【文章內(nèi)容簡介】 PLC還可以擴(kuò)展好多特殊功能，如高速計(jì)數(shù)、電子凸輪控制、伺服電動機(jī)定位、多 軸運(yùn)動插補(bǔ)控制等。PLC組成的多種工業(yè)網(wǎng)絡(luò)，可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳送、上位監(jiān)測控制等 功能。 PLC的安裝與接線PLC —般要求安裝在環(huán)境溫度為0到55攝氏度，相對濕度小于85%，無粉塵、 油煙，無腐蝕性及可燃性氣體的場合中。為了達(dá)到這一目的，其不要安裝在發(fā)熱 器件附近，不能安裝在結(jié)露，雨淋的場所，在粉塵多，油煙大、有腐蝕性氣體的 場合安裝時(shí)要采取封閉措施，在封閉的電器柜中安裝時(shí)，要注意解決通風(fēng)問題。 另外，PLC要安裝在遠(yuǎn)離強(qiáng)烈振動和電磁干擾源的場合，否則需要對其采取減震 及屏蔽措施。PLC的安裝固定常有兩種方式，一是直接利用機(jī)箱上的安裝孔，用螺釘把機(jī)箱 固定在控制柜的背板或面板上；二是利用DIN導(dǎo)板安裝，這需先將DIN導(dǎo)板先固 定好，再將PLC與各種擴(kuò)展單元卡上DIN導(dǎo)板。并注意在PLC周圍留足散熱及接 線的空間。PLC在工作前必須正確地接入控制系統(tǒng)，和其連接的主要有PLC的電源接線， 輸入輸出器件的接線，通信線，接地線。3. ，應(yīng)遵循以下基本原則(1) 最大限度地滿足被控對象的要求(1) 最大限度地滿足被控對象的要求充分發(fā)揮PLC的功能，最大限度地滿足被控對象的要求，被稱為設(shè)計(jì)系統(tǒng)的 居于第一的目標(biāo)和任務(wù)，這也是設(shè)計(jì)中最該銘記的一條原則。這就要求設(shè)計(jì)人員 在設(shè)計(jì)前就要深入現(xiàn)場進(jìn)行細(xì)致的調(diào)査研究，收集有關(guān)控制現(xiàn)場的資料，收集相 關(guān)先進(jìn)的中國、外國資料。同時(shí)還要留心和在場的管理人員、監(jiān)管人員、現(xiàn)場操 作維修人員密切配合，相互深入溝通，定制相關(guān)控制方案，共同解決設(shè)計(jì)中的重 點(diǎn)問題和疑難問題，力求方案準(zhǔn)確高效的實(shí)施。(2) 確保PLC控制系統(tǒng)安全可靠保證PLC控制系統(tǒng)能夠長期安全、可靠、穩(wěn)定運(yùn)行，是設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)的最為 重要原則。這就要求設(shè)計(jì)者更加全面考慮系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)、元器件選擇、軟件編程， 以確保控制系統(tǒng)安全可靠。例如：應(yīng)該保證PLC程序不僅在正常條件下運(yùn)行，而 且在特殊非正常條件下（如突然停電再上電、按鈕按錯(cuò)，繼電器不動作等)，也能 正常工作。(3) 力求簡單、經(jīng)濟(jì)、使用及維修方便在充分滿足被控制要求的基礎(chǔ)上，一方面要注意不斷地?cái)U(kuò)大工程的效率與利 益，另一方面也要注意不斷地降低其成本，力求工程的經(jīng)濟(jì)性。這就要求設(shè)計(jì)者 不僅應(yīng)該使控制系統(tǒng)較簡易、實(shí)惠，而且要使系統(tǒng)的使用及維護(hù)更簡單、花費(fèi)更 低，不宜盲目地追求過程的自動化和高指標(biāo)。(4) 適應(yīng)生產(chǎn)發(fā)展的需要這就要求在選擇PLC、輸入輸出模塊、輸入輸出點(diǎn)數(shù)和內(nèi)部存儲器容量時(shí)，要 適當(dāng)留有一定的裕量，以滿足今后生產(chǎn)的發(fā)展和工藝的改進(jìn)。事實(shí)上PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)：首先考慮的是應(yīng)是系統(tǒng)的安全性、可靠性設(shè)計(jì)， 然后才是根據(jù)控制工藝要求進(jìn)行控制流程的設(shè)計(jì)，最后就是編寫切實(shí)可行、簡單、 高效的PLC程序，安全性、可靠性設(shè)計(jì)要求的前提下，編寫相應(yīng)的PLC程序非常 重要，硬件上保證的安全性與可靠性，以及軟件PLC程序中的安全性考慮應(yīng)該同 步進(jìn)行。 PLC的工作原理(1) PLC的工作方式PLC采用的是周期性循環(huán)掃描的工作方式。(2) PLC的工作過程PLC用戶程序的工作過程可分為輸入采樣、程序執(zhí)行、輸出刷新三個(gè)階段。 PLC的工作過程包括初始化，CPU自診斷，通信信息處理，PLC與外部設(shè)備交 換信息，執(zhí)行用戶程序，輸入輸出信息處理等六步。 PLG選型與硬件配置選擇PLC，主要是確定它的生產(chǎn)廠家與型號。