河南西門子V90伺服系統(tǒng)代理商

異步通信與同步通信也稱為異步傳送與同步傳送，這是串行通信的兩種基本信息傳送方式。從用戶的角度上說(shuō)，兩者主要的區(qū)別在于通信方式的“幀”不同。

    異步通信方式又稱起止方式。它在發(fā)送字符時(shí)，要先發(fā)送起始位，然后是字符本身，后是停止位，字符之后還可以加入奇偶校驗(yàn)位。異步通信方式具有硬件簡(jiǎn)單、成本低的特點(diǎn)，主要用于傳輸速率低于19.2Kbit/s以下的數(shù)據(jù)通信。

    同步通信方式在傳遞數(shù)據(jù)的同時(shí)，也傳輸時(shí)鐘同步信號(hào)，并始終按照給定的時(shí)刻采集數(shù)據(jù)。其傳輸數(shù)據(jù)的效率高，硬件復(fù)雜，成本高，一般用于傳輸速率高于20Kbit/s以上的數(shù)據(jù)通信。

串行通信和并行通信是兩種不同的數(shù)據(jù)傳輸方式。

    串行通信就是通過一對(duì)導(dǎo)線將發(fā)送方與接收方進(jìn)行連接，傳輸數(shù)據(jù)的每個(gè)二進(jìn)制位，按照規(guī)定順序在同一導(dǎo)線上依次發(fā)送與接收。例如，常用的優(yōu)盤USB接口就是串行通信。串行通信的特點(diǎn)是通信控制復(fù)雜，通信電纜少，因此與并行通信相比，成本低。

    并行通信就是將一個(gè)8位數(shù)據(jù)（或16位、32位）的每一個(gè)二進(jìn)制位采用單獨(dú)的導(dǎo)線進(jìn)行傳輸，并將傳送方和接收方進(jìn)行并行連接，一個(gè)數(shù)據(jù)的各二進(jìn)制位可以在同一時(shí)間內(nèi)一次傳送。例如，老式打印機(jī)的打印口和計(jì)算機(jī)的通信就是并行通信。并行通信的特點(diǎn)是一個(gè)周期里可以一次傳輸多位數(shù)據(jù)，其連線的電纜多，因此長(zhǎng)距離傳送時(shí)成本高。

 有一臺(tái)油壓機(jī)，其液壓系統(tǒng)如圖5-49所示，其動(dòng)作循環(huán)過程為：

    1)當(dāng)通電后1YA有電，液壓缸實(shí)現(xiàn)快進(jìn)。

    2)當(dāng)壓下行程開關(guān)SQ2時(shí)，3YA有電，回油流經(jīng)調(diào)速閥1實(shí)現(xiàn)一工進(jìn)。

    3)當(dāng)壓下行程開關(guān)SQ3時(shí)，4YA有電，回油流經(jīng)調(diào)速閥2實(shí)現(xiàn)二工進(jìn)。

    4)當(dāng)壓下行程開關(guān)SQ4時(shí)，油缸開始?jí)褐莆矬w，當(dāng)無(wú)桿氣腔油壓力低于4MPa時(shí)，進(jìn)行補(bǔ)壓，當(dāng)無(wú)桿氣腔油壓力高于6MPa時(shí)，5YA有電卸荷，液壓系統(tǒng)的油壓高于4MPa，并保持5mm后，1YA斷電，2YA有電，油路反向，實(shí)現(xiàn)油缸快退，當(dāng)壓下行程開關(guān)SQ1時(shí)，5YA有電，系統(tǒng)卸荷。其中SP1壓力繼電器在4MPa時(shí)動(dòng)作，SP2壓力繼電器在6MPa時(shí)動(dòng)作。

    1．確定控制對(duì)象和控制范圍

    首先，要詳細(xì)分析被控制對(duì)象、控制過程和要求。對(duì)于本例，控制對(duì)象就是液壓系統(tǒng)，控制過程可以用表5-2表示。

    本例的輸入/輸出信號(hào)較多，而且邏輯過程也比較復(fù)雜，因此本液壓系統(tǒng)適合用PLC控制。

    2．PLC的選型

    PLC的種類繁多，不同種類的PLC功能差異很大，價(jià)格差距也很大，這為挑選PLC提供了很大的空間。機(jī)型選擇的基本原則是：在功能滿足要求的前提下，力爭(zhēng)選用性能價(jià)格比高的，并且可以升級(jí)的產(chǎn)品。通常選型要注意以下幾點(diǎn)：

