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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(duì)照電氣控制原理圖進(jìn)行PLC編程時(shí)易出現(xiàn)的問題。Z典型的例子是基本控制--“起保??刂啤爸械耐\嚳刂?。

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 啟動(dòng)操作:按下啟動(dòng)按鈕SB1,I0.0的動(dòng)合觸點(diǎn)閉合,M10.0產(chǎn)生啟動(dòng)脈沖,M10.0的動(dòng)合觸點(diǎn)閉合,使Q0.0保持接通,液體A電磁閥YV1打開,液體A流入容器。當(dāng)液面上升到SL3時(shí),雖然I0.4動(dòng)合觸點(diǎn)接通,但沒有引起輸出動(dòng)作。當(dāng)液面上升到SL2位置時(shí),SL2接通,I0.3的動(dòng)合觸點(diǎn)接通,M10.3產(chǎn)生脈沖,M10.3的動(dòng)合觸點(diǎn)接通一個(gè)掃描周期,復(fù)位指令R  Q0.0使Q0.0線圈斷開,YV1電磁閥關(guān)閉,液體A停止流入;與此同時(shí),M10.3的動(dòng)合觸點(diǎn)接通一個(gè)掃描周期,保持操作指令S  Q0.1使Q0.1線圈接通,液體B電磁閥YV2打開,液體B流入。

當(dāng)液面上升到SL1時(shí),SL1接通,M10.2產(chǎn)生脈沖,M10.2動(dòng)合觸點(diǎn)閉合,使Q0.1線圈斷開,YV2關(guān)閉,液體B停止注入,M10.2動(dòng)合觸點(diǎn)閉合,Q0.3線圈接通,攪勻電機(jī)工作,開始攪動(dòng)。攪動(dòng)電機(jī)工作時(shí),Q0.3的動(dòng)合觸點(diǎn)閉合,啟動(dòng)定時(shí)器T37,過了6秒,T37動(dòng)合觸點(diǎn)閉合,Q0.3線圈斷開,電機(jī)停止攪動(dòng)。當(dāng)攪勻電機(jī)由接通變?yōu)閿嚅_時(shí),使M11.2產(chǎn)生一個(gè)掃描周期的脈沖,M11.2的動(dòng)合觸點(diǎn)閉合,Q0.2線圈接通,混合液電磁閥YV3打開,開始放混合液。

液面下降到SL3,液面?zhèn)鞲衅鱏L3由接通變?yōu)閿嚅_,使M11.0動(dòng)合觸點(diǎn)接通一個(gè)掃描周期,M20.1線圈接通,T1開始工作,2秒后混合液流完,T1動(dòng)合觸點(diǎn)閉合,Q0.2線圈斷開,電磁閥YV3關(guān)閉。同時(shí)T1的動(dòng)合觸點(diǎn)閉合,Q0.0線圈接通,YV1打開,液體A流入,開始下一循環(huán)。

停止操作:按下停止按鈕SB2,I0.1的動(dòng)合觸點(diǎn)接通,M10.1產(chǎn)生停止脈沖,使M20.0線圈復(fù)位斷開,M20.0動(dòng)合觸點(diǎn)斷開,在當(dāng)前的混合操作處理完畢后,使Q0.0不能再接通,即停止操作。

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采用化整為零的原則以某一電動(dòng)機(jī)或電器元件(如接觸器或繼電器線圈)為對(duì)象,從電源開始,自上而下,自左而右,逐一分析其接通斷開關(guān)系。

2.分析方法與步驟

適,簡(jiǎn)稱為PC,但為了與個(gè)人計(jì)算機(jī)(Persona1 Computer)的簡(jiǎn)稱PC相區(qū)別,一般仍將它簡(jiǎn)稱為PLC(Programmable Logic Controller)。

         PLC是微機(jī)技術(shù)與傳統(tǒng)的繼電器-接觸器控制技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物,其基本設(shè)計(jì)思想是把計(jì)算機(jī)功能完善、靈活、通用等優(yōu)點(diǎn)和繼電器控制系統(tǒng)的簡(jiǎn)單易懂、操作方便、價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來,控制器的硬件是標(biāo)準(zhǔn)的、通用的。根據(jù)實(shí)際應(yīng)用對(duì)象,將控制內(nèi)容編成軟件寫入控制器的用戶程序存儲(chǔ)器內(nèi)。繼電器控制系統(tǒng)已有上百年歷史,它是用弱電信號(hào)控制強(qiáng)電系統(tǒng)的控制方法,在復(fù)雜的繼電器控制系統(tǒng)中,故障的查找和排除困難,花費(fèi)時(shí)間長(zhǎng),嚴(yán)重地影響工業(yè)生產(chǎn)。在工藝要求發(fā)生變化的情況下,控制柜內(nèi)的元件和接線需要作相應(yīng)的變動(dòng),改造工期長(zhǎng)、費(fèi)用高,以至于用戶寧愿另外制作一臺(tái)新的控制柜。而PLC克服了繼電器-接觸器控制系統(tǒng)中機(jī)械觸點(diǎn)的接線復(fù)雜、可靠性低、功耗高、通用性和靈活性差的缺點(diǎn),充分利用微處理器的優(yōu)點(diǎn),并將控制器和被控對(duì)象方便的連接起來。由于PLC是由微處理器、存儲(chǔ)器和外圍器件組成,所以應(yīng)屬于工業(yè)控制計(jì)算機(jī)中的一類。
        對(duì)用戶來說,可編程控制器是一種無觸點(diǎn)設(shè)備,改變程序即可改變生產(chǎn)工藝,因此如果在初步設(shè)計(jì)階段就選用可編程控制器,可以使得設(shè)計(jì)和調(diào)試變得簡(jiǎn)單容易。從制造生產(chǎn)可編程控制器的廠商角度看,在制造階段不需要根據(jù)用戶的訂貨要求專門設(shè)計(jì)控制器,適合批量生產(chǎn)。由于這些特點(diǎn),可編程控制器問世以后很快受到工業(yè)控制界的歡迎,并得到迅速的發(fā)展。

