PLC故障查詢策略

1、本文列舉了PLC故障查找的方法，并列出常規(guī)輸入、輸出單元故障處理策略。     PLC有很強(qiáng)的自診斷能力，當(dāng)PLC自身故障或外圍設(shè)備故障，都可用PLC上具有的診斷指示功能的發(fā)光二極管的亮滅來(lái)診斷。    一、PLC故障查找流程圖    1、總體檢查    根據(jù)總體檢查流程圖找出故障點(diǎn)的大方向，逐漸細(xì)化，以找出具體故障，如圖1所示。圖1    2、電源故障檢查    電源燈不亮需對(duì)供電系統(tǒng)進(jìn)行檢查，檢查流程圖如圖2所示

2、。圖2    3、運(yùn)行故障檢查    電源正常，運(yùn)行指示燈不亮，說(shuō)明系統(tǒng)已因某種異常而終止了正常運(yùn)行，檢查流程圖如圖3所示。圖3    4、輸入輸出故障檢查    輸入輸出是PLC與外部設(shè)備進(jìn)行信息交流的通道，其是否正常工作，除了和輸入輸出單元有關(guān)外，還與聯(lián)接配線、接線端子、保險(xiǎn)管等元件狀態(tài)有關(guān)。檢查流程圖如圖4、圖5所示。圖4圖5    5、外部環(huán)境的檢查    影響PLC工作的環(huán)境因素主要有溫度、濕度、噪音與粉塵

3、，以及腐蝕性酸堿等。本文介紹了利用PC-Link網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)多層電梯的PLC控制。通過(guò)實(shí)際測(cè)試，電梯運(yùn)行穩(wěn)定可靠。利用通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)電梯的PLC控制，對(duì)于其他系統(tǒng)同樣具有借鑒作用。     由于PLC具有體積小、價(jià)格低、功能強(qiáng)、運(yùn)行穩(wěn)定可靠等特點(diǎn)，且集電控、電儀、電傳于一體，所以在工業(yè)控制的各個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。對(duì)于要求I/O點(diǎn)數(shù)較多，且控制點(diǎn)比較分散的控制系統(tǒng)，可以通過(guò)PLC網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)控制要求。本文介紹利用松下FP構(gòu)成PC-Link網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)六層電梯的PLC控制。    一、電梯控制系統(tǒng)    電梯主要由轎廂

4、系統(tǒng)、電力拖動(dòng)系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)等組成。電力拖動(dòng)系統(tǒng)通過(guò)曳引電機(jī)實(shí)現(xiàn)電梯轎廂的上下移動(dòng)。電氣控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)電梯的自動(dòng)運(yùn)行。    電梯控制要求如下：開(kāi)始時(shí)電梯處于任意一層。當(dāng)有外呼梯信號(hào)時(shí)，轎廂應(yīng)該響應(yīng)呼梯信號(hào)，到達(dá)該樓層時(shí)轎廂停止運(yùn)行，轎廂門打開(kāi)，無(wú)人操作時(shí)延時(shí)一定時(shí)間后自動(dòng)關(guān)門。當(dāng)有內(nèi)呼梯信號(hào)時(shí)，轎廂響應(yīng)該呼梯信號(hào)，到達(dá)該層時(shí)轎廂停止運(yùn)行，轎廂門打開(kāi)，無(wú)人操作時(shí)延時(shí)一定時(shí)間后自動(dòng)關(guān)門。電梯轎廂運(yùn)行過(guò)程中，轎廂上升（或下降）途中，任何反方向下降（或上升）的外呼信號(hào)均不響應(yīng)，但如果反向外呼梯信號(hào)前方無(wú)其他內(nèi)、外呼梯信號(hào)外呼梯響應(yīng)功能。電梯未平層即運(yùn)行時(shí)，開(kāi)門按鈕和關(guān)

5、門按鈕均不起作用。平層且電梯轎廂響應(yīng)停止后，按開(kāi)門按鈕轎廂門打開(kāi)，按關(guān)門按鈕轎廂門關(guān)閉。    六層電梯控制系統(tǒng)的硬件是由松下最新PLC產(chǎn)品FP（2臺(tái)）、三相異步電動(dòng)機(jī)、變頻器、旋轉(zhuǎn)編碼器、內(nèi)選信號(hào)控制器、轎廂內(nèi)部控制器、外呼裝置等組成。2臺(tái)PLC之間通過(guò)PC-Link網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，其控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。圖1 網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成及通信原理    二、PC-Link網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成及通信原理    PC-Link網(wǎng)絡(luò)是松下電工FP系列PLC網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)，為工業(yè)局域網(wǎng)，其網(wǎng)絡(luò)體結(jié)構(gòu)是3層結(jié)構(gòu)（如圖2），其中物理層和數(shù)

6、據(jù)鏈路層面向通信，應(yīng)用層面向用戶，向用戶提供服務(wù)。應(yīng)用層協(xié)議以其專用通信協(xié)議MEWTOCOL為基礎(chǔ)。圖2 PC-Link網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)    其通信原理是串行通信中的共享存儲(chǔ)器通信，它在網(wǎng)上的各站通信單元內(nèi)都劃出一塊存儲(chǔ)器，這些存儲(chǔ)器在各站均占據(jù)相同的地址編號(hào)空間。把這樣的存儲(chǔ)區(qū)都構(gòu)造成信箱。如果網(wǎng)上有n個(gè)站，則每個(gè)信箱都分為n格，其中1個(gè)格作為自己的發(fā)送信箱，其他（n-1）格作為（n-1）個(gè)接收分箱，與其他（n-1）個(gè)站一一對(duì)應(yīng)。如果PC-Link的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層提供的網(wǎng)絡(luò)通信能夠把每個(gè)站發(fā)送分箱的數(shù)據(jù)復(fù)制到其他（n-1）個(gè)站與其對(duì)應(yīng)的接收分箱中去，則每個(gè)站只要訪

7、問(wèn)自己的通信單元中的信箱就可以獲得全網(wǎng)的通信數(shù)據(jù)。顯然該信箱成為全網(wǎng)共享的存儲(chǔ)器。    通過(guò)使用鏈接繼電器和鏈接寄存器，能實(shí)現(xiàn)PLC之間的數(shù)據(jù)共享。在PC-Link網(wǎng)絡(luò)中，打開(kāi)網(wǎng)絡(luò)中一臺(tái)PLC上的鏈接繼電器，也就打開(kāi)了在同一網(wǎng)絡(luò)上其他PLC上相同的鏈接繼電器；如果一個(gè)PLC的鏈接寄存器的內(nèi)容被改變，那么，同一網(wǎng)絡(luò)上其他PLC上相同的寄存器的內(nèi)容也相應(yīng)被修改。    三、PC-Link的連接圖3 FP通信插卡1通道RS485端口布局    四、PC-Link的設(shè)置    為了

