【文章內(nèi)容簡介】 器、定時器/計(jì)數(shù)器時作數(shù)據(jù)存儲或數(shù)據(jù)處理用。從功能上講，內(nèi)部輔助繼電器相當(dāng)于傳統(tǒng)電控柜中的中間繼電器。未分配模塊的輸入/輸出繼電器區(qū)以及未使用1：1鏈接時的鏈接繼電器區(qū)等均可作為內(nèi)部輔助繼電器使用。根據(jù)程序設(shè)計(jì)的需要，應(yīng)合理安排PLC的內(nèi)部輔助繼電器，在設(shè)計(jì)說明書中應(yīng)詳細(xì)列出各內(nèi)部輔助繼電器在程序中的用途，避免重復(fù)使用。參閱有關(guān)操作手冊。 （13）分配定時器/計(jì)數(shù)器 PLC的定時器/計(jì)數(shù)器數(shù)量分別見有關(guān)操作手冊。PLC軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法及步驟，PLC軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)的方法。在了解了PLC程序結(jié)構(gòu)之后，就要具體地編制程序了。編制PLC控制程序的方法很多，這里主要介紹幾種典型的編程方法。圖解法編程，圖解法是靠畫圖進(jìn)行PLC程序設(shè)計(jì)。為此，不少PLC生產(chǎn)廠家在自己的PLC中增加了步進(jìn)順控指令。在畫完各個步進(jìn)的狀態(tài)流程圖之后，可以利用步進(jìn)順控指令方便地編寫控制程序。 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)編程計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)是通過PLC編程軟件在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行程序設(shè)計(jì)、離線或在線編程、離線仿真和在線調(diào)試等等。使用編程軟件可以十分方便地在計(jì)算機(jī)上離線或在線編程、在線調(diào)試，使用編程軟件可以十分方便地在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行程序的存取、加密以及形成EXE運(yùn)行文件。 編制控制系統(tǒng)的邏輯關(guān)系圖 從邏輯關(guān)系圖上，可以反應(yīng)出某一邏輯關(guān)系的結(jié)果是什么，這一結(jié)果又導(dǎo)出哪些動作。這個邏輯關(guān)系可以是以各個控制活動順序?yàn)榛鶞?zhǔn)，也可能是以整個活動的時間節(jié)拍為基準(zhǔn)。邏輯關(guān)系圖反映了控制過程中控制作用與被控對象的活動，也反應(yīng)了輸入與輸出的關(guān)系。 繪制各種電路圖 繪制各種電路的目的，是把系統(tǒng)的輸入輸出所設(shè)計(jì)的地址和名稱聯(lián)系起來。這是很關(guān)鍵的一步。在繪制PLC的輸入電路時，不僅要考慮到信號的連接點(diǎn)是否與命名一致，還要考慮到輸入端的電壓和電流是否合適，也要考慮到在特殊條件下運(yùn)行的可靠性與穩(wěn)定條件等問題。特別要考慮到能否把高壓引導(dǎo)到PLC的輸入端，把高壓引入 PLC輸入端，會對PLC造成比較大的傷害。在繪制PLC的輸出電路時，不僅要考慮到輸出信號的連接點(diǎn)是否與命名一致，還要考慮到PLC輸出模塊的帶負(fù)載能力和耐電壓能力。此外，還要考慮到電源的輸出功率和極性問題。在整個電路的繪制中，還要考慮設(shè)計(jì)的原則努力提高其穩(wěn)定性和可靠性。雖然用PLC進(jìn)行控制方便、靈活。但是在電路的設(shè)計(jì)上仍然需要謹(jǐn)慎、全面。因此，在繪制電路圖時要考慮周全，何處該裝按鈕，何處該裝開關(guān)，都要一絲不茍。 編制PLC程序并進(jìn)行模擬調(diào)試 在繪制完電路圖之后，就可以著手編制PLC程序了。當(dāng)然可以用上述方法編程。在編程時，除了要注意程序要正確、可靠之外，還要考慮程序要簡捷、省時、便于閱讀、便于修改。編好一個程序塊要進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，這樣便于查找問題，便于及時修改，最好不要整個程序完成后一起算總帳。 PLC的選型 PLC是控制系統(tǒng)的核心部件，正確的選擇PLC對整個控制系統(tǒng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)起著重要的作用。選型的基本原則是：所選的PLC應(yīng)能夠滿足控制系統(tǒng)的功能需要。選型的基本內(nèi)容應(yīng)包括以下幾個方面：(1)PLC結(jié)構(gòu)的選擇在相同功能和相同I/O點(diǎn)數(shù)的情況下，整體式PLC比模塊式PLC價格低。(2)PLC輸出方式的選擇不同的負(fù)載對PLC的輸出方式有相應(yīng)的要求。繼電器輸出型的PLC可以帶直流負(fù)載和交流負(fù)載；晶體管型與雙向晶閘管型輸出模塊分別用于直流負(fù)載和交流負(fù)載。