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「SIEMENS中国有限公司
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用于PROFIBUS 的 RS485 总线连接器,可用于连接 PROFIBUS 节点或 PROFIBUS 网络部件到PROFIBUS 总线电缆。用于将 PROFIBUS 节点连接到 PROFIBUS 总线电缆安装方便FastConnect 插头采用绝缘刺破连接技术,可确保极短的组装时间集成端接电阻 (6ES7 972-0BA30-0A0 中不具有)通过带 Sub-D 接口的连接器可以连接编程器,无需额外安装络节点
DP总线连接器可直接插入到 PROFIBUS 站或 PROFIBUS 网络组件的 PROFIBUS 接口(9 针 Sub-D 接口)中。可使用 4 个端子在插头中连接进入和离开的 PROFIBUS 电缆通过从外部清晰可见的便于接触的开关以连接总线连接器中集成的总线端接器(不适用于 6ES7 972-0BA30-0A0)。在此过程中,连接器中的进线和出线总线电缆是分开的(隔离功能)必须在 POFIBUS 网段的两端进行这种连接。
CP 5611 可在不同的软件包下操作,并且允许用户通过 PROFIBUS 和 多点式接口 (MPI) 执行编程设备功能和个人电脑的功能每一台编程器 / 个人电脑只能使用一个 CP同样,每一台 CP 也只能使用一个协(PROFIBUS DP、S7 通信或者 FDLCP 5603 作为 PROFIBUS DP 主站运行,它将过程影象(输入数据、输出数据和诊断数据)存储在双端口 RAM 内(CP 的存储区)CP 5603 的硬件独立执行与 PROFIBUS 从站的高性能数据交换。用户直接访问双端口 RAM。从站的过程数据总是一致性的,即用户从一个相同的循环周期中得到数据。DP-base 和 HARDNET-PB DP 软件的并行运行是不允许的。
该软件保证 SIMATIC S5/S7(SIMATIC S5-95U 除外)控制器通过与 STEP5/STEP7 连接的 PROFIBUS 编程。安装 CP 5603(DP-base)后可以进行于 CP 5603 的编程器/OP 通讯。 无需另外的软件包开放式通讯(发送/接收,于 FDL 接口安装好 CP 5603(DP-base)之后就可以进行发送/接收(FDL 接口),可提供数据传输、诊断和管理服务。无需另外的软件包用于实现 S7 通信的软件(HARDNET-PB S7)SIMATIC S7系统部件经过S7通讯相互进行通讯。 S7 编程接口使 PG/PC 应用程序得以存取 SIMATIC S7 系统的部件的入口。 存取SIMATIC S7数据既方便又灵活。
西门子PLC系列介绍:
S7-200 CN PLC 实用于各行各业,各种场所中的检测、监测及掌握的主动化。S7-200 CN 系列的壮大功用使其无论在独立运行中,或相连成网络皆能完成庞杂掌握功用。因而S7-200CN 系列具备极高的性能\价钱比。
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SIMATIC S7-300 一种通用型PLC,能适合自动化工程中的各种应用场合,尤其是在生产制造工程中的应用。模块化、无排风扇结构、易于实现分布式的配置、以及用户易于掌握等特点,使得S7-300 PLC在以下工业部门中实施各种控制任务时,成为一种既经济又切合实际的解决方案:
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在制造自动化和过程自动化中,对一切中、高端的运用来说,SIMATIC S7-400 都是功用**强大的PLC。 S7-400 PLC分为规范型和容错型(可配置成故障安全型) 两种。强大的体系功用和便捷的用户界面使得SIMATIC S7-400 成为各种自动化功用的显著技巧和经济性处理计划
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LOGO!-通用逻辑控制模块填补了继电器与PLC之间的技术空间,目前已发展成为模块化的标准组件产品,而且其性能亦更为优越!通过集成的8种本功能和26种特殊功能,LOGO!可以代替数以百计的开关设备,从时间继电器一直到接触器。新的模块化LOGO!能够节省控制柜的空间,需要的附件更少从而进一步降低库存量,并且根据您的任务需求,可随时进行灵活扩展。因此,LOGO!不仅节约成本费用,而且能缩短工程时间达70%。LOGO!安装方便,几乎不需任何接线,编程也极其简单。更加值得一提的是,LOGO!有很好的抗振性和很高的电磁兼容性(EMC),完全符合工业标准,能够应用于各种气候条件。LOGO!达到了B级无线电干扰抑制指标并通过了所有必需的国际认证,因此,LOGO!得以在全**范围内广泛应用!
