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PLC控制器如何選擇?
機型選擇的基本原則應是在功能滿足要求的前提下,保證性能可靠、維護使用方便以及性能價格比。具體應考慮以下幾方面:
1、結(jié)構(gòu)合理
對于工藝過程比較固定、環(huán)境條件較好(維修量較小)的場合,選用整體式結(jié)構(gòu)PLC,其他情況則選用模塊式結(jié)構(gòu)PLC。
2、功能、規(guī)模相當
對于開關(guān)量控制的工程項目,對其控制速度無需考慮,一般的低檔機就能滿足要求。對于以開關(guān)量控制為主,帶少量模擬量控制的工程項目,可選用低檔機。對于控制比較復雜,控制功能要求更高的工程項目,例如要求實現(xiàn)PID運算、閉環(huán)控制、通信聯(lián)網(wǎng)等,可視控制規(guī)模及復雜的程度選用中檔機。
3、機型統(tǒng)一
一個大型企業(yè)應盡量做到機型統(tǒng)一。因為同一機型的PLC,其模塊可互換,便于備用品、備件的采購和管理;其功能及編程方法統(tǒng)一,有利于技術(shù)力量的培訓、技術(shù)水平的提高和功能的開發(fā);其外部設備通用,資源可共享,配以上位計算機后,可把控制各獨立的系統(tǒng)的多臺PLC連成一個多級分布式控制系統(tǒng),相互通信,集中管理。
PLC控制器的工作原理
PLC的工作原理為:當PLC控制器投入運行后,其工作過程一般分為三個階段,即輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新三個階段。完成上述三個階段稱作一個掃描周期。
1、輸入采樣階段:在輸入采樣階段,PLC控制器以掃描方式依次地讀入所有輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù),并將它們存入I/O映象區(qū)中的相應得單元內(nèi)。輸入采樣結(jié)束后,轉(zhuǎn)入用戶程序執(zhí)行和輸出刷新階段。
2、用戶程序執(zhí)行階段:在用戶程序執(zhí)行階段,PLC控制器總是按由上而下的順序依次地掃描用戶程序(梯形圖)。
3、輸出刷新階段:當掃描用戶程序結(jié)束后,PLC控制器就進入輸出刷新階段。在此期間,CPU按照I/O映象區(qū)內(nèi)對應的狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新所有的輸出鎖存電路,再經(jīng)輸出電路驅(qū)動相應的外設。
PLC控制器應用中需要注意的問題
來自接地系統(tǒng)混亂時的干擾
接地是提高電子設備電磁兼容性(EMC)的有效手段之一。正確的接地,既能抑制電磁干擾的影響,又能抑制設備向外發(fā)出干擾;而錯誤的接地,反而會引入嚴重的干擾信號,使PLC系統(tǒng)將無法正常工作。
來自PLC系統(tǒng)內(nèi)部的干擾
主要由系統(tǒng)內(nèi)部元器件及電路間的相互電磁輻射產(chǎn)生,如邏輯電路相互輻射及其對模擬電路的影響,模擬地與邏輯地的相互影響及元器件間的相互不匹配使用等。
變頻器干擾
一是變頻器啟動及運行過程中產(chǎn)生諧波對電網(wǎng)產(chǎn)生傳導干擾,引起電網(wǎng)電壓畸變,影響電網(wǎng)的供電質(zhì)量;二是變頻器的輸出會產(chǎn)生較強的電磁干擾,影響周邊設備的正常工作。
正確選擇接地點,完善接地系統(tǒng)
良好的接地是保證PLC可靠工作的重要條件,可以避免偶然發(fā)生的電壓沖擊危害。接地的目的通常有兩個,其一為了安全,其二是為了抑制干擾。完善的接地系統(tǒng)是PLC控制系統(tǒng)抗電磁干擾的重要措施之一。
PLC控制系統(tǒng)的地線包括系統(tǒng)地、屏蔽地、交流地和保護地等。接地系統(tǒng)混亂對PLC系統(tǒng)的干擾主要是各個接地點電位分布不均,不同接地點間存在地電位差,引起地環(huán)路電流,影響系統(tǒng)正常工作。例如電纜屏蔽層必須一點接地,如果電纜屏蔽層兩端A、B都接地,就存在地電位差,有電流流過屏蔽層,當發(fā)生異常狀態(tài)如雷擊時,地線電流將更大。