鄭州繼飛機電設(shè)備有限公司

金水區(qū)自動化控制柜-保溫自動化控制柜-繼飛機電(多圖) ：

PLC外接急停按鈕的常閉觸點，為什么梯形圖中用的是常開觸點？

PLC外部的硬件輸入電路與梯形圖中對應(yīng)的觸點是通過輸入過程映像寄存器聯(lián)系起來的。在掃描循環(huán)的輸入處理階段，PLC讀取I0.0端子外接的輸入電路的接通/斷開狀態(tài)。外部輸入電路接通時，I0.0對應(yīng)的輸入過程映像寄存器為1狀態(tài)，梯形圖中I0.0的常開觸點接通，常閉觸點斷開，反之亦反。

CPU實際上只知道外部輸入電路的通、斷，短路保護自動化控制柜，并不知道外部的輸入電路是什么觸點，或者是多個觸點組成的串并聯(lián)電路。輸入模塊可以外接常開觸點，也可以外接常閉觸點。不管外接的是什么觸點，在梯形圖中，可以使用輸入點的常開觸點或常閉觸點。

如果在PLC的外部接線圖中，I0.0端子外接急停按鈕的常開觸點，按下急停按鈕，I0.0對應(yīng)的輸入過程映像寄存器為1狀態(tài)，梯形圖中I0.0的常閉觸點斷開，因此梯形圖中應(yīng)使用I0.0的常閉觸點。

如果在PLC的外部接線圖中，I0.0端子外接急停按鈕的常閉觸點，未按急停按鈕，它的常閉觸點閉合，I0.0對應(yīng)的輸入過程映像寄存器為1狀態(tài)，梯形圖中I0.0的常開觸點閉合。按下急停按鈕，金水區(qū)自動化控制柜，它的常閉觸點斷開，I0.0對應(yīng)的輸入過程映像寄存器為0狀態(tài)，梯形圖中I0.0的常開觸點斷開，因此梯形圖中應(yīng)使用I0.0的常開觸點。

綜上所述，可知I0.0端子外接急停按鈕的常閉觸點時，梯形圖中應(yīng)使用I0.0的常開觸點。

如果在PLC的外部接線圖中，全部使用常開觸點，梯形圖與對應(yīng)的繼電器電路圖中觸點的常開、常閉類型完全相同。建議在一般情況下盡量用常開觸點提供PLC的輸入信號。

急停按鈕和用于安全保護的限位開關(guān)的硬件常閉觸點比常開觸點更為可靠。如果外接的急停按鈕的常開觸點接觸不好或線路斷線，緊急情況時按急停按鈕不起作用。如果PLC外接的是急停按鈕的常閉觸點，出現(xiàn)上述問題時將會使設(shè)備停機，有利于及時發(fā)現(xiàn)和處理觸點的問題。

可編程控制器基礎(chǔ)自動化控制柜

1.0 可編程控制器概述

可編程控制器（programmable controller）為了與個人計算機（PC）加以區(qū)分，又簡稱為PLC（Programmable Logic Controller）。

1987年國際電工委會（International Electrical Committee）頒布的PLC標(biāo)準(zhǔn)草案中對PLC做了如下定義： “PLC是一種專門為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計的數(shù)字運算操作的電子裝置。它采用可以編制程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序運算、計時、計數(shù)和算術(shù)運算等操作的指令，并能通過數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程。PLC及其有關(guān)的外圍設(shè)備都應(yīng)該按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個整體，易于擴展其功能的原則而設(shè)計?！?/p>

1.可編程控制器的由來

在市場經(jīng)濟中，成本與效率成了制造業(yè)的追求。為了適應(yīng)市場的需求，工業(yè)控制產(chǎn)品的更新?lián)Q代已經(jīng)勢在必行。在20世紀60年代，用于制造業(yè)的生產(chǎn)流水線主要是采用繼電器控制，但產(chǎn)品不是一成不變的，需要更改工藝或流程。這樣，修改一條生產(chǎn)線要更換大量的硬件和進行復(fù)雜的線路的改接，在一定程序上浪費了硬件、延長了施工周期、增加了成本。于是人們試圖研制一種新型的通用控制設(shè)備。1968年，美國通用汽車公司（GM）以客戶的名義對外提出了10項招標(biāo)指標(biāo)：

1. 編程方便，可在現(xiàn)場修改程序；

　　2. 維修方便，hao是插件式；

　　3. 可靠性高于繼電器控制柜；

　　4. 體積小于繼電器控制柜；

　　5. 可將數(shù)據(jù)直接送入管理計算機；

　　6. 在成本上可與繼電器控制競爭；

　　7. 輸入可以是交流115V；

　　8. 輸出為交流115V/2A以上，能直接驅(qū)動電磁閥；

　　9. 系統(tǒng)在擴展時，原有系統(tǒng)只要很小變更；

10. 用戶程序存儲容量至少能擴展到4K字節(jié)。

美國數(shù)字設(shè)備（DEC）公司中標(biāo)，于1969年美國數(shù)字設(shè)備公司成功研制世界上第yi臺可編程序控制器PDP-14，并在GM公司的汽車自動裝配線上使用并獲得成功。接著美國MODICON公司也研制出084控制，從此，這項新技術(shù)迅速在世界各國得到推廣應(yīng)用。1971年日本從美國引進這項技術(shù)，很快研制出第yi臺可編程序控制器DSC-18。1973年西歐國家也研制出他們的第yi臺可編程控制器。我國從1974年開始研制，1977年開始工業(yè)推廣應(yīng)用。

