PLC簡述
近些年,可編程控制器(PLC)從其產(chǎn)生到現(xiàn)在,實現(xiàn)了接線邏輯到存儲邏輯的飛躍;其功能從弱到強,實現(xiàn)了邏輯控制到數(shù)字控制的進步;其應用領域從小到大,實現(xiàn)了單體設備簡單控制到勝任運動控制、過程控制及集散控制等各種任務的跨越。今天的PLC在處理模擬量、數(shù)字運算、人機接口和網(wǎng)絡的各方面能力都已大幅提高,成為工業(yè)控制領域的主流控制設備,在各行各業(yè)發(fā)揮著越來越大的作用。
PLC設計與調(diào)試的基本步驟
如何根據(jù)實際工程要求合理組合成控制系統(tǒng)呢?在此介紹組成可編程控制器控制系統(tǒng)的一般方法??删幊炭刂破鲬孟到y(tǒng)設計與調(diào)試的主要步驟,如下圖:
如圖所示可編程控制器應用系統(tǒng)設計與調(diào)試的主要步驟有:
1)深入了解和分析被控對象的工藝條件和控制要求。
a. 被控對象就是受控的機械、電氣設備、生產(chǎn)線或生產(chǎn)過程。
b. 控制要求主要指控制的基本方式、應完成的動作、自動工作循環(huán)的組成、必要的保護和聯(lián)鎖等。對較復雜的控制系統(tǒng),還可將控制任務分成幾個獨立部分,這種可化繁為簡,有利于編程和調(diào)試。
2)確定 I/O 設備
根據(jù)被控對象對 PLC 控制系統(tǒng)的功能要求,確定系統(tǒng)所需的用戶輸入、輸出設備。常用的輸入設備有按鈕、選擇開關、行程開關、傳感器等,常用的輸出設備有繼電器、接觸器、指示燈、電磁閥等。
3)選擇合適的 PLC 類型
根據(jù)已確定的用戶 I/O 設備,統(tǒng)計所需的輸入信號和輸出信號的點數(shù),選擇合適的 PLC 類型,包括機型的選擇、容量的選擇、 I/O 模塊的選擇、電源模塊的選擇等。
4)分配 I/O 點
分配 PLC 的輸入輸出點,編制出輸入 / 輸出分配表或者畫出輸入 / 輸出端子的接線圖。接著九可以進行 PLC 程序設計,同時可進行控制柜或操作臺的設計和現(xiàn)場施工。
5)設計應用系統(tǒng)梯形圖程序
根據(jù)工作功能圖表或狀態(tài)流程圖等設計出梯形圖即編程。這一步是整個應用系統(tǒng)設計的最核心工作,也是比較困難的一步,要設計好梯形圖,首先要十分熟悉控制要求,同時還要有一定的電氣設計的實踐經(jīng)驗。
6)將程序輸入 PLC
當使用簡易編程器將程序輸入 PLC 時,需要先將梯形圖轉(zhuǎn)換成指令助記符,以便輸入。當使用可編程序控制器的輔助編程軟件在計算機上編程時,可通過上下位機的連接電纜將程序下載到 PLC 中去。
7)進行軟件測試
程序輸入PLC后,應先進行測試工作。因為在程序設計過程中,難免會有疏漏的地方。因此在將PLC連接到現(xiàn)場設備上去之前,必需進行軟件測試,以排除程序中的錯誤,同時也為整體調(diào)試打好基礎,縮短整體調(diào)試的周期。
8)應用系統(tǒng)整體調(diào)試
在 PLC 軟硬件設計和控制柜及現(xiàn)場施工完成后,就可以進行整個系統(tǒng)的聯(lián)機調(diào)試,如果控制系統(tǒng)是由幾個部分組成,則應先作局部調(diào)試,然后再進行整體調(diào)試;如果控制程序的步序較多,則可先進行分段調(diào)試,然后再連接起來總調(diào)。調(diào)試中發(fā)現(xiàn)的問題,要逐一排除,直至調(diào)試成功。
9)編制技術文件
系統(tǒng)技術文件包括說明書、電氣原理圖、電器布置圖、電氣元件明細表、 PLC 梯形圖。
PLC其他注意事項
PLC是一種用于工業(yè)生產(chǎn)自動化控制的設備,一般不需要采取什么措施,就可以直接在工業(yè)環(huán)境中使用。然而,盡管PLC本身的可靠性較高,抗干擾能力較強,但當生產(chǎn)環(huán)境過于惡劣,電磁干擾特別強烈,或安裝使用不當,就可能造成程序錯誤或運算錯誤,從而產(chǎn)生誤輸入并引起誤輸出,這將會造成設備的失控和誤動作,從而不能保證PLC的正常運行,要提高PLC控制系統(tǒng)可靠性,一方面要求PLC生產(chǎn)廠家提高設備的抗干擾能力;另一方面,要求設計、安裝和使用維護中引起高度重視,給可編程控制器提供良好的工作環(huán)境。多方配合才能完善解決問題,有效地增強PLC系統(tǒng)的抗干擾性能和穩(wěn)定性。