可編程序控制器邏輯應(yīng)用案例 戴一平 案例81

案例八邏輯控制系統(tǒng)設(shè)計(一)1控制系統(tǒng)的設(shè)計步驟和PLC選型4設(shè)計實例3系統(tǒng)軟件設(shè)計方案2系統(tǒng)硬件設(shè)計方案主要內(nèi)容1控制系統(tǒng)的設(shè)計步驟和PLC選型1．分析被控對象，明確控制要求2．制定電氣控制方案3．確定輸入/輸出設(shè)備及信號特點4．選擇可編程控制器5．分配輸入/輸出點地址6．設(shè)計電氣線路7．設(shè)計控制程序8．調(diào)試9．技術(shù)文件整理

1.1控制系統(tǒng)的設(shè)計步驟模擬調(diào)試YN電氣線路設(shè)計電氣線路安裝控制程序設(shè)計調(diào)試正常程序修改YN聯(lián)機調(diào)試符合要求試運行運行正常技術(shù)文件整理移交線路檢查/程序修改NY分析被控對象、明確控制要求確定輸入/輸出設(shè)備及信號特點選擇PLC機型及擴展設(shè)備輸入/輸出點地址分配制定電氣控制方案1.2可編程控制器的選擇根本原那么：根本性能售后效勞先進性性能價格比高滿足控制要求整體選擇：特殊功能通信連網(wǎng)具體選擇：6〕通信功能〔1〕根本單元的選擇1〕響應(yīng)速度2〕存儲容量3〕擴展能力4〕結(jié)構(gòu)形式5〕特殊功能〔2〕指令系統(tǒng)的選擇l〕總指令數(shù)2〕指令種類3〕表達方式4〕編程工具〔3〕I/O模塊的選擇1〕開關(guān)量輸入模塊2〕開關(guān)量輸出模塊3〕模擬量輸入模塊4〕模擬量輸出模塊5〕通信模塊6〕功能模塊〔4〕其他選擇1〕性價比2〕系列產(chǎn)品3〕售后效勞2系統(tǒng)硬件設(shè)計方案系統(tǒng)硬件設(shè)計依據(jù)I/O點數(shù)和種類控制功能設(shè)備狀況工藝要求2.1系統(tǒng)硬件設(shè)計總體方案

PLC被控對象單臺控制

PLC被控對象2被控對象1被控對象3多臺控制(1)PLC控制系統(tǒng)類型1〕集中控制系統(tǒng)PLC被控對象4通信單元I/OA被控對象1被控對象2被控對象3I/OBI/OC遠程控制

2〕分布式控制系統(tǒng)PLC2被控對象2被控對象1被控對象3PLC1PLC3上位機通信方式1PLC2被控對象2被控對象1被控對象3PLC1PLC3上位機通信方式2(2)系統(tǒng)的運行方式自動運行方式半自動運行方式單步運行方式手動運行方式

〔3〕系統(tǒng)的停止方式正常停止暫時停止緊急停止2.2系統(tǒng)硬件設(shè)計文件(1)系統(tǒng)硬件原理結(jié)構(gòu)圖電源單元CPU單元DeviceNet主單元I/O單元PT觸摸屏T分支DeviceNet從單元1DeviceNet通訊單元DeviceNet從單元2DeviceNet從單元3遠程I/O單元PLC2PLC3PLC4(2)模塊統(tǒng)計表〔3〕I/O地址分配表輸

入輸

出元件名稱、代號輸入點元件名稱、代號輸出點自動/調(diào)整控制開關(guān)SA100010夾緊油缸推動電磁鐵YC101000一次/多次循環(huán)控制開關(guān)SA200011夾緊油缸拉動電磁鐵YC201001主軸調(diào)整轉(zhuǎn)換開關(guān)SA300102刀架縱向動作電磁鐵YC301002夾具調(diào)整轉(zhuǎn)換開關(guān)SA400103刀架橫向動作電磁鐵YC401003機械手調(diào)整轉(zhuǎn)換開關(guān)SA500104機械手電磁鐵YC501004橫刀架調(diào)整轉(zhuǎn)換開關(guān)SA600007主軸交流接觸器KM201005縱刀架調(diào)整轉(zhuǎn)換開關(guān)SA700008循環(huán)啟動按鈕SB400009急返停止按鈕SB300000刀架縱進SQ100001刀架橫進SQ200002刀架橫退SQ300003機械手返回SQ400004機械手送料SQ500005刀架縱退SQ600006〔4〕I/O接線圖2.3PLC輸入/輸出電路設(shè)計〔1〕根據(jù)輸入信號類型合理選擇輸入模塊開關(guān)元件的接線

