1 PLC控制系统梯形图的特点
(1) PLC控制系统的输入信号和输出负载
继电器电路图中的交流接触器和电磁阀等执行机构用PLC的输出继电器来控制,它们的线圈接在PLC的输出端。按钮、控制开关、限位开关、接近开关等用来给PLC提供控制命令和反馈信号,它们的触点接在PLC的输入端。
(2) 继电器电路图中的中间继电器和时间继电器的处理
继电器电路图中的中间继电器和时间继电器的功能用PLC内部的辅助继电器和定时器来完成,它们与PLC的输入继电器和输出继电器无关。
(3) 设置中间单元
在梯形图中,若多个线圈都受某一触点串/并联电路的控制,为了简化电路,在梯形图中可设置用该电路控制的辅助继电器,辅助继电器类似于继电器电路中的中间继电器。
(4) 时间继电器瞬动触点的处理
时间继电器除了延迟动作的触点外,还有在线圈得电或失电时立即动作的瞬动触点。对于有瞬动触点的时间继电器,可以在梯形图中对应的定时器的线圈两端并联辅助继电器,后者的触点相当于时间继电器的瞬动触点。
(5) 外部联锁电路的设立
为了防止控制正/反转的两个接触器同时动作,造成三相电源短路,除了在梯形图中设置与它们对应的输出继电器的线圈串联的动断触点组成的软互锁电路外,还应在PLC外部设置硬互锁电路。
2 梯形图的结构分析
采用一般编程方法还是采用顺序功能图编程方法;采用顺序功能图的单序列结构还是选择序列结构、并行序列结构,使用启/保/停电路、步进顺控指令进行编程还是用置位/复位指令进行编程。
梯形图的分解由操作主令电路(如按钮)开始,查线主电路控制电器(如接触器)动作,中间要经过许多编程元件及电路,查找起来比较困难。
无论多么复杂的梯形图,都是由一些基本单元构成的。按主电路的构成情况,利用逆读溯源法,把梯形图和指令语句表分解成与主电路的用电器(如电动机)相对应的几个基本单元,然后一个环节、一个环节地分析,***再利用顺读跟踪法把各环节串起来。
(1) 按钮、行程开关、转换开关的配置情况及作用
在PLC的I/O接线图中有许多行程开关和转换开关,以及压力继电器、温度继电器等,这些电器元件没有吸引线圈,它们的触点的动作是依靠外力或其他因素实现的,因此必须先把引起这些触点动作的外力或因素找到。其中行程开关由机械联动机构来触压或松开,而转换开关一般由手工操作,从而使这些行程开关、转换开关的触点在设备运行过程中便处于不同的工作状态,变频器功率,即触点的闭合、断开情况不同,以满足不同的控制要求,变频器学习,这是看图过程中的一个关键。
这些行程开关、转换开关的触点的不同工作状态单凭看电路图难以搞清楚,必须结合设备说明书、电器元件明细表,明确该行程开关、转换开关的用途,操纵行程开关的机械联动机构,变频器控温,触点在不同的闭合或断开状态下电路的工作状态等。
(2) 采用逆读溯源法将多负载(如多电动机电路)分解为单负载(如单电动机)电路
根据主电路中控制负载的控制电器的主触点文字符号,在PLC的I/O接线图中找出控制该负载的接触器线圈的输出继电器,再在梯形图和指令语句表中找出控制该输出继电器的线圈及其相关电路,二七区变频器,这就是控制该负载的局部电路。
在梯形图和指令语句表中,很容易找到该输出继电器的线圈电路及其得电、失电条件,但引起该线圈的得电、失电及其相关电路就不容易找到,可采用逆读溯源法去寻找:
●在输出继电器线圈电路中串、并联的其他编程元件触点的闭合、断开就是该输出继电器得电、失电的条件。
●由这些触点再找出它们的线圈电路及其相关电路,在这些线圈电路中还会有其他接触器、继电器的触点……
