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為什么說PLC使用方便

 用PLC實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)的控制是非常方便的。這是因?yàn)椋菏紫萈LC控制邏輯的建立是程序,用程序代替硬件接線。編程序比接線，更改程序比更改接線，當(dāng)然要方便得多！ 

其次PLC的硬件是高度集成化的，已集成為種種小型化的模塊。而且，這些模塊是配套的，已實(shí)現(xiàn)了系列化與規(guī)格化。種種控制系統(tǒng)所需的模塊，PLC廠家多有現(xiàn)貨供應(yīng)，市場上即可購得。所以，硬件系統(tǒng)配置與建造也非常方便。 

正因如此，用可編程序控制器才有這個(gè)"可"字。對軟件講，它的程序可編，也不難編。對硬件講，它的配置可變，而且也易于變。 

具體地講，PLC有五個(gè)方面的方便： 

（1）配置方便：可接控制系統(tǒng)的需要確定要使用哪家的PLC，那種類型的，用什么模塊，要多少模塊，確定后，到市場上定貨購買即可。 

（2）安裝方便：PLC硬件安裝簡單，組裝容易。外部接線有接線器，接線簡單，而且一次接好后，更換模塊時(shí)，把接線器安裝到新模塊上即可，都不必再接線。內(nèi)部什么線都不要接，只要作些必要的DIP開關(guān)設(shè)定或軟件設(shè)定，以及編制好用戶程序就可工作。 

（3）編程方便：PLC內(nèi)部雖然沒有什么實(shí)際的繼電器、時(shí)間繼電器、計(jì)數(shù)器，但它通過程序（軟件）與系統(tǒng)內(nèi)存，這些器件卻實(shí)實(shí)在在地存在著。其數(shù)量之多是繼電器控制系統(tǒng)難以想象的。即使是小型的PLC，內(nèi)部繼電器數(shù)都可以千計(jì)，時(shí)間繼電器、計(jì)數(shù)也以百計(jì)。而且，這些繼電器的接點(diǎn)可無限次地使用。PLC內(nèi)部邏輯器件之多，用戶用起來已不感到有什么限制。*考慮的只是入出點(diǎn)。而這個(gè)內(nèi)部入出點(diǎn)即使用得再多，也無關(guān)緊要。大型PLC的控制點(diǎn)數(shù)可達(dá)萬點(diǎn)以上，哪有那么大的現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)？若實(shí)在不夠，還可聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行控制，不受什么限制。PLC的指令系統(tǒng)也非常豐富，可毫不困難地實(shí)現(xiàn)種種開關(guān)量，以及模擬量的控制。PLC還有存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的內(nèi)存區(qū)，可存儲(chǔ)控制過程的所有要保存的信息。……總之，由于PLC功能之強(qiáng)，發(fā)揮其在控制系統(tǒng)的作用，所受的限制已不是PLC本身，而是人們的想象力，或與其配套的其它硬件設(shè)施了。 

PLC的外設(shè)很豐富，編程器種類很多，用起來都較方便，還有數(shù)據(jù)監(jiān)控器，可監(jiān)控PLC的工作。使用PLC的軟件也很多，不僅可用類似于繼電電路設(shè)計(jì)的梯形圖語言，有的還可用BASIC語言、C語言，以至于自然語言。這些也為PLC編程提供了方便。 

PLC的程序也便于存儲(chǔ)、移植及再使用。某定型產(chǎn)品用的PLC的程序完善之后，凡這種產(chǎn)品都可使用。生產(chǎn)一臺(tái)，拷貝一份即可。這比起繼電器電路臺(tái)臺(tái)設(shè)備都要接線、調(diào)試，要省事及簡單得多。 

（4）維修方便：這是因?yàn)椋?nbsp;

①PLC工作可靠，出現(xiàn)故障的情況不多，這大大減輕了維修的工作量。這在講述PLC的第三個(gè)特點(diǎn)時(shí)，還將進(jìn)一步介紹。 

