PLC的应用设计.pptx
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1、第五章 PLC的应用设计防灾仪器系防灾仪器系 外部输入外部输入/输出继电器、内部继电器、定时器、计数器等器件的接输出继电器、内部继电器、定时器、计数器等器件的接点可多次重复使用(见图点可多次重复使用(见图5-2-3)。同一编号的线圈在一个程序中不)。同一编号的线圈在一个程序中不能使用两次,否则会引起能使用两次,否则会引起“双重使用错误双重使用错误”梯形图程序必须符合顺序执行的原则梯形图程序必须符合顺序执行的原则第五章 PLC的应用设计防灾仪器系防灾仪器系 梯形图程序中串联接点使用的次数无限制,两个或两个以上梯形图程序中串联接点使用的次数无限制,两个或两个以上的线圈可以并联但不能串联的线圈可以并
2、联但不能串联:梯形图程序最好应遵循梯形图程序最好应遵循“头重脚轻、左重右轻头重脚轻、左重右轻”的原则的原则:第五章 PLC的应用设计防灾仪器系防灾仪器系5.2 PLC设计的基本原则和步骤设计的基本原则和步骤1.系统设计的基本原则1)完全满足被控对象的工艺要求2)尽量使系统简单、经济3)控制系统要安全可靠4)要给控制系统的容量和功能留一定的裕度,便于以后的调整和扩充。第五章 PLC的应用设计防灾仪器系防灾仪器系2.设计内容1)根据被控对象的特性及用户的要求,拟定PLC控制系统的技术条件和设计指标,并写出详细的设计任务书,作为整个控制系统设计的依据。2)参考相关产品资料,选择开关种类、传感器类型,
3、电气传动形式、继电器/接触器的容量以及电磁阀等执行机构。3)选择PLC型号及程序存储容量,确定各种模块的数量。4)绘制PLC输入输出端子接线图第五章 PLC的应用设计防灾仪器系防灾仪器系5)设计PLC控制系统程序。6)输入程序并调试,测试。7)根据要求设计电气柜、模拟显示盘和非标准电器等部件。8)编写设计说明书和使用说明书等设计文档。第五章 PLC的应用设计防灾仪器系防灾仪器系3.设计方法及步骤1)分析被控对象的工艺条件,确定控制要求。2)选择PLC型号,I/O点数,模块等3)I/O分配,并绘制接线图4)画出系统工艺流程图5)设计出梯形图,同时可进行电气控制柜的设计和施工6)梯形图写入PLC中
4、进行模拟调试,联机调试,试运行。7)编写技术文件。第五章 PLC的应用设计防灾仪器系防灾仪器系4.设计任务书的内容1)控制系统的名称2)控制系统的任务和范围。3)检测和控制的参数表(I/O分配表)。4)参数之间的关系。第五章 PLC的应用设计防灾仪器系防灾仪器系5.PLC的选型1)PLC的形式与规模的选择2)PLC的机型与容量的选择(1)输入输出点数的估算。15%20%的备用量。(2)用户存储容量的估算。开关量输入:510步/点 通信接口:200步/个 开关量输出:35步/点 数据处理:510步/量 模拟量输入输出:5080步/点 定时器/计数器:35步/个第五章 PLC的应用设计防灾仪器系防
5、灾仪器系3)开关量输入/输出模块的选择输入模块输入模块的工作电压尽量与现场输入设备电压一致。高密度输入模块同时接通的点数不得超过该模块输入点数的60%。输出模块输出方式。输出电压。允许同时接通的输出点数。第五章 PLC的应用设计防灾仪器系防灾仪器系4)模拟量输入/输出模块的选择模拟量输入模块的选择输入方式及范围转换分辨率转换速度模拟量输出模块的选择考虑被控设备所需的规定信号范围的电压或电流。第五章 PLC的应用设计防灾仪器系防灾仪器系6.系统设计 包括硬件设计和软件设计。5.3 调试与测试 系统调试分为软件调试和硬件调试及系统联调。常用方法有,仿真模拟法、程序隔离法、跟踪执行法和边界参数法。另
6、外还有信号时序法、信号组合法等。第五章 PLC的应用设计防灾仪器系防灾仪器系系统测试:是否具备设计所规定的全部功能;是否达到设计所规定的全部指标;应变能力;抗干扰能力。第五章 PLC的应用设计防灾仪器系防灾仪器系5.4 应用设计举例1.基本结构的程序设计(1)分频结构第五章 PLC的应用设计防灾仪器系防灾仪器系分析下面的梯形图:第五章 PLC的应用设计防灾仪器系防灾仪器系第五章 PLC的应用设计防灾仪器系防灾仪器系(2)延时结构延时ON延时OFF第五章 PLC的应用设计防灾仪器系防灾仪器系利用计数器实现延时第五章 PLC的应用设计防灾仪器系防灾仪器系第五章 PLC的应用设计防灾仪器系防灾仪器系
