【文章內(nèi)容簡介】 樣極易造成機組其他故障或損壞，得不償失。壓差開關動作發(fā)訊時的壓差值： 空氣濾清器 油過濾器 油細分離器 風冷式冷卻系統(tǒng) 風冷式冷卻系統(tǒng)包含風扇和冷卻器兩大部件，冷卻器采用鋁制板翅式換熱器，風扇將冷空氣強制吹向冷卻器，空氣在流過冷卻器散熱翅片時，與壓縮空氣或潤滑油做熱交換，將熱量帶走，達到冷卻壓縮空氣和冷卻潤滑油的效果。 使用風冷型機組需注意： ① 冷空氣的溫度（基本等同于換進溫度）很重要，不能過高，建議不超過40℃。 ② 冷卻器暴露于空氣中,翅片上會沾上灰塵,如聚集灰塵太多,會嚴重影響冷卻器換熱效果。故應經(jīng)常用壓縮空氣將翅片表面的灰塵吹干凈。如情況嚴重無法吹干凈時，必須用清潔劑清洗，清洗機組零部件時，嚴禁使用易燃易爆、易揮發(fā)的清洗劑。清潔時，可拆開冷卻器支架側(cè)面的蓋板，使用手持風槍向上吹掃。 單螺桿空氣壓縮機的PLC控制系統(tǒng)的設計 PLC的結(jié)構(gòu)及基本配置 一般講，PLC分為箱體式和模塊式兩種。但它們的組成是相同的，對箱體式PLC，有一塊CPU板、I/O板、顯示面板、內(nèi)存塊、電源等，當然按CPU性能分成若干型號，并按I/O點數(shù)又有若干規(guī)格。對模塊式PLC，有CPU模塊、I/O模塊內(nèi)存、電源模塊、底板或機架。無論哪種結(jié)構(gòu)類型的PLC，都屬于總線式開放型結(jié)構(gòu)，其I/O能力可按用戶需要進行擴展與組合。與通用計算機一樣，主要由運算器、控制器、寄存器及實現(xiàn)它們之間聯(lián)系的數(shù)據(jù)、控制及狀態(tài)總線構(gòu)成，還有外圍芯片、總線接口及有關電路。它確定了進行控制的規(guī)模、工作速度、內(nèi)存容量等。內(nèi)存主要用于存儲程序及數(shù)據(jù)，式PLC不可缺少的組成單元。CPU的控制器控制CPU工作，由它讀取指令、解釋指令及執(zhí)行指令。但工作節(jié)奏由振蕩信號控制。PLC的基本結(jié)構(gòu)框圖如下：一、CPU的構(gòu)成PLC中的CPU是PLC的核心，有神經(jīng)中樞的作用，每臺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)部的電路的工作狀態(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)定的任務產(chǎn)生相應的控制信號，去指揮有關的控制電路。CPU的運算器用于進行數(shù)字或邏輯運算，在控制器指揮下工作。CPU的寄存器參與運算，并存儲運算的中間結(jié)果，它也是在控制器指揮下工作。CPU雖然劃分為以上幾個部分，但PLC中的CPU芯片實際上就是微處理器，由于電路的高度集成，對CPU內(nèi)部的詳細分析已無必要，我們只要弄清它在PLC中的功能與性能，能正確的使用它就夠了。CPU模塊的外部變現(xiàn)就是它的工作狀態(tài)的種種顯示、種種接口及設定或控制開關。一般講，CPU模塊總要有相應的狀態(tài)指示燈，如電源顯示、運行顯示、故障顯示等。箱體式PLC的主箱體也有這些顯示。它的總線接口，用于接I/O末班或底板；有內(nèi)存接口，用于安裝內(nèi)存；有外接口，用于接外部設備。有的還有通訊口，用于進行通訊。CPU模塊上還有許多設定開關，用以對PLC作設定，如設定其實工作方式、內(nèi)存區(qū)等。二、I/O模塊： PLC對外的功能，主要式通過各種I/O接口模塊與外界聯(lián)系的，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，但其最大數(shù)受CPU所能管理的基本配置的能力，即受最大的底板或幾家槽數(shù)限制。I/O模塊繼承了PLC的I/O電路，其輸入暫存器反映輸入信號狀態(tài)，輸出點反應輸出鎖存器狀態(tài)。三、電源模塊：有些PLC中的電源，是與CPU模塊合二為一的，有些是分開的，其主要用途是為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。