西門子3RW3013-1BB14遼寧現(xiàn)貨
西門子3RW3013-1BB14遼寧現(xiàn)貨
在輸入處理階段,PLC把所有外部輸入電路的接通,斷開狀態(tài)讀入輸入映像寄存器。 外部輸入電路接通時(shí),對應(yīng)的輸入映像寄存器為l狀態(tài),梯形圖中對應(yīng)的輸入繼電器的常開觸點(diǎn)接通,常閉觸點(diǎn)斷開。外部輸入觸點(diǎn)電路斷開時(shí),對應(yīng)的輸入映像寄存器為0狀態(tài),梯形圖中對應(yīng)的輸入繼電器的常開觸點(diǎn)斷開,常閉觸點(diǎn)接通。
某一編程元件對應(yīng)的映像寄存器為l狀態(tài)時(shí),稱該編程元件為ON,映像寄存器為0狀態(tài)時(shí),稱該編程元件為OFF。
在程序執(zhí)行階段,即使外部輸入信號(hào)的狀態(tài)發(fā)生了變化,輸入映像寄存器的狀態(tài)也不會(huì)隨之而變,輸入信號(hào)變化了的狀態(tài)只能在下一個(gè)掃描周期的輸入處理階段被讀入。
PLC的用戶程序由若干條指令組成,指令在存儲(chǔ)器中按步序號(hào)順序排列。在沒有跳轉(zhuǎn)指令時(shí),CPU從*條指令開始,逐條順序地執(zhí)行用戶程序,直到用戶程序結(jié)束之處。在執(zhí)行指令時(shí),從輸入映像寄存器或別的元件映像寄存器中將有關(guān)編程元件的0/1狀態(tài)讀來,并根據(jù)指令的要求執(zhí)行相應(yīng)的邏輯運(yùn)算,運(yùn)算的結(jié)果寫入到對應(yīng)的元件映像寄存器中,因此,各編程元件的映像寄存器(輸入映像寄存器除外)的內(nèi)容隨著程序的執(zhí)行而變化。
在輸出處理階段,CP/7將輸出映像寄存器的0/1狀態(tài)傳送到輸出鎖存器。梯形圖中某一輸出繼電器的線圈“通電”時(shí),對應(yīng)的輸出映像寄存器為1狀態(tài)。信號(hào)經(jīng)輸出模塊隔離和功率放大后,繼電器型輸出模塊中對應(yīng)的硬件繼電器的線圈通電,其常開觸點(diǎn)閉合,使外部負(fù)載通電工作。
若梯形圖中輸出繼電器的線圈“斷電”,對應(yīng)的輸出映像寄存器為0狀態(tài),在輸出處理階段之后,繼電器型輸出模塊中對應(yīng)的硬件繼電器的線圈斷電,其常開觸點(diǎn)斷開,外部負(fù)載斷電,停止工作。
一、外部輸入設(shè)備的選用與PLC輸入繼電器的使用
1. 外部輸入信號(hào)的采集
PLC的外部設(shè)備主要是指控制系統(tǒng)中的輸入輸出設(shè)備,其中輸人設(shè)備是對系統(tǒng)發(fā)出各種控制信號(hào)的主令電器,在編寫控制程序時(shí)必須注意外部輸入設(shè)備使用的是常開還是常閉觸點(diǎn),并以此為基礎(chǔ)進(jìn)行程序編制。否則易出現(xiàn)控制錯(cuò)誤。
在PLC內(nèi)部存儲(chǔ)器中有于輸入狀態(tài)存儲(chǔ)的輸入繼電器區(qū),各輸入設(shè)備(開關(guān)、按鈕、行程開關(guān)或傳感器信號(hào))的狀態(tài)經(jīng)由輸入接口電路存儲(chǔ)在該區(qū)域內(nèi),每個(gè)輸入繼電器可存儲(chǔ)一個(gè)輸入設(shè)備狀態(tài)。PLC中使用的"繼電器"并非實(shí)體繼電器,而是"軟繼電器",可提供無數(shù)個(gè)常開、常閉觸點(diǎn)用于編程。每個(gè)"軟繼電器"僅對應(yīng)PLC存儲(chǔ)單元中的一位(bit),該位狀態(tài)為"1",表示該"軟繼電器線圈"通電,則程序中所有該繼電器的觸點(diǎn)都動(dòng)作。輸入繼電器作為PLC接收外部主令信號(hào)的器件,通過接線與外部輸入設(shè)備相,其"線圈"狀態(tài)只能由外部輸入信號(hào)驅(qū)動(dòng)。輸入信號(hào)的采集工作示意圖如圖1。
由于PLC在運(yùn)行程序判別觸點(diǎn)通斷狀態(tài)時(shí),只取決于其內(nèi)存中輸入繼電器線圈的狀態(tài),并不直接識(shí)別外部設(shè)備,因此編程時(shí),外部設(shè)備的選用與程序中的觸點(diǎn)類型密切相關(guān)。這是一個(gè)在對照電氣控制原理圖進(jìn)行PLC編程時(shí)易出現(xiàn)的問題。zui典型的例子是基本控制--"起保??刂?中的停車控制。
圖2 "起保停控制"電氣原理圖
