鄭州繼飛機(jī)電設(shè)備有限公司

繼飛機(jī)電(圖)-中央空調(diào)自控系統(tǒng)設(shè)計(jì)-河南中央空調(diào)自控 ：

開(kāi)關(guān)量I／O模塊的選擇

1. 開(kāi)關(guān)量輸入模塊的選擇

開(kāi)關(guān)量輸入模塊是用來(lái)接收現(xiàn)場(chǎng)輸入設(shè)備的開(kāi)關(guān)信號(hào)，將信號(hào)轉(zhuǎn)換為PLC內(nèi)部接受的低電壓信號(hào)，并實(shí)現(xiàn)PLC內(nèi)、外信號(hào)的電氣隔離。選擇時(shí)主要應(yīng)考慮以下幾個(gè)方面：

1）輸入信號(hào)的類型及電壓等級(jí)

開(kāi)關(guān)量輸入模塊有直流輸入、交流輸入和交流／直流輸入三種類型。選擇時(shí)主要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)輸入信號(hào)和周圍環(huán)境因素等。直流輸入模塊的延遲時(shí)間較短，還可以直接與接近開(kāi)關(guān)、光電開(kāi)關(guān)等電子輸入設(shè)備連接；交流輸入模塊可靠性好，適合于有油霧、粉塵的惡劣環(huán)境下使用。

開(kāi)關(guān)量輸入模塊的輸入信號(hào)的電壓等級(jí)有：直流5Ｖ、12Ｖ、24Ｖ、48Ｖ、60Ｖ等；交流110Ｖ、220Ｖ等。選擇時(shí)主要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)輸入設(shè)備與輸入模塊之間的距離來(lái)考慮。話?Ｖ、12Ｖ、24Ｖ用于傳輸距離較近場(chǎng)合，如5Ｖ輸入模塊遠(yuǎn)不得超過(guò)１０米。距離較遠(yuǎn)的應(yīng)選用輸入電壓等級(jí)較高的模塊。

2）輸入接線方式

開(kāi)關(guān)量輸入模塊主要有匯點(diǎn)式和分組式兩種接線方式，

匯點(diǎn)式的開(kāi)關(guān)量輸入模塊所有輸入點(diǎn)共用一個(gè)公共端（COM）；而分組式的開(kāi)關(guān)量輸入模塊是將輸入點(diǎn)分成若干組，每一組（幾個(gè)輸入點(diǎn)）有一個(gè)公共端，各組之間是分隔的。分組式的開(kāi)關(guān)量輸入模塊價(jià)格較匯點(diǎn)式的高，如果輸入信號(hào)之間不需要分隔，一般選用匯點(diǎn)式的。

3）注意同時(shí)接通的輸入點(diǎn)數(shù)量

對(duì)于選用高密度的輸入模塊(如32點(diǎn)、48點(diǎn)等)，應(yīng)考慮該模塊同時(shí)接通的點(diǎn)數(shù)一般不要超過(guò)輸入點(diǎn)數(shù)的60％。

4）輸入門檻電平

為了提高系統(tǒng)的可靠性，必須考慮輸入門檻電平的大小。門檻電平越高，抗干擾能力越強(qiáng)，傳輸距離也越遠(yuǎn)，具體可參閱PLC說(shuō)明書(shū)。

對(duì)于自動(dòng)化控制系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，主要處理對(duì)象無(wú)外乎數(shù)字量和模擬量，很多剛接觸自動(dòng)化的新人對(duì)于模擬量可能還不是很熟悉，這里以西門子plc300為例詳細(xì)講一下，中央空調(diào)自控系統(tǒng)報(bào)價(jià)，其實(shí)模擬量處理如很簡(jiǎn)單。

1、 模擬量輸入/輸出量程轉(zhuǎn)換的概念

實(shí)際工程中，我們要面對(duì)很多工程量，如壓力、溫度、流量、物位等，他們要使用各種類型傳感器進(jìn)行測(cè)量，傳感器再將測(cè)量值通過(guò)輸出標(biāo)準(zhǔn)電壓、電流、溫度或電阻信號(hào)供 PLC 采集，PLC的模擬量輸入模板將該電壓、電流、溫度、或電阻信號(hào)等模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量—整xing數(shù) (INT) 。在 PLC 程序內(nèi)部要對(duì)相應(yīng)的信號(hào)進(jìn)行比較、運(yùn)算時(shí)，常需將該信號(hào)轉(zhuǎn)換成實(shí)際物理值，這樣這個(gè)數(shù)值才具有實(shí)際意義。相反，我們要控制一些執(zhí)行機(jī)構(gòu)（如比例閥，電動(dòng)閥等）需要將控制值轉(zhuǎn)換成與實(shí)際工程量對(duì)應(yīng)的整xing數(shù)，再經(jīng)模擬量輸出模板轉(zhuǎn)換成電壓、電流信號(hào)去控制現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。要完成輸入、輸出模擬量轉(zhuǎn)換，就需要在程序中調(diào)用功能塊完成量程轉(zhuǎn)換。

