鄭州繼飛機電設備有限公司

新密自動化控制柜-繼飛機電-保壓自動化控制柜 ：

一、項目分析

工程技術人員首先要對工程項目進行分析，即項目工程的控制流程和每個流程的控制類型，并對整個項目可能出現(xiàn)問題做出預判。

（1）分析控制流程。分析控制流程時，建議繪制相關的控制流程圖，保壓自動化控制柜，清晰的標注每一步工作的內容和到下一步的條件。

（2）分析控制類型和預估PLC選型所需參數(shù)。一般PLC適用于四種控制類型，即順序控制，過程控制，運動（或位置）控制和網(wǎng)絡通信等。工程技術人員在分析控制要求后，根據(jù)繪制的控制流程圖，將每個控制流程的控制類型進行分類，再根據(jù)項目的復雜程度將組合出控制類型，因此前期準確地分析每一步的控制類型，將有助于選型的準確和問題的預估。

在分析項目控制類型的同時，工程技術人員還要預估PLC選型所需要的重要參數(shù)值。如順序控制中的I/O點數(shù)；若使用編碼器，新密自動化控制柜，要根據(jù)編碼器的參數(shù)計算其輸出脈沖的頻率值，進而換算成PLC高速計數(shù)的脈沖頻率。再如，過程控制中模擬量數(shù)和模擬量精度、運動控制中PLC對于伺服驅動器反饋信號的響應速度和PLC高速脈沖輸出的數(shù)量，以及在網(wǎng)絡通信時，所選PLC是否支持相應的網(wǎng)絡類型等參數(shù)。

二、預估可能出現(xiàn)的問題

對于可能出現(xiàn)問題的預估是工程分析中較難的環(huán)節(jié)。這不僅需要工程技術人員對現(xiàn)場的工作環(huán)境和整個項目控制難點能夠較好地把握，還要對可能出現(xiàn)的突發(fā)情況和危險具有前期預判。

（1）設備工作環(huán)境的把握。工程人員需要對生產環(huán)境有較全mian的認識。如紡織機械所處工作環(huán)境的空氣濕度高、振動較大，所以設計PLC系統(tǒng)時要做好防震處理。又如建材加工廠的環(huán)境溫度比較高，并且有很大的粉塵和較強的靜電，因此工程技術人員要在保證電氣控制柜通風良好的前提下，進一步做好防塵和除靜電處理。

設備工作環(huán)境的把握不僅僅局限于物理的環(huán)境，隨著PLC應用的深入，更需考慮人員因素。如設備操作人員的素質較低時，需要開發(fā)較為簡練的設備操作界面。

（2）項目難點的預期。項目難點的預期其實就是對項目核心問題的把握。如噴氣織機設備的控制核心就是如何快速有序地控制電磁閥，利用壓縮空氣的摩擦力來牽引緯紗穿過紡織梭，完成紡織的引緯工作，這需要PLC具有非?？斓捻憫俣?。在確定項目難點后，工程技術人員可以根據(jù)難點來對PLC進行選型。從整個項目的角度出發(fā)，項目的難點就是系統(tǒng)設計的特點，也是PLC選型的方向。

（3）項目危險的前期預估。在項目設計前期，工程技術人員需對本項目可能出現(xiàn)的危險情況進行預判。如順序控制或運動控制中調試設備時對于誤動作的防護；在過程控制中，測試時是否有高壓，高溫或者有毒有害物質以及相關的防護措施。在項目設計前期對危險進行預估有助于加強工程技術人員的安全意識。

這款PLC曾經(jīng)是我每天的工作對象，大量用在ABB的MNS2.0和MNS3.0開關柜中用作低壓進線和母聯(lián)的備自投操作。

燈是發(fā)光二極管，與線圈并聯(lián)的。如果功能正常而僅僅只是燈不正常，說明發(fā)光二極管本身或者限流電阻出了問題。

此款PLC是ABB的早期產品，屬于AC31的50系列，是法國ABB生產的。目前ABB主推的PLC產品是AC500系列，因此該款PLC及其全部產品和部件都已經(jīng)退出銷售序列，只能自己設法維修。

維修很簡單：把PLC殼的螺絲卸下，可以看見那幾只發(fā)光二極管。用萬用表檢查一下，看看到底是二極管壞還是限流電阻壞，然后更換元件既可。

提個醒：供貨時隨機提供的PLC程序要保存好，將來升級時，可以直接輸入新款PLC。

本款PLC的程序使用IEC 61131-3的模塊化編程語言來編寫，新款PLC對它的程序兼容。

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突然發(fā)現(xiàn)，圖片上的PLC只是左上側的第三個燈異常點燃。若確實如此，說明程序運行中存在BUG，但不會影響運行。

