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西門子PLC的組成
程序由PLC制造廠商設計編寫的,并存入PLC的存儲器中,用戶不能直接讀寫與更改。程序一般包括診斷程序、輸入處理程序、編譯程序、信息傳送程序、監控程序等。
PLC的用戶程序是用戶利用PLC的編程語言,根據控制要求編制的程序。在PLC的應用中,重要的是用PLC的編程語言來編寫用戶程序,以實現控制目的。由于PLC是專門為工業控制而的裝置,其主要使用者是廣大電氣技術人員,為了他們的習慣和能力,PLC的主要編程語言采用比計算機語言相對簡單、易懂、形象的專用語言。
PLC編程語言是多種多樣的,對于不同生產廠家、不同系列的PLC產品采用的編程語言的表達也不相同,但基本上可歸納兩種類型:一是采用字符表達的編程語言,如語句表等;二是采用圖形符號表達編程語言,如梯形圖等。
以下簡要介紹幾種常見的PLC編程語言。
1.梯形圖語言
梯形圖語言是在電器控制中常用的器、繼電器等圖形表達符號的基礎上演變而來的。它與電器控制線路圖相似,繼承了電器控制邏輯中使用的框架結構、邏輯運算和輸入輸出形式,具有形象、直觀、實用的特點。因此,這種編程語言為廣大電氣技術人員所熟知,是應用廣泛的PLC的編程語言,是PLC的編程語言。
如圖1所示是的電器控制線路圖和PLC梯形圖。
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SIEMENS可編程控制器
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PLC的I/O點的價格還比較高,因此應該合理選用PLC的I/O點的數量,在控制要求的前提下力爭使用I/O點少,但必須留有一定的備用量。通常I/O點數是根據被控對象的輸入、輸出的實際需要,再加上10%-15%的備用量來確定。
PLC系統分為邏輯電路接地和功率電路接地,有共地、浮地及機殼共地和電路浮地等三種方式。一般采用控制器與其它設備分別接地方式好,接地時注意:接地線盡量粗,一般大于2mm2的線接地;接地點應盡量靠近控制器,接地點與控制器之間的距離不大于50m;接地線應盡量避開強電回路和主回路的電線,不能避開時,應垂直相交,應盡量縮短平行走線的長度。
實踐證明,接地往往是抑制噪聲和防止干擾的重要手段,良好的接地方式可在很大程度上抑制內部噪聲的耦合,防止外部干擾的侵入,提高系統的抗干擾能力。
2.3 抑制輸入輸出電路引入的干擾
為了實現輸入輸出電路上的完全隔離,近年來在控制系統中光電耦合得到廣泛應用,已成為防止干擾的有效措施之一。光電耦合器具有以下特點:首先,由于是密封在一個管殼內,不會受到外界光的干擾;其次,由于靠光傳送信號,切斷了各部件電路之間地線的聯系;第三,發光二極管動態電阻非常小,而干擾源的內阻一般很大,能夠傳送到光電耦合器輸入輸出的干擾信號就變得很小;第四,光電耦合器的傳輸比和晶體管的放大倍數相比,一般很小,遠不如晶體管對干擾信號那么靈敏,而光電耦合器的發光二極管只有在通過一定的電流時才能發光。因此,即使是在干擾電壓幅值較高的情況下,由于沒有足夠的能量,仍不能使發光二極管發光,從而可以有效地抑制掉干擾信號。由于光電耦合器的線性區一般只能在某一特定的范圍內,因此,應保證被傳信號的變化范圍始終在線性區內。為了保證線性耦合,既要嚴格挑選光電耦合器,又要采取相應的非線性較正措施,否則將產生較大的誤差。
(1) 光電耦合輸入電路如圖2所示。其中圖2(a)、圖2(b)用的較多,高電平時接成形式,低電平輸入時接成形式。圖2(c)為差動型接法,它具有兩個約束條件,對于防止干擾有明顯的優越性,適用于外部干擾嚴重的環境,當外部設備電流較大時,其傳輸距離可達100~200m,圖2(d)考慮到COMS電路的輸出驅動電流較小,不能直接帶動發光二極管,所以加接一級晶體管作為功率放大,需要注意的是圖中發光二極管和光敏三極管應分別由兩個電源供電,電阻值視電壓高低選取。
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