【文章內(nèi)容簡介】 且重回步驟一。此三步驟稱為 PLC 之掃描周期，而完成所需的時間稱為 PLC 之反應(yīng)時間， PLC 輸入訊號之時間若小于此 9 反應(yīng)時間，則有誤讀的可能性。每次程式執(zhí)行后與下一次程式執(zhí)行前，輸出與輸入狀態(tài)會被更新一次，因此稱此種運作方式為輸出輸入端 “ 程式結(jié)束再生 ” 。 PLC 的特點 PLC 具有以下鮮明的特點 ： (1)系統(tǒng)構(gòu)成靈活，擴(kuò)展容易，以開關(guān)量控制為其特長；也能進(jìn)行連續(xù)過程的 PID 回路控制；并能與上位機(jī)構(gòu)成復(fù)雜的控制系統(tǒng)，如 DDC 和 DCS 等，實現(xiàn)生產(chǎn)過程的綜合自動化。 (2)使用方便，編程簡單，采用簡明的梯形圖、邏輯圖或語句表等編程語言，而無需計算機(jī)知識，因此系統(tǒng)開發(fā)周期短，現(xiàn)場調(diào) 試容易。另外，可在線修改程序，改變控制方案而不拆動硬件。 (3)能適應(yīng)各種惡劣的運行環(huán)境，抗干擾能力強(qiáng)，可靠性強(qiáng)，遠(yuǎn)高于其他各種機(jī)型。 PLC 發(fā)展新動向 PLC 是一種專門為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計的數(shù)字運算操作的電子裝置。它采用可以編制程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序運算、計時、計數(shù)和算術(shù)運算等操作的指令，并能通過數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。 PLC技術(shù)發(fā)展呈現(xiàn)新的動向 。 (1)產(chǎn)品規(guī)模向大、小兩個方向發(fā)展大 I/O 點數(shù)達(dá) 14336 點、 32 位為微處理器、多 CPU并行工作、大容量存儲器、掃描速度高速化。小 ， 由整體結(jié)構(gòu)向小型模塊化結(jié)構(gòu)發(fā)展，增加了配置的靈活性，降低了成本。 (2)PLC 在閉環(huán)過程控制中應(yīng)用日益廣泛 。 (3)不斷加強(qiáng)通訊功能 。 (4)新器件和模塊不斷推出 高檔的 PLC 除了主要采用 CPU 以提高處理速度外，還有帶處理器的 EPROM 或 RAM 的智能 I/O 模塊、高速計數(shù)模塊、遠(yuǎn)程 I/O 模塊等專用化模塊。 (5)編程工具豐富多樣，功能不斷提高，編程語言趨向標(biāo)準(zhǔn)化 ,有各種簡單或復(fù)雜的編程器及編程軟件，采用梯形圖、功能圖、語句表等編程語言，亦有高檔的 PLC 指令系統(tǒng) 。 (6)發(fā)展容錯技術(shù) 采用熱備用或并行工作、多數(shù)表決的工作方式。 (7)追求軟硬件的標(biāo)準(zhǔn)化。 PLC 就業(yè)前景 目前我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展主要特點： 目前我國還是制造業(yè)大國，是世界的生產(chǎn)加工中心，有大量的制造業(yè)，就必須用各種生產(chǎn)設(shè)備，大部分生產(chǎn)設(shè)備都和 PLC 有關(guān)，需要大量的精通 PLC 控制的從業(yè)人員。 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)已發(fā)生調(diào)整，逐漸有勞動力密集型轉(zhuǎn)化為技術(shù)密集型，大量的新設(shè)備被采用，這些設(shè)備很多都和 PLC 控制相關(guān)，需大量的高技術(shù)人才。目前和 PLC 有關(guān)的從業(yè)人員主要有：企業(yè)的設(shè)備維護(hù)和維修人員 。 從事工控設(shè) 備銷售的人員 。 從事設(shè)備開發(fā)，編程的電氣工程師 。 PLC 程序設(shè)計方法 10 分析控制系統(tǒng)的控制要求熟悉被控對象的工藝要求，確定必須完成的動作及動作完成的順序，歸納出順序功能圖。 選擇適當(dāng)類型的 PLC 根據(jù)生產(chǎn)工藝要求，確定 I/O 點數(shù)和 I/O 點的類型（數(shù)字量、模擬量等），并列出 I/O 點清單。進(jìn)行內(nèi)存容量的估計，適當(dāng)留有余量。根據(jù)經(jīng)驗，對于一般開關(guān)量控制系統(tǒng)，用戶程序所需存儲器的容量等于 I/O 總數(shù)乘以 8；對于只有模擬量輸入的控制系統(tǒng)，每路模擬量需要 100 個存儲器字；對于既有模擬量輸入又有模擬量輸出的控 制系統(tǒng)，每路模擬量需要 200 個存儲器字。