西門(mén)子6ES7232-0HD22-0XA0
PLC 硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)
1 . PLC 型號(hào)的選擇
在作出系統(tǒng)控制方案的決策之前,要詳細(xì)了解被控對(duì)象的控制要求,從而決定是否選用 PLC 進(jìn)行控制。
在控制系統(tǒng)邏輯關(guān)系較復(fù)雜(需要大量中間繼電器、時(shí)間繼電器、計(jì)數(shù)器等)、工藝流程和產(chǎn)品改型較頻繁、需要進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和信息管理(有數(shù)據(jù)運(yùn)算、模擬量的控制、 PID 調(diào)節(jié)等)、系統(tǒng)要求有較高的可靠性和穩(wěn)定性、準(zhǔn)備實(shí)現(xiàn)工廠自動(dòng)化聯(lián)網(wǎng)等情況下,使用 PLC 控制是很必要的。
目前,國(guó)內(nèi)外眾多的生產(chǎn)廠家提供了多種系列功能各異的 PLC 產(chǎn)品,使用戶(hù)眼花繚亂、無(wú)所適從。所以全面權(quán)衡利弊、合理地選擇機(jī)型才能達(dá)到經(jīng)濟(jì)實(shí)用的目的。一般選擇機(jī)型要以滿足系統(tǒng)功能需要為宗旨,不要盲目貪大求全,以免造成投資和設(shè)備資源的浪費(fèi)。機(jī)型的選擇可從以下幾個(gè)方面來(lái)考慮。
( 1 )對(duì)輸入 / 輸出點(diǎn)的選擇
盲目選擇點(diǎn)數(shù)多的機(jī)型會(huì)造成一定浪費(fèi)。
要先弄清除控制系統(tǒng)的 I/O 總點(diǎn)數(shù),再按實(shí)際所需總點(diǎn)數(shù)的 15 ~ 20 %留出備用量(為系統(tǒng)的改造等留有余地)后確定所需 PLC 的點(diǎn)數(shù)。
另外要注意,一些高密度輸入點(diǎn)的模塊對(duì)同時(shí)接通的輸入點(diǎn)數(shù)有限制,一般同時(shí)接通的輸入點(diǎn)不得超過(guò)總輸入點(diǎn)的 60 %; PLC 每個(gè)輸出點(diǎn)的驅(qū)動(dòng)能力( A/ 點(diǎn))也是有限的,有的 PLC 其每點(diǎn)輸出電流的大小還隨所加負(fù)載電壓的不同而異;一般 PLC 的允許輸出電流隨環(huán)境溫度的升高而有所降低等。在選型時(shí)要考慮這些問(wèn)題。
PLC 的輸出點(diǎn)可分為共點(diǎn)式、分組式和隔離式幾種接法。隔離式的各組輸出點(diǎn)之間可以采用不同的電壓種類(lèi)和電壓等級(jí),但這種 PLC 平均每點(diǎn)的價(jià)格較高。如果輸出信號(hào)之間不需要隔離,則應(yīng)選擇前兩種輸出方式的 PLC 。
( 2 )對(duì)存儲(chǔ)容量的選擇
對(duì)用戶(hù)存儲(chǔ)容量只能作粗略的估算。在僅對(duì)開(kāi)關(guān)量進(jìn)行控制的系統(tǒng)中,可以用輸入總點(diǎn)數(shù)乘 10 字 / 點(diǎn)+輸出總點(diǎn)數(shù)乘 5 字 / 點(diǎn)來(lái)估算;計(jì)數(shù)器/ 定時(shí)器按( 3 ~ 5 )字 / 個(gè)估算;有運(yùn)算處理時(shí)按( 5 ~ 10 )字 / 量估算;在有模擬量輸入 / 輸出的系統(tǒng)中,可以按每輸入 / (或輸出)一路模擬量約需( 80 ~ 100 )字左右的存儲(chǔ)容量來(lái)估算;有通信處理時(shí)按每個(gè)接口 200 字以上的數(shù)量粗略估算。后,一般按估算容量的50 ~ 100 %留有裕量。對(duì)缺乏經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)者,選擇容量時(shí)留有裕量要大些。
