鄭州繼飛機電設(shè)備有限公司

新鄭變頻柜-繼飛機電(在線咨詢)-提高性能變頻柜 ：

PLC程序設(shè)計，一般均采用直覺法，也就是說它植根于電路設(shè)計者本身的學(xué)習(xí)經(jīng)驗，較為主觀直接。必須經(jīng)歷一段瞎子摸象的嘗試錯誤(tryanderror)時期，對程序進行除錯之后才能符合所需功能或動作要求；因此設(shè)計出來的程序因人而異，除了原程序設(shè)計者之外，使用者或維修人員較不易理解其動作流程，亦即程序的可讀性較低。但程序設(shè)計確實有脈絡(luò)可循，只是現(xiàn)有的書籍很少提及這一部份。

以下以『三相感應(yīng)電動機故障警報控制』電路為例，由傳統(tǒng)電工圖轉(zhuǎn)換為階梯圖的過程，淺談程序設(shè)計，希望你們看了后對于相關(guān)的回路轉(zhuǎn)換或程序設(shè)計或許可以觸類旁通。

1、傳統(tǒng)電工圖

   已知的三相感應(yīng)電動機故障警報控制電路，其傳統(tǒng)電工圖，如圖1所示。

圖1 三相感應(yīng)電動機故障警報控制電路圖

2、動作說明

1.電源正常時，僅綠燈gl亮，電動機不動作。

2.按下啟動按鈕pb1，電磁接觸器mc動作，電動機立即運轉(zhuǎn)，指示燈rl亮，綠燈gl熄。

3.按下停止按鈕pb2，電磁接觸器mc斷電，電動機停止運轉(zhuǎn)，指示燈rl熄，綠燈gl亮。

4.電動機在運轉(zhuǎn)中，因過載或其它故障原因，致使積熱電驛th-ry動作，電動機停止運轉(zhuǎn)，蜂鳴器bz發(fā)出警報，指示燈rl熄，綠燈gl亮。

5.按下按鈕開關(guān)pb3，蜂鳴器bz停止警報，白燈wl亮，綠燈gl亮，紅燈rl熄。

6.故障排除后，按下積熱電驛th-ry復(fù)歸桿，則白燈wl熄，綠燈gl亮，紅燈rl熄，可以重新起動電動機。

3、i/o編碼

使用plc，就是以軟件程序來取代硬件配線。傳統(tǒng)電工圖當中，主電路是plc無法取代的；plc可以取代的部份，是控制電路。由傳統(tǒng)電工圖轉(zhuǎn)換為階梯圖首先，就是i/o編碼，亦即將傳統(tǒng)電工圖中的輸入/輸出組件，先確定其在plc中所擬對應(yīng)之外部輸入/輸出端子編號，以及外部輸入組件接線方式是采用a/b接點。 (a)：外部採a接點方式接線

(b)：外部採b接點方式接線

4、plc外部接線圖

輸入/輸出組件經(jīng)i/o編碼，并決定外部輸入組件是采用a/b接點接線方式后，plc外部接線圖如圖2所示。圖中所示為豐煒vigor-vb系列plc機種，采用npn接線，亦即24v端子與s/s端子并接。

圖2 plc外部接線圖

5、plc階梯圖

由傳統(tǒng)電工圖轉(zhuǎn)換為階梯圖之程序設(shè)計步驟如下：

(1)將電工圖中控制電路直接轉(zhuǎn)成對應(yīng)階梯圖。因為plc階梯圖中規(guī)定，接點在前，輸出線圈則必須位于回路的后。故首先須重新繪制電工圖，將圖中接點與輸出線圈位置適度變更，以符合plc階梯圖的要求，重新繪制后的電工圖，如圖3所示。

圖3 重新繪制后的電工圖

(2)以i/o編碼后的組件編號，取代電工圖中的輸入/輸出組件，此處要留意的是，th-ry的c-a接點及c-b接點要空出來，各自成為一個控制回路，如圖4所示。

圖4 i/o編碼后的的電工圖

(3)將圖4所示的電工圖，向左旋轉(zhuǎn)90°，之后再垂直翻轉(zhuǎn)(upsidedown)，即可成為plc階梯圖，但因：

 1)y1、x0接點，

 2)輸出線圈y1和y2，專業(yè)變頻柜，不符合一般編程軟件格式，故須適度更正，如圖5右方所示。

圖5 適度翻轉(zhuǎn)并修正后的階梯圖

※若您使用visio來繪制電工圖，則向左旋轉(zhuǎn)90°，之后再垂直翻轉(zhuǎn)，就變的很easy。

(4)使用編程軟件繪制之階梯圖，如圖6所示，與適度翻轉(zhuǎn)并修正后的階梯圖，完全相同。

圖6 編程軟件繪制之階梯圖

6、指令

       將階梯圖轉(zhuǎn)換為指令，則如下所示：

7、plc轉(zhuǎn)換接線與階梯圖

傳統(tǒng)電工圖完整轉(zhuǎn)換后之plc外部輸入/輸出接線與階梯圖。使用軟件程序取代硬件配線后之plc外部輸入/輸出接線與階梯圖。

以軟件程序取代硬件配線后之plc。

8、結(jié)束語

plc其研發(fā)目的在于取代以繼電器為主之順序控制，亦即使用軟件程序以取代硬件配線，新鄭變頻柜，因此祇要改變其軟件程序即可改變其控制的順序，而輕易的達成控制上之不同需求。一般的plc系以傳統(tǒng)繼電器控制回路為基礎(chǔ)發(fā)展而來，并將繼電器的接點和線圈予以符號化，當轉(zhuǎn)換成一般的階梯圖或指令之后，即可實現(xiàn)其控制。

