鄭州繼飛機(jī)電設(shè)備有限公司

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1 PLC控制系統(tǒng)梯形圖的特點(diǎn)

(1) PLC控制系統(tǒng)的輸入信號(hào)和輸出負(fù)載

繼電器電路圖中的交流接觸器和電磁閥等執(zhí)行機(jī)構(gòu)用PLC的輸出繼電器來(lái)控制，它們的線圈接在PLC的輸出端。按鈕、控制開(kāi)關(guān)、限位開(kāi)關(guān)、接近開(kāi)關(guān)等用來(lái)給PLC提供控制命令和反饋信號(hào)，它們的觸點(diǎn)接在PLC的輸入端。

(2) 繼電器電路圖中的中間繼電器和時(shí)間繼電器的處理

繼電器電路圖中的中間繼電器和時(shí)間繼電器的功能用PLC內(nèi)部的輔助繼電器和定時(shí)器來(lái)完成，它們與PLC的輸入繼電器和輸出繼電器無(wú)關(guān)。

(3) 設(shè)置中間單元

在梯形圖中，若多個(gè)線圈都受某一觸點(diǎn)串/并聯(lián)電路的控制，為了簡(jiǎn)化電路，在梯形圖中可設(shè)置用該電路控制的輔助繼電器，輔助繼電器類似于繼電器電路中的中間繼電器。

(4) 時(shí)間繼電器瞬動(dòng)觸點(diǎn)的處理

時(shí)間繼電器除了延遲動(dòng)作的觸點(diǎn)外，還有在線圈得電或失電時(shí)立即動(dòng)作的瞬動(dòng)觸點(diǎn)。對(duì)于有瞬動(dòng)觸點(diǎn)的時(shí)間繼電器，可以在梯形圖中對(duì)應(yīng)的定時(shí)器的線圈兩端并聯(lián)輔助繼電器，后者的觸點(diǎn)相當(dāng)于時(shí)間繼電器的瞬動(dòng)觸點(diǎn)。

(5) 外部聯(lián)鎖電路的設(shè)立

為了防止控制正/反轉(zhuǎn)的兩個(gè)接觸器同時(shí)動(dòng)作，造成三相電源短路，除了在梯形圖中設(shè)置與它們對(duì)應(yīng)的輸出繼電器的線圈串聯(lián)的動(dòng)斷觸點(diǎn)組成的軟互鎖電路外，還應(yīng)在PLC外部設(shè)置硬互鎖電路。

2 梯形圖的結(jié)構(gòu)分析

采用一般編程方法還是采用順序功能圖編程方法；采用順序功能圖的單序列結(jié)構(gòu)還是選擇序列結(jié)構(gòu)、并行序列結(jié)構(gòu)，使用啟/保/停電路、步進(jìn)順控指令進(jìn)行編程還是用置位/復(fù)位指令進(jìn)行編程。

梯形圖的分解由操作主令電路(如按鈕)開(kāi)始，查線主電路控制電器(如接觸器)動(dòng)作，中間要經(jīng)過(guò)許多編程元件及電路，查找起來(lái)比較困難。

無(wú)論多么復(fù)雜的梯形圖，都是由一些基本單元構(gòu)成的。按主電路的構(gòu)成情況，利用逆讀溯源法，把梯形圖和指令語(yǔ)句表分解成與主電路的用電器(如電動(dòng)機(jī))相對(duì)應(yīng)的幾個(gè)基本單元，然后一個(gè)環(huán)節(jié)、一個(gè)環(huán)節(jié)地分析，后再利用順讀跟蹤法把各環(huán)節(jié)串起來(lái)。

(1) 按鈕、行程開(kāi)關(guān)、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)的配置情況及作用

在PLC的I/O接線圖中有許多行程開(kāi)關(guān)和轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，以及壓力繼電器、溫度繼電器等，這些電器元件沒(méi)有吸引線圈，它們的觸點(diǎn)的動(dòng)作是依靠外力或其他因素實(shí)現(xiàn)的，因此必須先把引起這些觸點(diǎn)動(dòng)作的外力或因素找到。其中行程開(kāi)關(guān)由機(jī)械聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)觸壓或松開(kāi)，而轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)一般由手工操作，從而使這些行程開(kāi)關(guān)、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)的觸點(diǎn)在設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中便處于不同的工作狀態(tài)，即觸點(diǎn)的閉合、斷開(kāi)情況不同，以滿足不同的控制要求，這是看圖過(guò)程中的一個(gè)關(guān)鍵。