確定機(jī)型時，還要結(jié)合市場情況，考察 PLC 生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品及其售后服務(wù)、技術(shù)支持、網(wǎng)絡(luò)通信等綜合情況，選定性能價格比好一些的 PLC 機(jī)型。 硬件設(shè)計根據(jù)所選用的 PLC 產(chǎn)品，了解其使用的性能。按隨機(jī)提供的資料結(jié)合實際需求，同時考慮軟件編程的情況進(jìn)行外電路的設(shè)計，繪制電氣控制系統(tǒng)原理接線圖 軟件設(shè)計 （ 1）軟件設(shè)計的主要任務(wù)是根據(jù)控制系統(tǒng)要求將順序功能圖轉(zhuǎn)換為梯形圖，在程序設(shè)計的時候最好將使用的軟元件（如內(nèi)部繼電器、定時器、計數(shù)器等）列表，標(biāo)明用途，以便于程序設(shè)計、調(diào)試 和系統(tǒng)運行維護(hù)、檢修時查閱。 （ 2）模擬調(diào)試。將設(shè)計好的程序下載到 PLC 主單元中。由外接信號源加入測試信號，可用按鈕或小開關(guān)模擬輸入信號，用指示燈模擬負(fù)載，通過各種指示燈的亮暗情況了解程序運行的情況，觀察輸入 /輸出之間的變化關(guān)系及邏輯狀態(tài)是否符合設(shè)計要求，并及時修改和調(diào)整程序，直到滿足設(shè)計要求為止?，F(xiàn)場調(diào)試在模擬調(diào)試合格的前提下，將 PLC 與現(xiàn)場設(shè)備連接?，F(xiàn)場調(diào)試前要全面檢查整個 PLC 控制系統(tǒng)，包括電源、接地線、設(shè)備連接線、 I/O 連線等。在保證整個硬件連接正確無誤的情況下才可送電。將 PLC 的工作方式置為 “RU N” 。反復(fù)調(diào)試，消除可能出現(xiàn)的問題。當(dāng)試運一定時間且系統(tǒng)運行正常后，可將程序固化在具有長久記憶功能的存儲器中，做好備份。 第二章 三菱系列 PLC 三菱 PLC 英文名又稱： Mitsubishi Power Line Communication，是一種集成型小型單元式 PLC，也 是三菱電機(jī)在大連生產(chǎn)的主力產(chǎn)品 ， 且具有完整的性能和通訊功能等擴(kuò)展性。三菱 PLC 在中國市場常見的有以下型號： FRFX1N、 FRFX1S、 FRFX2N、 FRFX3U、 FRFX2NC、FRA、 FRQ。 FX1N 系列：是三菱電機(jī) 推出的功能強(qiáng)大的普及型 PLC。具有擴(kuò)展輸入輸出，模擬量控制和通訊、鏈接功能等擴(kuò)展性。是一款廣泛應(yīng)用于一般的順序控制三菱 PLC。 FX2N 系列：是三菱 PLC 是 FX 家族中最先進(jìn)的系列。具有高速處理及可擴(kuò)展大量滿足單個需要的特殊功能模塊等特點，為工廠自動化應(yīng)用提供最大的靈活性和控制能力。 FX3U 系列：是三菱電機(jī)公司新近推出的新型第三代三菱 PLC,可能稱得上是小型至尊產(chǎn)品?；拘阅艽蠓嵘w管輸出型的基本單元內(nèi)置了 3 軸獨立最高 100kHz 的定位功能， 11 并且增加了新的定位指令，從而使得定位控制功能更加強(qiáng)大，使用更 為方便。 FX1NC、 FX2NC、 FX3UC 系列三菱 PLC：在保持了原有強(qiáng)大功能的基礎(chǔ)上實現(xiàn)了極為可觀的規(guī)?？s小 I/O 型接線接口降低了接線成本，并大大節(jié)省了時間。 Q 系列三菱 PLC：三菱機(jī)公司推出的大型 PLC,CPU 類型有基本型 CPU，高性能型 CPU，過程控制 CPU,運動控制 CPU,冗余 CPU 等?？梢詽M足各種復(fù)雜的控制需求。三菱電機(jī)中國事業(yè)的快速發(fā)展，為了更好地滿足國內(nèi)用戶對三菱 PLC， Q 系列產(chǎn)品高性能、低成本的要求，三菱電機(jī)自動化特推出經(jīng)濟(jì)型 QUTESET 型三菱 PLC，即一款以自帶 64 點高密度混合單元的 5 槽Q00JCOUSET；另一款自帶 2塊 16點開關(guān)量輸入及 2塊 16點開關(guān)量輸出的 8槽 Q00JCPUS8SET，其性能指標(biāo)與 Q00J 完全兼容，也完全支持 GXDeveloper 等軟件，故具有極佳的性價比。 A 系列三菱 PLC：使用三菱專用順控芯片（ MSP），速度 /指令可媲美大型三菱 PLC。A2ASCPU支持 32 個 PID 回路。