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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。
上海诗幕自动化设备有限公司是*从事西门子工业自动化产品销售和集成的高新技术企业。 在西门子工控领域,公司以精益求精的经营理念,从产品、方案到服务, 致力于塑造一个“行业*”,以实现可的发展。 多年以来,公司坚持“以客户为本,与客户共同发展”的思想, 全力以赴为工矿用户、设计单位、工程公司提供高、高性、高可靠性的整体解决方案。 “我们不仅仅销售的产品”是公司每个员工的工作信条, 在为客户提品和方案的中,我们愿意倾听客户,和客户共同完善, 不断服务,越客户的期望。以此为基础,我们追求客户、厂商和员工三方的共赢。 本公司与德国SIEMENS公司自动化与驱动部门的长期紧作中, 建立了良好的相互协作关系,在自动化产品与驱动产品业务逐年成倍增长, 为广大用户提供了SIEMENS的新的技术及自动控制的佳解决方案。 上海诗幕自动化科技有限公司 具备以下产品优势 西门子可编程控制器,西门子屏,西门子工业以太网, 西门子数控,西门子高低压变频器,西门子电机驱动等等。概述
概述
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。
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PLC学和使用中易出现的几个问题及解决 PLC的分类
PLC的控制属于存储程序控制,其控制功能是通过存存储器内的程序来实现的,若要对控制功能作必要修改,只需改变控制程序即可,这就实现了控制的化。可编程控制器的优点在于"可"字,从来讲,其控制程序可编辑、可修改;从硬件上讲,其外部设备配置可变。构建一个PLC控制的重心就在于控制程序的编制,但外部设备的选用也将对程序的编制产生影响。因此在进行程序设计时应结合实际需要,硬、综合考虑。本文就硬、软两方面,选取梯形图为编程语言,以电工FPO-C32型PLC为例,对PLC使用中易出现的几个问题及解决进行了分析。
一、外部输入设备的选用与PLC输入继电器的使用
1. 外部输入的采集
PLC的外部设备主要是指控制中的输入输出设备,其中输人设备是对发出各种控制的主令电器,在编写控制程序时必须注意外部输入设备使用的是常开还是常闭触点,并以此为基础进行程序编制。否则易出现控制错误。
在PLC内部存储器中有于输入状态存储的输入继电器区,各输入设备(开关、按钮、行程开关或传感器)的状态经由输入接口电路存储在该区域内,每个输入继电器可存储一个输入设备状态。PLC中使用的"继电器"并非实体继电器,而是"软继电器",可提供无数个常开、常闭触点用于编程。每个"软继电器"仅对应PLC存储单元中的一位(bit),该位状态为"1",表示该"软继电器线圈"通电,则程序中所有该继电器的触点都。输入继电器作为PLC接收外部主令的器件,通过接线与外部输入设备相联系,其"线圈"状态只能由外部输入驱动。输入的采集工作示意图如图1。
输入继电器线圈其状态取决于外部设备状态
图1 PLC输入采集示意图
图1中,输入设备选用的是按钮0的常闭触点,输入继电器X0的线圈状态取决于0的状态。该按钮未按下时,输入继电器X0线圈状态为"1"通电状态,程序中所有X0触点均,即常开触点接通,常闭触点断开;若按下该按钮,则输入继电器X0线圈状态为"0"断电状态,程序中所有X0触点均恢复常态。如果输入继电器连接的输入设备是按钮0的常开触点,则情况恰好相反:在该按钮未按下时,输入继电器X0线圈状态为"0"断电状态,程序中所有X0触点均不;若按下该按钮,输入继电器X0线圈状态为"1"通电状态,程序中所有X0触点均。
2. 停车按钮使用常闭型
由于PLC在运行程序判别触点通断状态时,只取决于其内存中输入继电器线圈的状态,并不直接识别外部设备,因此编程时,外部设备的选用与程序中的触点类型密切相关。这是一个在对照电气控制原理图进行PLC编程时易出现的问题。典型的例子是基本控制--"起保停控制"中的停车控制。
