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PLC是一種選用一類可編程的存儲器,用於其內部存儲程序,履行邏輯運算、次序操控、守時、計數與算術操作等面向用戶的指令,並經過數字或模擬式輸入/輸出操控類型的機械或生產過程。PLC可謂是工業自動化操控的常青樹。當前,它早已完結了由經典PLC向現代PLC的蛻變,承繼了高性價比、高可靠性、高易用性的特點。咱們可以信任PLC將耐久不衰地活潑在工業自動化的國際中。
PLC的操控範圍也可大、可小。小的只操控一個設備,乃至一個部件,一個站點;大的可操控多臺設備,一條生產線,以至於整個工廠。可以說工業操控的大小場合,都離不開PLC。
完結工業4.0、才智工廠和智能制作,建立在包含實時操控和及時監控在內的、強有力的聯網技能和標準的基礎上。在智能制作體係中,PLC不僅僅是機械裝備和生產線的操控器,並且仍是制作信息的採集器和轉發器。PLC作為設備和設備的操控器,除了傳統的邏輯操控、次序操控、運動操控、操控功用之外,還承擔著工業4.0和智能制作賦予新使命。如,盡可能地在現場完結越來越雜亂的操控使命、進一步開展工程設計的自動化和智能化、大幅提高無縫連通才能等等。
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可編程序控制器(PLC)是以微處理器技術為基礎,綜合計算機技術和自動控制技術發展起來的一種新型工業控制器,廣泛應用於工業控制的各個領域。在現代化的工業生產設備中,有大量的數字量及模擬量的控制裝置,例如電機的起停,電磁閥的開閉,產品的計數,溫度壓力流量的設定與控制等,在工業現場中採用可編程序控制器(PLC)來解決自動控制問題已成為有效的方式之一。本文敘述了在進行PLC控制係統設計時應該注意的事項。
一、硬件選購
目前市場上的PLC產品眾多,性價比越來越高,可選範圍越來越大,為此,我們在選購時應從下面幾個方面綜合考慮,合理選購PLC產品:
1.1、係統規模 首先應確定係統是用PLC單機控制,還是用PLC網絡控制,並由此計算PLC輸入、輸出點數 在確定PLC輸入 輸出點數時一般要在實際需要點數的基礎上留有10%的餘量。
1.2、負載類型 根據PLC輸出端所帶的負載是直流型還是交流型,是大電流還是小電流,以及PLC輸出點動作的頻率等因素來確定輸出端採用繼電器輸出,還是晶體管輸出,或品閘管輸出不同的負載選用不同的輸出方式,這對係統的穩定運行是很重要的。
1.3、存儲容量與速度 一般存儲容量越大、速度越快的PLC價格就越高 我們在選擇時不應盲目追求大容量高速度,而應根據係統的大小合理的選用PLC產品。 1.4、工作環境 工作環境是PLC工作的硬性指標。自控係統將人們從繁忙的工作和惡劣的環境中解脫出來,就要求自控係統能夠適應復雜的環境,諸如溫度、濕度、噪音、信號屏蔽、工作電壓等,要選擇適應實際工作環境的產品。 1.5 、售後服務 應盡量選用大公司的產品,其質量有保障,且技術支持好,一般售後服務也較好,還有利於你的產品擴展與軟件升級。
二、 輸出回路設計注意事項:
2.1、 輸出方式選擇
(1)繼電器輸出:優點是不同公共點之間可帶不同的交直流負載,且電壓也可不同,帶負載電流可達2A 點;但繼電器輸出方式不適用於高頻動作的負載,這是由繼電器的壽命決定的
(2)晶閘管輸出:帶負載能力為0.2A/ 點,只能帶交流負載,可適應高頻動作,響應時間為 1ms
(3)晶體管輸出:大優點是適應於高頻動作,響應時間短,一般為 0.2ms左右,但它只能帶 DC5-30V 的負載,大輸出負載電流為 0.5A/ 點,但每 4 點不得大於0.8A。當你的係統輸出頻率為每分鐘 6 次以下時,應繼電器輸出,因其電路設計簡單,抗幹擾和帶負載能力強 當頻率為 10 次/min 以下時,既可採用繼電器輸出方式,也可採用PLC輸出驅動達林頓三極管(5-10A),再驅動負載。
2.2、抗幹擾與外部互鎖
當PLC輸出帶感性負載,負載斷電時會對PLC的輸出造成浪涌電流的衝擊,為此,對直流感性負載應在其旁邊並接續流二極管,對交流感性負載應並接浪涌吸收電路,可有效保護 PLC 當兩個物理量的輸出在 PLC內部已進行軟件互鎖後,在 PLC的外部也應進行互鎖,以加強係統的可靠性。
2.3、 COM 點的選擇 不同的 PLC 產品,其 COM 點的數量是不一樣的,有的一個 COM 點帶 8 個輸出點,有的帶 4個輸出點,也有帶 2 個或 1 個輸出點的 當負載的種類多,且電流大時,採用一個 COM 點帶 1-2 個輸出點的PLC 產品;當負載數量多而種類少時,採用一個 COM 點帶4-8 個輸出點的 PLC產品,這樣會對電路設計帶來很多方便 每個 COM 點處加一熔絲, 1-2 個輸出時加 2A 的熔絲, 4-8 點輸出的加5-10A的熔絲。
2.4、PLC外部驅動電路 對於 PLC 輸出不能直接帶負載的情況下,在外部採用驅動電路:可以用三極管驅動,也可以用固態繼電器或晶閘管電路驅動,同時應採用保護電路和浪涌吸收電路,且每路有顯示二極管(LED)指示。印制板應做成插拔式,易於維修 PLC的輸入輸出布線也有的要求,請看各公司的使用說明書。
三、輸入回路設計注意事項:
3.1、 電源回路 PLC 供電電源一般為AC85-240V (也有 DC24V),適應電源範圍較寬,但為了抗幹擾,應加裝電源凈化元件(如電源濾波器 1: 1隔離變壓器等)。
3.2、 PLC上DC24V電源的使用 各公司PLC產品上一般都有 DC24V 電源,但該電源容量小,為幾十毫安至幾百毫安,用其帶負載時要注意容量,同時要有短路保護措施。
3.3、 外部 DC24V 電源的使用 若輸入回路有 DC24V供電的接近開關 光電開關等,而PLC上DC24V電源容量不夠時,要從外部提供 DC24V 電源,但該電源的 - 端不要與PLC 的 DC24V 的 - 端以及 COM 端相連,否則會影響PLC的運行。 2.4、 輸入的靈敏度 當輸入電壓 電流小於各廠家對 PLC 的輸入端電壓和電流的規定,如當輸入回路串有二極管或電阻(不能啟動),或者有並聯電阻或有漏電流時(不能切斷),就會有誤動作,造成靈敏度下降,對此應採取措施。當輸入器件的輸入電流大於PLC的大輸入電流時,也會引起誤動作,應採用弱電流的輸入器件,並且選用輸入為共漏型輸入的PLC。
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