而 QnASCPU 的回路數(shù)目無限制，可隨內(nèi)存容量的大小而改變；程序容量由 8K 步至 124K 步，如使用存儲器卡， QnASCPU 則內(nèi)存量可擴(kuò)充到 2M 字節(jié)；有多種特殊模塊可選擇，包括網(wǎng)絡(luò)，定位控制，高 速計數(shù)，溫度控制等模塊。 L 系列三菱 PLC： L 系列作為 MELSEC 超長產(chǎn)品線中的一顆新星，以杰出的性能和堅若磐石的穩(wěn)定性著稱。 L 系列在其令人難以置信的小巧機(jī)身中集成了高性能、多功能性及大容量，即使在當(dāng)今最為嚴(yán)苛的各項應(yīng)用場合中也游刃有余。 MELSECL 系列極大地拓寬了功能性范圍（這一點小型 PLC 通常難以做到），并充分運用以用戶為中心的設(shè)計，使其在易用性方面取得了重大突破。 三菱 PLC 的主要特點 ① 結(jié)構(gòu)靈活 不受環(huán)境的限制，有電即可組建網(wǎng)絡(luò)，同時可以靈活擴(kuò)展接入端口數(shù)量，使資源保持較高的利用 率，在移動性方面可與 WLAN 媲美。 ② 傳輸質(zhì)量高、速度快、帶寬穩(wěn)定 可以很平順的在線觀賞 DVD影片，它所提供的 14Mbps帶寬可以為很多應(yīng)用平臺提供保證。最新的電力線標(biāo)準(zhǔn) HomePlug AV 傳輸速度已經(jīng)達(dá)到了 200Mbps；為了確保 QoS， HomePlug AV采用了時分多路訪問（ TDMA）與帶有沖突檢測機(jī)能的載體偵聽多路訪問（ CSMA）協(xié)議，兩者結(jié)合，能夠很好地傳輸流媒體。 ③ 范圍廣 無所不在的電力線網(wǎng)絡(luò)也是這種技術(shù)的優(yōu)勢。雖然無線網(wǎng)絡(luò)可以做到不破墻，但對于高層建筑來說，其必需布設(shè) N 多個 AP 才能滿足需求 ，而且同樣不能避免信號盲區(qū)的存在。而電 12 力線是最基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)，它的規(guī)模之大，是其他任何網(wǎng)絡(luò)無法比擬的。由此，運營商就可以輕松地把這種網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)滲透到每一處有電力線的地方。這一技術(shù)一旦全面進(jìn)入商業(yè)化階段，將給互聯(lián)網(wǎng)普及帶來極大的發(fā)展空間。終端用戶只需要插上電力貓，就可以實現(xiàn)因特網(wǎng)接入，電視頻道接收節(jié)目，打電話或者是可視電話。 ④ 低成本 充分利用現(xiàn)有的低壓配電網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，無需任何布線，節(jié)約了資源。無需挖溝和穿墻打洞，避免了對建筑物、公用設(shè)施、家庭裝潢的破壞，同時也節(jié)省了人力。相對傳統(tǒng)的組網(wǎng)技術(shù)， PLC 成本更低， 工期短，可擴(kuò)展性和可管理性更強(qiáng)。目前國內(nèi)已開通電力寬帶上網(wǎng)的地方，其包月使用費用一般為 5080 元 /月左右，這樣的價格和很多地方的 ADSL 包月相持平。 ⑤ 適用面廣 PLC 作為利用電力線組網(wǎng)的一種接入技術(shù)，提供寬帶網(wǎng)絡(luò) “ 最后一公里 ” 的解決方案，廣泛適用于居民小區(qū)，酒店，辦公區(qū)，監(jiān)控安防等領(lǐng)域。它是利用電力線作為通信載體，使得 PLC 具有極大的便捷性，只要在房間任何有電源插座的地方，不用撥號，就立即可享受 的高速網(wǎng)絡(luò)接入，來瀏覽網(wǎng)頁﹑撥打電話，和觀看在線電影，從而實現(xiàn)集數(shù)據(jù)、語音、視頻，以及電力 于一體的 “ 四網(wǎng)合一 ” 。 三菱 PLC 實施 介紹 三菱 PLC 程序設(shè)計 ，采用合適的設(shè)計方法來設(shè)計三菱 PLC 程序。程序要以滿足系統(tǒng)控制要求為主線，逐一編寫實現(xiàn)各控制功能或各子任務(wù)的程序，逐步完善系統(tǒng)指定的功能。除此之外，程序通常還應(yīng)包括以下內(nèi)容： 1）初始化程序。在三菱 PLC 上電后，一般都要做一些初始化的操作，為啟動作必要的準(zhǔn)備，避免系統(tǒng)發(fā)生誤動作。初始化程序的主要內(nèi)容有：對某些數(shù)據(jù)區(qū)、計數(shù)器等進(jìn)行清零，對某些數(shù)據(jù)區(qū)所需數(shù)據(jù)進(jìn)行恢復(fù)，