服務(wù)項(xiàng)目 |
PLC自動(dòng)化工程師培訓(xùn) |
面向地區(qū) |
全國 |
PLC基本指令系統(tǒng)特點(diǎn)
PLC的編程語言與一般計(jì)算機(jī)語言相比,具有明顯的特點(diǎn),它既不同于語言,也不同與一般的匯編語言,它既要滿足易于編寫,又要滿足易于調(diào)試的要求。目前,還沒有一種對(duì)各廠家產(chǎn)品都能兼容的編程語言。如三菱公司的產(chǎn)品有它自己的編程語言,OMRON公司的產(chǎn)品也有它自己的語言。但不管什么型號(hào)的PLC,其編程語言都具有以下特點(diǎn):
圖形式指令結(jié)構(gòu):程序由圖形方式表達(dá),指令由不同的圖形符號(hào)組成,易于理解和記憶。系統(tǒng)的軟件已把工業(yè)控制中所需的立運(yùn)算功能編制成象征性圖形,用戶根據(jù)自己的需要把這些圖形進(jìn)行組合,并填入適當(dāng)?shù)膮?shù)。在邏輯運(yùn)算部分,幾乎所有的廠家都采用類似于繼電器控制電路的梯形圖,很容易接受。如西門子公司還采用控制系統(tǒng)流程圖來表示,它沿用二進(jìn)制邏輯元件圖形符號(hào)來表達(dá)控制關(guān)系,很直觀易懂。較復(fù)雜的算術(shù)運(yùn)算、定時(shí)計(jì)數(shù)等,一般也參照梯形圖或邏輯元件圖給予表示,雖然象征性不如邏輯運(yùn)算部分,也受用戶歡迎
明確的變量常數(shù):圖形符相當(dāng)于操作碼,規(guī)定了運(yùn)算功能,操作數(shù)由用戶填人,如:K400,T120等。PLC中的變量和常數(shù)以及其取值范圍有明確規(guī)定,由產(chǎn)品型號(hào)決定,可查閱產(chǎn)品目錄手冊(cè)。
3. 簡(jiǎn)化的程序結(jié)構(gòu):PLC的程序結(jié)構(gòu)通常很簡(jiǎn)單,典型的為塊式結(jié)構(gòu),不同塊完成不同的功能,使程序的調(diào)試者對(duì)整個(gè)程序的控制功能和控制順序有清晰的概念。
4. 簡(jiǎn)化應(yīng)用軟件生成過程:使用匯編語言和語言編寫程序,要完成編輯、編譯和連接三個(gè)過程,而使用編程語言,只需要編輯一個(gè)過程,其余由系統(tǒng)軟件自動(dòng)完成,整個(gè)編輯過程人機(jī)對(duì)話下進(jìn)行的,不要求用戶有高深的軟件設(shè)計(jì)能力。
5. 強(qiáng)化調(diào)試手段:無論是匯編程序,還是語言程序調(diào)試,都是令編輯人員頭疼的事,而PLC的程序調(diào)試提供了完備的條件,使用編程器,利用PLC和編程器上的按鍵、顯示和內(nèi)部編輯、調(diào)試、等,并在軟件支持下,診斷和調(diào)試操作都很簡(jiǎn)單。
總之,PLC的編程語言是面向用戶的,對(duì)使用者不要求具備高深的知識(shí)、不需要長(zhǎng)時(shí)間的訓(xùn)練。
控制目的估算存儲(chǔ)器容量的方法
四、編程器和外部設(shè)備的選擇
在系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)過程中,PLC的編程問題是非常重要的。用戶應(yīng)當(dāng)對(duì)所選擇PLC產(chǎn)品的軟件功能及編程器有所了解。通常情況下,小型控制系統(tǒng)一般選用價(jià)格便宜的簡(jiǎn)易編程器,如果系統(tǒng)較大或多臺(tái)PLC共用,可以選用功能強(qiáng)、編程方便的圖形編程器。如果有個(gè)人計(jì)算機(jī),可以選用能在個(gè)人計(jì)算機(jī)上運(yùn)行的編程軟件包。同時(shí),為了防止因干擾、鋰電池電壓下降等原因破壞RAM中的用戶程序,可以選用EEP-ROM模塊作為外部設(shè)備。