8、能夠?qū)崿F(xiàn)2個(gè)PLC之間正常通信，需進(jìn)行必要的參數(shù)設(shè)置。    1. 站號(hào)和通信模式的設(shè)定    站號(hào)設(shè)置一方面可以利用FP的站號(hào)設(shè)置開(kāi)關(guān)進(jìn)行設(shè)置，另一方面可以利用FPWIN GR編程工具使用系統(tǒng)寄存器設(shè)置。但首先站號(hào)設(shè)置開(kāi)關(guān)設(shè)定為0，以便系統(tǒng)寄存器為有效狀態(tài)。    當(dāng)利用FPWIN GR編程工具設(shè)置時(shí)，進(jìn)入FPWIN GR系統(tǒng)，打開(kāi)本站的PLC程序。點(diǎn)擊系統(tǒng)菜單“設(shè)置”的子菜單選項(xiàng)“PLC系統(tǒng)設(shè)置”，出現(xiàn)COM1口設(shè)置的對(duì)話框，對(duì)站號(hào)進(jìn)行設(shè)置，在通信類型欄目中選擇PC-Link，如果當(dāng)前這臺(tái)PLC設(shè)為1

9、號(hào)站，則另一臺(tái)設(shè)為2號(hào)站，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)站號(hào)不能重復(fù)。表1和表2為各站的設(shè)置情況。表1 FP1號(hào)單元設(shè)定表2 FP2號(hào)單元設(shè)定    2. 通信格式和波特率的設(shè)定    使用PC-Link，通信格式固定為：數(shù)據(jù)長(zhǎng)度8位，奇偶校驗(yàn)奇校驗(yàn)，停止位1位；波特率固定為：115200b/s。    3. 鏈接繼電器和鏈接寄存器的區(qū)域分配    為實(shí)現(xiàn)PLC之間的數(shù)據(jù)共享，使用了專用的內(nèi)部繼電器“鏈接繼電器（L）”和數(shù)據(jù)寄存器“鏈接寄存器（LD）”。當(dāng)使用鏈接繼電器時(shí)，如果一個(gè)PLC中的某個(gè)鏈

10、接繼電器為ON狀態(tài)，那么連接于網(wǎng)絡(luò)上的其他PLC相應(yīng)鏈接繼電器也為ON狀態(tài)。對(duì)于鏈接寄存器，如果一臺(tái)PLC的鏈接寄存器的內(nèi)容被重新寫(xiě)入，那么處于網(wǎng)絡(luò)中的其他PLC的鏈接寄存器的內(nèi)容也改變了。    在本PC-Link網(wǎng)絡(luò)中，鏈接繼電器的區(qū)域分配為：1號(hào)站的系統(tǒng)寄存器設(shè)定No.40為6，No.42為0，No.43為3，No.47為2；2號(hào)站的系統(tǒng)寄存器設(shè)定No.40為6，No.42為3，No.43為3，No.47為2。    在本控制系統(tǒng)中，由于站1和站2之間主要傳遞控制量，不需兩站之間的數(shù)據(jù)量的傳遞，因此也不需分配鏈接寄存器區(qū)域，即鏈

11、接寄存器采用默認(rèn)設(shè)置。    通過(guò)以上設(shè)置，將各站的控制程序分別下載到1號(hào)PLC和2號(hào)PLC中，然后將2臺(tái)PLC設(shè)置成運(yùn)行模式，則電梯在2臺(tái)PLC構(gòu)成的PC-Link網(wǎng)絡(luò)控制下自動(dòng)運(yùn)行。通過(guò)實(shí)際測(cè)試，電梯根據(jù)外呼和內(nèi)呼信號(hào)能夠正確響應(yīng)，運(yùn)行穩(wěn)定可靠。    電梯的PLC控制，證明通信網(wǎng)絡(luò)可以滿足要求I/O點(diǎn)數(shù)較多且控制點(diǎn)比較分散的系統(tǒng)的控制要求，且PC-Link的建立比較簡(jiǎn)單。通過(guò)本系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)可為其他系統(tǒng)的PLC控制提供借鑒作用。    參考文獻(xiàn)    1 常斗南.

12、可編程控制器M.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2002.    2 邱公偉.可編程控制器網(wǎng)絡(luò)通信及應(yīng)用M.北京:清華大學(xué)出版社,2001.    3 郭宗仁,吳亦鋒,郭永.可編程控制器網(wǎng)絡(luò)通信及應(yīng)用M.北京:人民郵電出版社,2001.本文介紹可編程控制器在工業(yè)控制領(lǐng)域的應(yīng)用以及PLC在應(yīng)用過(guò)程中，要保證正常運(yùn)行應(yīng)該注意的一系列問(wèn)題，并給出一些合理的建議。     一、簡(jiǎn)述    多年來(lái)，可編程控制器（以下簡(jiǎn)稱PLC）從其產(chǎn)生到現(xiàn)在，實(shí)現(xiàn)了接線邏輯到存儲(chǔ)邏輯的飛躍；其功能從弱到強(qiáng)，實(shí)現(xiàn)

13、了邏輯控制到數(shù)字控制的進(jìn)步；其應(yīng)用領(lǐng)域從小到大，實(shí)現(xiàn)了單體設(shè)備簡(jiǎn)單控制到勝任運(yùn)動(dòng)控制、過(guò)程控制及集散控制等各種任務(wù)的跨越。今天的PLC在處理模擬量、數(shù)字運(yùn)算、人機(jī)接口和網(wǎng)絡(luò)的各方面能力都已大幅提高，成為工業(yè)控制領(lǐng)域的主流控制設(shè)備，在各行各業(yè)發(fā)揮著越來(lái)越大的作用。    二、PLC的應(yīng)用領(lǐng)域    目前，PLC在國(guó)內(nèi)外已廣泛應(yīng)用于鋼鐵、石油、化工、電力、建材、機(jī)械制造、汽車、輕紡、交通運(yùn)輸、環(huán)保及文化娛樂(lè)等各個(gè)行業(yè)，使用情況主要分為如下幾類：    1開(kāi)關(guān)量邏輯控制    取代