●如此找下去,直到找到输入继电器(主令电器)为止。值得注意的是:当某编程元件得电吸合或失电释放后,应该把该编程元件的所有触点所带动的前、后级编程元件的作用状态全部找出,不得遗漏。
找出某编程元件在其他电路中的动合触点、动断触点,这些触点为其他编程元件的得电、失电提供条件或者为互锁、联锁提供条件,引起其他电器元件动作,驱动执行电器。
(3) 将单负载电路进一步分解
控制单负载的局部电路可能仍然很复杂,还需要进一步分解,直至分解为基本单元电路。
(4) 分解电路的注意事项
●若电动机主轴接有速度继电器,则该电动机按速度控制原则组成停车制动电路。
●若电动机主电路中接有整流器,表明该电动机采用能耗制动停车电路。
(5) 集零为整,综合分析
把基本单元电路串起来,采用顺读跟踪法分析整个电路。
1.有一定的电工基础-----掌握传感器、接近开关、编码器、气动元件等常用器件的使用及继电器控制原理。
2.再学数制及数制转换-----掌握二进制、八进制、十六进制、BCD码、ASCI码的概念。
3.选择你所在地区流型的PLC品牌做为学习的机种.
4.买台手提电脑***学习及外出干活的工具。
5.学会电脑的基本操作,如开关机、文件保存以及WORD、EXCEL办公软件的基本应用;常用软件的安装与卸载;打字。
6.寻找PLC编程软件及模拟软件、教学软件(当然还要学会使用它们)。
7.买相关书及视频教材。-----学习资料。
8.找齐该PLC编程手册、使用手册、使用案例,可从网上收集或参加产品推广会获得。----工作中肯定会用到的资料.
9.以上准备好后,您可以自学PLC了,一般来说PLC梯形图的基本指令好学,其逻辑关系与继电器控制原理图相通。但功能指令就难很多了。
10.有条件就到有实力***好的学校培训.-----比起自学可缩短学习时间,学得更系统,还可多交恩师、学友以利于今后发展。
11.用一切办法多结识周围的同行、PLC厂家、代理商,以便于得到他们的帮助及有用的信息。
12.坚持学习,多与同行交流,多动手实践.-----编程是理论与技能高度结合的,应多看书多实践才能提高编程技术。
13.当外出包工程时,还要准备该类型PLC程序软件------因为有时你会忘记自己程序中已加的密码,还有时是别人加密的程序,客户要你将它再优化、增加新功能、修改参数、将原来定时停机的程序删除。
PLC凭借其方便性、可靠性以及低廉的价格得到了广泛的应用。但PLC毕竟是一个黑盒子,不能实时直观地观察控制过程,与DCS相比存在比较大的差距。下面介绍一下美系PLC通讯协议。
Rockwell AB
Rockwell的PLC主要是包括PLC2、PLC3、PLC5、SLC500、ControlLogix等型号,PLC2和PLC3是早期型号,现在用的比较多的小型PLC是SLC500,中型的一般是ControlLogix,大型的用PLC5系列。
DF1协议是Rockwell各PLC都支持的通讯协议,DF1协议可以通过232或422等串口介质进行数据传输,也可以通过DH、DH+、DH485、ControlNet等网络介质来传输。
AB的PLC也提供了OPC和DDE,其集成的软件中RSLogix中就包含DDE和OPC SERVER,可以通过上述软件来进行数据通讯。
部分AB的PLC还提供了高等语言编程功能,用户还可以通过编程实现自己的通讯协议。
GE
GE现在在国内用的比较多的主要是90-70和90-30系列PLC,这两款PLC都支持SNP协议,SNP协议在其PLC手册中有协议的具体内容。
现在GE的PLC也可以通过以太网链接,GE的以太网协议内容不对外公开,但GE提供了一个SDK开发包,可以基于该开发包通讯。