電源以其輸入類型有：交流電源，加的為220VAC或110VAC；直流電源，加的為直流電壓，常用的為24V。四、底板或機架：大多數(shù)模塊式PLC使用底板或機架，其主要作用是：電氣上，實現(xiàn)個模塊間的聯(lián)系使CPU能訪問底板上的所有模塊；機械上，實現(xiàn)個模塊間的連接，使各模塊構(gòu)成一個整體。五、PLC的外部設備外部設備是PLC系統(tǒng)不可分割的一部分，它有四大類：1. 編程設備：有簡易編程器和智能圖形編程器，用于編程、對系統(tǒng)一些設定、監(jiān)控PLC及PLC所控制的系統(tǒng)工作狀況。編程器是PLC開發(fā)應用、檢測運行、檢查維護不可缺少的部件，但它不直接參與現(xiàn)場控制運行。2. 監(jiān)控設備：有數(shù)據(jù)監(jiān)視器和圖形監(jiān)視器，直接監(jiān)視數(shù)據(jù)或通過畫面監(jiān)視數(shù)據(jù)。3. 存儲設備：有存儲卡、存儲磁帶、軟磁盤或只讀存儲器，用于永久性地存儲用戶數(shù)據(jù)，使用戶程序不丟失，如EPROM、EEPROM寫入器等。4. 輸入輸出設備：用于接受信號或輸出信號，一般有條碼讀入器，輸入模擬量的電位器，打印機等。六、PLC的通信聯(lián)網(wǎng) PLC具有通信聯(lián)網(wǎng)的功能，它使PLC與PLC之間、PLC與上位計算機以及其它智能設備之間能夠交換信息，形成一個統(tǒng)一的整體，實現(xiàn)分散集中控制?，F(xiàn)在幾乎所有的PLC新產(chǎn)品都有通信聯(lián)網(wǎng)功能，它和計算機一樣具有RS232接口，通過雙絞線、同軸電纜或光纜，可以在幾公里甚至幾十公里的范圍內(nèi)交換信息。當然，PLC之間的通訊網(wǎng)絡是各廠家專用的，PLC與計算機之間的通訊，一些生產(chǎn)廠家采用工業(yè)標準總線，并向標準通訊協(xié)議靠攏，將使不同機型的PLC之間，PLC與計算機之間可以方便地進行通訊與聯(lián)網(wǎng)。 了解了PLC的基本結(jié)構(gòu)，我們在購買程控器是就有了一個基本配置的概念，做到既經(jīng)濟又合理，盡可能發(fā)揮PLC所提供的最佳功能。 可編程控制器的特點⑴ 硬件可靠性高 PLC專為在工業(yè)環(huán)境的惡劣條件下應用而設計，一個設計良好的PLC能置于有很強的電噪聲、電磁干擾、機械振動、極端溫度和濕度很大的環(huán)境中。 在硬件設計方面，首先是選用優(yōu)質(zhì)器件，再就是采用合理的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，加固、簡化安裝，使它易于抗振動沖擊，對印刷電路板的設計、加工及焊接都采用了極為嚴格的工業(yè)措施，而且在電路、結(jié)構(gòu)及工藝上采用了一些獨特的方式。例如，在輸入/輸出（I/O）電路中都采用了光電隔離措施，各個I/O端口除采用常規(guī)模擬器濾波外，還加上數(shù)字濾波；內(nèi)部采用了電磁屏蔽措施，防止輻射干擾；采用了絞線機的電源電路，以防止由電源回路串入的干擾信號；采用了較合理的電路程序，一旦某模塊出現(xiàn)故障，進行在線插拔、調(diào)試時不會影響各機的正常工作。 由于PLC本身具有很高的可靠性，所以發(fā)生故障的部位大多集中在輸入輸出的部件以及傳感器件、限位開關、觀點開關、電磁閥、電機等外圍設備上。為了及時診斷故障，有的公司研制了智能可編程控制I/O系統(tǒng)，供用戶了解I/O租金按狀態(tài)和檢測系統(tǒng)的故障，也有的公司研制了故障檢測程序。近年來還發(fā)展了公共回路遠距離診斷和網(wǎng)絡診斷技術。⑵ 編程簡單，使用方便 用為即實現(xiàn)自動控制，常使用匯編語言，難以掌握，要求使用者，有一定的計算機硬件和軟件知識。 PLC采用面向控制過程、面向問題的“自然語言”編程，容易掌握。