西門子6ES72882DR160AA0
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可編程序控制器一直在發展中,所以至今尚未對其下zui后的定義。電工學會(IEC)曾先后于1982.11;1985.1和1987.2發布了可編程序控制器標準草案的*,二,三稿。
在第三稿中,對PLC作了如下定義:可編程序控制器是一種數字運算操作電子系統,專為在工業環境下應用而設計。它采用了可編程序的存儲器,用來在其內部存儲執行邏輯運算、順序控制、定時、計數和算術運算等操作的指令,并通過數字的,模擬的輸入和輸出,控制各種類型的機械或生產過程。可編程序控制器及其有關的外圍設備,都應按易于與工業控制系統形成一個整體、易于擴充其功能的原則設計。
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PLC的控制方式屬于存儲程序控制,其控制功能是通過存放在存儲器內的程序來實現的,若要對控制功能作必要修改,只需改變控制程序即可,這就實現了控制的軟件化。可編程控制器的優點在于"可"字,從軟件來講,其控制程序可編輯、可修改;從硬件上講,其外部設備配置可變。構建一個PLC控制系統的重心就在于控制程序的編制,但外部設備的選用也將對程序的編制產生影響。因此在進行程序設計時應結合實際需要,硬、軟件綜合考慮。本文就硬、軟兩方面,選取梯形圖為編程語言,以松下電工FPO-C32型PLC為例,對PLC使用過程中易出現的幾個問題及解決方法進行了分析。
一、外部輸入設備的選用與PLC輸入繼電器的使用
1. 外部輸入信號的采集
可編程序控制器,英文稱Programmable Controller,簡稱PC。但由于PC容易和個人計算機(Personal Computer)混淆,故人們仍習慣地用PLC作為可編程序控制器的縮寫。它是一個以微處理器為核心的數字運算操作的電子系統裝置,專為在工業現場應用而設計,它采用可編程序的存儲器,用以在其內部存儲執行邏輯運算、順序控制、定時/計數和算術運算等操作指令,并通過數字式或模擬式的輸入、輸出接口,控制各種類型的機械或生產過程。PLC是微機技術與傳統的繼電接觸控制技術相結合的產物,它克服了繼電接觸控制系統中的機械觸點的接線復雜、可靠性低、功耗高、通用性和靈活性差的缺點,充分利用了微處理器的優點,又照顧到現場電氣操作維修人員的技能與習慣,特別是PLC的程序編制,不需要專門的計算機編程語言知識,而是采用了一套以繼電器梯形圖為基礎的簡單指令形式,使用戶程序編制形象、直觀、方便易學;調試與查錯也都很方便。用戶在購到所需的PLC后,只需按說明書的提示,做少量的接線和簡易的用戶程序編制工作,就可靈活方便地將PLC應用于生產實踐。
在第三稿中,對PLC作了如下定義:可編程序控制器是一種數字運算操作電子系統,專為在工業環境下應用而設計。它采用了可編程序的存儲器,用來在其內部存儲執行邏輯運算、順序控制、定時、計數和算術運算等操作的指令,并通過數字的,模擬的輸入和輸出,控制各種類型的機械或生產過程。可編程序控制器及其有關的外圍設備,都應按易于與工業控制系統形成一個整體、易于擴充其功能的原則設計。
PLC的外部設備主要是指控制系統中的輸入輸出設備,其中輸人設備是對系統發出各種控制信號的主令電器,在編寫控制程序時必須注意外部輸入設備使用的是常開還是常閉觸點,并以此為基礎進行程序編制。否則易出現控制錯誤。
在PLC內部存儲器中有于輸入狀態存儲的輸入繼電器區,各輸入設備(開關、按鈕、行程開關或傳感器信號)的狀態經由輸入接口電路存儲在該區域內,每個輸入繼電器可存儲一個輸入設備狀態。PLC中使用的"繼電器"并非實體繼電器,而是"軟繼電器",可提供無數個常開、常閉觸點用于編程。每個"軟繼電器"僅對應PLC存儲單元中的一位(bit),該位狀態為"1",表示該"軟繼電器線圈"通電,則程序中所有該繼電器的觸點都動作。輸入繼電器作為PLC接收外部主令信號的器件,通過接線與外部輸入設備相,其"線圈"狀態只能由外部輸入信號驅動。輸入信號的采集工作示意圖如圖1。