PLC控制系統(tǒng)設(shè)計注意事項該帖被瀏覽了76次 | 回復(fù)了1次在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備中,有大量的數(shù)字量及模擬的控制裝置,例如電機(jī)的啟停,電磁閥的開閉,產(chǎn)量的計數(shù),溫度、壓力、流量的設(shè)定與控制等,均采用可編程序控制器(PLC)。本文闡述PLC控制系統(tǒng)設(shè)計的一些注意事項。
一、選型 1、系統(tǒng)規(guī)模 首先應(yīng)確定是用PLC單機(jī)還是用PLC形成網(wǎng)絡(luò),由此計算出PLC輸入、輸出點數(shù),并且要留有一定余量(10%)。 2、確定負(fù)載類型 根據(jù)PLC輸出端所帶的負(fù)載是直流還是交流型,是大電流還是小電流,以及PLC輸出點動作的頻率和負(fù)載的性質(zhì)(電感性、電阻性)等,確定PLC輸出端的類型是采用繼電器輸出還是晶體管輸出,或晶閘管輸出。 3、存儲容量與速度 一般存儲容量越大、速度趕快的PLC價格就越高,應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)的大小合理先用PLC產(chǎn)品。 4、編程器的選購 PLC編程可采用三種方式: 手持編程器、圖形編程器(梯形圖)用PC機(jī)加PLC軟件包編程效率最高,目前大多使用廠商提供的軟件開發(fā)平臺。因此,應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)的大小與難易開發(fā)周期的長短以資金的情況合選購PLC產(chǎn)品。 二、電源部分 PLC可*工作是追求的目標(biāo)之一。電源干擾主要是通過供電線路的阻抗耦合產(chǎn)生的,是干擾進(jìn)入PLC的主要途徑之一。若有條件,可對PLC采用單獨供電,以避免其他設(shè)備啟停對PLC干擾。在干擾較強(qiáng)或?qū)?性要求很高的場合,可在PLC的交流電源輸入端加接帶屏蔽的隔離變壓器和低通濾波器。隔離變壓器可以抵制從電源線竄入的外來干擾,低能濾波器可以吸收掉電源中的大部分“毛刺”干擾。動力部分、控制部分、PLC與I/O電源應(yīng)分別配線,隔離變壓器與PLC、I/O電源之間采用雙絞線連接。系統(tǒng)的動力線應(yīng)有足夠截面,以降低線路壓降。 三、輸入回路的設(shè)計 1、PLC上DC24V電源使用PLC產(chǎn)品的DC24V電源,容量小,用其帶時要注意容量,作好防短路措施。 2、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的DC24V電源容量不夠時,要從外部提供DC24V電源。注意:該電源的“-”端不要與PL的DC24V的“-”端及“COM”端相連,否則會影響PLC的運行。 3、輸入的靈敏度 PLC的端電壓和電流均有規(guī)定,當(dāng)輸入回路串有二極管或電阻(不能完全啟動),或者有并聯(lián)電阻或有漏電電流時,(不能完全切斷),就會有誤碼動作,靈敏度下降,對此應(yīng)措施。另一方面,當(dāng)輸入器件的輸入電流大于PLC的最大輸入電流時,也會引起誤碼動作,應(yīng)采用弱電流輸入器件,選用輸入為共漏型的PLC。 四、輸出回路的設(shè)計 1、各種輸出方式的比較 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(fù)載,且電壓也可不同,帶負(fù)載電流可達(dá)2A/點;缺點是不適用于高頻動作的負(fù)載。晶閘管輸出;帶負(fù)載能力為0.2A/點,只能帶交流負(fù)載,可適應(yīng)高頻動作,響應(yīng)時間為1ms。晶體管輸出:適應(yīng)于高頻動作,響應(yīng)時間短,一般為0.2ms左右,但只能帶DC0.5A/點,每4點不得大于0.8A。 當(dāng)系統(tǒng)輸出頻率為每分鐘6次以下時,應(yīng)首選繼電器輸出,因其電路設(shè)計簡單,抗干擾和帶負(fù)載能力強(qiáng)。 2、抗干擾與外部互鎖 若PLC輸出帶感性負(fù)載,負(fù)載斷電時會對PLC的輸出造成浪涌電流的沖擊。為此,對直流感性負(fù)載并接續(xù)流二極管,對交流感性負(fù)載并接浪涌吸收電路,可有效保護(hù)PLC。 3、PLC外部驅(qū)動電路 對于PLC輸出不能直接帶動負(fù)載的情況,必須在外部采用驅(qū)動電路,還應(yīng)采用保護(hù)電路利浪涌吸收電路,且每路有顯示二極管(LED)指示。印制板應(yīng)做成插拔式,以方便維修。 五、安裝與布線 1、安裝位置 PLC不能與高壓電器安裝在同一個開關(guān)柜內(nèi)。與PLC裝在同一個開關(guān)柜內(nèi)的電感性元件,如繼電器,接觸器的線圈應(yīng)并聯(lián)RC消弧電路或續(xù)流二極管。PLC應(yīng)遠(yuǎn)離強(qiáng)干擾源,如大功率晶閘管裝置、高頻焊機(jī)和大型動力設(shè)備等。 2、信號線與功率線應(yīng)分開布線不同類型線應(yīng)分別裝入不同管槽,信號應(yīng)盡量*近地線或接地的金屬導(dǎo)體。當(dāng)信號線長度超過300M時,應(yīng)采用中間繼電器轉(zhuǎn)接信號或使用PLC遠(yuǎn)程I/O模塊。 3、信號傳輸 通常,當(dāng)模擬輸入輸出信號距PLC較遠(yuǎn)時,應(yīng)采用4-20ma或0-10ma的電流傳輸方式,而不是電壓傳送方式。傳送模擬信號的屏蔽層為一端接地。為了泄放高頻干擾,數(shù)字信號線的屏蔽層應(yīng)并聯(lián)電位均衡線,并將屏蔽層兩端接地。 六、擴(kuò)展模塊的選用 80點以內(nèi)的系統(tǒng),一般不需要擴(kuò)展,當(dāng)系統(tǒng)較大時就要擴(kuò)展。當(dāng)擴(kuò)展不能滿足要求時,可采用網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。擴(kuò)展模塊種類很多,如單輸入模、單輸出模塊、輸入輸出模塊、溫度模塊、高速輸入模塊等。 七、PLC的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計 用PLC進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)設(shè)計難度比PLC單機(jī)控制大得多。首先應(yīng)先用自己較熟悉的機(jī)型,對其基本指令和功能指令有較深入的了解,并且指令的執(zhí)行速度和用戶程序存儲容量也應(yīng)仔細(xì)了解。否則,不能適應(yīng)實時要求,造成崩潰。另外,還要考慮通信接口、通信協(xié)議、數(shù)據(jù)傳送速度等 。最后,還要向商家尋求網(wǎng)設(shè)計和軟件技術(shù)支持及詳細(xì)技術(shù)資料。 八、軟件編制 在編制軟件前,應(yīng)首先熟悉所先用的PLC產(chǎn)品軟件說明書。若用圖形編程器或軟件包,則可直接編程,若用手持編程器編程,應(yīng)先畫出梯形圖后再編程。編程結(jié)束后先空調(diào)程序,待各個動作正常后,再在設(shè)備上調(diào)試。 |
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