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MICROMASTER 440 是用于控制三相交流电动机速度的变频器系列。本系列有多种型号,额定功率范围120W 到200kW 恒定(转矩CT 控制方式),或者可达250kW (可变转矩VT控制方式),供用户选用。本变频器由微处理器控制,并采用具有现代**技术水平的绝缘栅双极型晶体管(IGBT )作为功率输出器件。因此,它们具有很高的运行可靠性和功能的多样性。其脉冲宽度调制的开关频率是可选的,因而降低了电动机运行的噪声。全面而完善的保护功能为变频器和电动机提供了良好的保护MICROMASTER 440 具有缺省的工厂设置数,它是给数量众多的简单的电动机控制系统供电的理想变频驱动装置。由于MICROMASTER 440 具有全面而完善的控制功能,在设置相关参数以后,它也可用于更高级的电动机控制系统。MICROMASTER 440 既可用于单机驱动系统,也可集成到‘自动化系统’中。
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图形介绍:
西门子电子手轮型号:
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6FX2007-1AB12 6FX2007-1AB13 6FX2007-1AC00 6FX2007-1AC01 6FX2007-1AC02 6FX2007-1AC03
6FX2007-1AC04 6FX2007-1AC10 6FX2007-1AC11 6FX2007-1AC12 6FX2007-1AC13 6FX2007-1AC14
6FX2007-1AD00 6FX2007-1AD01 6FX2007-1AD02 6FX2007-1AD03 6FX2007-1AD10 6FX2007-1AD11
6FX2007-1AD12 6FX2007-1AD13 6FX2007-1AE03 6FX2007-1AE04 6FX2007-1AE07 6FX2007-1AE13
6FX2007-1AE14 6FX2007-2AA00 6FX2007-2AB00 6FC9320-5DB01 6FC9320?5DC01 6FC9320?5DF01
6FC9320?5DM00 6FC9320-5DE02 6FC9320-5DH01 6FX2007-1AA00
PCI104 接口卡,自带微处理器,用于将带有 PC/104Plus 接口的嵌入式系统连接到 PROFIBUS(传输速率高达 12 Mbit/s)功能与 CP 5613 A2 兼容通讯服务:1.PROFIBUS DP 1 级和 2 级主站或 DP 从站,符合 IEC 61158/61784 标准2.带 STEP 5 和 STEP7 的编程器/OP 通讯3.通过 S7-5613 软件包进行 S7 通讯4.开放式通讯(发送/接收)基于 FDL 接口5.PROFIBUS FMS 符合 IEC 61158/61784 标准,带有 FMS-5613 软件包6.用于模块安装,调试和操作的宽范围诊断功能7.减轻主机 CPU 负载的事件和筛选机制8.多达三个通讯处理器可多协议操作和并行操作9.相应的 OPC 服务器和组态工具都包含在通讯软件的供货范围内10.基于 Linux 的开发工具包带有集成至“非 Windows”操作环境中的驱动源PCI 卡(通用键 5 V/3.3 V),自身带微处理器,用于将 PC 和 SIMATIC 编程器/PC 连接到 PROFIBUS,**高速度 12 Mbit/s使用 CP 5613 A2,可以连接带有 PCI 插槽的 SIMATIC PG/PC 到光学 PROFIBUS。CP 5613 A2 为 PC 上的控制任务提供高性能的支持(基于 PC 机的控制,数字控制,机器人控制)。当 CP 5613 A2 用作 DP 主站、DP 从站或应用在 PROFIBUS DP 上的编程器1)FMS-5613 **多支持两个 CP 5613 A2/5614 A2。CP 5613 A2 作为 PROFIBUS DP 主站运行,它将过程映象(输入数据、输出数据和诊断数据)存储在 DP-RAM 内(CP 的存储区)。 CP 5613 A2 硬件独立地和 PROFIBUS 从站进行高性能的数据交换。 用户直接访问双端口 RAM。 从站的过程数据总是一致的,例如用户从同一个 DP 循环获得数据