②即使PLC出現(xiàn)故障，維修也很方便。這是因?yàn)镻LC都設(shè)有很多故障提示信號(hào)，如PLC支持內(nèi)存保持?jǐn)?shù)據(jù)的電池電壓不足，相應(yīng)的就有電壓低信號(hào)指示。而且，PLC本身還可作故障情況記錄。所以，PLC出了故障，很易診斷。同時(shí)，診斷出故障后排故也很簡單。可按模塊排故，而模塊的備件市場可以買到，進(jìn)行簡單的更換就可以。至于軟件，調(diào)試好后不會(huì)出故障，再多只要依據(jù)使用經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行調(diào)整，使之完善就是了。 

（5）改用方便：PLC用于某設(shè)備，若這個(gè)設(shè)備不再使用了，其所用的PLC還可給別的設(shè)備使用，只要改編一下程序，就可辦到。如果原設(shè)備與新設(shè)備差別較大，它的一些模塊還可重用。

光纖傳感器工作原理及在機(jī)電設(shè)備中的使用注意事項(xiàng)

1．光纖傳感器工作原理

    光導(dǎo)纖維是利用光的*內(nèi)反射原理傳輸光波的一種介質(zhì)，它是由高折射率的纖芯和包層所組成。包層的折射率小于纖芯的折射率，直徑大致為0.1mm～0.2mm。當(dāng)光線通過端面透入纖芯，在到達(dá)與包層的交界面時(shí)，由于光線的*內(nèi)反射，光線反射回纖芯層。這樣經(jīng)過不斷的反射，光線就能沿著纖芯向前傳播且只有很小的衰減。光纖式傳感器就是把發(fā)射器發(fā)出的光線用光導(dǎo)纖維引導(dǎo)到檢測點(diǎn)，再把檢測到的光信號(hào)用光纖引導(dǎo)到接收器來實(shí)現(xiàn)檢測的。按動(dòng)作方式的不同，光纖式傳感也可分為對射式、漫反射式等多種類型。光纖式傳感器可以實(shí)現(xiàn)被檢測物體在較遠(yuǎn)區(qū)域的檢測。由于光纖損耗和光纖色散的存在,在長距離光纖傳輸系統(tǒng)中,必須在線路適當(dāng)位置設(shè)立中級(jí)放大器,以對衰減和失真的光脈沖信號(hào)進(jìn)行處理及放大。

2．光纖傳感器 在機(jī)電設(shè)備中的使用注意事項(xiàng)

1）不能安裝在以下場所：陽光直射處，濕度高、可能會(huì)結(jié)霜處，有腐蝕性氣體處，對本體有直接振動(dòng)或沖擊影響處；

2）電力線、動(dòng)力線與光電開關(guān)使用同一配線管或者配線槽時(shí)，會(huì)由于感應(yīng)引起誤動(dòng)作或者產(chǎn)品損壞，原則上請分開配線或者使用屏蔽線。

