第8章 可編程序控制器系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用

1、u了解可編程序控制器系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般原則了解可編程序控制器系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般原則 與步驟與步驟 u熟悉可編程序控制器系統(tǒng)設(shè)計(jì)的硬件配置熟悉可編程序控制器系統(tǒng)設(shè)計(jì)的硬件配置 及軟件設(shè)計(jì)及軟件設(shè)計(jì) u掌握掌握軟、硬件設(shè)計(jì)的基本環(huán)節(jié)及設(shè)計(jì)技巧軟、硬件設(shè)計(jì)的基本環(huán)節(jié)及設(shè)計(jì)技巧 學(xué)習(xí)目標(biāo)：學(xué)習(xí)目標(biāo)： 教學(xué)內(nèi)容：教學(xué)內(nèi)容： 8.1 PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 8.2 PLC控制系統(tǒng)硬件配置控制系統(tǒng)硬件配置 8.3 PLC控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 8.4 PLC應(yīng)用程序的典型環(huán)節(jié)及設(shè)計(jì)技巧應(yīng)用程序的典型環(huán)節(jié)及設(shè)計(jì)技巧 8.5 PLC在工業(yè)控制中的應(yīng)用在工業(yè)控制中的應(yīng)用 8.6 提高提高PLC控制系統(tǒng)可

2、靠性的措施控制系統(tǒng)可靠性的措施 u編程控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵循以下原則：編程控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵循以下原則： 最大限度的滿足被控對(duì)象的要求；最大限度的滿足被控對(duì)象的要求； 在滿足控制要求的前提下，力求使控制系統(tǒng)簡(jiǎn)在滿足控制要求的前提下，力求使控制系統(tǒng)簡(jiǎn) 單、經(jīng)濟(jì)、適用及維護(hù)方便；單、經(jīng)濟(jì)、適用及維護(hù)方便； 保證系統(tǒng)的安全可靠；保證系統(tǒng)的安全可靠； 考慮生產(chǎn)發(fā)展和工藝改進(jìn)的要求，在選型時(shí)應(yīng)考慮生產(chǎn)發(fā)展和工藝改進(jìn)的要求，在選型時(shí)應(yīng) 留有適當(dāng)?shù)挠嗔俊Ａ粲羞m當(dāng)?shù)挠嗔俊?uPLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容有：控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容有： 分析控制對(duì)象，明確設(shè)計(jì)任務(wù)和要求；分析控制對(duì)象，明確設(shè)計(jì)任務(wù)和要求； 選定選定

3、PLC的型號(hào)，對(duì)控制系統(tǒng)的硬件進(jìn)行配置；的型號(hào)，對(duì)控制系統(tǒng)的硬件進(jìn)行配置； 保證系統(tǒng)的安全可靠；保證系統(tǒng)的安全可靠； 選擇所需的輸入選擇所需的輸入/輸出模塊，編制輸出模塊，編制PLC的輸入的輸入/輸輸 出分配表和輸入出分配表和輸入/輸出端子接線圖輸出端子接線圖; 根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求編寫程序規(guī)格要求說(shuō)明書，根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求編寫程序規(guī)格要求說(shuō)明書， 再用相應(yīng)的編程語(yǔ)言進(jìn)行程序設(shè)計(jì)；再用相應(yīng)的編程語(yǔ)言進(jìn)行程序設(shè)計(jì)； 設(shè)計(jì)操作臺(tái)、電氣柜、選擇所需的電器元件；設(shè)計(jì)操作臺(tái)、電氣柜、選擇所需的電器元件； 編寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書和操作使用說(shuō)明書。編寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書和操作使用說(shuō)明書。 uPLC的結(jié)構(gòu)和工作方式與一般微機(jī)和繼電