DP-base 和 DP5613 软件的并行运行是不允许的CP 5613 A2 作为 1 类 DP 主站运行,符合 IEC 61158/EN 50170 标准,并可完全独立地处理分布式站(DP 从站)的数据通讯。以固定的,重复地报文循环,中央控制器与 DP 从站(例如 ET 200S)交换信息。 DP编程接口(DP Lib,DLL)为PC编程器提供传输数据的功能调用。 此外,DP接口提供SYNC和FREEZE以及从站的起动和释放等功能。主站 Class 1 的 DP 功能扩展,支持非循环“读”和“写”功能(DS_READ,DS_WRITE)以及和循环数据并行执行的报警确认(ALARM_ACK)。与循环测量值相比、非循环传输的数据(例如参数化数据)不经常变动,与**循环的有用数据传输相比较,它以较低的优先级发送。 主站中的中断确认,保证了从 DP 从站来的中断的可靠传输。DP-base和DP -5613软件的并行运行是不允许的。基于 FDL 接口 的发送/接收,安装 CP 5613 A2(DP-base)后,就可以为数据传送、诊断和管理提供服务。无需另外的软件包。
The CP 5613 A3 is operated as a PROFIBUS DP master module that stores the process image (input/output and diagnostic data) in the dual-port RAM (memory area on the CP). High-performance data transfer to and from the PROFIBUS slaves is performed autonomously by the hardware of the CP 5613 A3. The user accesses the dual-port RAM directly.CP 5611 A2 可在不同的软件包下进行操作,并允许用户通过 PROFI-BUS 和多点接口(MPI)执行编程设备的功能和 PC 函数。CP 5512 可在不同的软件包下进行操作,并允许用户通过 PROFI-BUS 和多点接口(MPI)执行编程设备的功能和 PC 函数。
每台 PG/PC/笔记本电脑上只能使用一个 CP。 每个CP 只能使用一个相同的协议 (PROFIBUS DP, S7 通信或者 FDL)。The CP 5612 permits the connection of programming devices (PGs) and PCs to PROFIBUS and to the multipoint interface (MPI) of the SIMATIC S7:The CP 5612 is operated under various software packages and offers the user the opportunity of performing functions of the programming devices and PCs by means of PROFIBUS and the multipoint interface (MPI).only one CP can be used per PG or PC. Similarly only one protocol (PROFIBUS DP, S7 communication or FDL) can be used per CP.CP 5621 可在各种软件包中运行,它可使用户通过 PROFIBUS 和多点接口 (MPI) 来执行编程设备与 PC 的功能。每台编程器或PC上只能使用一个通讯处理器。每个CP 只能使用一个相同的协议 (PROFIBUS DP, S7 通讯或者 FDL)。CP 5611 可在不同的软件包下操作,并且允许用户通过 PROFIBUS 和 多点式接口 (MPI) 执行编程设备功能和个人电脑的功能。