3）導(dǎo)線的延長請使用0.3mm以上的線，并控制在100m以下；

4）電源接通后，經(jīng)過200ms以上才可以進(jìn)行檢測，負(fù)載與光纖傳感器的電源分開時(shí)，請一定要先接通光纖傳感器的電源；

5）在切斷電源時(shí)會(huì)發(fā)生輸出脈沖情況，所以要先切斷負(fù)載或負(fù)載線的電源；

6）使用接插件式時(shí)，為了防止觸電或短路，請?jiān)诓皇褂玫倪B接電源端子上貼上保護(hù)用貼片；

7）放大器拆卸和安裝時(shí)請一定要切斷電源；

8）請不要在光纖單元固定于放大器單元的狀態(tài)下施加拉伸、壓縮等動(dòng)作；

9）在使用時(shí)一定要確保保護(hù)罩已蓋好；

10）不要使用香蕉水、汽油、丙酮、燈油類進(jìn)行清潔。

Overview

• PCI 卡（通用鍵 5 V/3.3 V），用于將 PC 和 SIMATIC 編程器/PC 連接到 PROFIBUS（傳輸速率zui高 12 Mbit/s）以及 SIMATIC S7 的 MPI 接口上
• 通訊服務(wù)：
  • PROFIBUS DP 1 類主機(jī)，包括帶有擴(kuò)展 SOFTNET DP 的非循環(huán)式 DP
  • PROFIBUS DP 2 類主機(jī)，包括帶有擴(kuò)展 SOFTNET DP 的非循環(huán)式 DP
  • PROFIBUS DP 從站帶有 SOFTNET DP 從站
  • 編程器/OP 通訊
  • S7 與 SOFTNET-S7 的通訊
  • 通過 SOFTNET-DP 或 SOFTNET-S7 進(jìn)行開放式通訊（基于 FDL 接口的發(fā)送/接收）
• 可用于：
• STEP 7, STEP 7-Micro/Win, ProTool, ProTool/Pro, SIMATIC PDM（用于編程器/OP 通訊）
• COM PROFIBUS
• SOFTNET-S7 (用于 S7 通訊)
• SOFTNET DP，SOFTNET DP 從站（用于 DP）
• 相應(yīng)的 OPC 服務(wù)器和組態(tài)工具均包含在各自通訊軟件的供貨范圍內(nèi)。

Benefits

• 用于可攜帶的 PC 連接（如，用于診斷和調(diào)試）
• 易于安裝，啟動(dòng)簡單。
• 尤其適用于 SOFTNET
• OPC 作為標(biāo)準(zhǔn)接口
• 具有 NCM PC 和 STEP 7 的統(tǒng)一程序和組態(tài)功能
• 借助于 PCI 3.3/5V、33/66 MHz 和 64位 PCI X 兼容插槽，可靈活用于編程器/PC

Area of application

CP 5611 A2 能將編程器和PC連接到PROFIBUS和SIMATIC S7的MPI多點(diǎn)功能接口。

• 用于帶 PCI 插槽的編程器和 PC

Design

• 短 PCI 卡
• 適用于 3.3 V 和 5 V PCI 插槽 （通用鍵）
• 33 MHz 或 66MHz PCI 時(shí)鐘
• 可作為 32 位卡用于 64 位 PCI X 插槽
• 9 針 Sub-D 接口，用于與 PROFIBUS 的連接

Functions

CP 5611 A2 可在不同的軟件包下進(jìn)行操作，并允許用戶通過 PROFI-BUS 和多點(diǎn)接口(MPI)執(zhí)行編程設(shè)備的功能和 PC 函數(shù)。

每臺(tái)編程器或PC上只能使用一個(gè)通訊處理器。每個(gè)CP 只能使用一個(gè)相同的協(xié)議 (PROFIBUS DP， S7 通訊或者 FDL)。

下面的軟件包支持 CP 5611 A2:

• STEP 7 V3.2 及以上；
  CP 5611 A2 驅(qū)動(dòng)程序包含在 STEP 7 供貨范圍內(nèi)。
• SOFTNET-S7 V3.2 及以上 
  通過該軟件包，可使用 S7 編程接口。
• SOFTNET-DP;
  CP 5611 A2 可用作 1 類或 2 類 PROFIBUS DP 主站。
• SOFTNET DP 從站 V3.2 及以上；
  用于將 CP 5611 A2 作為 PROFIBUS DP 從站。
• COM PROFIBUS V3.3 及以上；
  組合使用本軟件包，CP 5611 A2 可用于 PROFIBUS DP 系統(tǒng)的調(diào)試或診斷（DP 在線功能）。
• STEP 7-Micro/WIN V2.1 及以上；
  SIMATIC S7-200 編程控制器編程軟件的硬件基礎(chǔ)
• ProTool，ProTool/Pro；
  CP 5611 A2 可用作所有 SIMATIC 操作員面板、觸控屏和文本顯示等組態(tài)工具的硬件基礎(chǔ)
• NCM PC；
  CP 5611 A2 驅(qū)動(dòng)程序包含在供貨范圍內(nèi)
• WinCC/WinCC Flexible；
  CP 5611 A2 驅(qū)動(dòng)程序包含在供貨范圍內(nèi)