图2 "起保停控制"电气原理图
图2为"起保停控制"电气原理图,在该中,按钮0用于停车控制,因此使用其常闭触点串联于控制线路。l为起动按钮,使用其常开触点。若使用相同的设备(即停车0用常闭触点,起动l用常开触点),利用PLC进行该控制,则需编程梯形图程序(图3):
图3 "起保停控制"梯形图程序(停车按钮使用常闭触点)
I/O分配:0--X0,l--Xl,输出Y0
该梯形图中停车X0使用的是常开触点串联在控制线路中,这是因为外部停车设备选取按钮常闭触点所致,不操作该按钮,则输出Y0正常接通,若按下该按钮,输出Y0断电。
3. 停车按钮使用常开型
若希望编制出符合我们平时阅读惯的梯形图程序(图4),则在选用外部停车设备时需使用按钮0的常开触点与X0相连。
图4 "起保停控制"梯形图程序(停车按钮使用常开触点)
I/O分配:0--X0,l--Xl,输出Y0
图3、4梯形图完成相同的控制功能,程序中停车X0使用的触点类型却不相同,其原因就是连接在输入继电器X0上的外部停车按钮触点类型选用不同。图4所示梯形图程序更加符合我们的阅读惯,也更易分析其逻辑控制功能,因此在PLC构成控制中,外部开关、按钮无论用于起动还是停车,一般都选用常开型,这是一个在使用PLC时需要格外注意的问题。
二、PLC的"串行"运行与控制程序的编制
PLC与继电器控制的重要区别就是工作不同。继电器控制是按"并行"工作的,也就是说是按同时执行的工作的,只要形成电流通路,就可能有几个电器同时。而PLC是以"串行"工作的,PLC在循环执行程序时,是按照语句的书写顺序自上而下进行逻辑运算,而前面逻辑运算的结果会影响后面语句的逻辑运算结果。因此梯形图编程时,各语句的位置也会对控制功能产生关键影响。例如:
图5 程序1
程序1调试结果:X0接通3次,Y3接通,X0再接通1次,Y3断开。
图6 程序2
程序2程序调试结果.X0接通3次,Y3接通瞬间即断开。
上面两个程序中,输出Y3、计数器CTl02及内部通用继电器R0前面的逻辑条件均相同,仅仅是计数器CTl02所在语句位置发生了变化,而两段程序的运行结果就截然不同。这是因为CTl02对输出Y3的影响发生了变化。执行段程序时,将首先判断输出Y3的状态,再判断CTl02的状态,CTl02的状态变化只能在下一个扫描周期对Y3产生影响;而执行第二段程序时,将首先判断CTl02的状态,再判断输出Y3的状态,CTl02的状态变化将在该扫描周期直接影响Y3的状态。
从以上讨论可以得出,由于PLC采用"串行"工作,所以即使是同一元件,在梯形图中所处的位置不同,其工作状态也会有所不同,因此在利用梯形图进行控制程序编制时,应对控制任务进行充分分析,合理安排各编程元件的位置,才能够更为准确地实现控制。
三、PLC的编程元件
PLC的各种功能主要是通过运行控制程序来实现。编制程序时,需要合理使用PLC提供的编程元件(即软元件)。FPO型PLC中常用的编程元件有两种:位元件(bit)和字元件(word)。位元件实际上是PLC内存区域所提供的一个二进制位单元,又被称为软继电器,主要用作基本顺序指令的编程元件,如输入继电器Xn、输出继电器Yn、内部通用继电器Rn、定时(计数)器等,其参与控制的主要是通过对应触点的通断状态改变影响逻辑运算结果即输出。
字元件则为PLC内存区域内的一个字单元(16bit),主要用作功能指令和指令的编程元件,通常用以存放数据,如数据寄存器DTn,定时(计数)器的设定值SVn、经过值EVn等。字元件没有触点,通常以参与控制。
值得注意的是内存中的输入(X)区、输出(Y)区和内部通用(R)区,该区中的每个bit均可用作位元件,而且每16bit可构成一个字元件,如WRIO即是由16个位元件R100~R10F构成的字元件,该字元件中的内容一旦发生变化,这16个位的状态也随之发生改变。如:
图7 编程元件示例程序
图7所示程序中,WR0即为字元件,是左移位指令SR的编程元件,而Y0为输出软继电器的线圈,X0、X1、X2、X3则为输人软继电器的触点,其中第4步的R4触点为位元件R4的常开触点,而位元件R4又是字元件WR0中的一位,因此其状态受限于WR0的移位结果。