西门子数控:611U、伺服系统6FC、6FX、6SN、6FM西门子伺服电机:1FT6、1FK6、1FK7、1PH7、1PH4系列伺服电机,1LA,1LG系列普通电机、1FN、1FW、1FE、1FL等西门子直流调速备件、西门子变频器备件、大型传动备件(晶闸管、可控硅、EUPEC、IGBT、电容、电阻、风机等)6RA70、6SE70、6RY、6SY7、6SY8、6SE6、6QA 、6QM、6SG、FZ、BSM、7VV、6SL等
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西门子PLC循环左、右移位指令的使用
循环移位将移位数据存储单元的首尾相连,同时又与溢出标志SM1.1连接,SM1.1用来存放被移出的位。指令格式见表6。
(1)循环左移位指令(ROL)
使能输入有效时,将IN输入无符号数(字节、字或双字)循环左移N位后,将结果输出到OUT所指定的存储单元中,移出的**后一位的数值送溢出标志位SM1.1。当需要移位的数值是零时,零标志位SM1.0为1。
(2)循环右移位指令(ROR)
使能输入有效时,将IN输入无符号数(字节、字或双字)循环右移N位后,将结果输出到OUT所指定的存储单元中,移出的**后一位的数值送溢出标志位SM1.1。当需要移位的数值是零时,零标志位SM1.0为1。
(3)移位次数N≥数据类型(B、W、D)时的移位位数的处理
如果操作数是字节,当移位次数N≥8时,则在执行循环移位前,先对N进行模8操作(N除以8后取余数),其结果0-7为实际移动位数。
如果操作数是字,当移位次数N≥16时,则在执行循环移位前,先对N进行模16操作(N除以16后取余数),其结果0-15为实际移动位数。
如果操作数是双字,当移位次数N≥32时,则在执行循环移位前,先对N进行模32操作(N除以32后取余数),其结果0-31为实际移动位数。
(4)使ENO = 0的错误条件:0006(间接寻址错误),SM4.3(运行时间)。
表6 循环左、右移位指令格式及功能
LAD |
|
|
|
STL |
RLB OUT,N RRB OUT,N |
RLW OUT,N RRW OUT,N |
RLD OUT,N RRD OUT,N |
操作数及数据类型 |
IN:VB, IB, QB, MB, SB, SMB, LB, AC,常量。 OUT:VB, IB, QB, MB, SB, SMB, LB, AC。 数据类型:字节 |
IN:VW, IW, QW, MW, SW, SMW, LW, T, C, AIW, AC, 常量。 OUT:VW, IW, QW, MW, SW, SMW, LW, T, C, AC。 数据类型:字 |
IN:VD, ID, QD, MD, SD, SMD, LD, AC, HC, 常量。 OUT:VD, ID, QD, MD, SD, SMD, LD, AC。 数据类型:双字 |
N:VB, IB, QB, MB, SB, SMB, LB, AC, 常量;数据类型:字节。 |
|||
功能 |
ROL:字节、字、双字循环左移N位;ROR:字节、字、双字循环右移N位。 |
PLC梯形图程序设计的常用方法——转换法
就是将继电器电路图转换成与原有功能相同的PLC内部的梯形图。这种等效转换是一种简便快捷的编程方法,其一,原继电控制系统经过长期使用和考验,已经被证明能完成系统要求的控制功能;其二,继电器电路图与PLC的梯形图在表示方法和分析方法上有很多相似之处,因此根据继电器电路图来设计梯形图简便快捷;其三,这种设计方法一般不需要改动控制面板,保持了原有系统的外部特性,操作人员不用改变长期形式的操作习惯。
(1) 基本方法。
根据继电器电路图来设计PLC的梯形图时,关键是要抓住它们的一一对应关系,即控制功能的对应、逻辑功能的对应以及继电器硬件元件和PLC软件元件的对应。
(2) 转换设计的步骤。
1) 了解和熟悉被控设备的工艺过程和机械动作情况,根据继电器电路图分析和掌握控制系统的工作原理。
2) 确定PLC的输入信号和输出信号,画出PLC的外部接线图。
3) 确定PLC梯形图中的辅助继电器(M)和定时器(T)的元件号。
4) 根据上述对应关系画出PLC的梯形图并进一步优化使梯形图既符合控制要求又具有合理性、条理性和可靠性。
可编程控制器应用系统设计与调试的主要步骤,如图1 所示。
(1) 深入了解和分析被控对象的工艺条件和控制要求
1) 被控对象就是受控的机械、电气设备、生产线或生产过程。
