PLC控制项目系统设计方案

摘 要 :分析PLC控制系统对一个项目设计方案,需经过的操作步骤.以提高PLC在工业项目中运用的提供一套分析思路.

关 键 词 :PLC 项目设计 控制分析

本文主要是针对学习PLC过程中,对一些实践项目的运用思想进行分析,增加对应用项目过程化的分析和了解.以实例方式,进行阐述,实践项目中如何使用PLC进行控制.

分析被控制对象并提出控制要求

详细分析被控制对象的工艺过程及工作特点,了解被控对象机、电、液之间的配合,提出被控对象对PLC系统的要求,确定控制方案,拟定设计任务书.以交通灯为例分析:

系统控制要求如下:

按下启动按钮SB1,系统开始工作,南北红灯亮30s,同时东西绿灯亮25s后以0.5s为半周期闪烁3次熄灭,然后东西黄灯亮2s熄灭,再切换成东西红灯亮30s,同时南北绿灯亮25s后以0.5s为半周期闪烁3次熄灭,然后南北黄灯亮2s熄灭等如此不断循环.按下停止按钮SB2,系统停止工作.

确定输入/输出设备

根据系统的控制要求,确定系统所需的合部输入设备(如按钮、行程开关、功能开关及各种传感器等)和输出设备,以确定PLC的I/O点数.

PLC的选择

PLC选择包括对PLC的机型、容量、I/O模块、电源等的选择.

如交通灯控制系统选择机型为FX1N-40MR

分配I/O点并设计PLC硬件线路

分配I/O点

画出PLC的I/O点与输入/输出的设备连接图或对应分配表.交通灯控制I/O分配表如下:

4.2 设计PLC硬件线路

画出PLC系统其它部分的电气线路图,包括主电路和未进入PLC的控制的电路模块等.

1)由PLC的I/O连接图和PLC电气线路组成系统的电气原理图.例交通信号灯控制系统电路图,如图1.

根据系统的控制要求,采用合适的设计方法来设计PLC程序逻辑.程序要以满足系统控制要求为主线,实现各控制功能或各子任务的程序,实现完善系统指定的功能.除此之外,程序通常还应包括以下内容: ⑴初始化程序.在PLC上电后,一般都要做一些初始化的操作,为启动作必要的准备,避免系统发生误动作.初始化程序的主要内容有:对某些数据区、计数器等到进行清零,对某些数据区所需数据进行恢复,对某些继电器进行置位或复位,对某些始状态进行显示等.

⑵检测、故障诊断和显示等程序.这些程序相对独立,一般在程序设计基本完成时再添加.

⑶保护和连锁程序.保护和连锁是程序中不可缺少的部分,必须认真加以考虑.它可以避免由于非法操作而引起的控制逻辑混乱.

交通灯控制程序如图2:

5.2 程序模拟调试

程序模拟调试的基本思想是,以方便的形式模拟产生现场实际状态,为程序的运行创造必要的环境条件.根据产生现场信号的方式不同,模拟调试有硬件模拟法和软件模拟法两种形式.

⑴硬件模拟法是使用一些硬件设备(如用另一台PLC或一些输入器件等)模拟产生现场信号,并将这些信号以硬接线的方式连接到PLC系统的输入端,其时效性较强.

⑵软件模拟法是在PLC中另外编写一套模拟程序,模拟提供现场信号,其简单易行,但时效性不易保证.模拟调试过程中,可采用分段调试的方法,并利用编程器的监察功能.

硬件实施

硬件实施方面主要是进行控制柜(台)等硬件的设计及再场施工.主要内容有:

⑴设计控制柜和操作台等部分的电器布置图及安装接线图.

⑵设计系统各部分之间的电气互连接图

⑶根据施工图纸进行现场接线,并时行详细检查.

7联机调试

联机调试是将通过模拟调试的程序进一步进行在线统调.联机调节器试过程应循序渐进,从PLC只连接输入设备、再连接输出设备、再接上实际负载等模块zz逐步进行调试.如不符合要求的,则对硬件和程序作调整.通常只需修改部分程序就完成.

全部调试完毕后,交付试运行.经过一段时间运行,如果工作正常、程序不需要修改,应将程序固化到EPROM中,以防止程序丢失.

整理和编写技术文件

技术文件主要包括有设计说明》、硬件原理》、安装接线图、电气坎元件明细表、PLC程序及使用说明书等相关文本.

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