- 发布
- 浔之漫智控技术(上海)有限公司
- 品牌
- 西门子
- 型号
- 模块
- 产地
- 德国
- 电话
- 15821971992
- 手机
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- 发布时间
- 2023-07-19 17:06:40
梯形图为广泛应用在自动控制的一种图形语言,这是沿用电气控制电路的符号所组合而成的一种图形,透过梯形图编辑器画好梯形图形后,西门子PLC的程序设计也就完成,以图形表示控制的流程较为直观,易为熟悉电气控制电路的技术人员所接受。在梯形图形很多基本符号及动作都是根据在传统自动控制配电盘中常见的机电装置如按钮、开关、继电器(Relay) 、定时器(Timer)及计数器(Counter)等等。
西门子PLC的内部装置:西门子PLC内部装置的种类及数量随各厂牌产品而不同。内部装置虽然沿用了传统电气控制电路中的继电器、线圈及接点等名称,但西门子PLC内部并不存在这些实际物理装置,及它对应的只是信捷PLC内部存储器的一个基本单元(一个位,bit) ,若该位为 1 表示该线圈受电,该位为 0 表示线圈不受电,使用常开接点(Normal Open, NO 或 A 接点)即直接读取该对应位的值,若使用常闭接点(Normal Close, NC 或B 接点)则取该对应位值的反相。多个继电器将占有多个(bit) ,8 个位,组成一个字节(或称为一个字节,byte) ,二个字节,称为一个字(word) ,两个字,组合成双字(double word) 。当多个继电器一并处理时(如加/减法、移位等)则可使用字节、字或双字,且永宏PLC内部的另两种装置:定时器及计数器,不仅有线圈,而且还有计时值及计数值,因此还要进行一些数值的处理,这些数值多属于字节、字或双字的形式。
由以上所述,各种内部装置,在西门子PLC内部的数值储存区,各自占有一定数量的储存单元,当使用这些装置,实际上就是对相应的储存内容以位或字节或字的形式进行读取。
PLC控制逻辑与传统的继电器接触器控制系统基本一致,其工作过程如下:
:起动时,按下起动按钮SB1,X400常开触点闭合,Y430线圈接通并自锁,KM1线圈接通,主触头吸合,电动机串入限流电阻R开始起动,同时Y430的两对常开触点闭合,当电动机转速上升到某一定值时,KS1的常开触点闭合,X402常开触点闭合,M100线圈接通并自锁,M100的一对常开触点接通Y432的线圈,KM3线圈有电主触头吸合,短接起动电阻,电机转速上升至给定值时投入稳定运行。制动时,按下停机按钮SB2,X401常开触点断开Y430线圈,使KM1失电释放,而Y430的常闭触点接通Y431线圈,制动用的接触器KM2线圈通电,对调两相电源的相序,电动机处于反接制动状态。与此同时,Y430的常开触点断开Y432的线圈,KM3失电释放,串入电阻R限制制动电流。当电动机转速迅速下降至某一定值时,KS1常开触点断开,X402常开触点断开M100的线圈,M100的常开触点断开Y431线圈,KM2失电释放,电动机很快停下来。过载时,热继电器FR常开触点闭合,X403的两对常闭触点断开Y430和M110的线圈,从而使KM1或KM2失电释放,起到过载保护作用。上述控制过程指令程序如下:
3. PLC与继电器接触器控制系统的比较通过对鼠笼式异步电动机起制动的传统控制方法和PLC控制方法的比较,从某种意义上看,PLC控制是从继电器接触器控制发展而来的。两者既有相似性又有很多不同处。
3.1 二种方案的不同点
(1)PLC内部大部分采用“软”逻辑
继电器接触器控制全部用硬器件、硬触点和“硬”线连接,为全硬件控制;PLC内部大部分采用“软”电器、“软”接点和“软”线连接,为软件控制;
(2) PLC控制系统结构紧凑
继电器接触器控制系统使用电器多,体积大且故障率大;PLC控制系统结构紧凑,使用电器少,体积小;
(3) PLC内部全为“软接点”动作快
电器接触器控制全为机械式触点,动作慢,弧光放电严重;PLC内部全为“软接点”动作快;
(4) PLC控制功能改变极其方便
继电器接触器控制功能改变,需拆线接线乃至更换元器件,比较麻烦;PLC控制功能改变,一般只需修改程序便可,极其方便;
(5) PLC控制系统制造周期短
PLC控制系统由于结构简单紧凑,基本为软件控制,因此设计、施工与调试比继电器接触器控制系统周期短。
此外,由于PLC技术是计算机控制的基础上发展而来,因此,它的软硬件设置上有着传统的继电器接触器控制无法比拟的优势,工作可靠性极高。
3.2 PLC方案的设计要点
(1) 设置滤波
在PLC中一般都在输入输出接口处设置π形滤波器,它不仅可滤除来自外界的高频干扰,而且还可减少内部模块之间信号的相互干扰;
(2) 设有隔离
在PLC系统中CPU和各I/O回路(主要指数字口)几乎都设有光耦合器作隔离,以防止干扰或可能损坏CPU等;
(3) 设置屏蔽
屏蔽有两类:一类是对变压器采取磁场和电场的双重屏蔽,这时要用既导磁又导电的材料作为屏蔽层;另一类是对CPU和编程器等模块仅作电磁场的屏蔽,此时可用导电的金属材料作屏蔽层;
(4) 采用模块式结构
PLC通常采用积木式结构,这便于用户检修和更换模板,同时在各模板上都设有故障检测电路,并用相应的指示器标志它的状态,使用户能迅速确定故障的位置;
(5) 设有联锁功能
PLC中个各输出通道之间设有联锁功能。以防止各被控对象之间误动作可能造成的事故;
(6) 设置环境检测和诊断电路
这部分电路负责对PLC的运行环境(例如电网电压、工作温度、环境的湿度等)进行检测,同时也完成对PLC中各模块工作状态的监测。这部分电路往往是与软件相配合工作的,以实现故障自动诊断和预报;
(7) 设置Watchdog电路
PLC中的这种电路是专门监视PLC运行进程是否按预定的顺序进行,如果PLC中发生故障或用户程序区受损,则因CPU不能按预定顺序(预定时间间隔)工作而报警;
(8) PLC的输入、输出控制简单
PLC是以扫描方式进行工作的,即PLC对信号的输入、数据的处理和控制信号的输出,分别在一个扫描周期内的不同时间间隔里,以批处理方式进行,这不仅使用户编程简单、不易出错,而且也使PLC的工作不易受到外界干扰的影响;同时PLC所处理的数据比较稳定,从而减少了处理中的错误;另外,PLC的输入、输出的控制较简单,不容易产生由于时序不合适而造成的问题。