4、器相比的結(jié)構(gòu)和工作方式與一般微機(jī)和繼電器相比 各有特點(diǎn)，其具體設(shè)計(jì)步驟如下：各有特點(diǎn)，其具體設(shè)計(jì)步驟如下： 詳細(xì)了解被控對(duì)象的生產(chǎn)工藝過(guò)程，分析控制要詳細(xì)了解被控對(duì)象的生產(chǎn)工藝過(guò)程，分析控制要 求。求。 根據(jù)控制要求確定所需的用戶輸入根據(jù)控制要求確定所需的用戶輸入/輸出設(shè)備。輸出設(shè)備。 選擇選擇PLC類型。類型。 分配分配PLC的的I/O點(diǎn)，設(shè)計(jì)點(diǎn)，設(shè)計(jì)I/O連接圖。連接圖。 PLC軟件設(shè)計(jì)，同時(shí)可進(jìn)行控制臺(tái)的設(shè)計(jì)和現(xiàn)場(chǎng)軟件設(shè)計(jì)，同時(shí)可進(jìn)行控制臺(tái)的設(shè)計(jì)和現(xiàn)場(chǎng) 施工。施工。 系統(tǒng)調(diào)試，固化程序，交付使用。系統(tǒng)調(diào)試，固化程序，交付使用。 u硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要包括硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要包括PLCPLC及外圍

5、線路的設(shè)計(jì)、及外圍線路的設(shè)計(jì)、 電氣線路的設(shè)計(jì)和抗干擾措施的設(shè)計(jì)等內(nèi)容。電氣線路的設(shè)計(jì)和抗干擾措施的設(shè)計(jì)等內(nèi)容。 u隨著隨著PLCPLC功能的不斷提高和完善，功能的不斷提高和完善，PLCPLC幾乎可以完幾乎可以完 成工業(yè)控制領(lǐng)域的所有任務(wù)。但成工業(yè)控制領(lǐng)域的所有任務(wù)。但PLCPLC還是有它最還是有它最 適合的應(yīng)用場(chǎng)合，所以在接到一個(gè)控制任務(wù)后，適合的應(yīng)用場(chǎng)合，所以在接到一個(gè)控制任務(wù)后， 要分析被控對(duì)象的控制過(guò)程和要求，看看用什么要分析被控對(duì)象的控制過(guò)程和要求，看看用什么 控制裝備控制裝備（PLCPLC、單片機(jī)、單片機(jī)、DCSDCS或或IPCIPC）來(lái)完成該來(lái)完成該 任務(wù)最合適。任務(wù)最合適。 u

6、當(dāng)確定由當(dāng)確定由PLCPLC來(lái)完成控制后，設(shè)計(jì)者接下來(lái)要解來(lái)完成控制后，設(shè)計(jì)者接下來(lái)要解 決兩個(gè)主要問題：決兩個(gè)主要問題： PLC容量的選擇：首先要對(duì)控制任務(wù)進(jìn)行詳細(xì)的容量的選擇：首先要對(duì)控制任務(wù)進(jìn)行詳細(xì)的 分析，把所有的分析，把所有的I/O點(diǎn)找出來(lái)，包括開關(guān)量點(diǎn)找出來(lái)，包括開關(guān)量I/O和和 模擬量模擬量I/O以及這些以及這些I/O點(diǎn)的性質(zhì)。點(diǎn)的性質(zhì)。 PLC機(jī)型的選擇：由于生產(chǎn)機(jī)型的選擇：由于生產(chǎn)PLC的廠家眾多，實(shí)的廠家眾多，實(shí) 現(xiàn)的功能雖基本相同，但性能、價(jià)格和編程語(yǔ)言現(xiàn)的功能雖基本相同，但性能、價(jià)格和編程語(yǔ)言 卻有較大差別，一般應(yīng)從功能方面、價(jià)格方面和卻有較大差別，一般應(yīng)從功能方面、價(jià)

7、格方面和 售后服務(wù)等幾個(gè)方面考慮。售后服務(wù)等幾個(gè)方面考慮。 u輸入輸出信號(hào)在輸入輸出信號(hào)在PLCPLC接線端子上的地址分配是接線端子上的地址分配是 進(jìn)行進(jìn)行PLCPLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。對(duì)軟件設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。對(duì)軟件設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)， I/OI/O地址分配以后才可進(jìn)行編程；對(duì)控制柜及地址分配以后才可進(jìn)行編程；對(duì)控制柜及 PLCPLC的外圍接線來(lái)說(shuō)，只有的外圍接線來(lái)說(shuō)，只有I/OI/O地址確定以后，地址確定以后， 才可以繪制電氣接線圖、裝配圖，讓裝配人員才可以繪制電氣接線圖、裝配圖，讓裝配人員 根據(jù)線路圖和安裝圖安裝控制柜。根據(jù)線路圖和安裝圖安裝控制柜。 u在進(jìn)行在進(jìn)行I/O地址分配時(shí)最好