00000000010000200003PLC

COM2.3.1PLC輸入電路設(shè)計〔2〕輸入元件的接線方式模擬量輸入的接線電壓輸入電流輸入CH1V+V-I+C0MPGV+V-I+C0MCH4CQM1-AD041編碼器輸入的接線具有相同性能和功能的輸入觸點可串聯(lián)或并聯(lián)后再輸入PLC。與系統(tǒng)控制局部關(guān)系不大的輸入信號可放在PLC之外。利用系統(tǒng)不同的工作方式。利用軟件。用矩陣輸入的方法。〔3〕減少輸入點的方法用矩陣輸入的方法擴展輸入點用矩陣輸入擴展輸入端COM…0000000001000020000300004000050000600007SB3SB0SB2SB14SB15SB100000000040000300007┇0000000006200020000000007200030000300006200142001520000000000000520001解碼用梯型圖2.3.2PLC輸出電路的設(shè)計

晶閘管輸出：交流負載

開通與關(guān)斷時間約為1ms和10ms2〕模擬量信號：〔1〕根據(jù)負載類型確定輸出方法1〕開關(guān)量信號：繼電器輸出：交流負載或直流負載

開通與關(guān)斷延遲時間約為10ms晶體管輸出：直流負載

開通與關(guān)斷時間均小于1ms適宜的D/A模塊〔2〕輸出負載接線方式01000010010100201003COM交流電源L1L3L2L4PLCNL01000010010100201003COM直流電源L1L3L2L4PLC+—直流負載（NPN晶體管輸出）交流負載2〕在同一公共端所有輸出點的數(shù)量，必須確保同時接通輸出負載的電流之和小于公共端所允許通過的電流值?！?〕選擇輸出電流電壓1〕輸出模塊的額定輸出電流、電壓必須大于負載所需求的電流和電壓。如果負載實際電流較大，輸出模塊無法直接驅(qū)動，可以加中間驅(qū)動環(huán)節(jié)?！?〕輸出電路的保護1〕在輸出負載回路中加裝熔斷器，進行短路保護。2〕直流電感性負載，在電感性負載兩端并聯(lián)續(xù)流二極管。3〕交流電感性負載，應(yīng)在其兩端并聯(lián)阻容吸收回路。4〕實際使用中常將所有的開關(guān)量輸出都通過中間繼電器驅(qū)動負載，以保證PLC輸出模塊的平安。〔5〕減少輸出點的方法〔4〕某些相對獨立的受控設(shè)備也可用普通繼電器直接控制?！?〕矩陣輸出〔2〕并聯(lián)輸出〔6〕留有余量〔1〕分組輸出LKM11KM21KM12KM22KM13KM23KM14KM24PLC01000010010100201003COM21N分組輸出例子2.4系統(tǒng)供電及接地設(shè)計2.4.1系統(tǒng)供電設(shè)計〔2〕電源模塊的選擇電源模塊的輸入電壓電源模塊的輸出功率擴展單元中的電源模塊電源模塊接線〔1〕供電系統(tǒng)的保護措施隔離變壓器交流穩(wěn)壓器UPS電源晶體管開關(guān)電源〔3〕供電系統(tǒng)的設(shè)計2.4.2接地設(shè)計

接地電阻一般應(yīng)小于4Ω要保證足夠的機械強度要采取防腐蝕措施，進行防腐處理單獨設(shè)計接地〔1〕接地的要求〔2〕接地的處理方法PLC其它機器PLC其它機器PLC其它機器√√×3.1軟件設(shè)計概述

緊密結(jié)合生產(chǎn)工藝熟悉控制系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)具備計算機和自動化方面的知識

3軟件系統(tǒng)設(shè)計方案

3.2軟件設(shè)計的內(nèi)容