( 3 )對(duì) I/O 響應(yīng)時(shí)間的選擇
PLC 的 I/O 響應(yīng)時(shí)間包括輸入電路延遲、輸出電路延遲和掃描工作方式引起的時(shí)間延遲(一般在 2 ~ 3 個(gè)掃描周期)等。對(duì)開(kāi)關(guān)量控制的系統(tǒng),PLC 和 I/O 響應(yīng)時(shí)間一般都能滿足實(shí)際工程的要求,可不必考慮 I/O 響應(yīng)問(wèn)題。但對(duì)模擬量控制的系統(tǒng)、特別是閉環(huán)系統(tǒng)就要考慮這個(gè)問(wèn)題。
( 4 )根據(jù)輸出負(fù)載的特點(diǎn)選型
不同的負(fù)載對(duì) PLC 的輸出方式有相應(yīng)的要求。例如,頻繁通斷的感性負(fù)載,應(yīng)選擇晶體管或晶閘管輸出型的,而不應(yīng)選用繼電器輸出型的。但繼電器輸出型的 PLC 有許多優(yōu)點(diǎn),如導(dǎo)通壓降小,有隔離作用,價(jià)格相對(duì)較便宜,承受瞬時(shí)過(guò)電壓和過(guò)電流的能力較強(qiáng),其負(fù)載電壓靈活(可交流、可直流)且電壓等級(jí)范圍大等。所以動(dòng)作不頻繁的交、直流負(fù)載可以選擇繼電器輸出型的 PLC 。
( 5 )對(duì)在線和離線編程的選擇
帶有半徑執(zhí)行部件的安全開(kāi)關(guān)尤其適用于可旋轉(zhuǎn)的保護(hù)裝置。通過(guò)可移動(dòng)的執(zhí)行鍵可接近很小的半徑。避免了因接近不而造成的開(kāi)關(guān)和執(zhí)行部件損壞。
鎖定裝置
一個(gè)用于安裝z多 8 個(gè)掛鎖的高級(jí)鋼鎖插件可用于提供更高的安全性。參見(jiàn)“附件”。
帶掛鎖的鎖定裝置
防塵
在塵土量較大的環(huán)境中使用時(shí),可使用提供的橡膠帽為按鈕頭的入口提供保護(hù)以防止塵土進(jìn)入,請(qǐng)參見(jiàn)“附件”。
接觸可靠性
觸點(diǎn)塊可以確保*的觸頭穩(wěn)定性。甚至在切換較低電壓和電流時(shí),也是如此,如例如5 V DC 時(shí),1 mA
強(qiáng)制打開(kāi) →
開(kāi)關(guān)的常閉觸頭必須要使用機(jī)械方式強(qiáng)制打開(kāi),由活塞正向可靠驅(qū)動(dòng)。這也稱(chēng)為“強(qiáng)制打開(kāi)”。
帶鎖銷(xiāo)的安全開(kāi)關(guān)是特別可靠的安全相關(guān)設(shè)備,可以在存在危險(xiǎn)狀況(即:設(shè)備斷電之后移運(yùn))時(shí)避免不可預(yù)見(jiàn)或者故意打開(kāi)防護(hù)門(mén)、防護(hù)柵或其它蓋板。
帶電磁互鎖的安全開(kāi)關(guān)由一個(gè)帶機(jī)電式聯(lián)鎖的開(kāi)關(guān)部件和一個(gè)須單獨(dú)訂購(gòu)的機(jī)械執(zhí)行部件組成。
它們是堅(jiān)固的保護(hù)裝置,可為人員和機(jī)器提供高的安全性。
帶電磁聯(lián)鎖裝置的安全開(kāi)關(guān)具有塑料或金屬外殼。
尺寸 (HXD):54 mm × 185 mm × 43.5 mm
操縱
