【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 更換近年來(lái) PLC 的特殊模塊增多這些可以滿足不同的控制要求使 PLC 的使用更加靈活與多變 3 編程簡(jiǎn)單 PLC 的優(yōu)越性主要體現(xiàn)在它采用了獨(dú)特的多種面向廣大工程設(shè)計(jì)人員的編程語(yǔ)言如指令表梯形圖邏輯功能圖順序功能圖等程序簡(jiǎn)潔明了適合各類技術(shù)人員的傳統(tǒng)習(xí)慣即使是沒(méi)有計(jì)算機(jī)知識(shí)的人員也很統(tǒng)一掌握特別是梯形圖與邏輯功能圖形象直觀動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)效果逼真且與計(jì)算機(jī)控制容易 單片機(jī)系統(tǒng)的特點(diǎn) 1 要求環(huán)境 單片機(jī)對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力較低可靠性差 2編程和 PLC相比難以學(xué)習(xí)主要是單片機(jī)采用匯編語(yǔ)言或者是 C語(yǔ)言這些高級(jí)語(yǔ)言和 PLC 語(yǔ)言相比難以學(xué)習(xí) 3 功能單一只具有使用中所需要的功能但是它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單處理速度快 42 洗衣機(jī)的 PLC 控制系統(tǒng)概述 全自動(dòng)洗衣機(jī)采用 PLC 控制系統(tǒng)將大大提高工作效率和適應(yīng)工作環(huán)境的能力在全自動(dòng)洗衣機(jī)中洗衣機(jī)洗滌脫水程序是由單片機(jī)為中心控制系統(tǒng)工作的首先由于單片機(jī)的指令系統(tǒng)相對(duì)復(fù)雜編寫洗滌脫水程序相對(duì)復(fù)雜其次在設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)硬件時(shí)．要有多種電路保護(hù)裝置如電流保護(hù)電壓保護(hù)過(guò)載保護(hù)過(guò)熱保護(hù)及欠壓保護(hù)等等 這樣增加了硬件的復(fù)雜性隱含較高的故障率無(wú)形地增加了維修成本費(fèi)用在各種控制系統(tǒng)中廣泛運(yùn)用的 PLC 能克服單片機(jī)的缺點(diǎn)它是整體模塊集中了驅(qū)動(dòng)電路檢測(cè)電路和保護(hù)電路以及通訊聯(lián)網(wǎng)功能因此在運(yùn)用中硬件也相對(duì)簡(jiǎn)單提高控制系統(tǒng)的可靠性另外它的編程語(yǔ)言也相對(duì)簡(jiǎn)單 典型的 PLC 控制系統(tǒng)的硬件組成框圖如圖 1 所示 圖 1 PLC 控制系統(tǒng)的硬件組成框圖 43 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本原則 任何一種控制系統(tǒng)都是為了實(shí)現(xiàn)被控對(duì)象的工藝要求以提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量因此再設(shè)計(jì) PLC 控制系統(tǒng)時(shí)因遵循以下基本原則 1 限度地滿足被控對(duì)象 的控制要求 充分發(fā)揮 PLC的功能最大限度地滿足被控對(duì)象的控制要求是設(shè)計(jì) PLC控制系統(tǒng)的首要的前提這也是設(shè)計(jì)中最重要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(chǎng)進(jìn)行調(diào)查研究手機(jī)控制現(xiàn)場(chǎng)的資料收集相關(guān)國(guó)內(nèi)國(guó)外資料同時(shí)要注和現(xiàn)場(chǎng)的工程管理人員工程技術(shù)人員現(xiàn)場(chǎng)操作人員緊密配合擬定控制方案共同解決設(shè)計(jì)中的重點(diǎn)為難題和疑難問(wèn)題 2PLC 控制系統(tǒng)的安全可靠 保證 PLC 控制系統(tǒng)能長(zhǎng)期安全可靠穩(wěn)定運(yùn)行是設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)重要原則這就要求設(shè)計(jì)者在系統(tǒng)設(shè)計(jì)元器件選擇軟件編程上要全面考慮以確?？刂葡到y(tǒng)安全可靠例如應(yīng)電保證 PLC 程序不僅 在正常條件下運(yùn)行而且在非正常條件下如突然掉電再上電按鈕按錯(cuò)等也能正常工作 3．