圖2為"起保??刂?電氣原理圖,在該系統(tǒng)中,按鈕SB0用于停車控制,因此使用其常閉觸點(diǎn)串聯(lián)于控制線路。SBl為起動(dòng)按鈕,使用其常開觸點(diǎn)。若使用相同的設(shè)備(即停車SB0用常閉觸點(diǎn),起動(dòng)SBl用常開觸點(diǎn)),利用PLC進(jìn)行該控制,則需編程梯形圖程序(圖3):
在生產(chǎn)機(jī)械的自動(dòng)控制領(lǐng)域,PLC順序控制系統(tǒng)的應(yīng)用量大面廣。然而,工藝不同的生產(chǎn)機(jī)械要求設(shè)計(jì)不同的控制系統(tǒng)梯形圖。目前,不少電氣設(shè)計(jì)人員仍然采用經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法來設(shè)計(jì)PLC順序控制系統(tǒng),不僅設(shè)計(jì)效率低,容易出差錯(cuò),而且設(shè)計(jì)階段難以發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤,需要多次調(diào)試、修改才符合設(shè)計(jì)要。本文提出的4種簡易設(shè)計(jì)方法,能快速地一次設(shè)計(jì)成功PLC順序控制系統(tǒng)。
順序控制系統(tǒng)的特點(diǎn)及設(shè)計(jì)思路
1.特點(diǎn)順序控制系統(tǒng)是指按照預(yù)定的受控執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作順序及相應(yīng)的轉(zhuǎn)步條件,一步一步進(jìn)行的自動(dòng)控制系統(tǒng)。其受控設(shè)備通常是動(dòng)作順序不變或相對固定的生產(chǎn)機(jī)械。這種控制系統(tǒng)的轉(zhuǎn)步主令信號(hào)大多數(shù)是行程開關(guān)(包括有觸點(diǎn)或無觸點(diǎn)行程開關(guān)、光電開關(guān)、干簧管開關(guān)、霍爾元件開關(guān)等位置檢測開關(guān)),有時(shí)也采用壓力繼電器、時(shí)間繼電器之類的信號(hào)轉(zhuǎn)換元件作為某些步的轉(zhuǎn)步主令信號(hào)。
為了使順序控制系統(tǒng)工作可靠,通常采用步進(jìn)式順序控制電路結(jié)構(gòu)。所謂步進(jìn)式順序控制,是指控制系統(tǒng)的任一程序步(以下簡稱步)的得電必須以前一步的得電并且本步的轉(zhuǎn)步主令信號(hào)已發(fā)出為條件。對生產(chǎn)機(jī)械而言,受控設(shè)備任一步的機(jī)械動(dòng)作是否執(zhí)行,取決于控制系統(tǒng)前一步是否已有輸出信號(hào)及其受控機(jī)械動(dòng)作是否已完成。若前一步的動(dòng)作未完成,則后一步的動(dòng)作無法執(zhí)行。這種控制系統(tǒng)的互鎖嚴(yán)密,即便轉(zhuǎn)步主令信號(hào)元件失靈或出現(xiàn)誤操作,亦不會(huì)導(dǎo)致動(dòng)作順序錯(cuò)亂。
2.設(shè)計(jì)思路本文提出的4種簡易設(shè)計(jì)方法都是先設(shè)計(jì)步進(jìn)階梯,在步進(jìn)階梯實(shí)現(xiàn)由轉(zhuǎn)步主令信號(hào)控制輔助繼電器得失電;然后根據(jù)步進(jìn)階梯設(shè)計(jì)輸出階梯,在輸出階梯實(shí)現(xiàn)由輔助繼電器控制輸出繼電器得失電。這4種設(shè)計(jì)法所設(shè)計(jì)的梯形圖電路結(jié)構(gòu)及相應(yīng)的指令應(yīng)適用于大多數(shù)PLC機(jī)型,具有通用性。
由于各種PLC機(jī)型的編程元件代號(hào)及其編號(hào)不盡相同,為便于闡述,本文約定:所有梯形圖中的輸入繼電器、輸出繼電器、輔助繼電器(又稱內(nèi)部繼電器)的代號(hào)分別為:X、Y、M。設(shè)計(jì)中所用到的某些功能指令,如置位指令約定為S×,復(fù)位指令為R×;移位指指令為SR×。其中的“×”表示編程元件的編號(hào),用十進(jìn)制數(shù)表示。用這些方法設(shè)計(jì)實(shí)際的控制系統(tǒng)時(shí),應(yīng)將編程元件代號(hào)和編號(hào)變換成所選用的PLC機(jī)型對應(yīng)的代號(hào)和編號(hào)。