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PLC中的三大量

PLC中無非就是三大量：開關(guān)量、模擬量、脈沖量。只在搞清楚三者之間的聯(lián)系，你就能熟練的掌握PLC了。

開關(guān)量操控的意圖是，依據(jù)開關(guān)量的當(dāng)前輸入組合與前史的輸入次序，使PLC發(fā)生相應(yīng)的開關(guān)量輸出，以使體系能按必定的次序作業(yè)。所以，有時(shí)也稱其為次序操控。而次序操控又分為手動(dòng)、半主動(dòng)或主動(dòng)。而選用的操控準(zhǔn)則有分散、會(huì)集與混合操控三種。

PLC是由繼電操控引入微處理技術(shù)后開展而來的，可便利及牢靠地用于開關(guān)量操控。因?yàn)槟M量可改換成數(shù)字量，數(shù)字量?jī)H僅多位的開關(guān)量，故經(jīng)改換后的模擬量，PLC也*可以牢靠的進(jìn)行處理操控。因?yàn)榻舆B的生產(chǎn)進(jìn)程常有模擬量，所以模擬量操控有時(shí)也稱進(jìn)程操控。

模擬量多是非電量，而PLC只能處理數(shù)字量、電量。一切要完成它們之間的改換要有傳感器，把模擬量改換成數(shù)電量。如果這一電量不是規(guī)范的，還要通過變送器，把非規(guī)范的電量變成規(guī)范的電信號(hào)，如4—20mA、1—5V、0—10V等等。

一起還要有模擬量輸入單元(A/D)，把這些規(guī)范的電信號(hào)改換成數(shù)字信號(hào)；模擬量輸出單元(D/A)，以把PLC處理后的數(shù)字量改換成模擬量——規(guī)范的電信號(hào)。

所以規(guī)范電信號(hào)、數(shù)字量之間的改換就要用到各種運(yùn)算。這就需要搞清楚模擬量單元的分辨率以及規(guī)范的電信號(hào)。例如：

PLC模擬單元的分辨率是1/32767，對(duì)應(yīng)的規(guī)范電量是0—10V，所要檢測(cè)的是溫度值0—100℃。那么0—32767對(duì)應(yīng)0—100℃的溫度值。然后計(jì)算出1℃所對(duì)應(yīng)的數(shù)字量是327.67。如果想把溫度值準(zhǔn)確到0.1℃，把327.67/10即可。

模擬量操控包括：反應(yīng)操控、前饋操控、份額操控、模糊操控等。這些都是PLC內(nèi)部數(shù)字量的計(jì)算進(jìn)程。

PLC脈沖量的操控意圖主要是方位操控、運(yùn)動(dòng)操控、軌道操控等。例如：脈沖數(shù)在視點(diǎn)操控中的運(yùn)用。步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的細(xì)分是每圈10000，要求步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)90度。那么所要?jiǎng)幼鞯拿}沖數(shù)值=10000/(360/90)=2500。

二、模擬量的計(jì)算

以上僅做簡(jiǎn)略的介紹，不同的PLC有不同的分辨率，而且您所丈量物理量完成的量程不一樣。計(jì)算結(jié)果可能有一定的差異。

注：模擬輸入的配線的要求

1、運(yùn)用屏蔽雙絞線，但不銜接屏蔽層。

2、當(dāng)一個(gè)輸入不運(yùn)用的時(shí)分，將V IN 和COM端子短接。

3、模擬信號(hào)線與電源線阻隔 (AC 電源線，高壓線等)。

4、當(dāng)電源線上有干擾時(shí)，在輸入部分和電源單元之間裝置一個(gè)慮波器。

5、承認(rèn)正確的接線后，首先給CPU單元上電，然后再給負(fù)載上電。

6、斷電時(shí)先切斷負(fù)載的電源，然后再切斷CPU的電源。

三、脈沖量的計(jì)算

脈沖量的操控多用于步進(jìn)電機(jī)、伺服電機(jī)的視點(diǎn)操控、間隔操控、方位操控等。以下是以步進(jìn)電機(jī)為例來闡明各操控方法。

公式為：視點(diǎn)動(dòng)作脈沖數(shù)=一圈總脈沖數(shù)*(設(shè)定視點(diǎn)/360°)。

公式為：設(shè)定間隔脈沖數(shù)=設(shè)定間隔/[(滾輪直徑*3.14)/一圈總脈沖數(shù)]

