鄭州繼飛機(jī)電設(shè)備有限公司

plc控制柜的組成-鄭州plc控制柜-專業(yè)承接 ：

對(duì)于自動(dòng)化控制系統(tǒng)來說，主要處理對(duì)象無外乎數(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，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，plc控制柜的組成，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，見下圖：

模擬量

模擬量

注意： 請(qǐng)不要使用 S5-S7 Converting Blocks 下的 FC105，鄭州plc控制柜， 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) ，結(jié)果寫到 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)是通過定義 Li_LIM > HI_LIM 來實(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) ，plc控制柜廠家，數(shù)據(jù)類型為整xing數(shù)。結(jié)果寫到 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，plc控制柜安裝，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)并寫到 OUT。輸入是雙極性 BIPOLAR ，用 I2.0 來設(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

    PLC憑借其方便性、可靠性以及低廉的價(jià)格得到了廣泛的應(yīng)用。但PLC畢竟是一個(gè)黑盒子，不能實(shí)時(shí)直觀地觀察控制過程，與DCS相比存在比較大的差距。下面介紹一下美系PLC通訊協(xié)議。    

Rockwell AB

Rockwell的PLC主要是包括PLC2、PLC3、PLC5、SLC500、ControlLogix等型號(hào)，PLC2和PLC3是早期型號(hào)，現(xiàn)在用的比較多的小型PLC是SLC500，中型的一般是ControlLogix，大型的用PLC5系列。

DF1協(xié)議是Rockwell各PLC都支持的通訊協(xié)議，DF1協(xié)議可以通過232或422等串口介質(zhì)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，也可以通過DH、DH+、DH485、ControlNet等網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)來傳輸。

AB的PLC也提供了OPC和DDE，其集成的軟件中RSLogix中就包含DDE和OPC SERVER，可以通過上述軟件來進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。

部分AB的PLC還提供了高等語言編程功能，用戶還可以通過編程實(shí)現(xiàn)自己的通訊協(xié)議。

GE

GE現(xiàn)在在國(guó)內(nèi)用的比較多的主要是90-70和90-30系列PLC，這兩款PLC都支持SNP協(xié)議，SNP協(xié)議在其PLC手冊(cè)中有協(xié)議的具體內(nèi)容。

現(xiàn)在GE的PLC也可以通過以太網(wǎng)鏈接，GE的以太網(wǎng)協(xié)議內(nèi)容不對(duì)外公開，但GE提供了一個(gè)SDK開發(fā)包，可以基于該開發(fā)包通訊。

第yi.簡(jiǎn)單邏輯控制階段

邏輯階段的意思就是說可以在繼電器系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)邏輯控制設(shè)計(jì)，在繼電器系統(tǒng)中主要的東西就1、線圈2、常開3、常閉這三個(gè)東西。對(duì)應(yīng)到plc中的基本的元素，只是到了PLC中他的表現(xiàn)方式不一樣了而已。繼電系統(tǒng)中主要就有那么三個(gè)東東A常開；B常閉；C線圈。這就對(duì)應(yīng)了PLC中的基本元素了，只不過是閱讀的方法不一樣罷了。在這個(gè)階段切不可把原來繼電系統(tǒng)照搬照抄！這樣是不行的！二者的工作方式是截然不同的。PLC是掃描循環(huán)方式工作，繼電系統(tǒng)是同時(shí)“競(jìng)爭(zhēng)”工作。

重dian：1、多設(shè)計(jì)幾個(gè)簡(jiǎn)單系統(tǒng)2、電力拖動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)

二．順序控制階段

　　這種控制方式在現(xiàn)實(shí)生活中非常常見，基本上我們?nèi)粘Ｒ姷降臋C(jī)床就是順序設(shè)計(jì)的。

日常設(shè)計(jì)中實(shí)現(xiàn)順序控制的方式有兩種：

1、特定的PLC有順序控制指令如三菱的；

2，起保?？刂品绞?。無論我們的程序用那種控制方式設(shè)計(jì)，它的系統(tǒng)脈絡(luò)有三個(gè)方面必不可少：1、“步/2、“活動(dòng)步/3、“轉(zhuǎn)換條件”。

　　重dian：1、深刻理解“起保停”控制方式，2、流程圖和梯形圖之間的相互轉(zhuǎn)化

三．編程語言階段

　　有人也叫匯編階段，這是一個(gè)本質(zhì)上區(qū)別于繼電器控制的階段，是用繼電控制無法達(dá)到的階段，是PLC區(qū)別于繼電器的核心所在。之所以稱之為編程語言階段是因?yàn)檫@個(gè)階段需要用到指令實(shí)現(xiàn)相應(yīng)功能。

　　重dian：1.PLC工作原理2．計(jì)算機(jī)原理3．編程基礎(chǔ)C語言或者匯編語言4．編程的思維

四．特殊控制階段

　　這個(gè)階段的特殊事根據(jù)系統(tǒng)實(shí)際功能而言的，比如說車床的運(yùn)動(dòng)控制，工廠水池的PID溫度控制等等。不同品牌的PLC之間存在很大的差別比如說：有的PLC集成了PID有的就沒有。

　　重dian：1.自動(dòng)化相關(guān)知識(shí)2．變頻器等3．PLC系統(tǒng)擴(kuò)展知識(shí)

五．網(wǎng)絡(luò)組態(tài)階段

　　隨著自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展。有些工況下需要多臺(tái)PLC協(xié)同工作，或者和上下位機(jī)構(gòu)成整體的西永工作。在這個(gè)階段就要學(xué)習(xí)一些網(wǎng)絡(luò)知識(shí)，比如通訊協(xié)議，總線協(xié)議之類的。