8、把地址分配時(shí)最好把I/O點(diǎn)的名稱、代碼點(diǎn)的名稱、代碼 和地址以表格的形式列寫出來(lái)。和地址以表格的形式列寫出來(lái)。 u對(duì)于過(guò)程控制，掃描周期和響應(yīng)時(shí)間必須認(rèn)真對(duì)于過(guò)程控制，掃描周期和響應(yīng)時(shí)間必須認(rèn)真 考慮?？紤]。PLCPLC順序掃描的工作方式，使它不能可靠順序掃描的工作方式，使它不能可靠 地接收持續(xù)時(shí)間小于掃描周期的輸入信號(hào)。地接收持續(xù)時(shí)間小于掃描周期的輸入信號(hào)。 u選定選定PLCPLC及其擴(kuò)展模塊及其擴(kuò)展模塊（如需要的話如需要的話）和分配完和分配完 I/OI/O地址后，硬件設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容就是完成電氣地址后，硬件設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容就是完成電氣 控制系統(tǒng)原理圖的設(shè)計(jì)、電氣控制元器件的選控制系統(tǒng)原理圖的設(shè)

9、計(jì)、電氣控制元器件的選 擇和控制柜的設(shè)計(jì)。擇和控制柜的設(shè)計(jì)。 u在一些典型的控制環(huán)節(jié)和電路的基礎(chǔ)上，根據(jù)被在一些典型的控制環(huán)節(jié)和電路的基礎(chǔ)上，根據(jù)被 控制對(duì)象對(duì)控制系統(tǒng)的具體要求，憑經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行選控制對(duì)象對(duì)控制系統(tǒng)的具體要求，憑經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行選 擇、組合。有時(shí)為了得到一個(gè)滿意的設(shè)計(jì)結(jié)果，擇、組合。有時(shí)為了得到一個(gè)滿意的設(shè)計(jì)結(jié)果， 需要進(jìn)行多次反復(fù)地調(diào)試和修改，增加一些輔助需要進(jìn)行多次反復(fù)地調(diào)試和修改，增加一些輔助 觸點(diǎn)和中間編程元件。觸點(diǎn)和中間編程元件。 u經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法對(duì)于一些比較簡(jiǎn)單的控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法對(duì)于一些比較簡(jiǎn)單的控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 是比較奏效的，可以收到快速、簡(jiǎn)單的效果。但是比較奏效的，可以收

10、到快速、簡(jiǎn)單的效果。但 是，由于這種方法主要是依靠設(shè)計(jì)人員的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)是，由于這種方法主要是依靠設(shè)計(jì)人員的經(jīng)驗(yàn)進(jìn) 行設(shè)計(jì)，所以對(duì)設(shè)計(jì)人員的要求也比較高，特別行設(shè)計(jì)，所以對(duì)設(shè)計(jì)人員的要求也比較高，特別 是要求設(shè)計(jì)者有一定的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。是要求設(shè)計(jì)者有一定的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。 u工業(yè)電氣控制線路中，有不少都是通過(guò)繼電器等工業(yè)電氣控制線路中，有不少都是通過(guò)繼電器等 電器元件來(lái)實(shí)現(xiàn)，因此，用電器元件來(lái)實(shí)現(xiàn)，因此，用“0”0”和和“1”1”兩種取兩種取 值的邏輯代數(shù)設(shè)計(jì)電器控制線路是完全可以的，值的邏輯代數(shù)設(shè)計(jì)電器控制線路是完全可以的， 用邏輯設(shè)計(jì)法設(shè)計(jì)用邏輯設(shè)計(jì)法設(shè)計(jì)PLC應(yīng)用程序的一般步驟如下：應(yīng)用程序的一般步驟如

11、下： 列出執(zhí)行元件動(dòng)作節(jié)拍表；列出執(zhí)行元件動(dòng)作節(jié)拍表； 繪制電氣控制系統(tǒng)的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖；繪制電氣控制系統(tǒng)的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖； 進(jìn)行系統(tǒng)的邏輯設(shè)計(jì)；進(jìn)行系統(tǒng)的邏輯設(shè)計(jì)； 編寫程序；編寫程序； 對(duì)程序檢測(cè)、修改和完善。對(duì)程序檢測(cè)、修改和完善。 u順序功能圖法是首先根據(jù)系統(tǒng)的工藝流程設(shè)計(jì)順順序功能圖法是首先根據(jù)系統(tǒng)的工藝流程設(shè)計(jì)順 序功能圖，然后再依據(jù)順序功能圖設(shè)計(jì)順序控制序功能圖，然后再依據(jù)順序功能圖設(shè)計(jì)順序控制 程序。在順序功能圖中，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換時(shí)使前級(jí)步的程序。在順序功能圖中，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換時(shí)使前級(jí)步的 活動(dòng)結(jié)束而使后續(xù)步的活動(dòng)開始，步之間沒有重活動(dòng)結(jié)束而使后續(xù)步的活動(dòng)開始，步之間沒有重 疊。疊。 u順序控制繼