五、實(shí)例
(一)利用三菱PLC實(shí)現(xiàn)對(duì)印刷機(jī)的控制
印刷機(jī)的一套電氣設(shè)計(jì)屬于系統(tǒng)設(shè)計(jì),為了使產(chǎn)品性能穩(wěn)定,易于維護(hù),采用以PLC為主控器的控制方案。印刷機(jī)要求易于操作,精度高,輸入、輸出點(diǎn)較多,因此采用雙機(jī)通訊。上位機(jī)采用三菱的FX2N-80MR、FX2N-80MR自帶I/O接口,可以接40點(diǎn)輸入,40點(diǎn)輸出,主要負(fù)責(zé)主傳動(dòng)的控制,各機(jī)組離合器的控制,以及氣泵,氣閥的控制等。下位機(jī)采用三菱FX2N-64MR、FX2N-64MR可以接32點(diǎn)輸入,32點(diǎn)輸出,主要負(fù)責(zé)水輥電機(jī)的控制,主傳動(dòng)的調(diào)速輸出,調(diào)版電機(jī)數(shù)據(jù)采集等。上位機(jī)與下位機(jī)采用RS485, 通訊,通訊方便,可靠。同時(shí)選用了一臺(tái)三菱5.7寸觸摸屏,主要負(fù)責(zé)水輥電機(jī)速度顯示,調(diào)版顯示,以及整機(jī)故障顯示等。本系統(tǒng)運(yùn)行可靠,維護(hù)方便,操作簡(jiǎn)便直觀,大大提高了膠印機(jī)的檔次。
電源的選擇
PLC的供電電源,除了引進(jìn)設(shè)備時(shí)同時(shí)引進(jìn)PLC應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品說明書要求設(shè)計(jì)和選用外,一般PLC的供電電源應(yīng)設(shè)計(jì)選用220VAC電源,與國內(nèi)電網(wǎng)電壓一致。重要的應(yīng)用場(chǎng)合,應(yīng)采用不間斷電源或穩(wěn)壓電源供電。
如果PLC本身帶有可使用電源時(shí),應(yīng)核對(duì)提供的電流是否滿足應(yīng)用要求,否則應(yīng)設(shè)計(jì)外接供電電源。為防止外部高壓電源因誤操作而引入PLC,對(duì)輸入和輸出信號(hào)的隔離是必要的,有時(shí)也可采用簡(jiǎn)單的二極管或熔絲管隔離。一個(gè)行之有效的企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)可以帶來如下好處:增加商務(wù)活動(dòng)處理的敏捷性,對(duì)市場(chǎng)狀況能更快地做出反應(yīng),能更好地為客戶提供服務(wù)。一個(gè)城市可以有成百上千的企業(yè)、個(gè)人都會(huì)用到這個(gè)平臺(tái)、利用這些數(shù)據(jù),開發(fā)各類應(yīng)用、提供各種各樣的服務(wù)。對(duì)于這種情況(例如,對(duì)2線制傳感器加電流限制或與傳感器串聯(lián)一個(gè)PTC熱敏電阻),確保提供足夠保護(hù)。不管信息服務(wù)提供商是企業(yè)還是個(gè)人,他們開發(fā)服務(wù)是需要不斷投入的,如此就不得不面對(duì)要實(shí)現(xiàn)盈利的壓力,所以他們的產(chǎn)品有買家。(1)CPU執(zhí)行指令的速度(2)指令本身占有的時(shí)間(3)指令條數(shù)③根據(jù)被控制電動(dòng)機(jī)的功率確定用哪的ABB軟啟動(dòng)器,而不是根據(jù)電動(dòng)機(jī)的額定電流選擇。
編制技術(shù)文件