例如一個(gè)壓力調(diào)節(jié)回路中，壓力變送器輸出 4-20mA DC 信號(hào)到 SM331 模擬量輸入模板，SM331 模板將該信號(hào)轉(zhuǎn)換成 0-27648 的整xing數(shù)，然后在程序中要調(diào)用 FC105 將該值轉(zhuǎn)換成 0-10.0 （MPa ）的工程量（實(shí)數(shù)），經(jīng) PID 運(yùn)算后得到的結(jié)果仍為實(shí)數(shù)，要用 FC106 轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)閥門開(kāi)度 0-100% 的整xing數(shù) 0-27648 后，經(jīng) SM332 模擬量輸出模板輸出 4-20mA DC 信號(hào)到調(diào)節(jié)閥的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。

2、STEP 7調(diào)用FC105，F(xiàn)C106進(jìn)行模擬量轉(zhuǎn)換編程

2.1 FC105/FC106 在哪里

在編程界面下，在 Program elements 中的 Libraries 下的 Standard Library 下的 TI-S7

Converting Blocks 中就可以找到，見(jiàn)下圖：

模擬量

模擬量

注意： 請(qǐng)不要使用 S5-S7 Converting Blocks 下的 FC105， FC106 ，該路徑下的功能是用于 S5輸入輸出模板的，在 S7 輸入輸出模板上無(wú)法使用。

2.1.1 FC105 功能描述

SCALE （FC105 ）功能將一個(gè)整xing數(shù) INTEGER （IN）轉(zhuǎn)換成上限、下限之間的實(shí)際的工程值(Li_LIM and HI_LIM) ，中央空調(diào)自控系統(tǒng)設(shè)計(jì)，結(jié)果寫(xiě)到 OUT 。公式如下：

OUT = [ ((FLOAT (IN) – K1)/(K2 –K1)) * (HI_LIM –Li_LIM)] + Li_LIM

常數(shù) K1 和 K2 的值取決于輸入值（ IN）是雙極性 BIPOLAR 還是單極性 UNIPOLAR 。

雙極性 BIPOLAR ：即輸入的整xing數(shù)為 – 27648到 27648 ，此時(shí)

K1 = – 27648.0，

K2 =+27648.0

單極性 UNIPOLAR ：即輸入的整xing數(shù)為 0 到 27648 ，此時(shí) K1 = 0.0 ， K2 = +27648.0如果輸入的整xing數(shù)大于 K2 ，輸出 (OUT) 限位到 HI_LIM， 并返回錯(cuò)誤代碼。 如果輸入的整xing數(shù)小于 K1，輸出限位到 Li_LIM ，并返回錯(cuò)誤代碼。diangon.com版權(quán)所有！反向定標(biāo)的實(shí)現(xiàn)是通過(guò)定義 Li_LIM > HI_LIM 來(lái)實(shí)現(xiàn)的。反向定標(biāo)后的輸出值隨著輸入值的增大而減小。

2.1.2 FC106 功能描述

UNSCALE （FC106 ）功能將一個(gè)實(shí)數(shù) REAL (IN) 轉(zhuǎn)換成上限、下限之間的實(shí)際的工程值

(Li_LIM and HI_LIM) ，數(shù)據(jù)類型為整xing數(shù)。結(jié)果寫(xiě)到 OUT 。公式如下：

OUT = [ ((IN –Li_LIM)/(HI_LIM –Li_LIM)) * (K2 –K1) ] + K1

常數(shù) K1 和 K2 的值取決于輸入值（ IN）是雙極性 BIPOLAR 還是單極性 UNIPOLAR 。

如果輸入值在下限 Li_LIM 和上限 HI_LIM 的范圍以外，河南中央空調(diào)自控，輸出 (OUT) 限位到與其相近的上限或下限值（視其單極性 UNIPOLAR 或雙極性 BIPOLAR 而定），并返回錯(cuò)誤代碼。