這些行程開(kāi)關(guān)、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)的觸點(diǎn)的不同工作狀態(tài)單憑看電路圖難以搞清楚，必須結(jié)合設(shè)備說(shuō)明書(shū)、電器元件明細(xì)表，明確該行程開(kāi)關(guān)、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)的用途，全自動(dòng)變頻柜，操縱行程開(kāi)關(guān)的機(jī)械聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)，觸點(diǎn)在不同的閉合或斷開(kāi)狀態(tài)下電路的工作狀態(tài)等。

(2) 采用逆讀溯源法將多負(fù)載(如多電動(dòng)機(jī)電路)分解為單負(fù)載(如單電動(dòng)機(jī))電路

根據(jù)主電路中控制負(fù)載的控制電器的主觸點(diǎn)文字符號(hào)，精密變頻柜，在PLC的I/O接線圖中找出控制該負(fù)載的接觸器線圈的輸出繼電器，再在梯形圖和指令語(yǔ)句表中找出控制該輸出繼電器的線圈及其相關(guān)電路，這就是控制該負(fù)載的局部電路。

在梯形圖和指令語(yǔ)句表中，很容易找到該輸出繼電器的線圈電路及其得電、失電條件，標(biāo)準(zhǔn)的變頻柜，但引起該線圈的得電、失電及其相關(guān)電路就不容易找到，可采用逆讀溯源法去尋找：

●在輸出繼電器線圈電路中串、并聯(lián)的其他編程元件觸點(diǎn)的閉合、斷開(kāi)就是該輸出繼電器得電、失電的條件。

●由這些觸點(diǎn)再找出它們的線圈電路及其相關(guān)電路，在這些線圈電路中還會(huì)有其他接觸器、繼電器的觸點(diǎn)……

●如此找下去，直到找到輸入繼電器(主令電器)為止。值得注意的是：當(dāng)某編程元件得電吸合或失電釋放后，應(yīng)該把該編程元件的所有觸點(diǎn)所帶動(dòng)的前、后級(jí)編程元件的作用狀態(tài)全部找出，不得遺漏。

找出某編程元件在其他電路中的動(dòng)合觸點(diǎn)、動(dòng)斷觸點(diǎn)，這些觸點(diǎn)為其他編程元件的得電、失電提供條件或者為互鎖、聯(lián)鎖提供條件，引起其他電器元件動(dòng)作，驅(qū)動(dòng)執(zhí)行電器。

(3) 將單負(fù)載電路進(jìn)一步分解

控制單負(fù)載的局部電路可能仍然很復(fù)雜，還需要進(jìn)一步分解，直至分解為基本單元電路。

(4) 分解電路的注意事項(xiàng)

●若電動(dòng)機(jī)主軸接有速度繼電器，則該電動(dòng)機(jī)按速度控制原則組成停車(chē)制動(dòng)電路。

●若電動(dòng)機(jī)主電路中接有整流器，表明該電動(dòng)機(jī)采用能耗制動(dòng)停車(chē)電路。

(5) 集零為整，綜合分析

把基本單元電路串起來(lái)，金水區(qū)變頻柜，采用順讀跟蹤法分析整個(gè)電路。

1. DCS是一種“分散式控制系統(tǒng)”，而PLC只是一種(可編程控制器)控制“裝置”，兩者是“系統(tǒng)”與“裝置”的區(qū)別。系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)任何裝置的功能與協(xié)調(diào)，PLC裝置只實(shí)現(xiàn)本單元所具備的功能.

2. 在網(wǎng)絡(luò)方面，DCS網(wǎng)絡(luò)是整個(gè)系統(tǒng)的中心，和利時(shí)公司的MACS系統(tǒng)中的系統(tǒng)網(wǎng)采用的是雙冗余的100Mbps的工業(yè)以太網(wǎng)，采用的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議TCP/IP。它是安全可靠雙冗余的高速通訊網(wǎng)絡(luò)，系統(tǒng)的拓展性與開(kāi)放性更好.而PLC因?yàn)榛旧隙紴閭€(gè)體工作，其在與別的PLC或上位機(jī)進(jìn)行通訊時(shí)，所采用的網(wǎng)絡(luò)形式基本都是單網(wǎng)結(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)協(xié)議也經(jīng)常與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)不符。在網(wǎng)絡(luò)安全上，PLC沒(méi)有很好的保護(hù)措施。我們采用電源，CPU，網(wǎng)絡(luò)雙冗余.

