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PLC控制系统的五个关键点对你绝对有用!

日期: 2020-10-12
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  PLC控制系统的五个关键点对你绝对有用!


  在现代工业生产设备中,有大量的数字和模拟控制装置,如电机的启动和停止、电磁阀的打开和关闭、产品的计数、温度、压力和流量的设定和控制等。在工业领域,可编程控制器已经成为解决这些自动控制问题的最有效工具之一。


  设计PLC控制系统时,应注意以下几点。


  一、购买可编程控制器和编程器


  目前市场上有很多PLC产品。除了国产品牌,国外品牌还有欧姆龙、三菱、富士、IDEC、日立、松下、德国西门子、韩国LG等。PLC产品如何选择?


  1.系统


  首先要确定系统是由单个PLC控制,还是由PLC组成网络,从而计算输入输出(I/O)点,购买PLC时要在实际需要点的基础上预留10%的余量。


  2.确定负载类型


  根据PLC输出端的负载是DC还是交流,大电流还是小电流,以及PLC输出点的工作频率,确定输出端采用继电器输出、晶体管输出还是晶闸管输出。针对不同的负载选择不同的输出模式对系统的稳定运行至关重要。


  3.执行速度


  存储容量和指令执行速度是选择PLC的重要指标。一般存储容量越大,速度越快,PLC的价格就越高。国外厂商的产品虽然基本相同,但也有一些不同。


  4.“com”点的选择


  不同的PLC产品有不同的‘COM’点数。有的‘COM’点有8个输出点,有的有4个输出点,有的有1、2个输出点。当负载种类较多且电流较大时,采用1-2个输出点的一个‘COM’点,当负载种类较少且数量较多时,采用4-8个输出点的一个‘COM’点。


  5.可编程控制器产品的合理选择


  因为每个厂商的开发软件不一样,所以系统的兼容性也是购买时的重点。目前还没有找到完全兼容的产品,要根据系统合理选择PLC产品。


  6.程序员的选择


  可编程逻辑控制器有三种编程方式:


  一种是用一般的手持编程器,只能用厂家指定的语句表中的语句来编程。中心模式易于现场调试,体积小,成本低,但效率低,适用于系统容量小、功耗小的系统。


  另一种是图形编程器的编程,方便直观,一般电气人员可以在短时间内自由使用,但是编程器比较贵。三是使用IBM及其兼容的个人电脑PLC软件包编程,这是最高效的方式,也是最常用的方式,但大部分软件包价格昂贵。


  7.尽量选择大公司的产品


  因为它的产品质量有保证,技术支持好,一般售后服务也不错,有利于以后的产品扩展和软硬件升级。


  二、输入输出电路的设计


  1.电源电路


  PLC的电源一般是AC85-240V(也是DC24V),适合大范围供电。但为了抗干扰,电力净化元件(如电力滤波器、1: 1隔离变压器等。)应该安装


  2.2上DC24V电源的使用。可编程控制器


  DC24V电源一般在各公司的PLC产品中都有,但这种电源容量较小,从几十毫安到几百毫安不等。带负荷使用时,应注意容量,同时采取防短路措施(因为该电源过载或短路会影响PLC的运行)。


  3.外部DC24V电源


  如果输入电路有接近开关和由DC24V供电的光电开关,而PLC上的DC24V电源容量不足,则应由外部提供DC24V电源。但电源的“一”端不要与PLC的DC24V电源的“一”端和“COM”端连接,否则会影响PLC的运行。


  4.输入灵敏度


  每个厂家对PLC的输入电压和电流都有规定。当输入元件的输入电流大于PLC的最大输入电流或存在漏电流时,就会出现误操作,降低灵敏度。因此,应采用弱电输入,并采取漏电保护措施,选择输入为漏电型的PLC


  两线传感器(光电开关、无触点开关)有LED限位开关时,输入漏电流会产生错误输入或灯亮。对策是连接泄放电阻以降低输入阻抗,电阻值由图1中的公式得出:


  当输出晶体管或双向晶闸管时,如果连接到冲击电流大的器件,需要考虑保护晶体管和晶闸管。晶体管和晶闸管可以承受10倍额定电流的脉冲电流。如果超过,可以根据图2和图3中的一个进行减少。


  5.感性负载的处理


  当输入和输出端连接到感性负载时,负载两端应并联一个冲击抑制器或二极管,二极管的阴极应连接到电压极侧。


  6.外部联锁和接地


  为了避免PC异常动作造成事故和机械损坏,在用PLC控制电机正反向动作时,应在外部形成一个链条回路。


  接地:GR端子为接地端子。第三种接地方式(接地电阻低于100)应采用专用接地线(截面积大于2mm2的导线),以防止感应电。


  LG是噪声滤波器的中性端子。如果由于噪音大或为了防止触电而发生误操作,将LG和GR短路,采用第三种接地方式。接地线长度应在20m以内。与其他设备共用或与建筑金属结构连接的接地线会适得其反,受到严重影响。


  7.可编程控制器外部驱动电路


  当PLC的输出不能直接驱动负载时,必须外部使用驱动电路,可以采用固态继电器或晶闸管电路驱动,同时要使用保护电路和浪涌吸收电路。


  另外,PLC的输入输出接线也有一定的要求,请参考各公司的操作说明。


  三.扩展模块的选择


  对于小系统,比如80分以内的系统,一般不需要扩展;当系统较大时,需要进行扩展。不同公司的产品对系统点数总数和扩展模块数都有限制。当扩展仍然不能满足需要时,可以采用网络结构。同时,部分厂商产品的个别指令不支持扩展模块,在编程软件时要注意。使用温度等模拟模块时,厂家也有一些规定。请参考相关技术手册。


  四、可编程控制器的网络设计


  使用PLC进行网络设计时,比PLC单机控制难度大得多。首先你要选择一个熟悉的模型,对它的基本指令和功能指令有深入的了解,仔细了解指令的执行速度和用户程序的存储容量。否则不能满足实时性要求,导致系统崩溃。此外,还应考虑通信接口、通信协议和数据传输速度。


  最后要向PLC厂商寻求网络设计、软件支持和详细的技术数据。几层工作站的选择取决于系统的大小。


  V.软件编译


  在编译软件之前,首先要熟悉所选择的PLC产品规格,熟悉之后再进行编程。如果用图形程序员或者软件包编程,可以直接编程。如果用手持编程器编程,先画梯形图,再编程,可以减少错误,加快速度。编译完成后,应该先空闲运行,等所有动作正常后再在设备上调试。

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