等到合適時，把PLC工作電源斷電，然后再起動，一般都能恢復正常。

電子工業(yè)的不斷發(fā)展，讓今天的處理器、電路板及元器件尺寸不停的縮小，這些技術慢慢的作用于PLC，使其更穩(wěn)定、可靠及堅固，并帶來了功能的進一步提升，比如更快速的處理器，可擴充的內存能力及新的特色通訊機制等。

　　為響應市場需求，許多特性和功能正在從高往低端PLC遷移。例如，我們可以預期未來的小型PLC將擁有更多gao端PLC的特性，而中gao端PLC也將提供更小、更緊湊的解決方案，以滿足客戶的需求。

　　同時，PLC也因內存成本和尺寸的減少而獲益。這些優(yōu)勢極大地提升本地化數(shù)據(jù)存儲能力，允許將PLC用在之前需要昂貴的數(shù)據(jù)抓取系統(tǒng)的應用場合。這也為其他功能的實現(xiàn)帶來可能性，比如產品信息的板載存儲，以便于加快故障排除。

　　今天的PLC也從USB技術中受益匪淺，使得聯(lián)網(wǎng)、編程及對控制系統(tǒng)的監(jiān)控變得容易。隨著USB技術的持續(xù)進步，以及更小的迷你USB連接器的出現(xiàn)，你可以期待在更多的小型PLC上看到這種通訊選項。

　　另外一個的例子是，從快速變化的消費類電子世界快速滲透到工業(yè)市場的非易失性便攜存儲設備。通過在一個小小的封裝里面提供大量的附加存儲空間，它們給PLC的用戶帶來了非常大的好處。這些可能的選項包括USB裝置，SD卡，miniSD以及MicroSD卡等，從而為終用戶、機械制造商及系統(tǒng)集成商增加高達32GB的額外存儲空間。

　　PLC和PAC的融合

　　許多工業(yè)控制器供應商還在以PAC和PLC之間的異同為賣點，但是未來的自動化工程師考慮他們的系統(tǒng)時，可能不會關心到底是何許名字，他們只會專注于性能和實際的功能。就像這兩種設備的定義和特性不斷演變樣，PLC和PAC將會彼此融合發(fā)展。

　　基于這種演變，在低端和gao端市場會出現(xiàn)大量的機會。隨著硬件技術的進步，先進的功能將進入低端處理器。這將反過來推動供應商將更多功能和選擇融入高duan產品中。

　　高速處理器和更多的存儲空間將會促進高功能的應用，比如運動控制、視覺系統(tǒng)的集成及多種通訊協(xié)議的協(xié)同支持。當然，PLC也將依舊保持其簡單的特性來吸引更多用戶。

　　在PAC與PLC相互融合期間，我們可以看到這兩種產品自身不斷地完善和進步。PAC可以允許用戶在傳統(tǒng)意義的工業(yè)自動化的領域進行拓展，鼓勵供應商研發(fā)新的產品來滿足客戶的需求。

　　這些需求向產品設計者發(fā)起挑戰(zhàn)：迫使他們尋找新的方向，如支持現(xiàn)有的元器件構建一個新的系統(tǒng)以滿足嚴酷的工業(yè)環(huán)境。未來的挑戰(zhàn)將包括提供可連接性，存儲的擴展能力，以及控制器處理能力的提升，以應對日益復雜的應用，同時還要求維持甚至降低終產品的成本。

　　梯形語言：不說再見

　　50年前，硬接線的繼電器邏輯被梯形語言替代，這種語言為熟悉繼電器邏輯的技術人員和工程人員帶來了便利，但是它也有其局限性，尤其是在過程控制及數(shù)據(jù)處理應用中。

　　IEC61131-3提供了對于工業(yè)控制器的另一種編程語言，但是梯形語言還是有其自身的優(yōu)勢，并且一直顯示著它的魅力。雖然對于過程控制來說，有連續(xù)功能圖示，結構化的文本對于數(shù)據(jù)處理也是不錯的，其他的IEC語言也有自己的優(yōu)點。但是梯形語言仍將是PLC編程語言。

　　供應商及他們的客戶采購內置梯形語言邏輯編程的PLC，定做自動化控制柜，并使用此類的PLC控制大量的基礎設備。也有大量的工程師、技術員、電器工程師及維護工人傾向于梯形語言這種簡單的編程技術。不論硬件如何發(fā)展，這種語言還會作為PLC的工業(yè)標準持續(xù)很久。

