西门子电源模块6EP1353-2BA00

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PLC顺序控制的几种简易设计 引言 在生产机械的自动控制领域，PLC顺序控制的应用量大面广。然而，工艺不同的生产机械要求设计不同的控制梯形图。目前，不少电气设计人员仍然采用设计法来设计PLC顺序控制，不仅设计效率低，容易出差错，而且设计阶段难以发现错误，需要多次调试、修改才符合设计要。本文提出的4种简易设计，能快速地一次设计*PLC顺序控制。 顺序控制的特点及设计思路 1．特点顺序控制是指按照预定的受控执行机构顺序及相应的转步条件，一步一步进行的自动控制。其受控设备通常是顺序不变或相对固定的生产机械。这种控制的转步主令大多数是行程开关（包括有触点或无触点行程开关、光电开关、干簧管开关、霍尔元件开关等位置检测开关），有时也采用压力继电器、时间继电器之类的转换元件作为某些步的转步主令。 为了使顺序控制工作可靠，通常采用步进式顺序控制电路结构。所谓步进式顺序控制，是指控制的任一程序步（以下简称步）的得电必须以前一步的得电并且本步的转步主令已发出为条件。对生产机械而言，受控设备任一步的机械是否执行，取决于控制前一步是否已有输出及其受控机械是否已完成。若前一步的未完成，则后一步的无法执行。这种控制的互锁严密，即便转步主令元件失灵或出现误操作，亦不会顺序错乱。 2．设计思路本文提出的4种简易设计都是先设计步进阶梯，在步进阶梯实现由转步主令控制辅助继电器得失电；然后根据步进阶梯设计输出阶梯，在输出阶梯实现由辅助继电器控制输出继电器得失电。这4种设计法所设计的梯形图电路结构及相应的指令应适用于大多数PLC机型，具有通用性。 由于各种PLC机型的编程元件代号及其编号不尽相同，为便于阐述，本文约定：所有梯形图中的输入继电器、输出继电器、辅助继电器（又称内部继电器）的代号分别为：X、Y、M。设计中所用到的某些功能指令，如置位指令约定为S×，复位指令为R×；移位指指令为SR×。其中的“×”表示编程元件的编号，用十进制数表示。用这些设计实际的控制时，应将编程元件代号和编号变换成所选用的PLC机型对应的代号和编号。 图1 顺序控制流程 下面分别介绍各种设计。其中，前3种的设计依据都是图1所示的顺序控制流程。图中，步1的转步主令X0为连接启动按钮的输入继电器（为简明起见，后述的转步主令均省去“输入继电器”几个字，只提输入），X1为原位开关，X2、X3、X4分别为步2、3、4的转步主令开关。M1～M5分别为各步的受控辅助继电器。Y1～Y4分别为各步受控的输出继电器。 一、逐步得电同步失电型步进顺序控制设计法 如图2所示，这种设计是根据“与”、“或”、“非”的基本逻辑关系，设计成串联、并联或串、并联复合的电路结构。 图2 逐步得电同步失电步进顺控梯形图 1．步进阶梯的设计步进阶梯的结构 如图2a所示。步1的M1得电条件是受控机械原位开关X1处于压合状态（若受控机械有多个执行机构，则要求每个执行机构的原位开关均处于压合状态），原位条件后按起动按钮X0才能得电。M1得电后自锁，并为步2提供步进条件（M1的常开触点）。步1的执行完成时触发的行程开关X2作为步2的转步条件。步2的M2的输入其步进条件和转步条件后得电自锁，并为步3提供步进条件。按此规律即可实现后续每一工作步辅助继电器的得电和自锁。停止步M5的步进条件和转步条件分别为：后一个工作步M4发出的步进条件（M4的常开触点）和该步完成时所触发的转步X1。由于M5的得电令控制失电，所以M5的回路不自锁，而且要将其常闭触点串联在步1回路的左端。从步2起后续各个步的回路构成分支回路。一旦M5得电便使整个失电。如不用分支回路的结构，也可采用图3所示的回路。