西门子模块6EP1334-1AL12西门子模块6EP1334-1AL12
上海诗幕自动化设备有限公司,*从事品自动化设备研发及销售的企业,对各大自动化产品有着强大的优势,并且对优势产品有着大量的备货。与欧洲及从事电气的各大公司有着良好的协作关系。
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PLC控制设计与调试的步骤
所示为PLC控制设计与调试的一般步骤。
图1 PLC控制设计与调试的一般步骤
(一)分析被控对象并提出控制要求
详细分析被控对象的工艺及工作特点,了解被控对象机、电、液之间的配合,提出被控对象对PLC控制的控制要求,确定控制方案,拟定设计任务书。
(二)确定输入/输出设备
根据的控制要求,确定所需的全部输入设备(如:按纽、位置开关、转换开关及各种传感器等)和输出设备(如:器、电磁阀、指示灯及其它执行器等),从而确定与PLC有关的输入/输出设备,以确定PLC的I/O点数。
(三)选择PLC
PLC选择包括对PLC的机型、容量、I/O模块、电源等的选择,详见本章第二节。
(四)分配I/O点并设计PLC硬件线路
1.分配I/O点
画出PLC的I/O点与输入/输出设备的连接图或对应关系表,该部分也可在第2步中进行。
2.设计PLC硬件线路
画出其它部分的电气线路图,包括主电路和未进入PLC的控制电路等。
由PLC的I/O连接图和PLC电气线路图组成的电气原理图。到此为止的硬件电气线路已经确定。
(五)程序设计
1. 程序设计
根据的控制要求,采用的设计来设计PLC程序。程序要以控制要求为主线,逐一编写实现各控制功能或各子任务的程序,逐步完善的功能。除此之外,程序通常还应包括以下内容:
1)初始化程序。在PLC上电后,一般都要做一些初始化的操作,为启必要的,避免发生误。初始化程序的主要内容有:对某些数据区、计数器等进行清零,对某些数据区所需数据进行恢复,对某些继电器进行置位或复位,对某些初始状态进行显示等等。
2)检测、故障诊断和显示等程序。这些程序相对,一般在程序设计基本完成时再添加。
3)保护和连锁程序。保护和连锁是程序中不可缺少的部分,必须认真加以考虑。它可以避免由于操作而引起的控制逻辑混乱,。
2. 程序模拟调试
程序模拟调试的基本思想是,以方便的形式模拟产生现场实际状态,为程序的运行创造必要的条件。根据产生现场的不同,模拟调试有硬件模拟法和模拟法两种形式。
1)硬件模拟法是使用一些硬件设备(如用另一台PLC或一些输入器件等)模拟产生现场的,并将这些以硬接线的连到PLC的输入端,其时效性较强。
2)模拟法是在PLC中另外编写一套模拟程序,模拟提供现场,其简单易行,但时效性不易保证。模拟调试中,可采用分段调试的,并利用编程器的监控功能。
(六)硬件实施
硬件实施方面主要是进行控制柜(台)等硬件的设计及现场施工。主要内容有:
1) 设计控制柜和操作台等部分的电器布置图及安装接线图。
2)设计各部分之间的电气互连图。
3)根据施工图纸进行现场接线,并进行详细检查。
由于程序设计与硬件实施可同时进行,因此PLC控制的设计周期可大大缩短。
(七)联机调试
联机调试是将通过模拟调试的程序进一步进行在线统调。联机调试应循序渐进,从PLC只连接输入设备、再连接输出设备、再接上实际负载等逐步进行调试。如不符合要求,则对硬件和程序作。通常只需修改部份程序即可。
全部调试完毕后,交付试运行。经过一段时间运行,如果工作正常、程序不需要修改,应将程序固化到EPROM中,以防程序丢失。
(八)整理和编写技术文件
技术文件包括设计说明书、硬件原理图、安装接线图、电气元件明细表、PLC程序以及使用说明书等。
PLC的主要模块构成(组成图)
PLC主要由CPU模块、输入模块、输出模块和编程器组成(见图1),有的PLC还可以配备特殊功能模块,用来完成某些特殊的任务。
1.CPU模块
CPU模块主要由微处理器(CPU芯片)和存储器组成。在PLC控制中厂CPU模块相当于人的大脑,它不断地采集输入,执行用户程序,刷新的输出;存储器用来储存程序和数据。
2.I/O模块
输入(1nput)模块和输出(Output)模块简称为I/O模块,它们是的眼、耳、手、脚,是联系外部现场设备和CPU模块的桥梁。