14、傳統(tǒng)的繼電器電路，實(shí)現(xiàn)邏輯控制、順序控制，既可用于單臺(tái)設(shè)備的控制，也可用于多機(jī)群控及自動(dòng)化流水線。如注塑機(jī)、印刷機(jī)、訂書(shū)機(jī)械、組合機(jī)床、磨床、包裝生產(chǎn)線、電鍍流水線等。    2工業(yè)過(guò)程控制    在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中，存在一些如溫度、壓力、流量、液位和速度等連續(xù)變化的量（即模擬量），PLC采用相應(yīng)的A/D和D/A轉(zhuǎn)換模塊及各種各樣的控制算法程序來(lái)處理模擬量，完成閉環(huán)控制。PID調(diào)節(jié)是一般閉環(huán)控制系統(tǒng)中用得較多的一種調(diào)節(jié)方法。過(guò)程控制在冶金、化工、熱處理、鍋爐控制等場(chǎng)合有非常廣泛的應(yīng)用。    3運(yùn)動(dòng)控制&

15、#160;   PLC可以用于圓周運(yùn)動(dòng)或直線運(yùn)動(dòng)的控制。一般使用專用的運(yùn)動(dòng)控制模塊，如可驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)的單軸或多軸位置控制模塊，廣泛用于各種機(jī)械、機(jī)床、機(jī)器人、電梯等場(chǎng)合。    4數(shù)據(jù)處理    PLC具有數(shù)學(xué)運(yùn)算（含矩陣運(yùn)算、函數(shù)運(yùn)算、邏輯運(yùn)算）、數(shù)據(jù)傳送、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、排序、查表、位操作等功能，可以完成數(shù)據(jù)的采集、分析及處理。數(shù)據(jù)處理一般用于如造紙、冶金、食品工業(yè)中的一些大型控制系統(tǒng)。    5通信及聯(lián)網(wǎng)    PLC通信含PLC間的通信及PLC

16、與其它智能設(shè)備間的通信。隨著工廠自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，現(xiàn)在的PLC都具有通信接口，通信非常方便。    三、PLC的應(yīng)用特點(diǎn)    1可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)    高可靠性是電氣控制設(shè)備的關(guān)鍵性能。PLC由于采用現(xiàn)代大規(guī)模集成電路技術(shù)，采用嚴(yán)格的生產(chǎn)工藝制造，內(nèi)部電路采取了先進(jìn)的抗干擾技術(shù)，具有很高的可靠性。使用PLC構(gòu)成控制系統(tǒng)，和同等規(guī)模的繼電接觸器系統(tǒng)相比，電氣接線及開(kāi)關(guān)接點(diǎn)已減少到數(shù)百甚至數(shù)千分之一，故障也就大大降低。此外，PLC帶有硬件故障自我檢測(cè)功能，出現(xiàn)故障時(shí)可及時(shí)發(fā)出警報(bào)信息。在應(yīng)用軟件中，應(yīng)

17、用者還可以編入外圍器件的故障自診斷程序，使系統(tǒng)中除PLC以外的電路及設(shè)備也獲得故障自診斷保護(hù)。這樣，整個(gè)系統(tǒng)將極高的可靠性。    2配套齊全，功能完善，適用性強(qiáng)    PLC發(fā)展到今天，已經(jīng)形成了各種規(guī)模的系列化產(chǎn)品，可以用于各種規(guī)模的工業(yè)控制場(chǎng)合。除了邏輯處理功能以外，PLC大多具有完善的數(shù)據(jù)運(yùn)算能力，可用于各種數(shù)字控制領(lǐng)域。多種多樣的功能單元大量涌現(xiàn)，使PLC滲透到了位置控制、溫度控制、CNC等各種工業(yè)控制中。加上PLC通信能力的增強(qiáng)及人機(jī)界面技術(shù)的發(fā)展，使用PLC組成各種控制系統(tǒng)變得非常容易。   

18、; 3易學(xué)易用，深受工程技術(shù)人員歡迎    PLC是面向工礦企業(yè)的工控設(shè)備。它接口容易，編程語(yǔ)言易于為工程技術(shù)人員接受。梯形圖語(yǔ)言的圖形符號(hào)與表達(dá)方式和繼電器電路圖相當(dāng)接近，為不熟悉電子電路、不懂計(jì)算機(jī)原理和匯編語(yǔ)言的人從事工業(yè)控制打開(kāi)了方便之門。    4系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，工作量小，維護(hù)方便，容易改造    PLC用存儲(chǔ)邏輯代替接線邏輯，大大減少了控制設(shè)備外部的接線，使控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及建造的周期大為縮短，同時(shí)日常維護(hù)也變得容易起來(lái)，更重要的是使同一設(shè)備經(jīng)過(guò)改變程序而改變生產(chǎn)過(guò)程成為可能。這特別適合多品種、小批量

19、的生產(chǎn)場(chǎng)合。    四、PLC應(yīng)用中需要注意的問(wèn)題    PLC是一種用于工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化控制的設(shè)備，一般不需要采取什么措施，就可以直接在工業(yè)環(huán)境中使用。然而，盡管有如上所述的可靠性較高，抗干擾能力較強(qiáng)，但當(dāng)生產(chǎn)環(huán)境過(guò)于惡劣，電磁干擾特別強(qiáng)烈，或安裝使用不當(dāng)，就可能造成程序錯(cuò)誤或運(yùn)算錯(cuò)誤，從而產(chǎn)生誤輸入并引起誤輸出，這將會(huì)造成設(shè)備的失控和誤動(dòng)作，從而不能保證PLC的正常運(yùn)行，要提高PLC控制系統(tǒng)可靠性，一方面要求PLC生產(chǎn)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，多方配合才能完善解決問(wèn)題，有效地增強(qiáng)系統(tǒng)

20、的抗干擾性能。因此在使用中應(yīng)注意以下問(wèn)題：    1工作環(huán)境    (1) 溫度  PLC要求環(huán)境溫度在055oC，安裝時(shí)不能放在發(fā)熱量大的元件下面，四周通風(fēng)散熱的空間應(yīng)足夠大。    (2) 濕度  為了保證PLC的絕緣性能，空氣的相對(duì)濕度應(yīng)小于85%（無(wú)凝露）。    (3) 震動(dòng)  應(yīng)使PLC遠(yuǎn)離強(qiáng)烈的震動(dòng)源，防止振動(dòng)頻率為1055Hz的頻繁或連續(xù)振動(dòng)。當(dāng)使用環(huán)境不可避免震動(dòng)時(shí)，必須采取減震措施，如采用減震膠等。  &#

21、160; (4) 空氣  避免有腐蝕和易燃的氣體，例如氯化氫、硫化氫等。對(duì)于空氣中有較多粉塵或腐蝕性氣體的環(huán)境，可將PLC安裝在封閉性較好的控制室或控制柜中。    (5) 電源  PLC對(duì)于電源線帶來(lái)的干擾具有一定的抵制能力。在可靠性要求很高或電源干擾特別嚴(yán)重的環(huán)境中，可以安裝一臺(tái)帶屏蔽層的隔離變壓器，以減少設(shè)備與地之間的干擾。一般PLC都有直流24V輸出提供給輸入端，當(dāng)輸入端使用外接直流電源時(shí)，應(yīng)選用直流穩(wěn)壓電源。因?yàn)槠胀ǖ恼鳛V波電源，由于紋波的影響，容易使PLC接收到錯(cuò)誤信息。    2控制系統(tǒng)中干擾及其來(lái)

