應程序即可，無須對系統連線作較大的修改。從而減少了現場調試的工作量，提高了工作效率。

三、用作下位機的可編程控制器
　　由于可編程控制器具有上述特點，因而在檢測和控制系統中得到廣泛應用。但因其專用性太強以及受輸入/ 輸出節點數的限制，在由可編程控制器構成的系統中，可編程控制器主要用來完成組合邏輯與時序邏輯的輸入/ 輸出控制。另外，由于可編程控制器無法以比較靈活的方式顯示當前各個輸入/ 輸出點的狀態，不能以多種方式提供整個系統的運行情況，因而，在用可編程控制器構成比較大的檢測控制系統時，一般用可編程控制器完成信號的采集和控制，比較復雜的數據處理、圖形顯示、人機界面等由計算機來完成。
　　在電纜自動生產線檢控系統中，可編程控制器作為下位機用來控制各種電機、風機的啟、停，調速器的投切，讀取各控制點的狀態，然后將各點的狀態輸入到上位機——計算機。計算機處理可編程控制器和其他設備的信息，以圖表的方式顯示，使操作者對生產線的工作狀態一目了然。計算機和可編程控制器的硬件連接及可編程控制器與各控制端、狀態點的連接如圖1所示。

　　圖1 中，輸入到可編程控制器的檢測點可分為按鍵類和光電開關類。按鍵類主要有：啟動、停止、幫助、診斷、查詢、復位按鍵等。光電開關類主要有：張力輪位置、張力桿位置、左右托位置、左右盤位置、抓勾位置、左右防護位置、排線位置、排架位置、光電開關等。可編程控制器的輸出用來控制循環水、退火水、吹干風機及各種電機的啟停等。
可編程控制器不斷讀取輸入端，按既定的控制方式對輸入端的狀態進行邏輯運算，然后將運算結果經輸出端輸出（即進行控制），從而保證生產線的可靠、連續運行，同時將本系統的狀態按某種協議反映給上位機，上位機處理可編程控制器和其它設備的信息，作出響應，并以圖表的方式顯示，使操作者能隨時掌握生產線的工作狀態，以便在需要時進行調試。

四、通訊連接及程序設計
　　上位機和下位機進行數據交換的方式有很多，如網絡方式、485方式、RS232方式等。由于在電纜生產線中，上、下位機之間距離較近，因而我們選用了RS232方式，其硬件連接如圖2所示。

　　圖2 是我們使用三菱公司的FX2可編程控制器與計算機的連接方法。可編程控制器端使用了FX - 232ADP串行通訊模塊，即可編程控制器與計算機之間以RS232方式進行數據交換。當可編程控制器與計算機的距離比較遠時，也可以485方式進行數據交換，只要在計算機中插一個485接口板，并將可編程控制器的ADP - 232模塊換成485模塊即可。
1、可編程控制器通訊程序設計
　　在可編程控制器與計算機通訊之前，必須設置相互認可的參數，這些參數有：波特率、停止位和奇偶校驗位等。可編程控制器通訊參數通過寄存器D8120的位組合方式來選擇，其各位定義如下：
b0 數據長度：= 0 ，7位； = 1， 8位
b2b1 校驗： = 00，無校驗； = 01，奇校驗； = 10， 偶校驗
b3 停