(3)I/O響應(yīng)時間的選擇PLC的響應(yīng)時間包括輸入濾波時間、輸出電路的延遲和掃描周期引起的時間延遲。(4)聯(lián)網(wǎng)通信的選擇若PLC控制系統(tǒng)需要聯(lián)入工廠自動化網(wǎng)絡(luò)，則所選用的PLC需要有通信聯(lián)網(wǎng)功能，既要求PLC應(yīng)具有連接其它PLC、上位計(jì)算機(jī)及CRT等接口的能力。(5)PLC電源的選擇 電源是PLC干擾引入的主要途徑之一，因此應(yīng)選擇優(yōu)質(zhì)電源以助于提高PLC控制系統(tǒng)的可靠性。一般可選用畸變較小的穩(wěn)壓器或帶有隔離變壓器的電源，使用直流電源是要選用橋式全波整流電源。(6)I/O點(diǎn)數(shù)及I/O接口設(shè)備的選擇PLC程序存儲器的容量通常以字或步為單位，用戶程序存儲器的容量可以作粗略的估算。一般情況下用戶程序所需的存儲器容量可按照如下經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算：程序容量 = K總輸入點(diǎn)數(shù) / 總輸出點(diǎn)數(shù)對于簡單的控制系統(tǒng)，K=6；若為普通系統(tǒng)，K=8；若為較復(fù)雜系統(tǒng)，K=10；若為復(fù)雜系統(tǒng)，則K=12。在選擇內(nèi)存容量是同樣應(yīng)留有裕量，一般是運(yùn)行程序的25% 。不應(yīng)單純追求大容量，在大多數(shù)情況下，滿足I/O點(diǎn)數(shù)的PLC，內(nèi)存容量也能滿足。車床電氣控制系統(tǒng)所需的I/O點(diǎn)總數(shù)在256以下，屬于小型機(jī)的范圍，控制系統(tǒng)只需要邏輯運(yùn)算等簡單功能。主要用來實(shí)現(xiàn)條件控制和順序控制。為實(shí)現(xiàn)C650車床上述的電氣控制要求，所以PLC可以選擇西門子公司的S7200系列。它的價格低，體積小，非常適用于單價自動化控制系統(tǒng)，該機(jī)床的輸入信號是開關(guān)量信號，輸出是負(fù)載三相交流電動機(jī)接觸器等。車床電氣控制系統(tǒng)需要5個外部輸入信號，4個輸出信號。PLC所具有的輸入點(diǎn)和輸出點(diǎn)一般要比所需冗余30%，以便系統(tǒng)的完整和今后的擴(kuò)展預(yù)留。所以本系統(tǒng)所需的輸入點(diǎn)為14個，輸出點(diǎn)為10個。現(xiàn)選擇西門子公司生產(chǎn)的S7200系列的CPU224型PLC，24V直流14點(diǎn)輸入10輸出。S7200系列PLC可提供5個不同的基本型號的8種CPU可供使用。特性CPU 221CPU 222CPU 224CPU 224XPCPU 226本機(jī)I/O?數(shù)字量?模擬量　6入/4出　8入/6出　14入/10出　14入/10出2入/1出　24入/16出最大擴(kuò)展模塊數(shù)量 0個模塊2個模塊7個模塊7個模塊7個模塊數(shù)據(jù)存儲區(qū)2048字節(jié)2048字節(jié)8192字節(jié)10240字節(jié)10240字節(jié)掉電保持時間50小時50小時100小時100小時100小時程序存儲器：　?可在運(yùn)行模式下編輯?不可在運(yùn)行模式下編輯4096字節(jié)4096字節(jié)4096字節(jié)4096字節(jié)8192字節(jié)12288字節(jié)12288字節(jié)16384字節(jié)16384字節(jié)24576字節(jié)高速計(jì)數(shù)器?單相　?雙相　　4路30KHz2路20KHz　　4路30KHz2路20KHz　　6路30KHz4路20KHz　　4路30KHz2路200KHz　3路20KHz1路100KHz　　6路30KHz　　4路20KHz脈沖輸出（DC）2路20KHz2路20KHz2路20KHz2路100 KHz2路20KHz模擬電位器11222實(shí)時時鐘配時鐘卡配時鐘卡內(nèi)置內(nèi)置內(nèi)置通訊口1RS4851RS4851RS4852RS4852RS485浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算有有有有有I/O映象區(qū)256 128入/128出256 128入/128出256 128入/128出256 128入/128出256 128入/128出布爾指令執(zhí)行速度 /指令 /指令 /指令 /指令 /指令外形尺寸（）908062908062806214080621908062在選用PLC上，考慮到只是對CA6140型車床做電氣控制部分的改造，輸出端口需要4個，輸入端口需要5個，且改造后并不通過網(wǎng)絡(luò)或其他方式做遠(yuǎn)程控制。因此，考慮到經(jīng)濟(jì)，實(shí)用，穩(wěn)定等方面因素。我們決定選用SIMATIC S7200 系列的S7—222 作為本次設(shè)計(jì)的PLC。 I/O分配表 類型功能符號端子所占點(diǎn)數(shù)(個）輸入設(shè)備主電機(jī)啟動按鈕SB21主電