鄭州繼飛機(jī)電設(shè)備有限公司

新鄭變頻柜-繼飛機(jī)電(在線咨詢)-提高性能變頻柜 ：

PLC程序設(shè)計(jì)，一般均采用直覺法，也就是說它植根于電路設(shè)計(jì)者本身的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，較為主觀直接。必須經(jīng)歷一段瞎子摸象的嘗試錯(cuò)誤(tryanderror)時(shí)期，對(duì)程序進(jìn)行除錯(cuò)之后才能符合所需功能或動(dòng)作要求；因此設(shè)計(jì)出來的程序因人而異，除了原程序設(shè)計(jì)者之外，使用者或維修人員較不易理解其動(dòng)作流程，亦即程序的可讀性較低。但程序設(shè)計(jì)確實(shí)有脈絡(luò)可循，只是現(xiàn)有的書籍很少提及這一部份。

以下以『三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)故障警報(bào)控制』電路為例，由傳統(tǒng)電工圖轉(zhuǎn)換為階梯圖的過程，淺談程序設(shè)計(jì)，希望你們看了后對(duì)于相關(guān)的回路轉(zhuǎn)換或程序設(shè)計(jì)或許可以觸類旁通。

1、傳統(tǒng)電工圖

   已知的三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)故障警報(bào)控制電路，其傳統(tǒng)電工圖，如圖1所示。

圖1 三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)故障警報(bào)控制電路圖

2、動(dòng)作說明

1.電源正常時(shí)，僅綠燈gl亮，電動(dòng)機(jī)不動(dòng)作。

2.按下啟動(dòng)按鈕pb1，電磁接觸器mc動(dòng)作，電動(dòng)機(jī)立即運(yùn)轉(zhuǎn)，指示燈rl亮，綠燈gl熄。

3.按下停止按鈕pb2，電磁接觸器mc斷電，電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，指示燈rl熄，綠燈gl亮。

4.電動(dòng)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)中，因過載或其它故障原因，致使積熱電驛th-ry動(dòng)作，電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，蜂鳴器bz發(fā)出警報(bào)，指示燈rl熄，綠燈gl亮。

5.按下按鈕開關(guān)pb3，蜂鳴器bz停止警報(bào)，白燈wl亮，綠燈gl亮，紅燈rl熄。

6.故障排除后，按下積熱電驛th-ry復(fù)歸桿，則白燈wl熄，綠燈gl亮，紅燈rl熄，可以重新起動(dòng)電動(dòng)機(jī)。

3、i/o編碼

使用plc，就是以軟件程序來取代硬件配線。傳統(tǒng)電工圖當(dāng)中，主電路是plc無法取代的；plc可以取代的部份，是控制電路。由傳統(tǒng)電工圖轉(zhuǎn)換為階梯圖首先，就是i/o編碼，亦即將傳統(tǒng)電工圖中的輸入/輸出組件，先確定其在plc中所擬對(duì)應(yīng)之外部輸入/輸出端子編號(hào)，以及外部輸入組件接線方式是采用a/b接點(diǎn)。 (a)：外部採(cǎi)a接點(diǎn)方式接線

(b)：外部採(cǎi)b接點(diǎn)方式接線

4、plc外部接線圖

輸入/輸出組件經(jīng)i/o編碼，并決定外部輸入組件是采用a/b接點(diǎn)接線方式后，plc外部接線圖如圖2所示。圖中所示為豐煒vigor-vb系列plc機(jī)種，采用npn接線，亦即24v端子與s/s端子并接。

圖2 plc外部接線圖

5、plc階梯圖

由傳統(tǒng)電工圖轉(zhuǎn)換為階梯圖之程序設(shè)計(jì)步驟如下：

(1)將電工圖中控制電路直接轉(zhuǎn)成對(duì)應(yīng)階梯圖。因?yàn)閜lc階梯圖中規(guī)定，接點(diǎn)在前，輸出線圈則必須位于回路的后。故首先須重新繪制電工圖，將圖中接點(diǎn)與輸出線圈位置適度變更，以符合plc階梯圖的要求，重新繪制后的電工圖，如圖3所示。

圖3 重新繪制后的電工圖

(2)以i/o編碼后的組件編號(hào)，取代電工圖中的輸入/輸出組件，此處要留意的是，th-ry的c-a接點(diǎn)及c-b接點(diǎn)要空出來，各自成為一個(gè)控制回路，如圖4所示。