12、電器（順序控制繼電器（SCR）指令是基于順序功能圖）指令是基于順序功能圖 （SFC）的編程方式，專門用于編制順序控制程）的編程方式，專門用于編制順序控制程 序。使用它必須依據(jù)順序功能圖進(jìn)行編程。序。使用它必須依據(jù)順序功能圖進(jìn)行編程。 u復(fù)雜的控制程序一般都是由一些典型的基本環(huán)節(jié)復(fù)雜的控制程序一般都是由一些典型的基本環(huán)節(jié) 有機(jī)地組合而成的，因此，掌握這些基本環(huán)節(jié)尤有機(jī)地組合而成的，因此，掌握這些基本環(huán)節(jié)尤 為重要。它有助于程序設(shè)計(jì)水平的提高。為重要。它有助于程序設(shè)計(jì)水平的提高。 u幾個(gè)常用的典型環(huán)節(jié)：幾個(gè)常用的典型環(huán)節(jié)： 電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)與停止控制程序；電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)與停止控制程序； 具有點(diǎn)動(dòng)功能電動(dòng)

13、機(jī)起動(dòng)、停止控制程序；具有點(diǎn)動(dòng)功能電動(dòng)機(jī)起動(dòng)、停止控制程序； 電動(dòng)機(jī)的正、反轉(zhuǎn)控制程序；電動(dòng)機(jī)的正、反轉(zhuǎn)控制程序； u幾個(gè)常用的典型環(huán)節(jié)幾個(gè)常用的典型環(huán)節(jié) ： 通電禁止輸出程序；通電禁止輸出程序； 閃爍電路；閃爍電路； 報(bào)警電路；報(bào)警電路； 高精度時(shí)鐘程序；高精度時(shí)鐘程序； 脈沖寬度可控制電路；脈沖寬度可控制電路； 分頻電路分頻電路 。 u在工藝要求改變后，常常要改變程序，有時(shí)會(huì)出在工藝要求改變后，常常要改變程序，有時(shí)會(huì)出 現(xiàn)現(xiàn)I/O點(diǎn)數(shù)不夠又不想增加點(diǎn)數(shù)不夠又不想增加PLC擴(kuò)展單元，此時(shí)擴(kuò)展單元，此時(shí) 可采用一些方法來(lái)減少輸入點(diǎn)和輸出點(diǎn)?？刹捎靡恍┓椒▉?lái)減少輸入點(diǎn)和輸出點(diǎn)。 u減少輸入點(diǎn)的方

14、法：減少輸入點(diǎn)的方法： 用二極管隔離的分組輸入法用二極管隔離的分組輸入法； 觸點(diǎn)合并式輸入方法觸點(diǎn)合并式輸入方法； 單按鈕起、?？刂瞥绦騿伟粹o起、?？刂瞥绦?。 u減少輸出點(diǎn)的方法：對(duì)于兩個(gè)通斷狀態(tài)完全相同減少輸出點(diǎn)的方法：對(duì)于兩個(gè)通斷狀態(tài)完全相同 的負(fù)載，可將它們并聯(lián)后共用一個(gè)的負(fù)載，可將它們并聯(lián)后共用一個(gè)PLC的輸出點(diǎn)的輸出點(diǎn) 。 兩個(gè)負(fù)載并聯(lián)共用一個(gè)輸出點(diǎn)，應(yīng)注意兩個(gè)輸出負(fù)載電流兩個(gè)負(fù)載并聯(lián)共用一個(gè)輸出點(diǎn)，應(yīng)注意兩個(gè)輸出負(fù)載電流 總和不能大于輸出端子的負(fù)載總和不能大于輸出端子的負(fù)載 能力。能力。 u現(xiàn)有四臺(tái)電動(dòng)機(jī)現(xiàn)有四臺(tái)電動(dòng)機(jī)M1、M2、M3、M4，要求四臺(tái)電，要求四臺(tái)電 動(dòng)機(jī)順序啟動(dòng)和順