22、源    現(xiàn)場(chǎng)電磁干擾是PLC控制系統(tǒng)中最常見(jiàn)也是最易影響系統(tǒng)可靠性的因素之一，所謂治標(biāo)先治本，找出問(wèn)題所在，才能提出解決問(wèn)題的辦法。因此必須知道現(xiàn)場(chǎng)干擾的源頭。    (1) 干擾源及一般分類    影響PLC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。通常電磁干擾按干擾模式不同，分為共模干擾和差模干擾。共模干擾是信號(hào)對(duì)地的電位差，主要由電網(wǎng)串入、地電位差及空間電磁輻射在信號(hào)線上感應(yīng)的共態(tài)（同方向）電壓疊加所形

23、成。共模電壓通過(guò)不對(duì)稱電路可轉(zhuǎn)換成差模電壓，直接影響測(cè)控信號(hào)，造成元器件損壞（這就是一些系統(tǒng)I/O模件損壞率較高的主要原因），這種共模干擾可為直流，亦可為交流。差模干擾是指作用于信號(hào)兩極間的干擾電壓，主要由空間電磁場(chǎng)在信號(hào)間耦合感應(yīng)及由不平衡電路轉(zhuǎn)換共模干擾所形成的電壓，這種干擾疊加在信號(hào)上，直接影響測(cè)量與控制精度。    (2) PLC系統(tǒng)中干擾的主要來(lái)源及途徑    a. 強(qiáng)電干擾    PLC系統(tǒng)的正常供電電源均由電網(wǎng)供電。由于電網(wǎng)覆蓋范圍廣，它將受到所有空間電磁干擾而在線路上感應(yīng)電壓。尤其是電網(wǎng)內(nèi)

24、部的變化，刀開(kāi)關(guān)操作浪涌、大型電力設(shè)備起停、交直流傳動(dòng)裝置引起的諧波、電網(wǎng)短路暫態(tài)沖擊等，都通過(guò)輸電線路傳到電源原邊。    b. 柜內(nèi)干擾    控制柜內(nèi)的高壓電器，大的電感性負(fù)載，混亂的布線都容易對(duì)PLC造成一定程度的干擾。    c. 來(lái)自信號(hào)線引入的干擾    與PLC控制系統(tǒng)連接的各類信號(hào)傳輸線，除了傳輸有效的各類信息之外，總會(huì)有外部干擾信號(hào)侵入。此干擾主要有兩種途徑：一是通過(guò)變送器供電電源或共用信號(hào)儀表的供電電源串入的電網(wǎng)干擾，這往往被忽視；二是信號(hào)線受空間電磁輻

25、射感應(yīng)的干擾，即信號(hào)線上的外部感應(yīng)干擾，這是很嚴(yán)重的。由信號(hào)引入干擾會(huì)引起I/O信號(hào)工作異常和測(cè)量精度大大降低，嚴(yán)重時(shí)將引起元器件損傷。    d. 來(lái)自接地系統(tǒng)混亂時(shí)的干擾    接地是提高電子設(shè)備電磁兼容性（EMC）的有效手段之一。正確的接地，既能抑制電磁干擾的影響，又能抑制設(shè)備向外發(fā)出干擾；而錯(cuò)誤的接地，反而會(huì)引入嚴(yán)重的干擾信號(hào)，使PLC系統(tǒng)將無(wú)法正常工作。    e. 來(lái)自PLC系統(tǒng)內(nèi)部的干擾    主要由系統(tǒng)內(nèi)部元器件及電路間的相互電磁輻射產(chǎn)生，如邏輯電路相互輻射及

26、其對(duì)模擬電路的影響，模擬地與邏輯地的相互影響及元器件間的相互不匹配使用等。    f. 變頻器干擾    一是變頻器啟動(dòng)及運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生諧波對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生傳導(dǎo)干擾，引起電網(wǎng)電壓畸變，影響電網(wǎng)的供電質(zhì)量；二是變頻器的輸出會(huì)產(chǎn)生較強(qiáng)的電磁輻射干擾，影響周邊設(shè)備的正常工作。<P< span>    計(jì)算機(jī)與PLC集成控制系統(tǒng)的基本組成、功能、系統(tǒng)軟硬件設(shè)計(jì)與通信技術(shù)以及該系統(tǒng)在石化行業(yè)的應(yīng)用。     近年來(lái)，國(guó)際市場(chǎng)上石化產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈。與國(guó)外同類產(chǎn)品相比，我國(guó)的石化產(chǎn)品

27、無(wú)論在生產(chǎn)工藝上，還是產(chǎn)品質(zhì)量上，都存在著相當(dāng)大的差距。為改變我國(guó)石化產(chǎn)品發(fā)展嚴(yán)重滯后的局面，國(guó)內(nèi)石化行業(yè)的許多廠家已開(kāi)始向產(chǎn)品的多樣化、添加劑材料和配方的高科技化邁進(jìn)。我們應(yīng)有關(guān)廠家提出的技術(shù)要求，針對(duì)石化產(chǎn)品生產(chǎn)工藝復(fù)雜、添加劑配比要求嚴(yán)格、品種多樣、互換性差的特點(diǎn)，開(kāi)發(fā)研制了計(jì)算機(jī)與PLC集成控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)控制可靠、操作簡(jiǎn)便、開(kāi)放性強(qiáng)、性能價(jià)格比高，在國(guó)內(nèi)石化系統(tǒng)的數(shù)家企業(yè)推廣應(yīng)用后，受到好評(píng)。        1、系統(tǒng)組成    計(jì)算機(jī)與PLC集成控制系統(tǒng)由生產(chǎn)系統(tǒng)和非生產(chǎn)系統(tǒng)二部分組成(如圖1)

28、。生產(chǎn)系統(tǒng)主要由微型機(jī)、適配器、PLC、執(zhí)行機(jī)構(gòu)及現(xiàn)場(chǎng)儀表等部分組成。非生產(chǎn)系統(tǒng)主要由工藝流程模擬顯示屏、電視監(jiān)視設(shè)備、現(xiàn)場(chǎng)通話設(shè)備、質(zhì)量檢查系統(tǒng)、管理信息系統(tǒng)等部分組成。中央控制室負(fù)責(zé)處理來(lái)自生產(chǎn)系統(tǒng)和非生產(chǎn)系統(tǒng)的大量信息。通過(guò)計(jì)算機(jī)與PLC集成控制系統(tǒng)，將潤(rùn)滑油廠的各生產(chǎn)車間、附屬部門以及總廠廠部聯(lián)成了密不可分的整體，從而最大限度地利用了信息資源。圖1 計(jì)算機(jī)集成控制系統(tǒng)的組成    2、系統(tǒng)功能    為滿足用戶提出的技術(shù)要求和現(xiàn)場(chǎng)的工況，此控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)具有以下功能：    1.根據(jù)用戶提出的技術(shù)