输入模块用来接收和采集输入,开关量输入模块用来接收从按钮;选择开关、数字拨码开关、限位开关、接近开关、光电开关、压力继电器等过来的开关量输入;模拟量输入模块用来接收电位器、测速发电机和各种变送器提供的连续变化的模拟量电流、电压。
开关量输出模块用来控制器、电磁阀、电磁铁、指示灯、数字显示装置和装置等输出设备,模拟量输出模块月手来控制调节阀、变频器等执行装置。
图1 PLC控制示意图
CPU模块的工作电压一般是5V,而PLC的输入/输出电压一般较高,如直流24V和交流220V。从外部引入的尖峰电压和噪声可能损坏CPU模块中的元器件,或使PLC不能正常工作。在I/O模块中,用光耦合器、光电晶闸管、小型继电器等器件来隔离PLC的内部电路和外部的I/O电路,I/O模块除了传递外,还有电平转换与隔离的作用。
3.编程器
编程器用来生成用户程序,并用它进行编辑、检查、修改和用户程序的执行情况。手持式编程器不能直接输入和编辑梯形图,只能输入和编辑指令表程序,因此又叫做指令编程器。它的体积小,价格便宜,一般用来给小型PLC编程,或者用于现场调试和。
使用编程可以在计算机的屏幕上直接生成和编辑梯形图、指令表、功能块图和顺序功能图程序,并可以实现不同编程语言的相互转换。程序被编译后下载到PLC,也可以将PLC中的程序上传到计算机。程序可以存盘或打印,通过网络,还可以实现远程编程和传送。
4.电源
PLC一般使用220V交流电源或24V直流电源。内部的开关电源为各模块提供DC 5V,±12V,24V等直流电源。小型PLC一般都可以为输入电路和外部的电子传感器(如接近开关)提供24V直流电源,驱动PLC负载的直流电源一般由用户提供。
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几种常用的PLC梯形图控制程序
1、启动、保持和停止电路
实现Y10的启动、保持和停止的四种梯形图如图所示。这些梯形图均能实现启动、保持和停止的功能。X0为启动,X1为停止。图a、c是利用Y10 常开触点实现自锁保持,而图b、d是利用SET、RST指令实现自锁保持。
2、三相异步电动机正反转控制
3、常闭触点输入的处理
如果输入只能由常开触点提供,梯形图中的触点类型与继电器电路的触点类型完全一致。
如果接入PLC的是输入的常闭触点,这时在梯形图中所用的X1的触点的类型与PLC外接2的常开触点时刚好相反,与继电器电路图中的惯也是相反的。建议尽可能采用常开触点作为PLC的输入。http://jpkc.jnvc.cn/kzhq/images/dzja/image133.jpg
4、多继电器线圈控制电路
下图是可以自锁的同时控制4个继电器线圈的电路图。其中X0是起动按钮,X1是停止按钮。
http://jpkc.jnvc.cn/kzhq/images/dzja/image135.jpg
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组合逻辑设计法的编程步骤
组合逻辑设计法适合于设计开关量控制程序,它是对控制任务进行逻辑分析和综合,将元件的通、断电状态视为以触点通、断状态为逻辑变量的逻辑函数,对经过化简的逻辑函数,利用PLC逻辑指令可顺利地设计出要求且较为简练的程序。这种设计思路清晰,所编写的程序易于,。
用组合逻辑设计法进行程序设计一般可分为以下几个步骤:
1)明确控制任务和控制要求,通过分析工艺绘制工作循环和检测元件分布图,取得电气执行元件功能表。
2)详细绘制状态转换表。通常它由输出状态表、输入状态表、状态转换主令表和中间记忆装置状态表四个部分组成。状态转换表、完整地展示了各部分、各时刻的状态和状态之间的联系及转换,非常直观,对建立控制的整体联系、动态变化的概念有很大帮助,是进行的分析和设计的有效工具。
3)根据状态转换表进行的逻辑设计,包括列写中间记忆元件的逻辑函数式和列写执行元件(输出量)的逻辑函数式。这两个函数式组,既是生产机械或生产内部逻辑关系和变化规律的表达形式,又是构成控制实现控制目标的具体程序。
4)将逻辑设计的结果转化为PLC程序。逻辑设计的结果(逻辑函数式)能够很方便的过渡到PLC程序,特别是语句表形式,其结构和形式都与逻辑函数式非常相似,很容易直接由逻辑函数式转化。当然,如果设计者需要由梯形图程序作为一种过渡,或者选用的PLC的编程有图形输入的功能,则也可以首先由逻辑函数式转化为梯形图程序。