15、序停車。順序啟動(dòng)的時(shí)間間隔動(dòng)機(jī)順序啟動(dòng)和順序停車。順序啟動(dòng)的時(shí)間間隔 為為30s，順序停車的時(shí)間間隔為，順序停車的時(shí)間間隔為10s。 u可選用可選用S7-200（CPU224）進(jìn)行控制。對(duì)電動(dòng)機(jī)）進(jìn)行控制。對(duì)電動(dòng)機(jī) 順序啟、停控制有很多種方法，可根據(jù)編程習(xí)慣順序啟、停控制有很多種方法，可根據(jù)編程習(xí)慣 選擇。本題給出兩種方法：選擇。本題給出兩種方法： 利用順序控制繼電器指令設(shè)計(jì)程序；利用順序控制繼電器指令設(shè)計(jì)程序； 利用移位寄存器指令設(shè)計(jì)程序。利用移位寄存器指令設(shè)計(jì)程序。 u現(xiàn)有四臺(tái)電動(dòng)機(jī)現(xiàn)有四臺(tái)電動(dòng)機(jī)M1、M2、M3、M4，要求四臺(tái)電，要求四臺(tái)電 動(dòng)機(jī)順序啟動(dòng)和順序停車。啟、停的順序均為動(dòng)機(jī)順

16、序啟動(dòng)和順序停車。啟、停的順序均為 M1M2M3M4。順序啟動(dòng)時(shí)的時(shí)間間隔為。順序啟動(dòng)時(shí)的時(shí)間間隔為 30s，順序停車的時(shí)間間隔為，順序停車的時(shí)間間隔為10s。 u輸入輸出分配表如表輸入輸出分配表如表8-5所示。所示。 uPLC的的I/O接線圖如圖接線圖如圖8-23所示。所示。 u四臺(tái)電動(dòng)機(jī)順序啟、停利用順序控制繼電器設(shè)計(jì)四臺(tái)電動(dòng)機(jī)順序啟、停利用順序控制繼電器設(shè)計(jì) 梯形圖，如圖梯形圖，如圖8-24所示。所示。 u表表8-5 輸入輸出分配表輸入輸出分配表 輸入信號(hào)輸入信號(hào) 停止按鈕停止按鈕SBSB1I0.0 啟動(dòng)按鈕啟動(dòng)按鈕SBSB2I0.1 輸出信號(hào)輸出信號(hào) 接觸器接觸器KMKM1Q0.0 接

17、觸器接觸器KMKM2Q0.1 接觸器接觸器KMKM3Q0.2 接觸器接觸器KMKM4Q0.3 u圖圖8-23 四臺(tái)電機(jī)順序啟、停四臺(tái)電機(jī)順序啟、停I/O接線圖接線圖 u四臺(tái)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)的順序?yàn)樗呐_(tái)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)的順序?yàn)镸1M2M3M4，停，停 止的順序?yàn)橹沟捻樞驗(yàn)镸4M3M2M1。順序啟動(dòng)時(shí)的時(shí)。順序啟動(dòng)時(shí)的時(shí) 間間隔為間間隔為30s，順序停止的時(shí)間間隔為，順序停止的時(shí)間間隔為10s。 u輸入輸出分配表如表輸入輸出分配表如表8-5所示。所示。 uPLC的的I/O接線圖如圖接線圖如圖8-23所示。所示。 u四臺(tái)電動(dòng)機(jī)順序啟、停利用移位寄存器指令設(shè)計(jì)四臺(tái)電動(dòng)機(jī)順序啟、停利用移位寄存器指令設(shè)計(jì) 梯形圖，如

18、圖梯形圖，如圖8-25所示。所示。 u現(xiàn)選用現(xiàn)選用S7-200（CPU222）進(jìn)行電動(dòng)機(jī)星形三角）進(jìn)行電動(dòng)機(jī)星形三角 形減壓起動(dòng)控制。輸入輸出分配表如表形減壓起動(dòng)控制。輸入輸出分配表如表8-6所示，所示， 控制接線圖如圖控制接線圖如圖8-26所示，梯形圖如圖所示，梯形圖如圖8-27所示。所示。 u圖圖8-26中，電動(dòng)機(jī)由接觸器中，電動(dòng)機(jī)由接觸器KM1、KM2、KM3控控 制，其中制，其中KM 3將電動(dòng)機(jī)定子繞組連接成星形， 將電動(dòng)機(jī)定子繞組連接成星形， KM2將電動(dòng)機(jī)定子繞組連接成三角形。將電動(dòng)機(jī)定子繞組連接成三角形。KM2與與 KM3不能同時(shí)吸合，否則將產(chǎn)生電源短路。在程不能同時(shí)吸合，否則將