29、要求，按照添加劑配方的比例精確地配制生產(chǎn)各種型號(hào)的石化產(chǎn)品，并且通過(guò)微型機(jī)和現(xiàn)場(chǎng)PLC控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化。    2.通過(guò)自行開(kāi)發(fā)的計(jì)算機(jī)軟件，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的動(dòng)態(tài)監(jiān)控。良好的人機(jī)界面、清晰的組態(tài)圖形，使得操作人員通過(guò)計(jì)算機(jī)屏幕，對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)的各種工況變化一目了然。    3.在現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)中，為提高整個(gè)控制系統(tǒng)的精確性，在攪拌器、電動(dòng)機(jī)、電動(dòng)閥、電磁閥等設(shè)備上均設(shè)計(jì)了局部反饋功能，這些相互獨(dú)立系統(tǒng)的局部反饋功能構(gòu)成了對(duì)總系統(tǒng)反饋控制的有力支持。    4.當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)壓力報(bào)警或油面報(bào)警時(shí)，一方面通過(guò)P

30、LC程序?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)停車，另一方面借助于語(yǔ)音卡，在控制間的操作人員可以立即聽(tīng)到報(bào)警信號(hào)，及時(shí)采取相應(yīng)措施。    5.考慮到生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)某些部位屬于高溫、有害氣體殘留處，技術(shù)人員不宜靠近，在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置了電視監(jiān)視設(shè)備，讓技術(shù)人員實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。為便于管理，還安裝了現(xiàn)場(chǎng)通話設(shè)備。    6.在中央控制室設(shè)置了1個(gè)大屏幕模擬顯示屏，在屏幕上不僅可以顯示總廠所有管道線路，而且能夠動(dòng)態(tài)顯示油的液位、流向，讓高層管理人員從宏觀上掌握全廠的生產(chǎn)狀況。    7.通過(guò)微機(jī)聯(lián)網(wǎng)，質(zhì)量檢查部門可以直接得到工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的信息，各管理部門之間也

31、可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信與數(shù)據(jù)共享。    3、硬件與軟件設(shè)計(jì)        3、1硬件設(shè)計(jì)    在本系統(tǒng)中，工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)控制是核心，而工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)控制主要由PLC系統(tǒng)完成，所以如何合理有效地使用PLC技術(shù)就成了設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。PLC的特點(diǎn)是控制可靠，編程簡(jiǎn)單，但程序內(nèi)存不大，不能進(jìn)行復(fù)雜的編程；而石化產(chǎn)品的特點(diǎn)是生產(chǎn)工藝復(fù)雜，產(chǎn)品型號(hào)繁多，往往1條生產(chǎn)線就能夠生產(chǎn)幾十種型號(hào)的產(chǎn)品。這就形成了一對(duì)矛盾。如果設(shè)計(jì)時(shí)采用常規(guī)的PLC控制系統(tǒng)，那么1條生產(chǎn)線就需要20幾臺(tái)PLC基本模塊和A/D轉(zhuǎn)換模

32、塊。投資巨大，而且按照現(xiàn)代控制理論，在1個(gè)控制系統(tǒng)中配置的控制模塊越多，控制越不可靠。為了減少投資和增強(qiáng)控制的可靠性，在PLC控制系統(tǒng)的硬件配置上進(jìn)行了多項(xiàng)創(chuàng)新。    以潤(rùn)滑油生產(chǎn)線為例，在潤(rùn)滑油生產(chǎn)車間，有攪拌溫度、添加劑溫度、輸油泵壓力、油罐的液面等共計(jì)32路模擬信號(hào)需要檢測(cè)。如果按常規(guī)設(shè)計(jì)，需要8塊FX-4AD模塊。為減少投資，設(shè)計(jì)了多路開(kāi)關(guān)切換電路，只用2塊FX-4AD模塊就完成了全部功能。圖2為FX-4AD模塊的多路開(kāi)關(guān)切換示意圖。圖2FX-4AD模塊的多路開(kāi)關(guān)切換示意圖    圖2中，F(xiàn)X-4AD模塊為12位4通道模擬量

33、輸入模塊，Y0、Y1、Y2、Y3為PLC的任意輸出觸點(diǎn)。FX-4AD模塊的多路開(kāi)關(guān)切換電路的設(shè)計(jì)實(shí)質(zhì)上是通過(guò)1個(gè)多路開(kāi)關(guān)控制FX-4AD模塊分別去完成攪拌溫度檢測(cè)、添加劑溫度檢測(cè)、輸油泵壓力檢測(cè)及油罐液面檢測(cè)4項(xiàng)功能，其中多路開(kāi)關(guān)的4個(gè)轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)接PLC的輸出觸點(diǎn)，由PLC編程控制。這個(gè)多路開(kāi)關(guān)切換電路簡(jiǎn)單實(shí)用，而且節(jié)省了大量投資，實(shí)踐證明，該電路在控制精度上完全滿足用戶的需要。    3、2軟件設(shè)計(jì)    在計(jì)算機(jī)與PLC集成控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)中，也采用了許多新的設(shè)計(jì)思想。    仍以潤(rùn)滑油生產(chǎn)車間為例，

34、按照用戶提出的72種潤(rùn)滑油的生產(chǎn)工藝和技術(shù)要求，如果用常規(guī)方法編程，需要12臺(tái)PLC基本模塊。為節(jié)約投資，我們充分利用PLC的文件寄存器(2000點(diǎn))，用逐項(xiàng)查表的方法編寫(xiě)了1個(gè)72種潤(rùn)滑油的通用程序，用1臺(tái)PLC基本模塊帶2臺(tái)PLC擴(kuò)展模塊的方式完成了過(guò)去需要12臺(tái)PLC才能實(shí)現(xiàn)的功能。    我們選用了三菱公司生產(chǎn)的FX系列的可編程序控制器，文件寄存器共計(jì)2 000點(diǎn)(D1000D2999)。為節(jié)約程序內(nèi)存，充分利用PLC本身提供的指令資源，我們選用了字傳送方式，用1個(gè)16bit的字來(lái)控制PLC觸點(diǎn)的16個(gè)輸出觸點(diǎn)，而不必像過(guò)去那樣，1條指令只能控制1個(gè)輸出觸