2) 控制要求主要指控制的基本方式、应完成的动作、自动工作循环的组成、必要的保护和联锁等。对较复杂的控制系统,还可将控制任务分成几个独立部分,这种可化繁为简,有利于编程和调试。
图1 控制系统一般设计步骤
(2) 确定 I/O 设备
根据被控对象对 PLC 控制系统的功能要求,确定系统所需的用户输入、输出设备。常用的输入设备有按钮、选择开关、行程开关、传感器等,常用的输出设备有继电器、接触器、指示灯、电磁阀等。
(3) 选择合适的 PLC 类型
根据已确定的用户 I/O 设备,统计所需的输入信号和输出信号的点数,选择合适的 PLC 类型,包括机型的选择、容量的选择、 I/O 模块的选择、电源模块的选择等。
(4) 分配 I/O 点
分配 PLC 的输入输出点,编制出输入 / 输出分配表或者画出输入 / 输出端子的接线图。接着九可以进行PLC 程序设计,同时可进行控制柜或操作台的设计和现场施工。
(5) 设计应用系统梯形图程序
根据工作功能图表或状态流程图等设计出梯形图即编程。这一步是整个应用系统设计的**核心工作,也是比较困难的一步,要设计好梯形图,首先要十分熟悉控制要求,同时还要有一定的电气设计的实践经验。
(6) 将程序输入 PLC
当使用简易编程器将程序输入 PLC 时,需要先将梯形图转换成指令助记符,以便输入。当使用可编程序控制器的辅助编程软件在计算机上编程时,可通过上下位机的连接电缆将程序下载到 PLC 中去。
(7) 进行软件测试
程序输入 PLC 后,应**行测试工作。因为在程序设计过程中,难免会有疏漏的地方。因此在将 PLC 连接到现场设备上去之前,必需进行软件测试,以排除程序中的错误,同时也为整体调试打好基础,缩短整体调试的周期。
(8) 应用系统整体调试
在 PLC 软硬件设计和控制柜及现场施工完成后,就可以进行整个系统的联机调试,如果控制系统是由几个部分组成,则应先作局部调试,然后再进行整体调试;如果控制程序的步序较多,则可**行分段调试,然后再连接起来总调。调试中发现的问题,要逐一排除,直至调试成功。
(9) 编制技术文件
系统技术文件包括说明书、电气原理图、电器布置图、电气元件明细表、 PLC 梯形图。
西门子PLC集成脉冲输出通过步进电机进行定位控制
关于定位控制(Positioning,调节(Regulated)和控制(Controlled)操作之间存在一些区别。步进电机小需要连续的位置控制,而在控制操作中得到应用。在以下的程序例子中,借助于CPU214所产生的集成脉冲输出,通过步进电机来实现相对的位置控制。虽然这种类型的定位控制小需要参考点,本例还是初略地描述了确定参考点的简单步骤。因为实际上它总是相对一根轴确定一个固定的参考点,因此,用户借助于一个输入字节的对偶码(Duul coding)给CPU指定定位角度。用户程序根据该码计算出所需的定位步数,再由CPU输出相关个数的控制脉冲。
例图
硬件要求
程序框图
程序和注释
一、初始化
在程序的**个扫描周期(SM0.1=1),初始化重要参数。
二、设置和取消参考点
如果还没有确定参考点,那么参考点曲线(Reference Point Curve)应从按“START"(起动)按钮(I1 .0开始。CPU有可能输出**数量的控制脉冲。在所需的参考点,按“设置/取消参考点”开关((I1.4)后,首先调用停比电机的子程序。然后,将参考点标志位M0.3置成1,再把新的操作模式“定位控制激活”显示在输出端Q1.0。
如果I1.4的开关己被激活,而且“定位控制”也被激活(M0.3=1),则切换到“参考点曲线”操作模式。在子程序1中,将M 0.3置成0,并取消“定位控制激活”的显示(Q1 .0=0)。此外,控制还为输出**数量的控制脉冲做准备。当两次激活I1 .4开关,便在两个模式之问切换。如果此信号产生,同时电机在运转,那么电机就自动停机。
实际上,一个与驭动器连接的参考点开关将代替手动操作切换开关的使用,所以,参考点标志能解决模式切换。
三、定位控制
如果确定了一个参考点(M0.3=1 ),而且没有联锁,那么就执行相对的定位控制。在子程序2中,控制器从输入字节IBO读出对偶码方式的定位角度后,再存入字节MB11。与此角度有关的脉冲数,根据下面的公式计算:
该示例程序所使用的步进电机采用半步操作方式((S=1000)。在子程序3中循环计算步数。如果说现在按“START”按钮(I1.0), CPU将从输出端Q0. 0输出所计算的控制脉冲个数,而且电机将根据相应的步数来转动,并在内部将“电机转动”的标志位M0.1置成1。
在完整的脉冲输出之后,执行中断程序0,此程序将M0.1置成0,以便能够再次起动电机。
四、停止电机
按“STOP"(停止)按钮(I1.1),可在任何时候停止电机。执行子程序0中与此有关的指令。
本程序长度为147个字。
的软件系统组成(图)
由图1可见,PLC实质上是一种工业控制用的专用计算机。PLC系统也是由硬件系统和软件系统两大部分组成。其软件主要有以下几个逻辑部件:
(1)继电器逻辑
为适应电气控制的需要,PLC为用户提供继电器逻辑,用逻辑与或非等逻辑运算来处理各种继电器的连接。PLC内部有储单元有“1”和“0”两种状态,对应于“0N”和“0FF”两种状态。因此PLC中所说的继电器是一种逻辑概念的,而不是真正的继电器,有时称为“软继电器”。这些“软继电器”与通常的继电器相比有以下特点:
①体积小、功耗低
②无触点、速度快、寿命长
③有无数个触点,使用中不必考虑接点的容量
PLC一般为用户提供以下几种继电器(以FX2N系列PLC为例):
输入继电器(X):把现场信号输入PLC,同时提供无限多个常开、常闭触点供用户编程使用。在程序中只有触点没有线圈,信号由外部信号驱动。编号采用八进制,分别为X000—X007,X010-X017等。
输出继电器(Y):具备一对物理接点,可以串接在负载回路中,对应物理元件有继电器、晶闸管和晶体管。外部信号不能直接驱动,只能在程序中用指令驱动。编号采用八进制,分别为Y000—Y007,Y010-Y017等。
内部继电器(M):与外界没有直接联系,仅作运算的中间结果使用。有时也称为辅助继电器或中间继电器。和输出继电器一样,只能由程序驱动。每个辅助继电器有无限多对常开、常闭触点,供编程使用。地址号按十进制分配,通用型辅助继电器有M0-M499共500点,保持型辅助继电器有M500-M1023共524点,特殊型辅助继电器有M8000-M8255共157点。
(2)定时器逻辑
PLC一般采用硬件定时中断,软件计数的方法来实现定时逻辑功能,定时器一般包括:
定时条件:控制定时器操作。
定时语句:指定所使用的定时器,给出定时设定值。
定时器的当前值:记录定时时间。
定时继电器:定时器达到设定的值时为“1“(0N)状态,未开始定时或定时未达到设定值时为“0”(0FF)状态。
其逻辑功能如下表所示:
定时器:T
a.功能:该元件是定时用的,范围为0.001~32.767(1ms定时器)秒、0.01~327.67秒(10ms定时器)、0.1~3276.7秒(100ms定时器)。元件范围按十进制分配如下:
T246~T249:1ms定时器
T200~T245:10ms定时器
T0~T199:100 ms定时器
b.举例:
①梯形图:
②程序清单
LD X000
OUT T0 K123
LD T0
OUT y000
END
③波形图
(3)计数器逻辑
PLC为用户提供了若干计数器,它们是由软件来实现的,一般采用递减计数,一个计数器有以下几个内容:
计数器的复位信号R
计数器的计数信号(CP单位脉冲)
计数器设定值的记忆单元
计数器当前计数值单元
计数继电器,计数器计数达到设定值时为0N,复位或未到计数设定值时为0FF。
其逻辑功能如下表:
(4)计数器:C
a.功能:该元件完成记数功能。内部计数用的16位向上计数器(1~32767)和计数旋转编码器的输出等用的32位高速(向上、向下)计数器(-2,147,483648~+2,147,483,647)。该元件范围按十进制分配如下:
16位向上计数器:
C0~C99:一般用(非停电保持);
C100~C199:保存用(停电保持);
32位向上、向下高速计数器:
C200~C219:一般用(非停电保持); C220~C234:保存用(停电保持);
b.举例:①梯形图:
②程序清单:
LD X000
RST C0
LD X001
OUT C0 K5
LD C0
OUT Y000
END
③波形图:
PLC除能进行位运算外,还能进行字运算。PLC为用户提供了若干个数据寄存器,以存储有效数据。
PLC程序的经验设计法 什么是PLC程序的经验设计法?
