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可編程控制器控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法

發(fā)布時(shí)間: 2014-08-08  點(diǎn)擊次數(shù): 5354次

一、問題提出
    可編程控制器技術(shù)zui主要是應(yīng)用于自動化控制工程中,如何綜合地運(yùn)用前面學(xué)過知識點(diǎn),根據(jù)實(shí)際工程要求合理組合成控制系統(tǒng), 在此介紹組成可編程控制器控制系統(tǒng)的一般方法。
二、可編程控制器控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本步驟
    1 .系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容

( 1 )擬定控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的技術(shù)條件。技術(shù)條件一般以設(shè)計(jì)任務(wù)書的形式來確定,它是整個(gè)設(shè)計(jì)的依據(jù);

( 2 )選擇電氣傳動形式和電動機(jī)、電磁閥等執(zhí)行機(jī)構(gòu);

( 3 )選定 PLC 的型號;

( 4 )編制 PLC 的輸入 / 輸出分配表或繪制輸入 / 輸出端子接線圖;

( 5 )根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要求編寫軟件規(guī)格說明書,然后再用相應(yīng)的編程語言(常用梯形圖)進(jìn)行程序設(shè)計(jì);

( 6 )了解并遵循用戶認(rèn)知心理學(xué),重視人機(jī)界面的設(shè)計(jì),增強(qiáng)人與機(jī)器之間的友善關(guān)系;

( 7 )設(shè)計(jì)操作臺、電氣柜及非標(biāo)準(zhǔn)電器元部件;

( 8 )編寫設(shè)計(jì)說明書和使用說明書;

根據(jù)具體任務(wù),上述內(nèi)容可適當(dāng)調(diào)整。
2 . 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本步驟

可編程控制器應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)與調(diào)試的主要步驟,如圖 1 所示。

圖 1 可編程控制器應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)與調(diào)試的主要步驟

( 1 )深入了解和分析被控對象的工藝條件和控制要求

a .被控對象就是受控的機(jī)械、電氣設(shè)備、生產(chǎn)線或生產(chǎn)過程。

b .控制要求主要指控制的基本方式、應(yīng)完成的動作、自動工作循環(huán)的組成、必要的保護(hù)和聯(lián)鎖等。對較復(fù)雜的控制系統(tǒng),還可將控制任務(wù)分成幾個(gè)獨(dú)立部分,這種可化繁為簡,有利于編程和調(diào)試。

( 2 )確定 I/O 設(shè)備

根據(jù)被控對象對 PLC 控制系統(tǒng)的功能要求,確定系統(tǒng)所需的用戶輸入、輸出設(shè)備。常用的輸入設(shè)備有按鈕、選擇開關(guān)、行程開關(guān)、傳感器等,常用的輸出設(shè)備有繼電器、接觸器、指示燈、電磁閥等。

( 3 )選擇合適的 PLC 類型

根據(jù)已確定的用戶 I/O 設(shè)備,統(tǒng)計(jì)所需的輸入信號和輸出信號的點(diǎn)數(shù),選擇合適的 PLC 類型,包括機(jī)型的選擇、容量的選擇、 I/O 模塊的選擇、電源模塊的選擇等。

( 4 )分配 I/O 點(diǎn)

分配 PLC 的輸入輸出點(diǎn),編制出輸入 / 輸出分配表或者畫出輸入 / 輸出端子的接線圖。接著九可以進(jìn)行 PLC 程序設(shè)計(jì),同時(shí)可進(jìn)行控制柜或操作臺的設(shè)計(jì)和現(xiàn)場施工。

( 5 )設(shè)計(jì)應(yīng)用系統(tǒng)梯形圖程序

根據(jù)工作功能圖表或狀態(tài)流程圖等設(shè)計(jì)出梯形圖即編程。這一步是整個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)的zui核心工作,也是比較困難的一步,要設(shè)計(jì)好梯形圖,首先要十分熟悉控制要求,同時(shí)還要有一定的電氣設(shè)計(jì)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

( 6 )將程序輸入 PLC

當(dāng)使用簡易編程器將程序輸入 PLC 時(shí),需要先將梯形圖轉(zhuǎn)換成指令助記符,以便輸入。當(dāng)使用可編程序控制器的輔助編程軟件在計(jì)算機(jī)上編程時(shí),可通過上下位機(jī)的連接電纜將程序下載到 PLC 中去。

( 7 )進(jìn)行軟件測試

程序輸入 PLC 后,應(yīng)先進(jìn)行測試工作。因?yàn)樵诔绦蛟O(shè)計(jì)過程中,難免會有疏漏的地方。因此在將 PLC 連接到現(xiàn)場設(shè)備上去之前,必需進(jìn)行軟件測試,以排除程序中的錯(cuò)誤,同時(shí)也為整體調(diào)試打好基礎(chǔ),縮短整體調(diào)試的周期。

( 8 )應(yīng)用系統(tǒng)整體調(diào)試

在 PLC 軟硬件設(shè)計(jì)和控制柜及現(xiàn)場施工完成后,就可以進(jìn)行整個(gè)系統(tǒng)的聯(lián)機(jī)調(diào)試,如果控制系統(tǒng)是由幾個(gè)部分組成,則應(yīng)先作局部調(diào)試,然后再進(jìn)行整體調(diào)試;如果控制程序的步序較多,則可先進(jìn)行分段調(diào)試,然后再連接起來總調(diào)。調(diào)試中發(fā)現(xiàn)的問題,要逐一排除,直至調(diào)試成功。

( 9 )編制技術(shù)文件

系統(tǒng)技術(shù)文件包括說明書、電氣原理圖、電器布置圖、電氣元件明細(xì)表、 PLC 梯形圖。

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