2.PLC的應(yīng)用領(lǐng)域自動化控制柜

　目前，PLC在國內(nèi)外已廣泛應(yīng)用于鋼鐵、石油、化工、電力、建材、機械制造、汽車、輕紡、交通運輸、環(huán)保及文化娛樂等各個行業(yè)，控制方式大致可歸納為如下幾類：

①開關(guān)量的邏輯控制

　　這是PLC基本、廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，它取代傳統(tǒng)的繼電器電路，實現(xiàn)邏輯控制、順序控制，既可用于單臺設(shè)備的控制，也可用于多機控及自動化流水線。如注塑機、印刷機、訂書機械、組合機床、磨床、包裝生產(chǎn)線、電鍍流水線等。

②模擬量控制

　　在工業(yè)生產(chǎn)過程當(dāng)中，有許多連續(xù)變化的量，如溫度、壓力、流量、液位和速度等都是模擬量。為了使可編程控制器處理模擬量，必須實現(xiàn)模擬量（Analog）和數(shù)字量（Digital）之間的A/D轉(zhuǎn)換及D/A轉(zhuǎn)換。PLC廠家都生產(chǎn)配套的A/D和D/A轉(zhuǎn)換模塊，使可編程控制器用于模擬量控制。

③運動控制

　　PLC可以用于圓周運動或直線運動的控制。從控制機構(gòu)配置來說，早期直接用于開關(guān)量I/O模塊連接位置傳感器和執(zhí)行機構(gòu)，現(xiàn)在一般使用專用的運動控制模塊。如可驅(qū)動步進電機或伺服電機的單軸或多軸位置控制模塊。世界上各主要PLC廠家的產(chǎn)品幾乎都有運動控制功能，廣泛用于各種機械、機床、機器人、電梯等場合。

④過程控制自動化控制柜

　　過程控制是指對溫度、壓力、流量等模擬量的閉環(huán)控制。作為工業(yè)控制計算機，PLC能編制各種各樣的控制算法程序，完成閉環(huán)控制。PID調(diào)節(jié)是一般閉環(huán)控制系統(tǒng)中用得較多的調(diào)節(jié)方法。大中型PLC都有PID模塊，目前許多小型PLC也具有此功能模塊。PID處理一般是運行專用的PID子程序。過程控制在冶金、化工、熱處理、鍋爐控制等場合有非常廣泛的應(yīng)用。

⑤數(shù)據(jù)處理

　　現(xiàn)代PLC具有運算（含矩陣運算、函數(shù)運算、邏輯運算）、數(shù)據(jù)傳送、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、排序、查表、位操作等功能，可以完成數(shù)據(jù)的采集、分析及處理。這些數(shù)據(jù)可以與存儲在存儲器中的參考值比較，完成一定的控制操作，也可以利用通信功能傳送到別的智能裝置，或?qū)⑺鼈兇蛴≈票?。?shù)據(jù)處理一般用于大型控制系統(tǒng)，如無人控制的柔性制造系統(tǒng)；也可用于過程控制系統(tǒng)，如造紙、冶金、食品工業(yè)中的一些大型控制系統(tǒng)。

⑤通信及聯(lián)網(wǎng)自動化控制柜

PLC通信含PLC間的通信及PLC與其它智能設(shè)備間的通信。隨著計算機控制的發(fā)展，工廠自動化網(wǎng)絡(luò)發(fā)展得很快，各PLC廠商都十分重視PLC的通信功能，紛紛推出各自的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。新近生產(chǎn)的PLC都具有通信接口，通信非常方便。

3. PLC的構(gòu)成

　　從結(jié)構(gòu)上分，PLC分為固定式和組合式（模塊式）兩種。固定式PLC包括CPU板、I/O板、顯示面板、內(nèi)存塊、電源等，這些元素組合成一個不可拆卸的整體。模塊式PLC包括CPU模塊、I/O模塊、內(nèi)存、電源模塊、底板或機架，這些模塊可以按照一定規(guī)則組合配置。

　?、?CPU的構(gòu)成

CPU是PLC的核心，起神經(jīng)中shu的作用，每套PLC至少有一個CPU，它按PLC的系統(tǒng)程序賦予的功能接收并存貯用戶程序和數(shù)據(jù)，用掃描的方式采集由現(xiàn)場輸入裝置送來的狀態(tài)或數(shù)據(jù)，并存入規(guī)定的寄存器中，同時，診斷電源和PLC內(nèi)部電路的工作狀態(tài)和編程過程中的語法錯誤等。進入運行后，從用戶程序存貯器中逐條讀取指令，經(jīng)分析后再按指令規(guī)定的任務(wù)產(chǎn)生相應(yīng)的控制信號，去指揮有關(guān)的控制電路。