挑選生產(chǎn)廠家，用戶的要求、設(shè) 計(jì)使用者的習(xí)慣、熟悉程度、配套產(chǎn)品的一致性是主要應(yīng)考慮的幾個(gè)方面，編程泰山學(xué)院本科畢業(yè)論文器等附加設(shè)備的通用性、技術(shù)服務(wù)等方面的因素也應(yīng)加以考慮。在生產(chǎn)廠家確定后，它的型號主要決定于控制要求，在滿足設(shè)備控制要求的 前提下，必須考慮生產(chǎn)成本。選擇PLC型號時(shí)應(yīng)注意以下指標(biāo)：1. 配套4?通信能力?？紤]到生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大、生產(chǎn)工藝的改進(jìn)、控制任務(wù)的增加以及維護(hù)重接線 的需要，在選擇硬件模塊時(shí)要留有適當(dāng)?shù)挠嗔?。根?jù)已經(jīng)確定的I/O設(shè)備統(tǒng)計(jì)所需要的I/O信號的點(diǎn)數(shù)和類型，預(yù)留10%至 15%的空間，選擇I/O信號模塊。根據(jù)特殊功能要求選擇智能單元.根據(jù)通信要求選擇通信接口模塊。依據(jù)飲料罐裝自動生產(chǎn)線的工藝流程圖，PLC控制系統(tǒng)有均為開關(guān)量的9個(gè)輸 人信號。PLC控制系統(tǒng)的有10個(gè)輸出信號。FX2N系列的PLC有繼電器輸出方式，晶體管輸出方式和雙向晶閘管輸出方式 三種，繼電器輸出方式其特點(diǎn)是：可接通交、直流電源，其反應(yīng)慢，但有干結(jié)點(diǎn)， 安全性及其隔離性好，可靠性高；晶體管輸出方式其特點(diǎn)是：只能接入直流電源， 無干接點(diǎn)，其響應(yīng)速度最快——場效應(yīng)管輸出模塊的工頻可達(dá)20kHz，但過度負(fù)載 能力較差；雙向晶閘管輸出方式其特點(diǎn)是：只能接入交流電源，無干接點(diǎn)。綜合以上相關(guān)信息，并結(jié)合經(jīng)濟(jì)實(shí)用性的考慮，系統(tǒng)選用FX2N32MR型號的 PLC:繼電器輸出方式，輸人點(diǎn)數(shù)輸出點(diǎn)數(shù)均為16點(diǎn)，可以滿足工藝要求，且留有 一定的余量。便于以后的修改和擴(kuò)展。根據(jù)系統(tǒng)的性能與要求，PLC輸入/輸出端 口地址的分配如表4所示。3. PLC的性能指標(biāo) . 。表1 PLC I/O端地址編號對照表名稱功能編號名稱功能編號SBO啟動按鈕X0KM1傳送帶電動機(jī)Y0SB1停止按鈕XIYV1灌裝電磁閥Y1STO行程開關(guān)X2YV2小瓶封蓋Y2SO光電傳感器X3YV3大瓶封蓋Y3SB4大包X4HL4大包指示燈Y4SB5中包X5HL5中包指示燈Y5SB6小包X6HL6小包指示燈Y6SB7散裝X7HL7散裝指示燈Y7SB10手動復(fù)位X10HL10系統(tǒng)上電顯示Y10HL11灌裝過程顯示Y113. 2電動機(jī)的選型目前市面上的電動機(jī)類型多種多樣，用于驅(qū)動傳送帶傳送的電動機(jī)的類型也 數(shù)不勝數(shù)?；谠撓到y(tǒng)的控制要求與各類型電動機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作場合，并考 慮到經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性，本系統(tǒng)選擇的電動機(jī)型號為Y132M4,其性能參數(shù)如表5所表2 Y132M~4型電動機(jī)的性能參數(shù)電流電壓堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩最大轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)速極數(shù)頻率額定功率380V 1440 r/min450 Hz3. 3接觸器的選型接觸器是一種用來接通或斷開帶負(fù)載的交、直流主電路或大型控制電路的切 換器，主要控制目標(biāo)是電動機(jī)。通用接觸器可大致分以下兩類。1) 交流接觸器。主要有電磁機(jī)構(gòu)、觸頭系統(tǒng)、滅弧裝置等組成。常用的是CJ CJ1CJ12B 等系列。2) 直流接觸器，一般用于控制直流電器設(shè)備，線圈中通以直流電，直交流接 觸器有幾乎相同的動作原理和結(jié)構(gòu)。接觸器的選型有諸多因素外與負(fù)載密切相關(guān)一般三相異步電機(jī)的起動電流為 額定電流的35倍。綜上所述，本系統(tǒng)選用CJ1040接觸器：額定電流為40A，額定電壓為380V。3. 4熱繼電器的選型熱繼電器由安裝的位置不同的兩部分組成。一部分是主觸點(diǎn)，接在電動機(jī)與 接觸器KM之間。另一部分是接在控制電路中，與接觸器KM的線圈電路相串聯(lián)。 熱繼電器在控制線路中起過載保護(hù)的功能。熱繼電器采用雙金屬熱元件，動作執(zhí) 行機(jī)構(gòu)，常閉