即把M5常闭触点分别串联在每步辅助继电器的回路上。应该注意的是：无论工作步还是停止步，如果某步的转步主令有多个，则应将多个转步主令互相串联。 图3 逐步得电同步失电梯形图 2．输出阶梯的设计输出阶梯 如图2b所示。其设计是：（1）在控制流程图中，找出某输出继电器M一步开始得电和一步开始失电，以此确定其得电（步进阶梯中使M开始得电的辅助继电器常开触点）和失电（步进阶梯中使M开始失电的辅助继电器常闭触点）；（2）将得电、失电和受控输出继电器线圈串联。如果某个输出继电器在一个工作循环中多次得电失电，则将每次得失电的串联互相并联即可。例如，图1中输出继电器Y1要求在步1和步3得电，在其余步失电。在图2b画其控制回路时，将图1所示的次得电M1和次失电M2串联，第二次得电M4和第二次失电串联，然后将二者并联起来，再与Y1的线圈串联便构成Y1的控制回路。其余依此类推。 二、逐步得电逐步失电型步进顺序控制设计法 1．步进阶梯设计 按图1所示的控制流程，采用逐步得电逐步失电型顺序控制设计法设计的步进阶梯如图4a所示，其电路结构与图3的不同点是每步的失电由下一步辅助继电器的常闭接点控制；之二是步1回路必须串联步2至后工作步4的辅助继电器常闭触点。以防电路工作时，因误操作再次起动而控制顺序错乱。其余的电路结与图3相同。 2．输出阶梯设计输出阶梯如图4b所示，输出继电器的控制回路根据控制流程直观确定。例如，输出继电器Y1要求在步1、3得电，则将步1、3的辅助继电器M1、M3的常开触点并联，再与Y1的线圈串联即可。其余输出继电器的控制回路构成与此相同。 图4 逐步得电逐步失电型顺控梯形图 PLC技术展的终趋势仍然是人们所争论的焦点。大多数人认为，PLC将会继续失去市场份额；更有甚者认为，在工业PC面前，PLC将会一步一步走向死亡；但也有一部分人相信，一些特殊工业应用领域仍将为PLC提供一定的市场份额。本文从11方面介绍了PLC在其上的应用趋势。 接近开关的作用、外形图和电气符号 接近开关是非式的监测装置，当运动着的物体接近它到一定距离范围内，就能发出。 PLC由哪几个主要部分组成？各部分的作用是什么？ PLC由处理器CPU、存储器、输入输出接口和编程器组成。 处理器CPU是核心，它的作用是接收输入的程序并存储程序。扫描现场的输入状态，执行用户程序，并自诊断， 存储器用来存放程序和数据； 输入接口采集现场各种开关接点的状态，并将其转化成的逻辑电平。 输出接口用于输出电来控制对象； 编程器用于用户程序的编制、编辑、调试、检查和，还可以显示PLC的各种状态。

西门子电源模块6EP1353-2BA00西门子电源模块6EP1353-2BA00 根据指令语句表画出对应的梯形图的及举例 画出下列指令语句表对应的梯形图。 ① LD 00000 OR 00001 AND-NOT 00002 OR 00003 LD 00004 AND 00005 OR 00006 AND-LD OR 00007 OUT 10000 将指令语句转换成梯形图时，首先应将以LD指令为起点的电路块找出来，然后根据两个电路块后面的指令确定其相互关系。 ① 图所示。 使用位处理技术，可出一个用户定义的键盘 当按下一个数字键时，其值被加入存储在单个数据字中的数据串中。这个程序可以对0到9999的数字进行操作。如果过大限值，则高位溢出、丢失。每个新近输入位放置在数据串的“单元”位置。经处理，输入的数字输出，给一个7段显示DSP1，表示当前输入数据串是什么。 程序通过对位数据找(首地址M110>左移4位(SFTL,指令)，把输入数字加到当前串。为实现这个目的，“空”数据值被移入到位元件M110, 11, 12和13。当键入的数据值移入到寄存器D010后，D010内容与位数据找(首地址M110 )通过WOR相连结。因为D010的内容是1个数字(一个按粗输入)，即一个4位，可以说，D010的前4位被到位数据栈的预先“置空”区域中，此区域也为4位。 接着位数据找的内容被直接移出到一个7段显示的输出。同时使用BIN指令处理同一个位栈，其结果存在D000中。这是一个直接读取当前数字串的。