模擬量：按信號類型分，有電流型（4-20mA，0-20mA）、電壓型（0-10V，保溫自動化控制柜，0-5V，-10-10V）等，按精度分，有12bit，14bit，16bit等。

　　除了上述通用IO外，還有特殊IO模塊，如熱電阻、熱電偶、脈沖等模塊。

　　按I/O點數(shù)確定模塊規(guī)格及數(shù)量，I/O模塊可多可少，但其da數(shù)受CPU所能管理的基本配置的能力，即受da的底板或機架槽數(shù)限制。

③電源模塊自動化控制柜

PLC電源用于為PLC各模塊的集成電路提供工作電源。同時，有的還為輸入電路提供24V的工作電源。電源輸入類型有：交流電源（220VAC或110VAC），直流電源（常用的為24VDC）。

　?、艿装寤驒C架自動化控制柜

　　　大多數(shù)模塊式PLC使用底板或機架，其作用是：電氣上，實現(xiàn)各模塊間的聯(lián)系，使CPU能訪問底板上的所有模塊，機械上，定做自動化控制柜，實現(xiàn)各模塊間的連接，使各模塊構(gòu)成一個整體。

1、CPU異常：

CPU異常報警時，應(yīng)檢查CPU單元連接于內(nèi)部總線上的所有器件。具體方法是依次更換可能產(chǎn)生故障的單元，找出故障單元，并作相應(yīng)處理。

2、存儲器異常：

存儲器異常報警時，如果是程序存儲器的問題，通過重新編程后還會再現(xiàn)故障。這種情況可能是噪聲的干擾引起程序的變化，否則應(yīng)更換存儲器。

3、輸入/輸出單元異常、擴展單元異常:

發(fā)生這類報警時，應(yīng)首先檢查輸入/輸出單元和擴展單元連接器的插入狀態(tài)、電纜連接狀態(tài)，確定故障發(fā)生的某單元之后，再更換單元。

4、不執(zhí)行程序 ： 一般情況下可依照輸入---程序執(zhí)行---輸出的步驟進行檢查

（1）輸入檢查是利用輸入LED指示燈識別，或用寫入器構(gòu)成的輸入監(jiān)視器檢查。當(dāng)輸入LED不亮?xí)r，可初步確定是外部輸入系統(tǒng)故障，再配合萬用表檢查。如果輸出電壓不正常，就可確定是輸入單元故障。當(dāng)LED亮而內(nèi)部監(jiān)視器無顯示時，則可認為是輸入單元、CPU單元或擴展單元的故障。

（2）程序執(zhí)行檢查是通過寫入器上的監(jiān)視器檢查。當(dāng)梯形圖的接點狀態(tài)與結(jié)果不一致時，則是程序錯誤（例如內(nèi)部繼電器雙重使用等)，或是運算部分出現(xiàn)故障。

（3）輸出檢查可用輸出LED指示燈識別。當(dāng)運算結(jié)果正確而輸出LED指示錯誤時，則可認為是CPU單元、1/0接口單元的故障。當(dāng)輸出LED是亮的而無輸出，則可判斷是輸出單元故障，或是外部負載系統(tǒng)出現(xiàn)了故障。

另外，由于PLC機型不同，1/0與LED連接方式的不一樣（有的接于1/0單元接口上，有的接于1/0單元上）。所以，根據(jù)LED判斷的故障范圍也有差別。

5、部分程序不執(zhí)行 ： 檢查方法與前項相同

但是，如果計數(shù)器、步進控制器等的輸入時間過短，則會出現(xiàn)無響應(yīng)故障，這時應(yīng)該校驗輸入時間是否足夠大，校驗可按輸入時間

6、電源的短時掉電，程序內(nèi)容也會消失 ：

（1）這時除了檢查電池，還要進行下述檢查

（2）通過反復(fù)通斷PLC本身電源來檢查。為使微處理器正確啟動，PLC中設(shè)有初使復(fù)位點電路和電源斷開時的保存程序電路。這種電路發(fā)生故障時，就不能保存程序。所以可用電源的通、斷進行檢查。

（3）如果在更換電池后仍然出現(xiàn)電池異常報警，就可判定是存儲器或是外部回路的漏電流異常增大所致。

（4）電源的通斷總是與機器系統(tǒng)同步發(fā)生，這時可檢查機器系統(tǒng)產(chǎn)生的噪聲影響。因為電源的斷開是常與機器系統(tǒng)運行同時發(fā)生的故障，絕大部分是電機或繞組所產(chǎn)生的強噪聲所致。

7、PROM不能運轉(zhuǎn) ： 先檢查PROM插入是否良好，然后確定是否需要更換芯片

8、電源重新投入或復(fù)位后，動作停止： 這種故障可認為是噪聲干擾或PLC內(nèi)部接觸不良所致。噪聲原因一般都是電路板中小電容容量減小或元件性能不良所致，對接觸不良原因可通過輕輕敲PLC機體進行檢查。還要檢查電纜和連接器的插入狀態(tài)。