　　雖然梯形邏輯語言可以作為簡單的機器控制的基石，但功能塊編程技術可以減少代碼數(shù)量，短路保護自動化控制柜，尤其是需要將PLC代碼融入統(tǒng)一編程環(huán)境的時候。

　　統(tǒng)一的編程環(huán)境

　　將PLC、運動控制及人機界面(HMI)的編程結合到一個統(tǒng)一的環(huán)境，是未來幾年的一種趨勢。將PLC和HMI集成在同一機架上可能會成為下一個趨勢，不管顯示器是包含在組件中還是作為外部選項。無論同樣的處理器還是集成到PLCI/O機架的HMI模塊，當前的技術都能夠支持這兩種方式的組態(tài)。

　　有一個編程環(huán)境對于大多數(shù)用戶來說是理想的，只要不是太復雜。這些模塊結合的好處包括減少學習周期和研發(fā)時間。但是，如果這個編程環(huán)境并不是設計合理，那么將會變得笨重的和不易操作。

　　擁有統(tǒng)一的編程環(huán)境的重要一步是確保設備之間可以共享同一個標簽名數(shù)據(jù)庫。標簽名是在程序和過程之間的重要連接。建立數(shù)據(jù)庫是一項耗時的工程，減少這些重復的任務會縮短整體研發(fā)時間并減少錯誤幾率。

　　迎接無線的時代

　　在過去的幾十年特別是90年代早期，在工業(yè)應用領域出現(xiàn)了大量的不同的通訊網(wǎng)絡和協(xié)議。隨著時間的推移，這些不同的選擇逐漸剩下幾。跟消費類電子PC與其外設一樣，這種趨勢將會持續(xù)，未來會聚焦于可以自我配置的即插即用方案。

　　其實并沒有必要去關注這些通訊技術是否能達到真正的實時，因為以太網(wǎng)和其他許多工業(yè)控制網(wǎng)絡的原始速度是遠遠快于絕大多數(shù)應用的需求的。

　　關于本地存儲設備和其他裝置的通用接口，USB雖可用，但是有其限制。USB是即插即用的，但是給USB集成硬件和軟件是需要設備供應商額外投入的。正因如此，工業(yè)硬件供應商的緩慢變化，如條碼識別器和電子稱等硬件供應商在短期內仍將采用RS232接口。

　　目前，高PLC的通訊接口可以適應多種協(xié)議。預計未來隨著用戶需求的標準化，這種情況有望得到改觀，可能僅僅只有以太網(wǎng)和無線形式，或者再加上一種可能的選項工業(yè)藍牙。

　　這是一個無線的時代，但是，在我們看到商業(yè)和工業(yè)無線通訊協(xié)議的大融合之前，工業(yè)應用確實需要在更廣范圍內具有魯棒性的無線技術，并確保數(shù)據(jù)的完整性。

　　在這個領域內，我們也看到了進步：從新的Wi-Fi(802.11n)，ZigBee(802.15.4)協(xié)議到點對點連接，網(wǎng)狀連接及藍牙和近場通訊的興起，但是目前這些并沒有成為執(zhí)行關鍵任務的工廠底層適用的解決方案。未來在適合無線應用的遠程終端設備(RTU)，或者一些非關鍵的監(jiān)控應用(不要求實時控制)中，或將更廣泛地采用無線技術。

　　全集成工廠

　　在PLC的未來引人注目的變化應該是實現(xiàn)企業(yè)資源規(guī)劃(ERP)系統(tǒng)或其他高層級系統(tǒng)與工廠層的集成。在過去，主要的一體化任務是提取機器和過程數(shù)據(jù)，并將之向上傳到那些高層級系統(tǒng)。未來，采用hooks和函數(shù)等的新技術將會簡化這種集成。

　　鑒于此，控制器制造商在設計PLC解決方案時，需要更多地考慮用戶的需求。這種方案不僅僅用于控制，同時還能夠實現(xiàn)無縫操作，并提供數(shù)據(jù)給需要的用戶。這可能包括提供通過瀏覽器或者移動app提供數(shù)據(jù)的接入，或者包括接入數(shù)據(jù)庫的工具。

　　增強的通訊、提高的處理速度和更大的存儲容量賦予PLC管理自己產生的數(shù)據(jù)的能力。這是PLC的自然發(fā)展趨勢。

　　雖然形式、用途和性能將會有大幅度的變化，但是在未來，PLC這個名詞依然會作為很多的工業(yè)自動化控制器的名字延續(xù)下去。PLC的尺寸會持續(xù)減小，硬件的發(fā)展也將為PLC帶來新的特性和功能。軟件和通訊能力的提升，將賦予PLC這個悠久的名字一個全新的定位——工業(yè)自動化平臺。