執(zhí)行頭在供貨范圍之內(nèi)。從四個(gè)方向操縱時(shí),它可按 4 × 90° 進(jìn)行調(diào)節(jié)。這些開(kāi)關(guān)也可從上面接近。
執(zhí)行部件不在安全開(kāi)關(guān)的供貨范圍內(nèi),必須從不同產(chǎn)品中單獨(dú)訂購(gòu)以滿足應(yīng)用要求。參見(jiàn)“附件”。
執(zhí)行數(shù)據(jù):
- 高執(zhí)行速度 vmax = 1.5 m/si低執(zhí)行速度 vmin = 0.4 mm/s
執(zhí)行部件經(jīng)過(guò)編碼。可以簡(jiǎn)單地用手或輔助設(shè)備來(lái)切換
- 執(zhí)行方向上的小力 Fmin = 30 N
半徑執(zhí)行部件
帶有半徑執(zhí)行部件的安全開(kāi)關(guān)尤其適用于可旋轉(zhuǎn)的保護(hù)裝置。通過(guò)可移動(dòng)的執(zhí)行鍵可接近很小的半徑。避免了因接近不而造成的開(kāi)關(guān)和執(zhí)行部件損壞。
西門(mén)子6ES7232-0HD22-0XA0
為項(xiàng)目設(shè)置 CPU 的類(lèi)型和版本
組態(tài)項(xiàng)目,使 CPU 和版本與物理 CPU 相匹配。 如果項(xiàng)目組態(tài)所使用的 CPU 及 CPU
版本不正確,則將可能導(dǎo)致下載失敗或程序無(wú)法運(yùn)行。
如需選擇 CPU,則請(qǐng)單擊“模塊”(Module)
列下的“CPU”字段,將顯示下拉列表按鈕,從下拉列表中選擇所需 CPU。
執(zhí)行相同的步驟,在“版本”(Version) 列中選擇 CPU 版本。
輸入以上三個(gè)指令程序段后,即已完成程序的輸入。程序保存后,即創(chuàng)建了一個(gè)含 CPU
類(lèi)型和其他參數(shù)的項(xiàng)目。 要以的文件名在的位置保存項(xiàng)目:
1. 在“文件”(File) 菜單功能區(qū)的“操作”(Operations) 區(qū)域,單擊“保存”(Save)
按鈕下的向下箭頭以顯示“另存為”(Save As) 按鈕。
2. 單擊“另存為”(Save As) 按鈕,然后為保存項(xiàng)目提供文件名。
3. 在“另存為”(Save As) 對(duì)話框中輸入項(xiàng)目名稱(chēng)。
4. 瀏覽到想要保存項(xiàng)目的位置。
5. 點(diǎn)擊“保存”(Save) 以保存項(xiàng)目。
保存項(xiàng)目后,可下載程序到 CPU。
更改 CPU 的工作模式
CPU 有以下兩種工作模式: STOP 模式和 RUN 模式。CPU 正面的狀態(tài) LED
指示當(dāng)前工作模式。 在 STOP 模式下,CPU 不執(zhí)行任何程序,而用戶(hù)可以下載程序塊。
在 RUN 模式下,CPU 會(huì)執(zhí)行相關(guān)程序;但用戶(hù)仍可下載程序塊。
將 CPU 置于 RUN 模式
1. 在 PLC 菜單功能區(qū)或程序編輯器工具欄中單擊“運(yùn)行”(RUN) 按鈕:
2. 提示時(shí),單擊“確定”(OK) 更改 CPU 的工作模式。
可監(jiān)視 STEP 7-Micro/WIN SMART 中的程序,方法是在“調(diào)試”(Debug)
菜單功能區(qū)或程序編輯器工具欄中單擊“程序狀態(tài)”(Program Status) 按鈕。
STEP 7-Micro/WIN SMART 顯示指令值。
將 CPU 置于 STOP 模式
若要停止程序,需單擊“停止”(STOP) 按鈕 ,并確認(rèn)有關(guān)將 CPU 置于 STOP
模式的提示。 也可在程序邏輯中包括 STOP 指令,以將 CPU 置于 STOP 模式。