第yi.簡單邏輯控制階段

邏輯階段的意思就是說可以在繼電器系統(tǒng)中實現(xiàn)邏輯控制設(shè)計，在繼電器系統(tǒng)中主要的東西就1、線圈2、常開3、常閉這三個東西。對應(yīng)到plc中的基本的元素，只是到了PLC中他的表現(xiàn)方式不一樣了而已。繼電系統(tǒng)中主要就有那么三個東東A常開；B常閉；C線圈。這就對應(yīng)了PLC中的基本元素了，只不過是閱讀的方法不一樣罷了。在這個階段切不可把原來繼電系統(tǒng)照搬照抄！這樣是不行的！二者的工作方式是截然不同的。PLC是掃描循環(huán)方式工作，繼電系統(tǒng)是同時“競爭”工作。

重dian：1、多設(shè)計幾個簡單系統(tǒng)2、電力拖動基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)

二．順序控制階段

　　這種控制方式在現(xiàn)實生活中非常常見，提高性能變頻柜，基本上我們?nèi)粘Ｒ姷降臋C床就是順序設(shè)計的。

日常設(shè)計中實現(xiàn)順序控制的方式有兩種：

1、特定的PLC有順序控制指令如三菱的；

2，起保?？刂品绞健o論我們的程序用那種控制方式設(shè)計，它的系統(tǒng)脈絡(luò)有三個方面必不可少：1、“步/2、“活動步/3、“轉(zhuǎn)換條件”。

　　重dian：1、深刻理解“起保停”控制方式，2、流程圖和梯形圖之間的相互轉(zhuǎn)化

三．編程語言階段

　　有人也叫匯編階段，這是一個本質(zhì)上區(qū)別于繼電器控制的階段，是用繼電控制無法達到的階段，是PLC區(qū)別于繼電器的核心所在。之所以稱之為編程語言階段是因為這個階段需要用到指令實現(xiàn)相應(yīng)功能。

　　重dian：1.PLC工作原理2．計算機原理3．編程基礎(chǔ)C語言或者匯編語言4．編程的思維

四．特殊控制階段

　　這個階段的特殊事根據(jù)系統(tǒng)實際功能而言的，比如說車床的運動控制，工廠水池的PID溫度控制等等。不同品牌的PLC之間存在很大的差別比如說：有的PLC集成了PID有的就沒有。

　　重dian：1.自動化相關(guān)知識2．變頻器等3．PLC系統(tǒng)擴展知識

五．網(wǎng)絡(luò)組態(tài)階段

　　隨著自動化技術(shù)的發(fā)展。有些工況下需要多臺PLC協(xié)同工作，或者和上下位機構(gòu)成整體的西永工作。在這個階段就要學(xué)習(xí)一些網(wǎng)絡(luò)知識，比如通訊協(xié)議，總線協(xié)議之類的。

可編程序控制器(PLC)及編程器的選購

目前市場上的PLC產(chǎn)品眾多，除國產(chǎn)品牌以外，國外的品牌有：日本OMRON、MITSUBISHI、FUJI、IDEC、HITACHI、松下，德國的西門子，韓國的LG等，如何選購PLC產(chǎn)品呢

1. 系統(tǒng)

首先應(yīng)確定系統(tǒng)用PLC單機控制還是用PLC形成網(wǎng)絡(luò)，由此計算輸入、輸出(I/O)點數(shù)，并且在選購PLC時要在實際需要點數(shù)的基礎(chǔ)上預(yù)留10%的余量。

2. 確定負載類型

根據(jù)PLC輸出端所帶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，或是晶閘管輸出。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. 執(zhí)行速度

存儲容量與指令的執(zhí)行速度是PLC選型的重要指標，一般存儲量越大、速度越快的PLC價格就越高，盡管國外各廠家產(chǎn)品大體相同，但也有一定區(qū)別。

4. 'COM'點的選擇

不同的PLC產(chǎn)品，其'COM'點的數(shù)量是不一樣的，有的一個'COM'點帶8個輸出點，有的帶4個輸出點，也有帶1個或2個輸出點。當負載的種類多且電流大時，采用一個'COM'點帶1-2個輸出點的產(chǎn)品，當負載種類少數(shù)量多時，采用一個'COM'點帶4-8個輸出點產(chǎn)品。

5. 合理選用PLC產(chǎn)品

因為各生產(chǎn)廠家的開發(fā)軟件不同，系統(tǒng)地兼容性也是選購時的參考，目前還沒有發(fā)現(xiàn)完全兼容的產(chǎn)品，應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)合理選用PLC產(chǎn)品。

6. 編程器的選購

PLC編程可采取三種方式：

一是用一般的手持式編程器，它只能用廠家規(guī)定的語句表中的語句編程。正中方式易于現(xiàn)場調(diào)試并且體積小成本低，但它的效率低適應(yīng)機種類型少，價格優(yōu)惠的變頻柜，比較適用于系統(tǒng)容量小、用量少的系統(tǒng)中。

二是圖形編程器編程，這種方式采用圖形方式編程，方便直觀，一般電氣人員短期就可以應(yīng)用自如，但編程器價格較高。

三是用IBM及其兼容個人計算機+PLC軟件包編程，這種方式是效率較高的一種方式，也是用的較多的一種方式，但大部分軟件包價格昂貴。

7.盡量選用大公司的產(chǎn)品

因為其產(chǎn)品質(zhì)量有保障，且技術(shù)支持好，一般售后服務(wù)也較好，有利于以后產(chǎn)品的擴展與軟、硬件升級。