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PLC的自動(dòng)檢測功能及故障診斷

  PLC具有很完善的自診斷功能，如出現(xiàn)故障，借助自診斷程序可以方便的找到出現(xiàn)故障的部件，更換后就可以恢復(fù)正常工作。故障處理的方法可參看PLC系統(tǒng)手冊的故障處理指南。實(shí)踐證明，外部設(shè)備的故障率遠(yuǎn)高于PLC，而這些設(shè)備故障時(shí)，PLC不會(huì)自動(dòng)停機(jī)，可使故障范圍擴(kuò)大。為了及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障，可用梯形圖程序?qū)崿F(xiàn)故障的自診斷和自處理。
      1. 超時(shí)檢測
      機(jī)械設(shè)備在各工步的所需的時(shí)間基本不變，因此可以用時(shí)間為參考，在可編程控制器發(fā)出信號(hào)，相應(yīng)的外部執(zhí)行機(jī)構(gòu)開始動(dòng)作時(shí)起動(dòng)一個(gè)定時(shí)器開始定計(jì)時(shí)，定時(shí)器的設(shè)定值比正常情況下該動(dòng)作的持續(xù)時(shí)間長20%左右。如某執(zhí)行機(jī)構(gòu)在正常情況下運(yùn)行10s后，使限位開關(guān)動(dòng)作，發(fā)出動(dòng)作結(jié)束的信號(hào)。在該執(zhí)行機(jī)構(gòu)開始動(dòng)作時(shí)起動(dòng)設(shè)定值為12s的定時(shí)器定時(shí)，若12s后還沒有收到動(dòng)作結(jié)束的信號(hào)，由定時(shí)器的常開觸點(diǎn)發(fā)出故障信號(hào)，該信號(hào)停止正常的程序，起動(dòng)報(bào)警和故障顯示程序，使操作人員和維修人員能迅速判別故障的種類，及時(shí)采取排除故障的措施。
         2. 邏輯錯(cuò)誤檢查
        在系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，PLC的輸入、輸出信號(hào)和內(nèi)部的信號(hào)（如存儲(chǔ)器為的狀態(tài)）相互之間存在著確定的關(guān)系，如出現(xiàn)異常的邏輯信號(hào)，則說明出了故障。因此可以編制一些常見故障的異常邏輯關(guān)系，一旦異常邏輯關(guān)系為ON狀態(tài)，就應(yīng)按故障處理。如機(jī)械運(yùn)動(dòng)過程中先后有兩個(gè)限位開關(guān)動(dòng)作，這兩個(gè)信號(hào)不會(huì)同時(shí)接通。若它們同時(shí)接通，說明至少有一個(gè)限位開關(guān)被卡死，應(yīng)停機(jī)進(jìn)行處理。在梯形圖中，用這兩個(gè)限位開關(guān)對應(yīng)的存儲(chǔ)器的位的常開觸點(diǎn)串聯(lián)，來驅(qū)動(dòng)一個(gè)表示限位開關(guān)故障的存儲(chǔ)器的位就可以進(jìn)行檢測。

用PLC梯形圖實(shí)現(xiàn)加減乘除運(yùn)算的程序舉例

用功能指令實(shí)現(xiàn)以下算式的運(yùn)算： 38X/255+2 的梯形圖如圖所示。

梯形圖沿襲了繼電器控制電路的形式，它是在電器控制系統(tǒng)中常用的繼電器、接觸器邏輯控制基礎(chǔ)上簡化了符號(hào)演變來的，形象、直觀、實(shí)用。

梯形圖的設(shè)計(jì)應(yīng)注意以下三點(diǎn)：

（一）梯形圖按從左到右、從上到下的順序排列。每一邏輯行起始于左母線，然后是觸點(diǎn)的串、并聯(lián)接，zui后是線圈與右母線相聯(lián)。

（二）梯形圖中每個(gè)梯級(jí)流過的不是物理電流，而是“概念電流"，從左流向右，其兩端沒有電源。這個(gè)“概念電流"只是形象地描述用戶程序執(zhí)行中應(yīng)滿足線圈接通的條件。

（三）輸入繼電器用于接收外部輸入信號(hào)，而不能由PLC內(nèi)部其它繼電器的觸點(diǎn)來驅(qū)動(dòng)。因此，梯形圖中只出現(xiàn)輸入繼電器的觸點(diǎn)，而不出現(xiàn)其線圈。輸出繼電器輸出程序執(zhí)行結(jié)果給外部輸出設(shè)備，當(dāng)梯形圖中的輸出繼電器線圈得電時(shí)，就有信號(hào)輸出，但不是直接驅(qū)動(dòng)輸出設(shè)備，而要通過輸出接口的繼電器、晶體管或晶閘管才能實(shí)現(xiàn)。輸出繼電器的觸點(diǎn)可供內(nèi)部編程使用