3. 3. DCS整體考慮方案，操作員站都具備工程師站功能，站與站之間在運(yùn)行方案程序下裝后是一種緊密聯(lián)合的關(guān)系，任何站、任何功能、任何被控裝置間都是相互連鎖控制， 協(xié)調(diào)控制;而單用PLC互相連接構(gòu)成的系統(tǒng)，其站與站（PLC與PLC）之間的聯(lián)系則是一種松散連接方式，是做不出協(xié)調(diào)控制的功能。

4. DCS在整個(gè)設(shè)計(jì)上就留有大量的可擴(kuò)展性接口，外接系統(tǒng)或擴(kuò)展系統(tǒng)都十分方便，PLC所搭接的整個(gè)系統(tǒng)完成后，想隨意的增加或減少操作員站都是很難實(shí)現(xiàn)的。

5. DCS安全性：為保證DCS控制的設(shè)備的安全可靠，DCS采用了雙冗余的控制單元，當(dāng)重要控制單元出現(xiàn)故障時(shí)，都會(huì)有相關(guān)的冗余單元實(shí)時(shí)無(wú)擾的切換為工作單元，保證整個(gè)系統(tǒng)的安全可靠。PLC所搭接的系統(tǒng)基本沒(méi)有冗余的概念，就更談不上冗余控制策略。特別是當(dāng)其某個(gè)PLC單元發(fā)生故障時(shí)，不得不將整個(gè)系統(tǒng)停下來(lái)，才能進(jìn)行更換維護(hù)并需重新編程。所以DCS系統(tǒng)要比其安全可靠性上高一個(gè)等級(jí)。

6. 系統(tǒng)軟件，對(duì)各種工藝控制方案更新是DCS的一項(xiàng)基本的功能，當(dāng)某個(gè)方案發(fā)生變化后，工程師只需要在工程師站上將更改過(guò)的方案編譯后，執(zhí)行下裝命令就可以了，下裝過(guò)程是由系統(tǒng)自動(dòng)完成的，不影響原控制方案運(yùn)行。系統(tǒng)各種控制軟件與算法可以將工藝要求控制對(duì)象控制精度提高。而對(duì)于PLC構(gòu)成的系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，工作量極其龐大，首先需要確定所要編輯更新的是哪個(gè)PLC，然后要用與之對(duì)應(yīng)的編譯器進(jìn)行程序編譯，后再用專用的機(jī)器（讀寫(xiě)器）專門(mén)一對(duì)一的將程序傳送給這個(gè)PLC，在系統(tǒng)調(diào)試期間，大量增加調(diào)試時(shí)間和調(diào)試成本，而且極其不利于日后的維護(hù)。在控制精度上相差甚遠(yuǎn)。這就決定了為什么在大中型控制項(xiàng)目中（500點(diǎn)以上），基本不采用全部由PLC所連接而成的系統(tǒng)的原因。

7. 模塊：DCS系統(tǒng)所有I/O模塊都帶有CPU，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)采集及輸出信號(hào)品質(zhì)判斷與標(biāo)量變換，故障帶電插拔，隨機(jī)更換。而PLC模塊只是簡(jiǎn)單電氣轉(zhuǎn)換單元，沒(méi)有智能芯片，故障后相應(yīng)單元全部癱瘓。

做也不是不能做，只不過(guò)不要拘泥于PLC，要想著具體的工藝。

PLC只不過(guò)是工具，真正實(shí)現(xiàn)的工藝，或者控制要求，才是賺錢(qián)的東西。

如果碩士有能力后能設(shè)計(jì)一整個(gè)工藝，其實(shí)還是有價(jià)值的，但是整個(gè)碩士期間在研究PLC怎么用，那就有點(diǎn)浪費(fèi)了。

就比如像原來(lái)的倉(cāng)儲(chǔ)的自動(dòng)化分揀，也是從無(wú)到有的過(guò)程，PLC在其中只不過(guò)是實(shí)現(xiàn)工藝的一環(huán)罷了。這種從無(wú)到有的方案設(shè)計(jì)才是真正的價(jià)值。

本人今年考上控制工程，準(zhǔn)備走模式識(shí)別機(jī)器視覺(jué)方向，

本科畢業(yè)后做過(guò)一年自動(dòng)化控制柜成套設(shè)計(jì)，部分涉及PLC。

這里只是我對(duì)自控行業(yè)的一點(diǎn)看法，望題主不要受我的影響，能有自己選擇。

我們經(jīng)常說(shuō)的，PLC學(xué)的好可以發(fā)家致富，學(xué)的一般可以養(yǎng)家糊口，PLC博大精深，值得去學(xué)吧，但是起先工資比較一般。

男怕入錯(cuò)行，真是一點(diǎn)不錯(cuò)，我從事工控這是第十一個(gè)年頭了。

控制器從小型到大型的都用過(guò).。

超小型的，URL220，LOGO

小型的，s7200，m224

中型的，m340

大型的，倍?？刂破?/p>

無(wú)非就是邊學(xué)變用，不停的出差。

累，付出與回報(bào)不成正比。

哎，其實(shí)傾訴的欲望都沒(méi)有，如果再選一次，我更愿意做程序員之類的，付出了至少拿到了該拿的。

確實(shí)工作累，工資低，轉(zhuǎn)軟件開(kāi)發(fā)吧