2.2下面給大家舉個(gè)例子：

如輸入 I0.0 為 1， SCALE 功能被執(zhí)行。下面的例子中，整xing數(shù) 22 將被轉(zhuǎn)換成 0.0 到 100.0 的實(shí)數(shù)并寫(xiě)到 OUT。輸入是雙極性 BIPOLAR ，用 I2.0 來(lái)設(shè)置。

程序中調(diào)用的FC105

執(zhí)行前：

IN----------------------MW10=22

HI_LIM---------------MD20=100.0

Li_LIM--------------MD30=0.0

OUT-------------------MD40=0.0

BIPOLAR------------I2.0=TRUE

執(zhí)行后：

OUT------------------MD40=50.03978588

1.養(yǎng)成良好的興趣

　　既然都對(duì)PLC編程沒(méi)有興趣，那怎么可能學(xué)好呢。因此可以把編程當(dāng)成一項(xiàng)趣味的智力游戲，這樣就會(huì)促使你有足夠及毅力耐心去完成編程。

2.PLC學(xué)習(xí)注重實(shí)踐，沒(méi)有實(shí)踐絕是學(xué)不好。這一點(diǎn)也是學(xué)習(xí)PLC的關(guān)鍵的。

因此編程時(shí)需要有PLC及相關(guān)硬件設(shè)備作為練習(xí)的對(duì)象，這樣在檢測(cè)程序時(shí)也能直觀的反應(yīng)程序與實(shí)際設(shè)備動(dòng)作情況的關(guān)系，以便設(shè)備動(dòng)作錯(cuò)誤時(shí)可以很容易的找出故障點(diǎn)，否者沒(méi)有控制對(duì)象，故障點(diǎn)難易分析，對(duì)編寫(xiě)的程序也難以判斷正確與否。

3.養(yǎng)成編程的好習(xí)慣

　　在編寫(xiě)稍復(fù)雜的項(xiàng)目時(shí)，我們需要對(duì)項(xiàng)目的流程進(jìn)行分析----即繪制流程圖

　　在編寫(xiě)程序時(shí)，使用的中間繼電器要有順序及規(guī)則，否則在編程時(shí)會(huì)非常紊亂，并且在以后的程序修改中及其麻煩。

　　同時(shí)，在編寫(xiě)程序過(guò)程中，把每一步、每一個(gè)信號(hào)的作用及用意進(jìn)行標(biāo)注，這樣你就知道自己編程每一步的用意，并且在回看程序時(shí)也一目了然。

4.經(jīng)常與同行交流

PLC的應(yīng)用及其廣泛，其控制功能也千變?nèi)f化，與同行交流能促進(jìn)知識(shí)面的拓展，并且在交流過(guò)程中能體現(xiàn)自身的不足。

同時(shí)當(dāng)你遇到問(wèn)題時(shí)，交流尤為重要，自己不懂的技術(shù)，可能只要有人稍加提示，會(huì)變得很簡(jiǎn)單就可以解決

5.后目前在網(wǎng)絡(luò)上有大量PLC的學(xué)習(xí)資料及相關(guān)技術(shù)，可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)對(duì)相關(guān)技術(shù)進(jìn)行了解，這樣可以對(duì)各種技術(shù)都有所了解，以便以后使用時(shí)有針對(duì)性的學(xué)習(xí)。當(dāng)然你也可以選擇PLC培訓(xùn)，天天PLC還是挺不錯(cuò)的，每月固定時(shí)間開(kāi)課，循環(huán)開(kāi)課的！

很多朋友說(shuō)我是剛開(kāi)始學(xué)習(xí)PLC，不知道先學(xué)哪個(gè)牌子的PLC，有的人說(shuō)三菱PLC易學(xué)，還有的人說(shuō)西門子更容易學(xué)習(xí)。之前我們就討論過(guò)不論那種PLC，除了指令書(shū)寫(xiě)格式不同和編程軟件不同，其實(shí)對(duì)于我們工控編程人員更重要的是編程思維。當(dāng)然，非要說(shuō)先學(xué)哪個(gè)品牌的PLC，中央空調(diào)自控系統(tǒng)，我個(gè)人推介西門子。

目前西門子PLC硬件和軟件的制定都可以說(shuō)是工控行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)，其他的品牌PLC都要和西門子公司學(xué)習(xí)。所以我們要學(xué)習(xí)就要和標(biāo)準(zhǔn)的制定者學(xué)習(xí)。如果掌握了西門子PLC和編程軟件的應(yīng)用，再去學(xué)習(xí)其他品牌PLC那就易如反掌，如同杠桿原理。