例如，目前大多數(shù)PLC均采用梯形圖語言編程方式，既集繼承了傳統(tǒng)控制線路的清晰直觀感，又估計大多數(shù)電氣技術人員的讀圖習慣及應用微機的水平，很容易被電氣技術人員所接受，易于編程，程序改變時也容易修改，很靈活方便。 這種面向控制過程，面向問題的編程方式，與目前微機控制常用的編程語言相比，雖然在PLC內(nèi)部增加了解釋程序，增加了程序執(zhí)行時間，但對大多數(shù)的幾點控制設備來說，這種時耗是微不足道的。⑶ 接線簡單，通用性好 在電信號匹配的情況下，PLC的界限之需要將輸入信號的設備（按鈕、開關等）與PLC端子連接，將接受輸出信號執(zhí)行控制人物的執(zhí)行元件（接觸器、電磁閥等）與PLC輸出端子鏈接。接線簡單、工作量少，省去了傳統(tǒng)界限和拆線的麻煩。PLC的編程邏輯提供了能隨要求而改變的邏輯關系，這種生產(chǎn)線的自動化過程就能隨意改變。這種性能是PLC具有很高的經(jīng)濟效益。 用于連接現(xiàn)場設備的硬件接口實際上已經(jīng)設計成為PLC的組成部分，模塊化的自診斷接口電路能指出故障，并易于排出故障與替換故障部件，這樣的軟硬件設計就使現(xiàn)場電氣人員與技術人員易于使用。⑷ 可連接為控制網(wǎng)絡系統(tǒng) PLC可連成為功能很強的網(wǎng)絡系統(tǒng)。一般PLC網(wǎng)絡可分為兩類：一類是低俗網(wǎng)絡，采用主從方式通信，傳輸速率從幾千波特到上萬波特，傳輸距離為500—2500m；另一類為高速網(wǎng)絡，采用令牌傳送方式通信出阿叔速率為1M—10Mbps，傳輸距離為500—1000m，網(wǎng)點上結(jié)點可達1024個。這兩類網(wǎng)絡可以級連，網(wǎng)上可兼容不同類型的可編程控制器和計算機，從而組成控制范圍很大的局部網(wǎng)絡。⑸ 易于安裝，便于維護 PLC安裝簡單而且功能有效，其相對小的體積使之能安裝在通常繼電器控制箱所需空間一半的地方。在從繼電器控制系統(tǒng)改造到PLC系統(tǒng)的情況下，PLC小的模塊饑餓哦故使之能安裝在繼電器箱附近并將連線接向已有線段，并且改換很方便，只要將PLC的輸入/輸出端子連向已有的接線端即可。 在PLC系統(tǒng)的安裝中，遠程輸入/輸出站安放在最優(yōu)地點。遠程I/O站通過同軸電纜或雙絞線連向CPU，這種配置大大減少了物料和勞力，遠程子系統(tǒng)方法也意味著系統(tǒng)不同部分可在到達安裝場地前由PLC工程商預先連好線，這一方法大大減少了電氣技術員的現(xiàn)場安裝時間。從一開始，PLC便以易維護作為設計目標。由于幾乎所有器件都是模塊化的維護時之需要更換模塊級插入式部件，故障檢測電路將診斷指示器嵌在每一部件中，能知識不見是否正常工作，借助于編程設備可見輸入/輸出是ON/還是OFF，還可寫編程指令來報告故障。 從以上各點可見，在工業(yè)應用中使用PLC的好處是很多的。通過使用PLC用戶可獲得高性能、高可靠性帶來的高質(zhì)量和低成本。隨著PLC應用領域的不斷擴大，PLC本身也在不但發(fā)展，表現(xiàn)為功能越來越強性能越來越可靠，速度越來越快，程度越來越高，使用越來越方便。(1)向小型方向發(fā)展。20世紀80年代末、90年代初推出的小型機，在元件上大都選擇表面封裝元件，進一步提高了產(chǎn)品的可靠性，且體積趨于超小型化。例如，以三菱公司的FX0、FX2系列PLC為例，F(xiàn)X0行的I/O點數(shù)為14點，體積最小的是100mm80mm47mm，卻具有告訴技術、終端PWM等功能，其功能遠遠超出早期的小型PLC產(chǎn)品。FX2系列PLC除了有開關量I/O外，還具有模擬量輸入、輸出以及多種智能模塊，并具有聯(lián)網(wǎng)通信功能，擴大了小型PLC的應用范圍。最新推出的小型PLC配置更加靈活，柔性更大。(2)向高速度、大容量和智能化方向發(fā)展。由于采用了微處理器或大規(guī)模集成芯片，PLC的速度大大提高。如三菱公司的A3a系列高檔PLC就采用了MSP芯片。 PLC的內(nèi)存容量不斷擴大，目前有的已達幾MB，有些PLC已采用硬盤作為外部存儲器。 