圖4 i/o編碼后的的電工圖

(3)將圖4所示的電工圖，向左旋轉(zhuǎn)90°，之后再垂直翻轉(zhuǎn)(upsidedown)，即可成為plc階梯圖，但因：

 1)y1、x0接點(diǎn)，

 2)輸出線圈y1和y2，專業(yè)變頻柜，不符合一般編程軟件格式，故須適度更正，如圖5右方所示。

圖5 適度翻轉(zhuǎn)并修正后的階梯圖

※若您使用visio來繪制電工圖，則向左旋轉(zhuǎn)90°，之后再垂直翻轉(zhuǎn)，就變的很easy。

(4)使用編程軟件繪制之階梯圖，如圖6所示，與適度翻轉(zhuǎn)并修正后的階梯圖，完全相同。

圖6 編程軟件繪制之階梯圖

6、指令

       將階梯圖轉(zhuǎn)換為指令，則如下所示：

7、plc轉(zhuǎn)換接線與階梯圖

傳統(tǒng)電工圖完整轉(zhuǎn)換后之plc外部輸入/輸出接線與階梯圖。使用軟件程序取代硬件配線后之plc外部輸入/輸出接線與階梯圖。

以軟件程序取代硬件配線后之plc。

8、結(jié)束語(yǔ)

plc其研發(fā)目的在于取代以繼電器為主之順序控制，亦即使用軟件程序以取代硬件配線，新鄭變頻柜，因此祇要改變其軟件程序即可改變其控制的順序，而輕易的達(dá)成控制上之不同需求。一般的plc系以傳統(tǒng)繼電器控制回路為基礎(chǔ)發(fā)展而來，并將繼電器的接點(diǎn)和線圈予以符號(hào)化，當(dāng)轉(zhuǎn)換成一般的階梯圖或指令之后，即可實(shí)現(xiàn)其控制。

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，提高性能變頻柜，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，起保停控制方式。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(yǔ)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(yǔ)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(yǔ)言或者匯編語(yǔ)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。

可編程序控制器(PLC)及編程器的選購(gòu)

目前市場(chǎng)上的PLC產(chǎn)品眾多，除國(guó)產(chǎn)品牌以外，國(guó)外的品牌有：日本OMRON、MITSUBISHI、FUJI、IDEC、HITACHI、松下，德國(guó)的西門子，韓國(guó)的LG等，如何選購(gòu)PLC產(chǎn)品呢

1. 系統(tǒng)

首先應(yīng)確定系統(tǒng)用PLC單機(jī)控制還是用PLC形成網(wǎng)絡(luò)，由此計(jì)算輸入、輸出(I/O)點(diǎn)數(shù)，并且在選購(gòu)PLC時(shí)要在實(shí)際需要點(diǎn)數(shù)的基礎(chǔ)上預(yù)留10%的余量。

2. 確定負(fù)載類型

根據(jù)PLC輸出端所帶負(fù)載是直流型還是交流型，是大電流還是小電流，以及PLC輸出點(diǎn)動(dòng)作的頻率等，從而確定輸出端采用繼電器輸出還是晶體管輸出，或是晶閘管輸出。不同的負(fù)載選用不同的輸出方式對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行是很重要的。

3. 執(zhí)行速度

存儲(chǔ)容量與指令的執(zhí)行速度是PLC選型的重要指標(biāo)，一般存儲(chǔ)量越大、速度越快的PLC價(jià)格就越高，盡管國(guó)外各廠家產(chǎn)品大體相同，但也有一定區(qū)別。

4. 'COM'點(diǎn)的選擇

不同的PLC產(chǎn)品，其'COM'點(diǎn)的數(shù)量是不一樣的，有的一個(gè)'COM'點(diǎn)帶8個(gè)輸出點(diǎn)，有的帶4個(gè)輸出點(diǎn)，也有帶1個(gè)或2個(gè)輸出點(diǎn)。當(dāng)負(fù)載的種類多且電流大時(shí)，采用一個(gè)'COM'點(diǎn)帶1-2個(gè)輸出點(diǎn)的產(chǎn)品，當(dāng)負(fù)載種類少數(shù)量多時(shí)，采用一個(gè)'COM'點(diǎn)帶4-8個(gè)輸出點(diǎn)產(chǎn)品。

5. 合理選用PLC產(chǎn)品

因?yàn)楦魃a(chǎn)廠家的開發(fā)軟件不同，系統(tǒng)地兼容性也是選購(gòu)時(shí)的參考，目前還沒有發(fā)現(xiàn)完全兼容的產(chǎn)品，應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)合理選用PLC產(chǎn)品。

6. 編程器的選購(gòu)

PLC編程可采取三種方式：

一是用一般的手持式編程器，它只能用廠家規(guī)定的語(yǔ)句表中的語(yǔ)句編程。正中方式易于現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試并且體積小成本低，但它的效率低適應(yīng)機(jī)種類型少，價(jià)格優(yōu)惠的變頻柜，比較適用于系統(tǒng)容量小、用量少的系統(tǒng)中。

二是圖形編程器編程，這種方式采用圖形方式編程，方便直觀，一般電氣人員短期就可以應(yīng)用自如，但編程器價(jià)格較高。

三是用IBM及其兼容個(gè)人計(jì)算機(jī)+PLC軟件包編程，這種方式是效率較高的一種方式，也是用的較多的一種方式，但大部分軟件包價(jià)格昂貴。

7.盡量選用大公司的產(chǎn)品

因?yàn)槠洚a(chǎn)品質(zhì)量有保障，且技術(shù)支持好，一般售后服務(wù)也較好，有利于以后產(chǎn)品的擴(kuò)展與軟、硬件升級(jí)。