    (1)功能的選擇

    對(duì)于只有開關(guān)量和少量模擬量的控制設(shè)備，一般選用小型PLC；對(duì)于有較多模擬量控制、有復(fù)雜的通信、多閉環(huán)控制系統(tǒng)，一般根據(jù)其規(guī)模選用中高檔PLC機(jī)型；對(duì)于本例只有開關(guān)量，而且點(diǎn)數(shù)不超過20點(diǎn)，因此選用中小型機(jī)足夠，選擇面十分廣泛，市面上的PLC應(yīng)都能滿足要求。

    (2)基本單元的選擇

    基本單元的選擇主要包括相應(yīng)速度、結(jié)構(gòu)形式和擴(kuò)展能力。

    PLC輸入信號(hào)與響應(yīng)的輸出信號(hào)之間存在著一定的時(shí)間延遲，稱為延時(shí)時(shí)間，PLC的延遲時(shí)間短則響應(yīng)速度快。對(duì)于以開關(guān)量為主的系統(tǒng)，PLC的響應(yīng)速度能夠滿足要求，無(wú)需特殊考慮，而以模擬量為主的系統(tǒng)則必須考慮。本例只有開關(guān)量，因此不必考慮響應(yīng)速度。

    一般PLC有整體式和模塊式兩種結(jié)構(gòu)形式，前者的價(jià)格便宜，而且通常小型PLC多采用整體式結(jié)構(gòu)。

    在擴(kuò)展方面也應(yīng)注意，如通信擴(kuò)展，設(shè)計(jì)時(shí)不需要，并不代表以后用戶一定不用。

    (3)內(nèi)存容量的估算

    本系統(tǒng)有SQ1、SQ2、SQ3、SQ4、SP1、SP2、起動(dòng)SB1、停止SB1、復(fù)位SB3和急停SB4 10個(gè)輸入信號(hào)，輸出有1YA、2YA、3YA、4YA、5YA、EL和電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)KM 7個(gè)信號(hào)。輸入、輸出信號(hào)共有17個(gè)，一般在選型時(shí)輸入和輸出點(diǎn)數(shù)要比實(shí)際多20%～30%，富裕的點(diǎn)數(shù)通常預(yù)留給用戶。所以輸入、輸出點(diǎn)數(shù)為17×(1+25%)≈21，可以初步選定輸入、輸出點(diǎn)數(shù)和為21。

    由于西門子的S7-300 PLC性能可靠，故選定的型號(hào)為：CPU 313C(當(dāng)然，讀者也可以選用其他品牌的PLC，如三菱的FX系列PLC)，此機(jī)型有l6個(gè)輸入，16個(gè)輸出。又因?yàn)楸纠目刂埔笾袥]有提出通信等特殊要求，所以不需要選用特殊模塊。

    3．PLC控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)

    (1) PLC的I/O分配

    (2) PLC的硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)要注意以下問題

    ①西門子S7-300 PLC輸入端需外接DC 24V電源，可以選用西門子生產(chǎn)的電源，但西門子的電源價(jià)格較高，使用市面上的品牌開關(guān)電源是完*夠滿足要求的。這點(diǎn)有別于三菱FX系列PLC，三菱FX系列PLC的輸入端不要外接電源。

    ②輸入端開關(guān)（如按鈕）一般都用常開觸點(diǎn)，但注意急停開關(guān)必須接常閉觸點(diǎn)，盡管從邏輯上講，急停開關(guān)接常開觸點(diǎn)是可行的，但如果急停開關(guān)接常開觸點(diǎn)，由于某些情況下，急停開關(guān)的連線斷開，系統(tǒng)仍然能正常工作，但緊急情況下，特別是重大事故發(fā)生時(shí)，急停開關(guān)將不能起到作用，很容易發(fā)生事故。如果急停開關(guān)接常閉觸點(diǎn)，只要急停開關(guān)的連線斷開，系統(tǒng)就不能正常工作。因此，“急停開關(guān)”總是能起到作用。

    ③輸出端若用直流電源，則與接觸器或繼電器線圈并聯(lián)一個(gè)續(xù)流二極管，續(xù)流二極管起續(xù)流作用。讀者應(yīng)注意二極管的接法，若接反，則會(huì)短路。

    ④輸出端若用交流電源，則與接觸器或繼電器線圈并聯(lián)一個(gè)浪涌吸收器。

    ⑤接觸器的電源是220V交流電，而電磁閥的電源是24V直流電，因此二者一定不能共用一組輸出。

    ⑥在畫I/O接線圖前務(wù)必認(rèn)真閱讀選定型號(hào)PLC的使用說(shuō)明書，否則極易出錯(cuò)。

    ⑦由于PLC的繼電器比較小，允許通過的電流只有2A，損壞后不易更換，因此建議將每個(gè)輸出點(diǎn)轉(zhuǎn)接一個(gè)中間繼電器，再由中間繼電器控制電磁閥和接觸器的線圈，盡量保護(hù)PLC。

河南西門子V90伺服系統(tǒng)代理商