7、(3)顺序控制用拨码器改变计数器数值的程序第五章 PLC的应用设计防灾仪器系防灾仪器系顺序控制第五章 PLC的应用设计防灾仪器系防灾仪器系(4)循环控制第五章 PLC的应用设计防灾仪器系防灾仪器系5.5 PLC应用中的抗干扰设计1.PLC控制系统中的干扰源(1)来自电气控制柜设备内部的干扰1)来自PLC系统内部的干扰2)电气控制柜中使用大功率变频器和交流接触器等容易产生干扰的器件。3)由于元器件布局不合理造成的内部信号相互串扰。第五章 PLC的应用设计防灾仪器系防灾仪器系(2)来自电气控制柜外部的干扰1)来自电源的干扰2)来自信号线引入的干扰3)来自接地系统的干扰4)按钮、继电器等工作时触点间
8、产生的电弧、静电产生的火花放电、外界的高频加热器、高频淬火设备、杂乱的无线电波信号等带来的干扰。第五章 PLC的应用设计防灾仪器系防灾仪器系(3)其他干扰1)雷击造成的过电压和过电流2)温度变化引起的接触电阻变化3)机械振动。2.干扰途径电源线、输入/输出线和空间传播。第五章 PLC的应用设计防灾仪器系防灾仪器系3.PLC控制系统中的抗干扰措施措施适用范围方式电气元器件旋转机械采用RC、LC滤波器等继电器等感性负载采用RC、二级管等元器件电子回路采用旁路电容、压敏电阻、积分电路、光隔离器等。滤波电源回路用常模和共模滤波器、铁氧磁棒、电源变压器、非线性电阻等信号回路共模滤波器、传送滤波器屏蔽壳、
9、套、罩用机壳、盒、箱、屏蔽网、板、室等。封装插件用衬、垫圈、密封材料等布线配线分类走信号线、屏蔽线、绞合线等连接器用带屏蔽的接插件、滤波连接器接地机构(件)通过建筑物、机房、柜、箱等接地电路、导线各种电缆外皮接地。第五章 PLC的应用设计防灾仪器系防灾仪器系工程设计中通常采用的主要抗干扰措施:(1)选择抗干扰能力强的产品。(2)采用性能好的电源、抑制电网干扰(3)电缆的选择和敷设。(4)安装中的抗干扰措施 1)滤波器、隔离器应设置在PLC控制柜的电源进口处。2)尽可能远离高压柜、大动力设备和高频设备。3)尽可能远离继电器之类的电磁线圈和容易产生电弧的触点。4)远离热源,通风良好,可靠防水第五章
10、 PLC的应用设计防灾仪器系防灾仪器系(5)正确接地点,完善接地系统1)PLC控制系统单独接地。2)PLC系统的接地端是抗干扰的中性端子,正确接地可以有效消除电源系统的共模干扰。3)PLC系统的接地线至少用截面积为20mm2的专用接地线,以防止感应电荷的的产生。4)输入/输出信号电缆的屏蔽线应与接地端子连接良好。第五章 PLC的应用设计防灾仪器系防灾仪器系(6)外围设备干扰的抑制1)PLC输入输出端子的保护。2)输入输出信号的防错。3)漏电流4)浪涌电压5)冲击电流(7)电磁干扰的抑制共模干扰:电网串入、地电位差及空间电磁辐射等在信号线上感应电压的叠加。差模干扰:作用于信号两极间的干扰电压。第
11、五章 PLC的应用设计防灾仪器系防灾仪器系(8)软件抗干扰措施1)程序判断滤波2)中值滤波3)滑动平均值滤波4)去极值平均滤波5)算术平均值滤波6)防脉冲干扰平均值滤波第五章 PLC的应用设计防灾仪器系防灾仪器系PLC中的错误信息中的错误信息(语法错误语法错误):语法错误语法错误可能以无法编辑的形式、执行了输入指令。可能以无法编辑的形式、执行了输入指令。例:例:F0 MV,DT0,K0 在第在第2个操作数中不能指定常数。个操作数中不能指定常数。请修改程序。请修改程序。(语法错误语法错误):双重使用错误双重使用错误在在OUT或或KEEP指令中指令中2重使用了相同重使用了相同No.的输出触点的输出
12、触点,或者或者在定时器在定时器/计数器中使用了相同计数器中使用了相同No.。请修改程序请修改程序,或者在系统寄存器中或者在系统寄存器中No.设置为设置为允许允许2重输出重输出并并写入写入PLC。修改修改PLC系统寄存器的设置后系统寄存器的设置后,必须重新启动必须重新启动PLC的电源。的电源。第五章 PLC的应用设计防灾仪器系防灾仪器系(语法错误语法错误):匹配不成立错误匹配不成立错误在在LOOPLBL或或CALLSUB指令中指令中,发生了对应编号不完备发生了对应编号不完备的情况的情况.。例:例:程序中有程序中有LBL1,但对应但对应LOOP为为2。请修改程序。请修改程序。(语法错误语法错误):
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