35、點(diǎn)。例如在圖3中，首先X0導(dǎo)通，十進(jìn)制數(shù)K6送入數(shù)據(jù)寄存器D0，接著X1導(dǎo)通，數(shù)據(jù)寄存器D0的數(shù)值K6轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制數(shù)“0000000000000110”送入K4Y0，控制輸出Y0Y17共計(jì)16個(gè)觸點(diǎn)的動(dòng)作，其開(kāi)關(guān)動(dòng)作和數(shù)據(jù)寄存器D0的數(shù)值K6一一對(duì)應(yīng)。如圖4所示，“1”控制輸出觸點(diǎn)導(dǎo)通，“0”控制輸出觸點(diǎn)關(guān)斷。在此例中，Y1、Y2觸點(diǎn)導(dǎo)通，其余輸出觸點(diǎn)關(guān)斷。 圖3 字傳送方式控制輸出觸點(diǎn)示意圖圖4 數(shù)據(jù)寄存器DO的值與16個(gè)觸點(diǎn)的對(duì)應(yīng)關(guān)系    通過(guò)字傳送方式，我們用1條指令就可控制16個(gè)電動(dòng)閥及輸油泵的動(dòng)作，大大節(jié)省了程序空間。在這種設(shè)計(jì)思想下，我們把72種潤(rùn)滑

36、油的工藝流程全部用字方式編寫(xiě)，然后輸入文件寄存器，并在此基礎(chǔ)上，編制了72種潤(rùn)滑油的通用程序。在通用程序運(yùn)行時(shí)，根據(jù)某一潤(rùn)滑油的型號(hào)，通過(guò)查表的方式，在文件寄存器中調(diào)出對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)段(這些數(shù)據(jù)段也就是該種潤(rùn)滑油的工藝流程)，然后該數(shù)據(jù)自動(dòng)輸入PLC的控制程序，使得PLC按照規(guī)定的工藝流程控制整個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作。如圖5所示之例，潤(rùn)滑油品種LSO-1的工藝狀態(tài)字存于文件寄存器D1050D1060 10個(gè)字節(jié)中。程序運(yùn)行時(shí)，首先根據(jù)潤(rùn)滑油型號(hào)在文件寄存器中尋址，查到正確的地址后，調(diào)出D1050D1060 10個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)，然后輸入到通用程序的相應(yīng)寄存器，參與工業(yè)控制。圖5 文件寄存器示意圖 &

37、#160;  4、計(jì)算機(jī)與PLC的通信技術(shù)    在計(jì)算機(jī)與PLC集成控制系統(tǒng)中，一個(gè)關(guān)鍵的技術(shù)問(wèn)題是計(jì)算機(jī)與PLC的通信。若在整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中全部采用進(jìn)口器件，軟件也選用相應(yīng)的進(jìn)口產(chǎn)品，那么，整個(gè)工程造價(jià)驚人。針對(duì)這種情況，我們自行開(kāi)發(fā)了計(jì)算機(jī)與PLC的串行通信技術(shù)。該技術(shù)設(shè)計(jì)思想先進(jìn)，軟硬件簡(jiǎn)單實(shí)用，可靠性高，性能價(jià)格比好，兼容性強(qiáng)，可適用于市場(chǎng)上多種型號(hào)的計(jì)算機(jī)與PLC。    從硬件上講，現(xiàn)在中國(guó)市場(chǎng)上使用的PLC，在通信接口上多采用RS422接口或RS485接口；而微型機(jī)多采用RS232接口。這樣在計(jì)算機(jī)與PLC通信

38、時(shí)就不可避免地要選用RS422-RS232轉(zhuǎn)換模塊，同時(shí)考慮到惡劣工況下的抗干擾要求，這個(gè)轉(zhuǎn)換模塊必須具有良好的隔離功能和放大功能，而選用高性能進(jìn)口模塊，必定提高工程造價(jià)。    針對(duì)這種情況，為降低工程造價(jià)，我們?cè)谟布嫌?根普通的通信電纜代替進(jìn)口的通信模塊，在電纜的接口處采用先進(jìn)的電路設(shè)計(jì)技術(shù)和單片機(jī)技術(shù)，以完成信號(hào)的隔離和放大功能。實(shí)踐證明，通信的可靠性完全可以和國(guó)外的進(jìn)口模塊媲美，而且造價(jià)極低。    從軟件上講，計(jì)算機(jī)和PLC的通信技術(shù)屬于保密技術(shù)，長(zhǎng)期為國(guó)外公司壟斷。這就使得我們只要選用了該廠家生產(chǎn)的PLC，就必須選用它開(kāi)

39、發(fā)的工控軟件，提高工程造價(jià)。針對(duì)這種情況，我們開(kāi)發(fā)了自己的工控軟件。下面以三菱公司生產(chǎn)的FX系列可編程序控制器為例，介紹我們的軟件設(shè)計(jì)。FX系列可編程序控制器命令格式如表1所示。表1FX系列可編程序控制器的命令格式     命令 命令號(hào) 日標(biāo)設(shè)備 功能     設(shè)備讀 命令0 X/Y/M/S/T/C/D 讀位設(shè)備或字設(shè)備狀態(tài)     設(shè)備寫(xiě) 命令1 X/Y/M/S/T/C/D 寫(xiě)位設(shè)備或字設(shè)備     強(qiáng)制開(kāi) 命令7 X/Y/M/S/T/C 打開(kāi)位設(shè)備   

40、;  強(qiáng)制關(guān) 命令8 X/Y/M/S/T/C 關(guān)閉位設(shè)備     每一個(gè)字符都以ASCII碼形式串行傳輸，傳輸格式如圖6。 圖6 字符傳輸格式    例如，字符F(ASCII碼是46H)的傳輸格式如圖7。圖7 字符“F”的傳輸格式    一般文本數(shù)據(jù)的傳輸格式如圖8。圖8 文件數(shù)據(jù)傳輸格式    圖8中，STX為文本的開(kāi)始，其ASCII碼定為02H；ETX為文本的結(jié)束，其ASCII碼定為03H；CMD為命令字符，取0、1、7、8。   

41、 在STX之后，被傳送數(shù)據(jù)的ASCII之和，也被作為2個(gè)字符碼發(fā)送。    例如，實(shí)現(xiàn)從地址10F6(10F6為寄存器D123的地址)處讀取4個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)，執(zhí)行傳輸格式如圖9。    求和：30H+31H+30H+46H+36H+30H+34H+03H74H圖9 傳輸格式之例    通過(guò)改變命令號(hào)和地址號(hào)，就可以實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)與PLC之間的讀、寫(xiě)、強(qiáng)制開(kāi)關(guān)等基本功能，用戶可以使用我們研制的通信軟件，也可以在該軟件基礎(chǔ)上，根據(jù)實(shí)際情況靈活地用C語(yǔ)言開(kāi)發(fā)自己的通信程序，這正體現(xiàn)了該軟件的開(kāi)放性特點(diǎn)。 &#