19、產(chǎn)生電源短路。在程 序設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)充分考慮由星形向三角形切換序設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)充分考慮由星形向三角形切換 的時(shí)間，即由的時(shí)間，即由KM3完全斷開（包括滅弧時(shí)間）到完全斷開（包括滅弧時(shí)間）到 KM2接通這段時(shí)間應(yīng)鎖定住，以防電源短路。接通這段時(shí)間應(yīng)鎖定住，以防電源短路。 u表表8-6 輸入輸出分配表輸入輸出分配表 輸入信號(hào)輸入信號(hào) 停止按鈕停止按鈕SBSB1I0.0 啟動(dòng)按鈕啟動(dòng)按鈕SBSB2I0.1 輸出信號(hào)輸出信號(hào) 接觸器接觸器KMKM1Q0.1 接觸器接觸器KMKM2Q0.2 接觸器接觸器KMKM3Q0.3 u電動(dòng)機(jī)星形三角形減壓起動(dòng)控制電動(dòng)機(jī)星形三角形減壓起動(dòng)控制I/O接線圖接線圖 u用

20、用PLC實(shí)現(xiàn)對(duì)節(jié)日彩燈的控制，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、變幻實(shí)現(xiàn)對(duì)節(jié)日彩燈的控制，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、變幻 形式多樣、價(jià)格低。彩燈形式及變幻盡管花樣繁形式多樣、價(jià)格低。彩燈形式及變幻盡管花樣繁 多，但其負(fù)載不外乎三種：長(zhǎng)通類負(fù)載、變幻類多，但其負(fù)載不外乎三種：長(zhǎng)通類負(fù)載、變幻類 負(fù)載及流水類負(fù)載。負(fù)載及流水類負(fù)載。 u本例所選彩燈變幻花樣為逐次閃爍方式：程序開本例所選彩燈變幻花樣為逐次閃爍方式：程序開 始時(shí)，燈始時(shí)，燈1 1（Q0.0Q0.0）、燈）、燈2 2（Q0.1Q0.1）亮；一次循環(huán)）亮；一次循環(huán) 掃描且定時(shí)時(shí)間到后，燈掃描且定時(shí)時(shí)間到后，燈1 1（Q0.0Q0.0）滅，燈）滅，燈2 2 （Q0.1Q0.1）亮

21、、燈）亮、燈3 3（Q0.2Q0.2）亮；再次循環(huán)掃描且）亮；再次循環(huán)掃描且 定時(shí)時(shí)間到后，燈定時(shí)時(shí)間到后，燈2 2（Q0.1Q0.1）滅，燈）滅，燈3 3（Q0.2Q0.2）亮、）亮、 燈燈4 4（Q0.3Q0.3）亮）亮。其動(dòng)作時(shí)序表如下表。其動(dòng)作時(shí)序表如下表8-78-7所所 示，梯形圖如圖示，梯形圖如圖8-288-28所示。所示。 u控制要求控制要求 ： 接通啟動(dòng)按鈕后，信號(hào)燈開始工作，南北向紅燈、接通啟動(dòng)按鈕后，信號(hào)燈開始工作，南北向紅燈、 東西向綠燈同時(shí)亮；東西向綠燈同時(shí)亮； 東西向綠燈亮東西向綠燈亮30s30s后，閃爍后，閃爍3 3次（每次次（每次0.5s0.5s），接），接 著東

22、西向黃燈亮，著東西向黃燈亮，2s2s后東西向紅燈亮，后東西向紅燈亮，35s35s后東西后東西 向綠燈又亮向綠燈又亮，如此不斷循環(huán)，直至停止工作；，如此不斷循環(huán)，直至停止工作； 南北向紅燈亮南北向紅燈亮35s35s后，南北向綠燈亮，后，南北向綠燈亮，30s30s后南北后南北 向綠燈閃爍向綠燈閃爍3 3次（每次次（每次0.5s0.5s），接著南北向黃燈亮，），接著南北向黃燈亮， 2s2s后南北向紅燈又亮后南北向紅燈又亮，如此不斷循環(huán)，直至，如此不斷循環(huán)，直至 停止工作。停止工作。 u交通信號(hào)燈設(shè)置示意圖交通信號(hào)燈設(shè)置示意圖 u交通信號(hào)燈時(shí)序圖交通信號(hào)燈時(shí)序圖 u交通信號(hào)燈交通信號(hào)燈輸入輸出分配表輸

