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        公司新聞
        西門子PLC編程實例|4個基本控制電路設計方法,教你吃透控制原理!
        發布時間: 2024-01-14 12:13 更新時間: 2024-12-02 08:00
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        實例1
        單輸出自鎖控制電路


        啟動信號 I0.0 和停止信號 I0.1 持續為 ON 的時間般都短。該電路Zui主要的特點是具有“記憶”功能。


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        實例2
        多輸出自鎖控制電路(置位、復位)


        多輸出自鎖控制即多個負載自鎖輸出,有多種編程方法,可用置位、復位指令


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        實例3
        單向順序啟停控制電路


        1. 單向順序啟動控制電路是按照生產工藝預先規定的順序,在各個輸入信號的作用下,生產過程中的各個執行機構自動有序動作。只有 Q0.0 啟動后,Q0.1 方可啟動,Q0.2 必須在 Q0.1 啟動完成后才可以啟動。


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        2. 單向順序停止控制電路就是要求按一定順序停止已經執行的各機構。只有 Q0.2停止后才可以停止 Q0.1,若想停止 Q0.0,則必須先停止 Q0.1。I0.4 為急停按鈕。


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        實例4
        延時啟停控制電路


        1. 延時啟動控制 設計延時啟動程序,要利用中間繼電器(內部存儲器 M)的自鎖狀態使定時器能連續計時。定時時間到,其常開觸點動作,使 Q0.0 動作。

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        2. 延時停止控制 定時時間到,延時停止。I0.0 為啟動按鈕、I0.1 為停止按鈕。

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        3. 延時啟停控制電路該電路要求輸入信號后,停一段時間輸出信號為 ON;而輸入信號 0FF 后,輸出信號延時一段時間才 OFF。T37 延時 3 s 作為 Q0.0 的啟動條件,T38 延時 5 s 作為 Q0.0 的關斷條件。

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        經驗設計及注意事項


        應用程序設計過程中,應正確選擇能反映生產過程的變化參數作為控制參量進行控制;應正確處理各執行電器、各編程元件之間的互相制約、互相配合的關系,即互鎖關系。應用程序的設計方法有多種,常用的設計方法有經驗設計法、順序功能圖法等。




        1 經驗設計法

        經驗設計法要求設計者具有較豐富的實踐經驗,掌握較多的典型應用程序的基本環節。根據被控對象對控制系統的要求,憑經驗選擇基本環節,并把它們有機地組合起來。其設計過程是逐步完善的,一般不易獲得zuijia方案。程序初步設計后,還需反復調試、修改和完善,直至滿足被控對象的控制要求。


        經驗設計法的設計不規范,沒有一個普遍的規律可循,具有一定的試探性和隨意性。


        編寫梯形圖程序時應遵循的規則:

        (1)“輸入繼電器”的狀態由外部輸入設備的開關信號驅動,程序不能隨意改變它。

        (2)梯形圖中同一編號的“繼電器線圈”只能出現一次,通常不能出現,但是它的觸點可以無限次地重復使用。

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        編寫梯形圖程序時應遵循的規則:

        (3)幾個串聯支路相并聯,應將觸點多的支路安排在上面;幾個并聯回路的串聯,應將并聯支路數多的安排在左面。按此規則編制的梯形圖可減少用戶程序步數,縮短程序掃描時間。

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        (4) 程序的編寫按照從左至右、自上至下的順序排列。一個梯級開始于左母線,終止于右母線,線圈與右母線直接相連。

        ①橋式電路必須修改后才能畫出梯形圖。

        ②非橋式復雜電路必須修改后才能畫出梯形圖





        2 注意事項

        (1)先編制 I/O 分配表,后設計梯形圖。先對輸入、輸出信號及內部線圈進行編號分配,再確定 PLC 各輸入 / 輸出接線端子的實際接線圖。


        (2)合理排列梯形圖,使輸入 / 輸出響應滯后現象不影響實際響應速度。通常可根據工藝流程圖按動作先后順序排列各輸出線圈,同時兼顧內部線圈、時間繼電器等線圈的排列順序,使輸入/輸出延遲響應不影響實際輸出對響應速度的要求。


        (3)高速計數指令、高速脈沖輸出指令應盡量放在整個用戶程序的前部。由于高速計數器和高速脈沖串發生器與 CPU 之間的信息交換是在 I/O 掃描時進行的,所以在執行其他命令時就可能影響高速計數器、高速脈沖串發生器與 CPU 之間的信息交換,甚至有可能丟失脈沖。


        (4)在 PLC 輸入端子接線圖中,對于同一個發信元件,通常只需選其中某一觸點(例如常開觸點或常閉觸點)接入輸入端子,即對一個發信元件,它只能占一個輸入地址編號。


        ( 5)合理接入輸入信號的觸點(常開或常閉觸點),提高設備的可靠性、安全性。PLC 實際 I/O 接線圖中,某輸入信號(如按鈕)究竟是接入電器的常開觸點還是常閉觸點,應從設備的可靠性、安全性角度考慮。當輸入端接線故障斷線時,設備狀態應向著安全的狀態發展。因此, 停止按鈕應以常閉觸點接入 PLC 輸入接線端子,而啟動按鈕應以常開觸點接入 PLC 輸入接線端子(為便于理解,本書前面章節各圖均按常開觸點接入處理)。


        (6)從安全考慮,重大安全部分不接入 PLC 的輸入端,而做硬件處理。例如,緊急停車按鈕、互鎖觸點、緊急限位開關、熱繼電器控制觸點等,接至 PLC 的輸出端子上,直接對輸出負載(KM1、KM2)進行控制,以保證 PLC 故障時不損壞設備,不造成重大安全事故。


        (7)應保證有效輸入信號的電平保持時間。要保證輸入信號有效,輸入信號的電平保持時間必須大于 PLC 一個掃描周期。除非對開關量輸入信號設置允許脈沖捕捉功能,這樣就允許 PLC 捕捉到持續時間很短的脈沖。


        (8)PLC 指令的執行條件有信號電平有效和跳變有效的區別,編程時應加以注意。


        (9)由電氣控制圖轉換為梯形圖時應注意:對舊設備改造時可借鑒原繼電器控制電路圖轉換為梯形圖。繼電器控制電路圖中的電器觸點大多為先斷后合型,而 PLC 梯形圖中的“軟繼電器”的常開觸點和常閉觸點的狀態的轉換是同時發生的。設計梯形圖時可使用延遲電路(如利用內部時間繼電器延遲或利用 PLC 循環掃描工作方式而產生的輸入 / 輸出延遲響應)來模擬先斷后合型電器的功能。

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