西门子电源模块6EP1353-2BA00 设计PLC控制时的故障防范 在现代化的工业生产中，大量采用了可编程序控制，可编程序控制器能在恶劣的工作环 境下正常工作，但其构成的控制由于设计、安装、等因素有时会出现故障。有些问 题是在设计时考虑不周造成的。根据实践中的和教训，本文阐述可编程序控制 设计时应注意的问题。 1、一个中使用的成熟技术至少应占到75%以上 “成熟技术”一是经过一定的生产实践考验的可编程控制器产品或类似设计，或者确定能在未来的生产实践中，经得起考验；二是设计工作人员对于需要使用的技术要有或有它的能力。设计与配置一个可编程序控制选用的技术与设计方案切实可行。因为一个生产控制，一旦做出来，要长久使用下去，难以找到机会反复修改。设计的硬件系 统和编程，其中某些缺欠，可能一直隐藏在已完成的中。若遇到发生作用的条件，后果难以预料。 2、的硬件结构和网络要简明而清晰 硬件结构不要追求繁琐，网络组态不要追求交叉因素太多，要力求使用可编程序控制器自 身配置的组网能力。在组成I/O机箱配套的模板时，建议型号简单，力求一致，模板密度不宜过大。使用的结线点不宜过多，从目前机箱的制造和配线工艺来看，输入与输出配线密度不能太高。 3、控制的功能和的功能应严格划分界限 由于可编程序控制器组成的控制中的实时性要求很高，而网络通信是允许暂时失 去通信联系，过后自己能重新恢复，但是在重新恢复之前这一间隔时间可编程序控制器会处于失控。另外，在用多个可编程序控制器组成一个大时，对于主控制的关键命令，除了使用可编程序控制器自身的网络通信传送它的信息外，好有使用它的I/O点做成的硬件联 锁，特别是两者之间“急停”的处理；虽然两个都在自身的通信扫描中互相变换着“停 止”或“急停”命令，但因一方在急停故障时已经停止运行，另一方并未收到已停止的信息 而照常运行，其后果难测。可编程序控制器控制关键的“急停”应先切除执行机构的电源，然后将其送入可编程序控制器，这样可取得设备安全保护的时间。 4、可编程序控制器的程序要简明且可读 用户的编写是“平铺直叙”，用户可看成是一个有序的“黑盒子”系列，每个“ 黑盒子”按照结构化语言划分，可分为几种典型的语句。每个语句、手法可能十分 ，但一定要明确。在设计与编写这些语句时，若使用不易推理的逻辑关系太多，或者语 句因素太多，特殊条件太多，就会使人阅读这些语句时十分难懂。因此，一个可编程控制器 的用户的可读性，即编写的能为大多数人读懂，能理解可编程控制器在执行这个语 句时，“发生了什么”是十分重要的。每一段程序力求功能单一而流畅，这是在使用和时的重要条件。 5、可编程序控制在硬件和上的预置，有运行检测的关键条件 可编程序控制配置了彩形工作站/屏幕，但从价格及反映现场状态的时间来看，屏幕尚不方便。关键的故障，或者在关键的机械设备附近，可配置一些指示灯，它们可以用数字量输出做成，用来程序的正常运行，或用来调试程序，在指示灯旁配以功能标牌，可帮助操作人员确认可编程序控制的正常运行和及时反映故障。 6、设计大中型可编程序控制时不要耗尽它的硬件和资源 对于设计的新，硬件上至少要保留15%左右的冗余，在编制时，同样要估计用户对计算机资源的需要与用量。尤其对中间继电器，计数器/定时器的使用，要留有余地 。因为在调试和运行后，会被修改、补充，甚至重新编制。已编制的让人无法修改和完善，在工程上是不实际的。