42、160;  5、結(jié)束語(yǔ)    計(jì)算機(jī)集成控制系統(tǒng)采用了先進(jìn)的系統(tǒng)集成的設(shè)計(jì)思想，投入運(yùn)行后，為企業(yè)帶來(lái)了可觀的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。該系統(tǒng)在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)控制方面，尤其在PLC控制方面，獨(dú)樹(shù)一幟，以其卓越的控制功能和良好的性能價(jià)格比，贏得了用戶的廣泛贊譽(yù)。印刷機(jī)的一套電氣設(shè)計(jì)屬于系統(tǒng)設(shè)計(jì)，包括硬件，軟件設(shè)計(jì)，涵蓋范圍較廣。使用三菱的一套控制系統(tǒng)，感覺(jué)可靠，方便，在機(jī)器批量生產(chǎn)過(guò)程中，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)大問(wèn)題。     1 引言    近年來(lái)，隨著我國(guó)自動(dòng)化技術(shù)的提高，工廠自動(dòng)化也上了一個(gè)新臺(tái)階。PLC作為一個(gè)新興

43、的工業(yè)控制器，以其體積小,功能齊全，價(jià)格低廉，可靠性高等方面具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，在各個(gè)領(lǐng)域獲得了廣泛應(yīng)用。    作為國(guó)內(nèi)最大的印刷機(jī)生產(chǎn)廠家-北人集團(tuán)公司，為了使產(chǎn)品性能穩(wěn)定，易于維護(hù)，我們采用了以PLC為主控器的控制方案。由于雙色印刷機(jī)要求易于操作，精度高，故其輸入，輸出點(diǎn)較多，因此采用了雙機(jī)通訊。上位機(jī)采用三菱FX2N-80MR+32EX+4D/A，主要負(fù)責(zé)主傳動(dòng)的控制，各機(jī)組離合壓的控制，以及氣泵，氣閥的控制等。下位機(jī)采用三菱 FX2N-64MR+4A/D,主要負(fù)責(zé)水輥電機(jī)的控制，主傳動(dòng)的調(diào)速輸出，調(diào)版電機(jī)數(shù)據(jù)采集等。同時(shí)選用了一臺(tái)三菱5.7寸觸摸屏，主要負(fù)責(zé)

44、水輥電機(jī)速度顯示，調(diào)版顯示，以及整機(jī)故障顯示等。本系統(tǒng)運(yùn)行可靠，維護(hù)方便，操作簡(jiǎn)便直觀，大大提高了膠印機(jī)的檔次，受到用戶好評(píng)。        2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)    本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如下：     其中，上位機(jī)與下位機(jī)采用了RS485通訊，通訊方便，可靠。對(duì)多色機(jī)而言，安全因素很重要。在設(shè)計(jì)中，每個(gè)機(jī)組既要考慮到安全控制，其中包括本位機(jī)組的急停，安全按鈕；還要考慮方便操作，包括每個(gè)機(jī)組均應(yīng)有正點(diǎn)，反點(diǎn)按鈕。因此，一方面輸入點(diǎn)增加很多；另一方面，走線也很不方便。采用雙機(jī)通訊，

45、可以很好地解決此問(wèn)題，各機(jī)組的走線可以按照就近原則，進(jìn)入離它較近的控制柜內(nèi)，既節(jié)省了走線，也方便了控制。     由于印刷機(jī)是一個(gè)精度較高的機(jī)械，印刷品的好壞一方面在于機(jī)械加工以及安裝的精度，另一方面，也取決于水路，墨路的平衡以及合壓的準(zhǔn)確性。雙色機(jī)的每一色組，都有水路和墨路裝置。為了便于水輥速度的調(diào)節(jié)，每根水輥都用一個(gè)變頻器控制，同時(shí)，主電機(jī)速度也需要變頻器調(diào)節(jié)。因此，為了實(shí)現(xiàn)多路速度調(diào)節(jié)，我們采用了三菱4D/A數(shù)模轉(zhuǎn)換器，它將PLC方給出的數(shù)字量，根據(jù)相應(yīng)的算法，轉(zhuǎn)換成010V直流電壓輸出，很好地實(shí)現(xiàn)了多路速度調(diào)節(jié)要求。  

46、60;  在印刷過(guò)程中，調(diào)版是一個(gè)比較繁瑣的過(guò)程。尤其對(duì)多色機(jī)來(lái)說(shuō)，各組版對(duì)正的精度會(huì)對(duì)印品產(chǎn)生很大的影響。如果套印不準(zhǔn)，印刷品就會(huì)出現(xiàn)字面重疊或影像不清。一般來(lái)說(shuō)，印版軸向調(diào)節(jié)范圍為-2mm+2mm ,周向調(diào)節(jié)范圍為-1mm+1mm。如果使用手動(dòng)調(diào)版，會(huì)浪費(fèi)很多時(shí)間，而且精度不高。為了實(shí)現(xiàn)自動(dòng)打版，我們?cè)诎孑伾习惭b了電位器，通過(guò)電位器將模擬量傳送給4A/D，經(jīng)過(guò)PLC處理，可將版輥的轉(zhuǎn)動(dòng)精度很好地控制在打版范圍內(nèi)。     觸摸屏作為一種新型的人機(jī)界面，從一出現(xiàn)就受到關(guān)注，它的簡(jiǎn)單易用，強(qiáng)大的功能及優(yōu)異的穩(wěn)定性使它非常適合用于工業(yè)環(huán)境。用戶可

47、以自由地組合文字，按鈕，圖形，數(shù)字等來(lái)處理或監(jiān)控管理隨時(shí)可能變化的信息。隨著機(jī)械設(shè)備的飛速發(fā)展，以往的操作界面需由熟練的操作員才能操作，無(wú)法提高效率。但使用人機(jī)界面，能明確指示并告知操作員機(jī)器設(shè)備目前的狀況，使操作變得簡(jiǎn)單生動(dòng)。使用觸摸屏，還可以使機(jī)器配線標(biāo)準(zhǔn)化，簡(jiǎn)單化，同時(shí)也能減少PLC控制所需的I/O點(diǎn)數(shù)，降低生產(chǎn)成本，也相對(duì)提高整套設(shè)備的附加價(jià)值。三菱觸摸屏和三菱PLC有很好的通用性，能在線監(jiān)視并修改程序，不必很麻煩的重復(fù)插拔接口。        3 軟件設(shè)計(jì)    31 給紙?jiān)O(shè)計(jì) 