以上只是簡(jiǎn)單的分析步進(jìn)電機(jī)的控制方式，可能與實(shí)際有出入，伺服電機(jī)的動(dòng)作與步進(jìn)電機(jī)的一樣，但要考慮伺服電機(jī)的內(nèi)部電子齒輪比與伺服電機(jī)的減速比。

遵守PLC運(yùn)用九大原則，能有效避免，而且還能少走彎路哦~

一、PLC自身故障判別

一般來說，PLC是極端牢靠的設(shè)備，出故障率很低。PLC的CPU等硬件損壞或軟件運(yùn)轉(zhuǎn)犯錯(cuò)的概率簡(jiǎn)直為零；PLC輸入點(diǎn)如不是強(qiáng)電侵略所形成的，簡(jiǎn)直也不會(huì)損壞；PLC輸出繼電器的常開點(diǎn)，若不是外圍負(fù)載短路或設(shè)計(jì)不合理，負(fù)載電流超出額外規(guī)模，觸點(diǎn)的壽數(shù)也很長(zhǎng)。

因而，咱們查找電氣故障點(diǎn)，要點(diǎn)要放在PLC的外圍電氣元件上，不要總是置疑PLC硬件或程序有問題，這對(duì)快速維修好故障設(shè)備、快速恢復(fù)生產(chǎn)是十分重要的，因而筆者所談的PLC操控回路的電氣故障檢修，要點(diǎn)不在PLC自身，而是PLC所操控回路中的外圍電氣元件。

二、輸入輸出（I/O）模塊的選取

輸出模塊分為晶體管、雙向可控硅、接點(diǎn)型。晶體管型的開關(guān)速度最快（一般0.2ms），但負(fù)載能力最小，約0.2~0.3A、24VDC，適用于快速開關(guān)、 信號(hào)聯(lián)系的設(shè)備，一般與變頻、直流裝置等信號(hào)銜接，應(yīng)留意晶體管漏電流對(duì)負(fù)載的影響。

可控硅型優(yōu)點(diǎn)是無觸點(diǎn)、具有溝通負(fù)載特性，負(fù)載能力不大。

繼電器輸出具有交直流負(fù)載特色，負(fù)載能力大。慣例操控中一般主要選用繼電器觸點(diǎn)型輸出，缺陷是開關(guān)速度慢，一般在10ms左右，不適于高頻開關(guān)應(yīng)用。

三、接地問題

PLC體系接地要求比較嚴(yán)厲，有獨(dú)立的接地體系，還要留意與PLC有關(guān)的其他設(shè)備也要牢靠接地。多個(gè)電路接地址銜接在一起時(shí)，會(huì)發(fā)生意想不到的電流，導(dǎo)致邏輯過錯(cuò)或損壞電路。

而發(fā)生不同的接地電勢(shì)的原因，通常是由于接地址在物理區(qū)域上被分隔的太遠(yuǎn)， 當(dāng)相距很遠(yuǎn)的設(shè)備被通訊電纜或傳感器銜接在一起的時(shí)分，電纜線和地之間的電流就會(huì)流經(jīng)整個(gè)電路，即便在很短的間隔內(nèi)，大型設(shè)備的負(fù)載電流也能夠在其與地電勢(shì)之間發(fā)生變化，或許通過電磁效果直接發(fā)生不行預(yù)知的電流。

在不正確的接地址的電源之間，電路中有或許發(fā)生毀滅性的電流， 以至于損壞設(shè)備。

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PLC體系一般選用一點(diǎn)接地方式。為了提高抗共模*力，關(guān)于模仿信號(hào)能夠選用屏蔽浮地技術(shù)，即信號(hào)電纜的屏蔽層一點(diǎn)接地，信號(hào)回路浮空，與大地絕緣電阻應(yīng)不小于50MΩ。

四、消除線間電容避免誤動(dòng)作

電纜的各導(dǎo)線間都存在電容，合格的電纜能把此容值約束在一定規(guī)模之內(nèi)。即便是合格的電纜，當(dāng)電纜長(zhǎng)度超越一定長(zhǎng)度時(shí)，各線間的電容容值也會(huì)超越所要求的值，當(dāng)把此電纜用于PLC輸入時(shí)，線間電容就有或許引起PLC的誤動(dòng)作，會(huì)呈現(xiàn)許多無法了解的現(xiàn)象。