23、入輸出分配表 輸入信號(hào)輸入信號(hào) 停止按鈕停止按鈕SBSB1I0.1 啟動(dòng)按鈕啟動(dòng)按鈕SBSB2I0.2 輸出信號(hào)輸出信號(hào) 南北向紅燈南北向紅燈HLHL1、HLHL2Q0.0 南北向黃燈南北向黃燈HLHL3、HLHL4Q0.1 南北向綠燈南北向綠燈HLHL5、HLHL6Q0.2 東西向紅燈東西向紅燈HLHL7、HLHL8Q0.3 東西向黃燈東西向黃燈HLHL9、HLHL10Q0.4 東西向綠燈東西向綠燈HLHL11、HLHL12Q0.5 u交通信號(hào)燈交通信號(hào)燈I/OI/O接線圖接線圖 u整個(gè)蒸發(fā)工段控制系統(tǒng)的控制信號(hào)主要有開關(guān)量整個(gè)蒸發(fā)工段控制系統(tǒng)的控制信號(hào)主要有開關(guān)量 輸入信號(hào)（切斷閥、泵的狀

24、態(tài)反饋等）、開關(guān)量輸入信號(hào)（切斷閥、泵的狀態(tài)反饋等）、開關(guān)量 輸出信號(hào)（切斷閥、泵的控制等）、模擬量輸入輸出信號(hào)（切斷閥、泵的控制等）、模擬量輸入 信號(hào)（如溫度、壓力、液位等）、模擬量輸出信信號(hào)（如溫度、壓力、液位等）、模擬量輸出信 號(hào)（調(diào)節(jié)閥的控制等）。號(hào)（調(diào)節(jié)閥的控制等）。 u整個(gè)蒸發(fā)工段控制系統(tǒng)需要控制與檢測(cè)的變量有：整個(gè)蒸發(fā)工段控制系統(tǒng)需要控制與檢測(cè)的變量有： 6666個(gè)模擬量輸入（個(gè)模擬量輸入（AIAI）、）、2323個(gè)模擬量輸出（個(gè)模擬量輸出（AOAO）、）、 1010個(gè)數(shù)字量輸入（個(gè)數(shù)字量輸入（DIDI）和）和1919個(gè)數(shù)字量輸出（個(gè)數(shù)字量輸出（DODO）。）。 表表8-98-9

25、給出了部分測(cè)控點(diǎn)。給出了部分測(cè)控點(diǎn)。 u控制系統(tǒng)硬件配置圖控制系統(tǒng)硬件配置圖 u蒸發(fā)工段控制工程視圖蒸發(fā)工段控制工程視圖 uPLCPLC專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)，其顯著特點(diǎn)專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)，其顯著特點(diǎn) 之一就是高可靠性，為了提高之一就是高可靠性，為了提高PLCPLC的可靠性，的可靠性，PLCPLC 本身在軟、硬件上均采取了一系列抗干擾措施，本身在軟、硬件上均采取了一系列抗干擾措施， 在一般工廠內(nèi)使用完全可以可靠地工作，一般平在一般工廠內(nèi)使用完全可以可靠地工作，一般平 均無(wú)故障時(shí)間可達(dá)幾萬(wàn)小時(shí)。均無(wú)故障時(shí)間可達(dá)幾萬(wàn)小時(shí)。 u在過(guò)于惡劣的環(huán)境條件下，如強(qiáng)電磁干擾、超高在過(guò)于惡劣的環(huán)境條