系統(tǒng)技術(shù)文件包括說明書、電氣原理圖、電器布置圖、電氣元件明細(xì)表、 PLC 梯形圖。
三、 PLC 硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)
1 . PLC 型號(hào)的選擇
在作出系統(tǒng)控制方案的決策之前,要詳細(xì)了解被控對(duì)象的控制要求,從而決定是否選用 PLC 進(jìn)行控制。
在控制系統(tǒng)邏輯關(guān)系較復(fù)雜(需要大量中間繼電器、時(shí)間繼電器、計(jì)數(shù)器等)、工藝流程和產(chǎn)品改型較頻繁、需要進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和信息管理(有數(shù)據(jù)運(yùn)算、模擬量的控制、 PID 調(diào)節(jié)等)、系統(tǒng)要求有較高的可靠性和穩(wěn)定性、準(zhǔn)備實(shí)現(xiàn)工廠自動(dòng)化聯(lián)網(wǎng)等情況下,使用 PLC 控制是很必要的。
目前,國內(nèi)外眾多的生產(chǎn)廠家提供了多種系列功能各異的 PLC 產(chǎn)品,使用戶眼花繚亂、無所適從。所以全面權(quán)衡利弊、合理地選擇機(jī)型才能達(dá)到經(jīng)濟(jì)實(shí)用的目的。一般選擇機(jī)型要以滿足系統(tǒng)功能需要為宗旨,不要盲目貪大求全,以免造成投資和設(shè)備資源的浪費(fèi)。
PLC控制系統(tǒng)中電磁干擾的主要來源有哪些呢?
(1)來自空間的輻擾
空間的電磁場(chǎng)(EMI)主要是由電力網(wǎng)絡(luò)、電氣設(shè)備的暫態(tài)過程、雷電、無線電廣播、電視、、高頻感應(yīng)加熱設(shè)備等產(chǎn)生的,通常稱為輻擾,其分布極為復(fù)雜。若PLC系統(tǒng)置于所射頻場(chǎng)內(nèi),就回收到輻擾,其影響主要通過兩條路徑;一是直接對(duì)PLC內(nèi)部的,由電路感應(yīng)產(chǎn)生干擾;而是對(duì)PLC通信內(nèi)網(wǎng)絡(luò)的,由通信線路的感應(yīng)引入干擾。輻擾與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備布置及設(shè)備所產(chǎn)生的電磁場(chǎng)大小,特別是頻率有關(guān),一般通過設(shè)置屏蔽電纜和PLC局部屏蔽及高壓泄放元件進(jìn)行保護(hù)。
(2)來自系統(tǒng)外引線的干擾
主要通過電源和信號(hào)線引入,通常稱為傳導(dǎo)干擾。這種干擾在我國工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)較嚴(yán)重。
(3)來自電源的干擾
實(shí)踐,因電源引入的干擾造成PLC控制系統(tǒng)故障的情況很多,筆者在某工程調(diào)試中遇到過,后更換隔離性能更高的PLC電源,問題才得到解決。
PLC系統(tǒng)的正常供電電源均由電網(wǎng)供電。由于電網(wǎng)覆蓋范圍廣,將受到所有空間電磁干擾而在線路上感應(yīng)電壓和電路。尤其是電網(wǎng)內(nèi)部的變化,入開關(guān)操作浪涌、大型電力設(shè)備起停、交直流轉(zhuǎn)動(dòng)裝置引起的諧波、電網(wǎng)短路暫態(tài)沖擊等,都通過輸電線路到電源邊。PLC電源通常采用隔離電源,但其機(jī)構(gòu)及制造工藝因素使其隔離性并不理想。實(shí)際上,由于分布參數(shù)特別是分布電容的存在,隔離是不可能的。