力求簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)使用及維修方便 一個(gè)新的控制工程固然能提高產(chǎn)品的質(zhì)量和數(shù)量帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益擔(dān)心工程的投入技術(shù)的培訓(xùn)設(shè)備的維護(hù)也將導(dǎo)致運(yùn)行資金的增加因此在滿足控制要求的前提下一方面不斷地?cái)U(kuò)大工程的效益另一方面也要注意不斷地降低工程的成本這就要求設(shè)計(jì)者不僅應(yīng)該是使控制系統(tǒng)簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)而且要是控制系統(tǒng)的使用和維護(hù)方便成本低不宜盲目追求自動(dòng)化和高指標(biāo) 4．適應(yīng)發(fā)展的需要 由于技術(shù)的不斷發(fā)展控制系統(tǒng)也將不斷地提高設(shè)計(jì)時(shí)要適當(dāng)考慮到今后控制系統(tǒng)的發(fā)展和完善的需要這就要求在選擇 PLC 輸入 \輸出模塊 I\O 數(shù)和內(nèi)存容量時(shí)要適當(dāng)留有余量以滿足今后的生產(chǎn)發(fā)展和工藝的改進(jìn) 44 設(shè)計(jì)步驟 一般 PLC 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟如下圖 21 所示具體操作如下 1 控制要求分析 在設(shè)計(jì) PLC 控制系統(tǒng)之前必須對(duì)工藝流程進(jìn)行細(xì)致的分析詳細(xì)了解控制對(duì)象和控制要求這樣才能真正明白自己要完成的任務(wù)設(shè)計(jì)出令人滿意的控制系統(tǒng) 2 確定 IO 設(shè)備 根據(jù)控制要求選擇合理的輸入設(shè)備控制按鈕開關(guān)傳感器等和輸出設(shè)備接觸器繼電器等并根據(jù)選用的輸入輸出設(shè)備的類型和數(shù) 量確定 PLC 的 IO 點(diǎn)數(shù) 3 選擇合適的 PLC 確定 PLC 的點(diǎn)數(shù)后就根據(jù) IO 點(diǎn)數(shù)控制要求等來(lái)進(jìn)行 PLC 的選擇選擇包括機(jī)型存儲(chǔ)器容量輸入輸出模塊電源模塊和智能模塊等 4PLC 程序設(shè)計(jì) 本階段就是根據(jù)控制對(duì)象和控制要求對(duì) PLC 進(jìn)行編程首先把工藝流程分為若干階段確定每一階段的輸入信號(hào)和輸出要控制的設(shè)備還有不同階段之間的關(guān)系然后畫出程序流程圖最后再進(jìn)行程序編制 5IO 點(diǎn)數(shù)分配 點(diǎn)數(shù)分配就是 PLC的 IO端子和輸入輸出設(shè)備的對(duì)應(yīng)關(guān)系畫出 IO接線原理圖 6 模擬調(diào)試 程序編制好后可以用按鈕和開關(guān)模擬數(shù)字量電壓源和 電流源代替模擬量進(jìn)行模擬調(diào)試使控制程序基本滿足控制要求 7 現(xiàn)場(chǎng)聯(lián)機(jī)調(diào)試 現(xiàn)場(chǎng)聯(lián)機(jī)調(diào)試是將 PLC 與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行調(diào)試這一步中可以發(fā)現(xiàn)程序存在的實(shí)際問(wèn)題經(jīng)過(guò)修正后使其滿足控制要求 8 整理技術(shù)文件 這一步主要包括整理與設(shè)計(jì)有關(guān)的文檔包括設(shè)計(jì)說(shuō)明書 IO 接線原理圖程序清單和使用說(shuō)明書等 圖 41 設(shè)計(jì)步驟示意圖 45 全自動(dòng)洗衣機(jī)控制系統(tǒng)的 PLC 選型和資源配置 控制系統(tǒng)圖如圖 42 所示 圖 42 全自動(dòng)洗衣機(jī)控制系統(tǒng)圖 46PLC 選型 PLC 是一種用作數(shù)字控制的專用電子計(jì)算機(jī)它根據(jù)用戶給的指令通過(guò)輸入接口現(xiàn)場(chǎng)采樣信息執(zhí)行 邏輯或數(shù)值運(yùn)算再通過(guò)輸出接口去控制各種執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作它主要 CPU 存儲(chǔ)器 IO 接口模板三部分它是整體模塊形式由它作為洗衣機(jī)控制系統(tǒng)在硬件設(shè)計(jì)上就相對(duì)簡(jiǎn)單點(diǎn)通過(guò)對(duì)結(jié)構(gòu)圖的分析可知全自動(dòng)洗衣機(jī)的 IO 點(diǎn)不多選擇抵擋的三菱 FX2N 系列 FX2NMR 可以完全