1、PLC程序的经验设计法
在PLC发展的初期,沿用了设计继电器电路图的方法来设计梯形图程序,即在已有的些典型梯形图的基础上,根据被控对象对控制的要求,不断地修改和完善梯形图。有时需要多次反复地调试和修改梯形图,不断地增加中间编程元件和触点,**后才能得到一个较为满意的结果。这种方法没有普遍的规律可以遵循,设计所用的时间、设计的质量与编程者的经验有很大的关系,所以有人把这种设计方法称为经验设计法。它可以用于逻辑关系较简单的梯形图程序设计。
用经验设计法设计PLC程序时大致可以按下面几步来进行:分析控制要求、选择控制原则;设计主令元件和检测元件,确定输入输出设备;设计执行元件的控制程序;检查修改和完善程序。
2、经验设计法的特点
经验设计法对于一些比较简单程序设计是比较奏效的,可以收到**、简单的效果。但是,由于这种方法主要是依靠设计人员的经验进行设计,所以对设计人员的要求也就比较高,特别是要求设计者有一定的实践经验,对工业控制系统和工业上常用的各种典型环节比较熟悉。经验设计法没有规律可遵循,具有很大的试探性和随意性,往往需经多次反复修改和完善才能符合设计要求,所以设计的结果往往不很规范,因人而异。
经验设计法一般适合于设计一些简单的梯形图程序或复杂系统的某一局部程序(如手动程序等)。如果用来设计复杂系统梯形图,存在以下问题:
1).考虑不周、设计麻烦、设计周期长
用经验设计法设计复杂系统的梯形图程序时,要用大量的中间元件来完成记忆、联锁、互锁等功能,由于需要考虑的因素很多,它们往往又交织在一起,分析起来非常困难,并且很容易遗漏一些问题。修改某一局部程序时,很可能会对系统其它部分程序产生意想不到的影响,往往花了很长时间,还得不到一个满意的结果。
2).梯形图的可读性差、系统维护困难
用经验设计法设计的梯形图是按设计者的经验和习惯的思路进行设计。因此,即使是设计者的同行,要分析这种程序也非常困难,更不用说维修人员了,这给PLC系统的维护和改进带来许多困难。
PLC延时控制阶梯灯梯形图编程举例
阶梯灯的定时点亮的应用
本例程序是用来点亮阶梯灯。不同层上的ON按钮都被接到控制输入端I0.0。当按下I0.0的ON按钮,则输出端Q0.0的灯发光30秒,如果在这段时间内又一次按ON按钮,则时间间隔又得从头开始。这样可确保在**后一次按ON按钮,在30秒内灯光小会熄灭。
程序框图
程序和注释
如果按ON按钮,使输入I0.0的ON信号有效(I0.0=1),则定时器位T37复位(T37=0)。因而定时器T37从头开始计时。与此同时,输出Q0.0被置位(Q0.0=1,灯亮)。当计足30秒,定时器位T37置位(T37=1),那将又一次使输出Q0.0为off (Q0.0=0,灯灭)。
本程序的长度为17个字。
基于PLC的温度检测和控制系统
用PLC构成温度的检测和控制系统,接线图及原理图如图40,41所示。
温度控制原理:通过电压加热电热丝产生温度,温度再通过温度变送器变送为电压。加热电热丝时根据加热时间的长短可产生不一样的热能,这就需用到脉冲。输入电压不同就能产生不一样的脉宽,输入电压越大,脉宽越宽,通电时间越长,热能越大,温度越高,输出电压就越高。
PID闭环控制:通过PLC+A/D+D/A实现PID闭环控制,接线图及原理图如图40,41所示。比例,积分,微分系数取得合适系统就容易稳定,这些都可以通过PLC软件编程来实现。
如图42所示梯形图模拟量模块以EM235或EM231+EM232为例。
图42 PID控制梯形图
图42(续)
图40 温度检测和控制示意图