48、60;  印刷機(jī)整體的電氣設(shè)計(jì)還是比較復(fù)雜的，對(duì)時(shí)間的要求也很嚴(yán)格。在機(jī)器的很多地方裝有接近開(kāi)關(guān)，用來(lái)檢測(cè)不同的時(shí)間點(diǎn)。在印刷過(guò)程中，走紙的好壞是影響機(jī)器質(zhì)量的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。所謂紙走的好壞，指的是無(wú)歪張，雙張等現(xiàn)象，如果有歪張，雙張現(xiàn)象，在高速情況下，就會(huì)將走壞的紙，卷入機(jī)器內(nèi)，從而破壞膠皮，給用戶帶來(lái)很大損失。此過(guò)程流程如下：    在實(shí)驗(yàn)中，我們發(fā)現(xiàn)，按照上述流程編制的程序，在低速?zèng)]有問(wèn)題，但速度增高至7000r/h后，就會(huì)出現(xiàn)歪張鎖不住現(xiàn)象。究其原因，主要是因?yàn)楣忸^反應(yīng)時(shí)間和磁鐵動(dòng)作時(shí)間滯后造成。程序在執(zhí)行過(guò)程中，采用循環(huán)掃描方式，為了讓電磁鐵輸出

49、提前，在設(shè)計(jì)中，我采用了中斷和三菱編程指令的輸入輸出刷新指令，使電磁鐵輸出立即執(zhí)行，提前了電磁鐵動(dòng)作時(shí)間，即使在12000r/h的速度下，也能很好的鎖住有故障的紙張，解決了給紙的一大難題。     32離合壓設(shè)計(jì)     離壓，合壓在印刷中具有很重要的作用。離合壓的準(zhǔn)確性，對(duì)印品質(zhì)量的好壞有著直接的影響。合壓過(guò)早，會(huì)弄臟壓印輥筒，給操作帶來(lái)很多不便；離壓過(guò)早，會(huì)使最后一張紙印不上完整的圖案，造成紙張浪費(fèi)。     在設(shè)計(jì)中，離壓，合壓的程序流程如圖所示：  

50、;  印刷時(shí)，版輥筒與膠皮輥筒先合壓，膠皮輥筒與壓印輥筒后合壓。在我們的機(jī)器中，合壓全部采用了氣動(dòng)裝置，每個(gè)氣缸都有一個(gè)動(dòng)作時(shí)間。由于印刷速度是多段速，在300012000r/h之間，根據(jù)用戶需要可選擇不同的速度。但是，氣缸動(dòng)作時(shí)間是一定的，齒輪轉(zhuǎn)過(guò)角度是一定的，因此，機(jī)器速度不同時(shí)，合壓時(shí)間也不同。為了解決此問(wèn)題，我們根據(jù)理論計(jì)算值，找出對(duì)于不同機(jī)器速度時(shí)，機(jī)器的延時(shí)時(shí)間。采用比較指令，當(dāng)機(jī)器段速與理論值相等時(shí)，延時(shí)相應(yīng)的時(shí)間，使壓印輥筒與膠皮輥筒準(zhǔn)確合壓。經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn)，離壓，合壓都沒(méi)有問(wèn)題。    33 人機(jī)界面設(shè)計(jì)   

51、; 在人機(jī)界面中，設(shè)計(jì)了7幅畫(huà)面，包括整體圖形，故障顯示，機(jī)器速度和計(jì)數(shù)顯示，水輥速度顯示，調(diào)版監(jiān)控等。故障顯示使用指示器，給出位元件即可實(shí)現(xiàn)閃動(dòng)效果，讓操作者很方便的知道故障部位，整體感很好。在水輥速度顯示中，設(shè)計(jì)了一個(gè)柱狀圖，可以顯示水量增加大小，只需按下柱狀圖，就可增加水量，同時(shí)也可方便監(jiān)控。如圖所示：       4 結(jié)束語(yǔ)印刷機(jī)的一套電氣設(shè)計(jì)屬于系統(tǒng)設(shè)計(jì)，包括硬件，軟件設(shè)計(jì)，涵蓋范圍較廣。這里，我只簡(jiǎn)單介紹了其中比較重要的幾部分，其它細(xì)節(jié)還有很多，這里不再一一列舉。使用三菱的一套控制系統(tǒng)，感覺(jué)可靠，方便，在機(jī)器批量生產(chǎn)過(guò)程中

52、，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)大問(wèn)題。其PLC功能齊全，可靠耐用，指令簡(jiǎn)潔，與其他產(chǎn)品相比，感覺(jué)三菱整體軟件系統(tǒng)界面都比較友好，給用戶編程，維修都帶來(lái)極大方便。其觸摸屏與PLC有很好的通用性，可通過(guò)觸摸屏監(jiān)視并修改程序，這是其它產(chǎn)品所不能匹及的。總之，三菱的工控元件給設(shè)計(jì)人員和用戶都帶來(lái)了很多方便。電梯控制；松下電工FP3/FP10SH PLC指令表一、引言淺談可編程控制器梯形圖的設(shè)計(jì)方法    可編程控制器是將繼電器控制的概念和設(shè)計(jì)思想與計(jì)算機(jī)技術(shù)及微電子技術(shù)相結(jié)合而形成的 專門從事邏輯控制的微機(jī)系統(tǒng)。在PC系統(tǒng)應(yīng)用中，梯形圖的設(shè)計(jì)往往是最主要的問(wèn)題。梯形圖不但沿用和發(fā)展

53、了電氣控制技術(shù)，而且其功能和控制指令已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)電氣控制范疇。它不僅可實(shí)現(xiàn)邏輯運(yùn)算，還具有算術(shù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)處理、聯(lián)網(wǎng)通信等功能，是具有工業(yè)控制指令的微機(jī)系統(tǒng)。由于梯形圖的設(shè)計(jì)是計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)與電氣控制設(shè)計(jì)思想結(jié)合的產(chǎn)物，因此，在設(shè)計(jì)方法上與計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)和電氣控制設(shè)計(jì)既有著相同點(diǎn)，也有著不同點(diǎn)。本文對(duì)開(kāi)關(guān)量控制系統(tǒng)梯形圖的設(shè)計(jì)，提出了四種常用方法。二、替代設(shè)計(jì)法    所謂替代設(shè)計(jì)法，就是用PC機(jī)的程序，替代原有的繼電器邏輯控制電路。它的基本思想是： 將原有電氣控制系統(tǒng)輸入信號(hào)及輸出信號(hào)做為PC的I/O點(diǎn)，原來(lái)由繼電器接觸器硬件完成的邏輯控制功能由PC機(jī)的軟件梯形