智能模塊與PLC的CPU并行工作，提高了PLC的速度和效率。各種智能模塊的不斷推出，如技術模塊、PID回路控制、溫度控制模塊、遠程I/O模塊、通信和人機接口模塊等。這些智能模塊使過程控制功能大為加強，一些PLC的過程控制還具有自適應、參數(shù)自整功能，控制精度明顯提高。智能化是PLC發(fā)展的主要趨勢之一。(3)PLC編程工具與編程語言的多樣化、高級化、標準化。PLC的編程語言目前朝著三個方向發(fā)展： ① 是多種編程語言，多種語言之間并存、互補； ② 是高級語言如BASIC,C,FORTRAN等； ③ 使編程語言標準化，從而使不同PLC的用戶程序可以互相兼容。(4)向網(wǎng)絡化方向發(fā)展。加強PLC的聯(lián)網(wǎng)能力成為PLC的生產(chǎn)廠家都使自己的產(chǎn)品與制造自動化通信協(xié)議標準（MAP）兼容，從而不同的PLC之間可以互相通信。PLC與計算機之間的聯(lián)網(wǎng)能進一步實現(xiàn)計算機輔助制造（CAM）和計算機輔助設計（CAD）。(5)FAZ容錯技術和故障診斷。為了滿足某些系統(tǒng)那個極高可靠性和安全性的要求，一些PLC增加了容錯功能，如雙機熱備用、自動切換I/O、雙機表決、I/O三重表決。 由于PLC本身具有很高的可靠性，因此80%以上的顧展出現(xiàn)在外部設備上。為了及時診斷故障，有的公司研制了智能、可編程I/O系統(tǒng)或故障診斷程序，供用戶了解I/O組態(tài)的狀態(tài)和檢測系統(tǒng)的故障。近年來研制推出可公共回路遠距離診斷而后網(wǎng)絡診斷技術。2..(1)與計算機工作方式的區(qū)別雖然PLC本質(zhì)上是一臺微型計算機，其工作原理與普通計算機類似，均有微型計算機的許多特點，但它的工作方式與微型計算機有較大不同，具有一定的特殊性。計算機一般采用等待輸入，響應處理的工作方式，如果沒有輸入就一直等待輸入，如果鍵盤按下的動作或鼠標等I/O中斷的觸發(fā)則計算機的操作系統(tǒng)進行處理，轉(zhuǎn)入相應的程序，一旦該程序執(zhí)行結(jié)束，又進入等待狀態(tài)。而PLC則采用對I/O操作，數(shù)據(jù)處理等的循環(huán)掃描的工作方式。在PLC中，用戶程序使按先后順序結(jié)束后，又返回到第一條指令。如此周而復始地不斷循環(huán)刷新，故障診斷等操作。PLC運行時，用戶程序中有許多操作需要執(zhí)行，但CPU是不能同時執(zhí)行多個操作的（對于每一個操作周期而言），只能按分時操作原理每一時刻執(zhí)行一個操作。由于CPU運算處理速度很高，使得外部處理的結(jié)果從宏觀來看似乎是同時完成的，這種分時操作的過程稱作CPU對出現(xiàn)的掃描。掃描時一種形象化的術語，用作描述CPU是如何完成分配給它的各種任務的方式。(2)梯形圖程序的掃描原理當PLC處理運行狀態(tài)時，他首先執(zhí)行系統(tǒng)程序，進行自檢等工作。然后開始執(zhí)行用戶程序。梯形圖程序的運行總是從第一個梯形級開始，按照梯形遞增的方向逐個掃描，也就是順序逐條執(zhí)行用戶程序，知道程序結(jié)束。每掃描完一次程序就構(gòu)成一個掃描周期，然后，在從頭開始掃描，并周而復始的重復。若程序中有中斷或跳轉(zhuǎn)控制指令，則掃描在另所在處中斷或跳轉(zhuǎn)執(zhí)行完其他操作后在返回中斷或跳轉(zhuǎn)處繼續(xù)掃描。順序掃描的工作方式簡單，直觀，它簡化了程序的設計，并為PLC的可靠運行提供了非常有用的保證。一方面，所掃描的指令被執(zhí)行后，其結(jié)果馬上就可以通過CPU設置的定時器來監(jiān)視每次掃描是否超過規(guī)定的時間，從而避免了由于CPU內(nèi)部故障使用程序執(zhí)行進入死循環(huán)而造成故障的影響。(3)輸入和輸出操作數(shù)據(jù)輸入和輸出操作即為狀態(tài)刷新。所謂輸入刷新就是對PLC的輸入進入一次讀取，將輸入端各變量的狀態(tài)重新讀入PLC中存入寄存器，輸出刷新就是將刷新的運算結(jié)果送到PL