26、件下，如強(qiáng)電磁干擾、超高 溫、超低溫、過(guò)欠電壓等情況，或安裝使用不當(dāng)溫、超低溫、過(guò)欠電壓等情況，或安裝使用不當(dāng) 等，都可能導(dǎo)致等，都可能導(dǎo)致PLCPLC內(nèi)部存儲(chǔ)信息的破壞，引起內(nèi)部存儲(chǔ)信息的破壞，引起 控制紊亂，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)使系統(tǒng)內(nèi)部的元器件損壞。控制紊亂，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)使系統(tǒng)內(nèi)部的元器件損壞。 為了提高為了提高PLCPLC控制系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，必須選擇控制系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，必須選擇 合理的抗干擾措施，使系統(tǒng)正常可靠的工作。合理的抗干擾措施，使系統(tǒng)正?？煽康墓ぷ?。 u要提高要提高PLCPLC控制系統(tǒng)可靠性，一方面要求控制系統(tǒng)可靠性，一方面要求PLC生產(chǎn)生產(chǎn) 廠家提高設(shè)備的抗干擾能力；另一方面，要求設(shè)

27、廠家提高設(shè)備的抗干擾能力；另一方面，要求設(shè) 計(jì)、安裝和使用維護(hù)中引起高度重視，多方配合計(jì)、安裝和使用維護(hù)中引起高度重視，多方配合 才能完善解決問題，有效地增強(qiáng)系統(tǒng)的抗干擾性才能完善解決問題，有效地增強(qiáng)系統(tǒng)的抗干擾性 能。因此在使用中應(yīng)注意以下問題：能。因此在使用中應(yīng)注意以下問題： 溫度：溫度：PLCPLC要求環(huán)境溫度在要求環(huán)境溫度在0 05555o oC C； 濕度：空氣的相對(duì)濕度應(yīng)在濕度：空氣的相對(duì)濕度應(yīng)在35%35%85%85%（無(wú)凝露）。（無(wú)凝露）。 震動(dòng)：應(yīng)使震動(dòng)：應(yīng)使PLCPLC遠(yuǎn)離強(qiáng)烈的震動(dòng)源。遠(yuǎn)離強(qiáng)烈的震動(dòng)源。 空氣：避免有腐蝕和易燃的氣體。空氣：避免有腐蝕和易燃的氣體。 電源：

28、電源：PLCPLC對(duì)于電源線的干擾具有一定的抵制能力。對(duì)于電源線的干擾具有一定的抵制能力。 u現(xiàn)場(chǎng)電磁干擾是現(xiàn)場(chǎng)電磁干擾是PLC控制系統(tǒng)中最常見也是最易控制系統(tǒng)中最常見也是最易 影響系統(tǒng)可靠性的因素，所謂治標(biāo)先治本，找出影響系統(tǒng)可靠性的因素，所謂治標(biāo)先治本，找出 問題所在，才能提出解決問題的辦法。因此必須問題所在，才能提出解決問題的辦法。因此必須 知道現(xiàn)場(chǎng)干擾的源頭。知道現(xiàn)場(chǎng)干擾的源頭。 u干擾源及分類：影響干擾源及分類：影響PLC控制系統(tǒng)的干擾源，大控制系統(tǒng)的干擾源，大 都產(chǎn)生在電流或電壓劇烈變化的部位，其原因是都產(chǎn)生在電流或電壓劇烈變化的部位，其原因是 電流改變產(chǎn)生磁場(chǎng)，對(duì)設(shè)備產(chǎn)生電磁輻射

29、；磁場(chǎng)電流改變產(chǎn)生磁場(chǎng)，對(duì)設(shè)備產(chǎn)生電磁輻射；磁場(chǎng) 改變產(chǎn)生電流，電磁高速產(chǎn)生電磁波。通常電磁改變產(chǎn)生電流，電磁高速產(chǎn)生電磁波。通常電磁 干擾按干擾模式不同，分為共模干擾和差模干擾。干擾按干擾模式不同，分為共模干擾和差模干擾。 u干擾來(lái)源及途徑：強(qiáng)電干擾；柜內(nèi)干擾；信號(hào)線干擾來(lái)源及途徑：強(qiáng)電干擾；柜內(nèi)干擾；信號(hào)線 引入的干擾；接地系統(tǒng)混亂時(shí)的干擾；引入的干擾；接地系統(tǒng)混亂時(shí)的干擾；PLC系統(tǒng)系統(tǒng) 內(nèi)部的干擾；變頻器干擾。內(nèi)部的干擾；變頻器干擾。 u抗干擾措施：合理處理電源，抑制電網(wǎng)引入干擾；抗干擾措施：合理處理電源，抑制電網(wǎng)引入干擾； 安裝與布線：動(dòng)力線、控制線以及安裝與布線：動(dòng)力線、控制線以及PLC