LC的開關(guān)量信號(hào)出現(xiàn)錯(cuò)誤,模擬量信號(hào)出現(xiàn)較大偏差,PLC輸出口控制的執(zhí)行機(jī)構(gòu)沒有按要求動(dòng)作,這些都可能使控制過程出錯(cuò),造成無法挽回的經(jīng)濟(jì)損失。

 

    影響現(xiàn)場(chǎng)輸入給PLC信號(hào)出錯(cuò)的主要原因有:

 

    1)造成傳輸信號(hào)線短路或斷路(由于機(jī)械拉扯,線路自身老化,特別是鼠害),當(dāng)傳輸信號(hào)線出故障時(shí),現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)無法傳送給PLC,造成控制出錯(cuò);

 

    2)機(jī)械觸點(diǎn)抖動(dòng),現(xiàn)場(chǎng)觸點(diǎn)雖然只閉合一次,PLC卻認(rèn)為閉合了多次,雖然硬件加了濾波電路,軟件增加微分指令,但由于PLC掃描周期太短,仍可能在計(jì)數(shù)、累加、移位等指令中出錯(cuò),出現(xiàn)錯(cuò)誤控制結(jié)果;

 

    3)現(xiàn)場(chǎng)變送器,機(jī)械開關(guān)自身出故障,如觸點(diǎn)接觸不良,變送器反映現(xiàn)場(chǎng)非電量偏差較大或不能正常工作等,這些故障同樣會(huì)使控制系統(tǒng)不能正常工作。

梯形圖

梯形圖編程語言習(xí)慣上叫梯形圖。梯形圖沿襲了繼電器控制電路的形式,也可以說,梯形圖編程語言是在電氣控制系統(tǒng)中常用的繼電器、接觸器邏輯控制基礎(chǔ)上簡(jiǎn)化了符號(hào)演變而來的,具有形象、直觀、實(shí)用,電氣技術(shù)人員容易接受,是目前用得多的一種PLC編程語言。

(2)指令表

這種編程語言是一種與計(jì)算機(jī)匯編語言相類似的助記符編程方式,用一系列操作指令組成的語句表將控制流程熱核出來,并通過編程器送到PLC中去。

(3)順序功能圖

采用IEC標(biāo)準(zhǔn)的SFC(Sequential Function Chart)語言,用于編制復(fù)雜的順控程序。利用這種*的編程方法,初學(xué)者也很容易編出復(fù)雜的順控程序,大大提高了工作效率,也為調(diào)試、試運(yùn)行帶來許多言傳的方便。

(4)狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖

 當(dāng)PLC運(yùn)行時(shí),是通過執(zhí)行反映控制要求的用戶程序來完成控制任務(wù)的,需要執(zhí)行眾多的操作,但CPU不可能同時(shí)去執(zhí)行多個(gè)操作,它只能按分時(shí)操作(串行工作)方式,每一次執(zhí)行一個(gè)操作,按順序逐個(gè)執(zhí)行。由于CPU的運(yùn)算處理速度很快,所以從宏觀上來看,PLC外部出現(xiàn)的結(jié)果似乎是同時(shí)(并行)完成的。這種串行工作過程稱為PLC的掃描工作方式。

    用掃描工作方式執(zhí)行用戶程序時(shí),掃描是從*條程序開始,在無中斷或跳轉(zhuǎn)控制的情況下,按程序存儲(chǔ)順序的先后,逐條執(zhí)行用戶程序,直到程序結(jié)束。然后再從頭開始掃描執(zhí)行,周而復(fù)始重復(fù)運(yùn)行。

PLC的掃描工作方式與電器控制的工作原理明顯不同。電器控制裝置采用硬邏輯的并行工作方式,如果某個(gè)繼電器的線圈通電或斷電,那么該繼電器的所有常開和常閉觸點(diǎn)不論處在控制線路的哪個(gè)位置上,都會(huì)立即同時(shí)動(dòng)作;而PLC采用掃描工作方式(串行工作方式),如果某個(gè)軟繼電器的線圈被接通或斷開,其所有的觸點(diǎn)不會(huì)立即動(dòng)作,必須等掃描到該時(shí)才會(huì)動(dòng)作。但由于PLC的掃描速度快,通常PLC與電器控制裝置在I/O的處理結(jié)果

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