四、顺序控制多步同输出的编程
顺序控制是生产现场常见的一类控制任务,步进指令是PLC指令库中于顺序控制的。步进指令编程时,根据工艺流程将程序划分为一个个的程序段,执行时,CPU严格按梯形图编程顺序,只有执行完前一段程序后才能下一段程序,并在下一段程序执行之前,将前面程序段复位。并且在语法上要求各程序段所使用的输出不允许重复。这在解决顺序控制任务中有多步同输出的情况时,就带来了一定的困难。借助于内部通用继电器可方便解决这一难题。如某一顺序控制任务如以程图(图8)所示。
图8 某机械手流程图
从机械手流程图可以看出,这个控制任务每个循环的工作可以划分为八步,其中第1步与第5步相同,均为上升;第3步和第7步相同,均为下降。在利用步进指令进行编程时,这两个工步所对应的程序段的输出不能直接设置为Y3、Y4,同一个输出使用两次则会出现语法错误。这时应考虑使用用于存储中间状态的内部通用继电器Rn来解决这个问题。如图7所示梯形图程序,其中R1、R5分别被定义为第1步与第5步的输出,R3、R7分别被定义为第3步与第7步的输出,在步进结束后再将R1、R5的状态输出到上升Y3,将R3、R7的状态输出到下降Y4,通过这样的可方便解决顺序控制任务中若干工步输出相同的问题。
图9 机械手控制梯形图
五、结束语
初学者对于PLC的基本应用易于,但要做到灵活使用仍需对一些技术难点和使用深刻理解。在编程之前,要对控制任务进行认真分析,合理选择外部设备和编程元件,并以此为基础进行编程;在编程中,如能灵话巧妙地使用编程元件,合理地进行程序编排,可使程序逻辑清楚,可读性增强。
S7-200PLC交换和填充指令
交换和填充指令
名称
指令格式
(语句表)
功能
操作数
换字节指令
SWAP IN
将输入字IN的高位字节与低位字节的内容交换,结果放回IN中
IN:VW,IW,QW,MW,SW,W,LW,T,C,AC,*VD,*AC,*LD
填充指令
FILL IN,OUT,N
用输入字IN填充从OUT开始的N个字存储单元
N的范围为1~255
IN,OUT:VW,IW,QW,MW,SW,W,LW,T,C,AC,*VD,*AC,*LD
IN还可以是AIW和常数
OUT还可以是AQW
N:VB,IB,QB,MB,,B,LB,AC,*VD,*AC,*LD,常数
表操作指令
名称
指令格式
(语句表)
功能
操作数
表存数指令
ATT DATA,TABLE
将一个字型数据DATA添加到表TABLE的末尾。EC值加1
DATA,TABLE:VW,IW,QW,MW,SW,W,LW,T,C,AC,*VD,*AC,*LD
DATA还可以是AIW,AC和常数
表取数指令
FIFO TABLE,DATA
将表TABLE的个字型数据,并将它送到DATA的单元。表中其余的数据项都向前一个位置,同时实际填表数EC值减1
DATA,TABLE:VW,IW,QW,MW,SW,W,LW,T,C, *VD,*AC,*LD
DATA还可以是AQW和AC
LIFO TABLE,DATA
将表TABLE的后一个字型数据,并将它送到DATA的单元。剩余数据位置保持不变,同时实际填表数EC值减1
表查找指令
FND= TBL,PTN,INDEX
FND<> TBL,PTN,INDEX
FND< TBL,PTN,INDEX
FND> TBL,PTN,INDEX
搜索表TBL,从INDEX的数据项开始,用给定值PTN检索出符合条件(=,<>,<,>)的数据项
如果找到一个符合条件的数据项,则INDEX指明该数据项在表中的位置。如果一个也找不到,则INDEX的值等于数据表的长度。为了搜索下一个符合的值,在再次使用该指令之前,必须先将INDEX加1
TBL:VW,IW,QW,MW,W,LW,T,C, *VD,*AC,*LD
PTN,INDEX:VW,IW,QW,MW,SW,W,LW,T,C,AC, *VD,*AC,*LD
PTN还可以是AIW和AC
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