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PLC的SFC程序设计方法

PLC较初的出现是为了取代继电器控制系统,用软元件的逻辑运算来代替硬接线逻辑,以满足工业产品型号规格的不断变化及批量小、交货期短的市场需求。因此旱期PLC的软件功能比较简单,主要进行“与"、“或"等基本的逻辑运算。但随着微电子技术和计算机技术的发展,现在市场上出售的PLC除保留基本逻辑 运算。但随着微电子技术和计算机技术的发展,现在市场上出售的PLC除保留基本逻辑指令以外,还有大量的用于数据处理等的功能指令;除了可以用基本的梯形图编程以外,还可以用顺序功能图(SFC)和步进梯形图进行编程;除了进行顺序逻辑控制以外,还可以进行模拟量的运算与控制。

一、基本逻辑指令编程的困难

用PLC的基本逻辑指令进行编程,其基本的设计方法同继电器-接触器控制系统的设计方法是相似的,通常有经验设计法和逻辑设计法两种。经验设计法自然与设计者的经验有关,要求设计者有丰富的设计经验、熟悉比较多的控制线路等,尽管这样,在联锁比较复杂的情况下,也难免出现设计漏洞,理论上不能保证设计的完备性。逻辑设计法比较复杂,一般设计人员难以掌握,虽然从理论上讲是完备的,但实际在设计过程中同样要渗进不少经验和人为的因素,尤其在工序步进动作比较复杂的情况下更是如此。

二、用步进顺控指令编程

步进顺控指令的出现解决了以上困难,可以用符合IEC标准的SFC(Sequential Function Chart,顺序功能图,或状态转移图)对问题进行描述和编程。用SFC进行编程,不需对时刻变化的工序步进动作进行设计,工序之间的联锁或双重输出的处理SFC均能自动进行,只要对各个工序进行简单的顺序设计就能保证机械正确动作;使用者也可容易理解全部动作过程,能自动执行对各个工序的监视,试运行调整以及故障检查非常方便,维修保养也容易。

PLC的SFC程序设计方法:

(1)用SFC进行顺序动作的编程是SFC较基本的用途, 也是相对简单的,只需写出机械动作的工序图,进行状态分配,然后根据转移条件的顺序、并行或选择画SFC图,再将SFC改画成梯形图就可以了。

(2)SFC不只是可以用于对顺序的机械动作进行编程,也可以用于一般的逻辑编程,尤其是在分支判断比较复杂的情况下,采用SFC编程可使问题大大减化。例如在电梯控制中,假如电梯正在上行,要判断下一层是否要停的流程,如图1示,其中的逻辑判断是比较复杂的,若采用基本逻辑 指令进行编程,则程序很复杂,包含很多跳转,程序的阅读、检查都很费劲,但若采用SFC编程则轻松多了,根据流程图可直接 写出图2所示的具有选择性分支的SFC流程。


在图2中,在状态S33中判断下一站厢内有无下梯的, 在状态S22判断下一站厢外有无呼上,S24判断下一站厢外有无呼下,S26判断以下各站有无呼梯,根据具体情况转入相应处理,可以进一步很容易地写出步进梯形图,很方便进行调试与检查。

(3)在控制逻辑比较复杂的情况下,有时用一个SFC流程很难进行编程,这时可以在一个程序中使用多个独立的SFC流程,还可进行子程序调用等。例如图3给电梯控制的梯形图程序结构,图中子程序P0完成信号的采集与显示 :以S0为起始状态的SFC流程进行上下行判断,判断的结果存放在M500和M502中,上行M500接通,下行M502接通;S1开始的SFC流程进行上 行处理;S2开始的SFC流程进行下行处理。


(4)在具有多个独立的SFC流程的程序中,一个SFC结束后可能返回本SFC的初始状态,也可能退出该SFC进入别的流程。对于要返回本SFC初始状态的情况则比较简单,当较后一个状 态结束后置位(输出)其初始状态即可;对于要退出该SFC的情况,只须在较后一个状态结束后,清除该状态。以电梯控制系统的上行处理为例,在上行过程中,若下一站需要停,且停后上行过程结束,则退出该SFC流程;若下一站需要停,但停后上行过程并未结束,则返回S1;若下一站不需要停,则电梯继续上。SFC流程结束必须用RET指令返回主母线

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这些继电器的接点可无限次地使用。PLC内部逻辑器件之多,用户用起来已不感到有什么限制。考虑的只是入出点。而这个内部入出点即使用得再多,也无关紧要。大型PLC的控制点数可达万点以上,哪有那么大的现实系统?若实在不够,还可联网进行控制,不受什么限制。PLC的指令系统也非常丰富,可毫不困难地实现种种开关量,以及模拟量的控制。PLC还有存储数据的内存区,可存储控制过程的所有要保存的信息。……总之,由于PLC功能之强,发挥其在控制系统的作用,所受的限制已不是PLC本身,而是人们的想象力,或与其配套的其它硬件设施了。PLC的外设很丰富,编程器种类很多,用起来都较方便,还有数据器,可PLC的工作。