這些現(xiàn)象主要表現(xiàn)為：明接線正確，但PLC卻沒有輸入；PLC應(yīng)該有的輸入沒有，而不應(yīng)該有的卻有，即PLC輸入相互干擾。為處理這一問題，應(yīng)當(dāng)做到：

1.運(yùn)用電纜芯絞合在一起的電纜；

2.盡量縮短運(yùn)用電纜的長(zhǎng)度；

3.把相互干擾的輸入分隔運(yùn)用電纜；

4.運(yùn)用屏蔽電纜。

五、抗干擾處理

工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境比較惡劣，存在著許多高低頻干擾。這些干擾一般是通過與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備相連的電纜引進(jìn)PLC的。除了接地辦法外，在電纜的設(shè)計(jì)挑選和敷設(shè)施工中，應(yīng)留意采納一些抗干擾辦法：

1.模仿量信號(hào)歸于小信號(hào)，極易遭到外界干擾的影響，應(yīng)選用雙層屏蔽電纜；高速脈沖信號(hào)（如脈沖傳感器、計(jì)數(shù)碼盤等）應(yīng)選用屏蔽電纜，既避免外來的干擾，也避免高速脈沖信號(hào)對(duì)低電平信號(hào)的干擾；

    6ES7 421-7BH01-0AB0    開關(guān)量輸入模塊(16點(diǎn),24VDC)中斷
45    6ES7 421-1BL01-0AA0    開關(guān)量輸入模塊(32點(diǎn),24VDC)
46    6ES7 421-1EL00-0AA0    開關(guān)量輸入模塊(32點(diǎn),120VUC)
47    6ES7 421-1FH20-0AA0    開關(guān)量輸入模塊(16點(diǎn),120/230VUC)
48    6ES7 421-7DH00-0AB0    開關(guān)量輸入模塊(16點(diǎn),24V到60VUC)
開關(guān)量輸出模板    
49    6ES7 422-1BH11-0AA0    開關(guān)量輸出模塊(16點(diǎn),24VDC，2A）
50    6ES7 422-1BL00-0AA0    32點(diǎn)輸出，24VDC,0.5A
51    6ES7 422-7BL00-0AB0    32點(diǎn)輸出，24VDC,0.5A,中斷
52    6ES7 422-1FH00-0AA0    16點(diǎn)輸出，120/230VAC，2A
53    6ES7 422-1HH00-0AA0    16點(diǎn)輸出，繼電器，5A
模擬量模塊    
54    6ES7 431-0HH00-0AB0    16路模擬輸入，13位
55    6ES7 431-1KF00-0AB0    8路模擬輸入，13位，隔離
56    6ES7 431-1KF10-0AB0    8路模擬輸入，14位，隔離，線性化
57    6ES7 431-1KF20-0AB0    8路模擬輸入，14位，隔離
58    6ES7 431-7QH00-0AB0    16路模擬輸入，16位，隔離
59    6ES7 431-7KF00-0AB0    8路模擬輸入，16位，隔離，熱電偶
60    6ES7 431-7KF10-0AB0    8路模擬輸入，16位，隔離，熱電阻
61    6ES7 432-1HF00-0AB0    8路模擬輸出，13位，隔離
功能模板    
62    6ES7 450-1AP00-0AE0    FM450-1計(jì)數(shù)器模板
63    6ES7 451-3AL00-0AE0    FM451定位模板
64    6ES7 452-1AH00-0AE0    FM452電子凸輪控制器
65    6ES7 453-3AH00-0AE0    FM453定位模板
66    6ES7 455-0VS00-0AE0    FM455C閉環(huán)控制模塊
67    6ES7 455-1VS00-0AE0    FM455S閉環(huán)控制模塊
68    6DD1 607-0AA2    FM 458-1DP快速處理系統(tǒng)
69    6ES7 953-8LJ20-0AA0    用于FM458-1DP 基本模板 512KByte(MMC)
70    6ES7 953-8LL20-0AA0    用于FM458-1DP 基本模板 2MByte(MMC)
71    6ES7 953-8LM20-0AA0    用于FM458-1DP 基本模板 4MByte(MMC)
72    6DD1 607-0CA1    EXM 438-1 I/O擴(kuò)展模板
73    6DD1 607-0EA0    EXM 448 通訊擴(kuò)展模板
74    6DD1 607-0EA2    EXM 448-2 通訊擴(kuò)展模板
75    6DD1 684-0GE0    SC64連接電纜