PLC控制系統(tǒng)設計的要點
(作者未知) 2009/12/18
在現(xiàn)代化的工業(yè)生產(chǎn)設備中,有大量的數(shù)字量及模擬量的控制裝置,例如電機的起停,電磁閥的開閉,產(chǎn)品的計數(shù),溫度、壓力、流量的設定與控制等,工業(yè)現(xiàn)場中的這些自動控制問題,若采用可編程序控制器(PLC)來解決自動控制問題已成為最有效的工具之一,本文敘述PLC控制系統(tǒng)設計時應該注意的問題。
硬件選購目前市場上的PLC產(chǎn)品眾多,除國產(chǎn)品牌外,國外有:日本的 OMRON、MITSUBISHI、FUJJ、anasonic,德國的SIEMENS,韓國的LG等。近幾年,PLC產(chǎn)品的價格有較大的下降,其性價比越來越高,這是眾多技術(shù)人員選用PLC的重要原因。那么,如何選購PLC產(chǎn)品呢?
1、系統(tǒng)規(guī)模首先應確定系統(tǒng)用PLC單機控制,還是用PLC形成網(wǎng)絡,由此計算PLC輸入、輸出點。數(shù),并且在選購PLC時要在實際需要點數(shù)的基礎上留有一定余量(10%)。
2、確定負載類型根據(jù)PLC輸出端所帶的負載是直流型還是交流型,是大電流還是小電流,以及PLC輸出點動作的頻率等,從而確定輸出端采用繼電器輸出,還是晶體管輸出,或品閘管輸出。不同的負載選用不同的輸出方式,對系統(tǒng)的穩(wěn)定運行是很重要的。
3、存儲容量與速度盡管國外各廠家的PLC產(chǎn)品大體相同,但也有一定的區(qū)別。目前還未發(fā)現(xiàn)各公司之間完全兼容的產(chǎn)品。各個公司的開發(fā)軟件都不相同,而用戶程序的存儲容量和指令的執(zhí)行速度是兩個重要指標。一般存儲容量越大、速度越快的PLC價格就越高,但應該根據(jù)系統(tǒng)的大小合理選用PLC產(chǎn)品。
4、編程器的選購PLC編程可采用三種方式:
是用一般的手持編程器編程,它只能用商家規(guī)定語句表中的語句編程。這種方式效率低,但對于系統(tǒng)容量小,用量小的產(chǎn)品比較適宜,并且體積小,易于現(xiàn)場調(diào)試,造價也較低。
是用圖形編程器編程,該編程器采用梯形圖編程,方便直觀,一般的電氣人員短期內(nèi)就可應用自如,但該編程器價格較高。
是用IBM個人計算機加PLC軟件包編程,這種方式是效率最高的一種方式,但大部分公司的PLC開發(fā)軟件包價格昂貴,并且該方式不易于現(xiàn)場調(diào)試。
因此,應根據(jù)系統(tǒng)的大小與難易,開發(fā)周期的長短以及資金的情況合理選購PLC產(chǎn)品。
5、盡量選用大公司的產(chǎn)品其質(zhì)量有保障,且技術(shù)支持好,一般售后服務也較好,還有利于你的產(chǎn)品擴展與軟件升級。
一、輸入回路的設計
1、電源回路 PLC供電電源一般為 AC85—240V(也有DC24V),適應電源范圍較寬,但為了抗干擾,應加裝電源凈化元件(如電源濾波器、1:1隔離變壓器等)。
2、PLC上DC24V電源的使用各公司 PLC產(chǎn)品上一般都有DC24V電源,但該電源容量小,為幾十毫安至幾百毫安,用其帶負載時要注意容量,同時作好防短路措施(因為該電源的過載或短路都將影響PLC的運行)。
3、外部DC24V電源 若輸入回路有 DC24V供電的接近開關(guān)、光電開關(guān)等,而PLC上DC24V電源容量不夠時,要從外部提供DC24V電源;但該電源的“—”端不要與 PLC的 DC24V的“—”端以及“COM”端相連,否則會影響PLC的運行。
4、輸入的靈敏度各廠家對PLC的輸人端電壓和電流都有規(guī)定,如日本三菱公司F7n系列PLC的輸入值為:DC24V、7mA,啟動電流為4.5mA,關(guān)斷電流小于1.5mA,因此,當輸入回路串有二極管或電阻(不能完全啟動),或者有并聯(lián)電阻或有漏電流時(不能完全切斷),就會有誤動作,靈敏度下降,對此應采取措施。另一方面,當輸入器件的輸入電流大于PLC的最大輸入電流時,也會引起誤動作,應采用弱電流的輸入器件,并且選用輸人為共漏型輸入的 PLC,Bp輸入元件的公共點電位相對為負,電流是流出 PLC的輸入端。
二、輸出回路的設計
1、各種輸出方式之間的比較
(1)繼電器輸出:
優(yōu)點是不同公共點之間可帶不同的交、直流負載,且電壓也可不同,帶負載電流可達2A/點;但繼電器輸出方式不適用于高頻動作的負載,這是由繼電器的壽命決定的。其壽命隨帶負載電流的增加而減少,一般在幾十萬次至Jl百萬次之間,有的公司產(chǎn)品可達1000萬次以上,響應時間為10ms。
(2)晶閘管輸出:
帶負載能力為0.2A/點,只能帶交流負載,可適應高頻動作,響應時間為1ms。
(3)晶體管輸出:
最大優(yōu)點是適應于高頻動作,響應時間短,一般為0.2ms左右,但它只能帶 DC 5—30V的負載,最大輸出負載電流為0.5A/點,但每4點不得大于0.8A。
當你的系統(tǒng)輸出頻率為每分鐘6次以下時,應首選繼電(未完,下一頁)
|
|
相關(guān)專業(yè)論文
|
|
推薦專業(yè)論文
|
|
|
|