变频器调试必设参数有哪些?控制意义是什么?
10节能控制
风机、水泵都属于减转矩负载,即随着转速的下降,负载转矩与转速的平方成比例减小,而具有节能控制功能的变频器设计有专用V/f模式,这种模式可改善电动机和变频器的效率,其可根据负载电流自动降低变频器输出电压,从而达到节能目的,可根据具体情况设置为有效或无效。
要说明的是,九、十这两个参数是很先进的,但有一些用户在设备改造中,根本无法启用这两个参数,即启用后变频器跳闸频繁,停用后一切正常。究其原因有:(1)原用电动机参数与变频器要求配用的电动机参数相差太大。(2)对设定参数功能了解不够,如节能控制功能只能用于V/f控制方式中,不能用于矢量控制方式中。(3)启用了矢量控制方式,但没有进行电动机参数的手动设定和自动读取工作,或读取方法不当。

输入端的防反接二极管压降过大;输入滤波电感过大。针对这一类问题,可以通过调整供电或者更换相应的电路来改善,具体如下所示:调高电压或换用更大功率输入电源;调整布线,增大导线截面积或缩短导线长度,减小内阻;换用导通压降小的二极管;减小滤波电感值或降低电感的内阻。输出噪声过大针对电源模输出参数异常——输出纹波噪声过大。众所周知,噪声是衡量电源模块优劣的一大关键指标,在应用电路中,模块的设计布局等也会影响输出噪声,那么输出纹波噪声过大通常是那些原因造成的呢?电源模块与主电路噪声敏感元件距离过近;主电路噪声敏感元件的电源输入端处未接去耦电容;多路系统中各单路输出的电源模块之间产生差频干扰;地线处理不合理。

当输入端使用外接直流电源时,应选用直流稳压电源。普通的整流滤波电源,由于纹波的影响,容易使PLC接收到错误信息。4.1.2控制系统中干扰及其来源影响PLC控制系统的干扰源,大都产生在电流或电压剧烈变化的部位,其原因是电流改变产生磁场,对设备产生电磁辐射;磁场改变产生电流,电磁高速产生电磁波,电磁波对其具有强烈的干扰。1)强电干扰。由于电网覆盖范围广,电网受到空间电磁干扰而在线路上感应电压。尤其是电网内部的变化,开关操作浪涌、大型电力设备启停、交直流传动装置引起的谐波、电网短路暂态冲击等,都通过输电线路传到电源原边。2)柜内干扰。控制柜内的高压电器,大的电感性负载,混乱的布线都容易对PLC造成一定程度的干扰。

间继电器和热继电器如何使用,怎么用来控制接触器
中间继电器因为它的触点比较多,线圈的电压范围比较宽,在电路中一般用来控制各种电磁阀,使信号扩大,或者将信号同时传给几个控制元件。
中间继电器的基本结构和工作原理和接触器完全相同,不同的地方就是中间继电器的触点组数多,并且没有主触点和辅助触点之分,每一组触点允许通过的电流大小是相同的。因为它的触点容量较小,所以在电动机的控制线路里一般不能用在主电路中,而是利用他的小电流来控制接触器的线圈,以达到小电流控制大电流的作用。
中间继电器是需要和继电器底座配套使用的。线圈得电,常闭点断开,常开点闭合。
中间继电器的每一组控制触点分为公共端,常闭点和常开点。和线圈进线端一个方向的是触点公共端,出线端分常开和常闭。判断常开和常闭的方法是把继电器插上继电器座,用万用表的通断档分别测量公共端到两个出线端的通断,通的是常闭,不通的是常开。如果没有万用表,我这里有一个小经验告诉大家,一般中间继电器的触点都是上开下闭,就是上面一排是常开点,下面一排是常闭点。
一般情况下都是在接触器自带的辅助触点不够用或者控制电压与接触器线圈的电压不相符的时候我们就可以利用中间继电器来做一个转接点来完成整个线路的连接。接线图各类开关类的检测工作:如继电器、接近开关、空气开关等器件的检测工作,是根据开关的类型是常闭型还是常开型来区分,用表来检测其通与不通的状态,其状态与好器件状态相反,则该器件坏了,更换之。对于电路大部情况利用常开型,它们是用来人工控制或自动控制电流的接通与断开的;对于常闭型主要用在保护电路中。借此可以知道开关类和保护类器件的正常状态为如何而正常识别器件的好坏。通迅模块的检测则是利用简单的用好的新的通迅模块进替换来识别板上的正在使用的模块是否正常。导线的测量方法:导线也是通过检测通断方法进行的。可以利用已知通的导线来检测不知是否好坏的导线,方法是将好的导线与未知导线连接起来后测通断状态。电阻检测:带电状态时检测电压。

使用PLC控制是很必要的。目前,众多的生产厂家提供了多种系列功能各异的PLC产品,使用户眼花缭乱、无所适从。所以权衡利弊、合理地选择机型才能达到经济实用的目的。一般选择机型要以满足系统功能需要为宗旨,不要盲目贪大求全,以免造成投资和设备资源的浪费。机型的选择可从以下几个方面来考虑。(1)对输入/输出点的选择盲目选择点数多的机型会造成一定浪费。要先弄控制系统的I/O总点数,再按实际所需总点数的15~20%留出备用量(为系统的改造等留有余地)后确定所需PLC的点数。另外要注意,一些高密度输入点的模块对同时接通的输入点数有限制,一般同时接通的输入点不得超过总输入点的60%;PLC每个输出点的驱动能力(A/点)也是有限的




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