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PLC的控制方式屬于存儲程序控制，其控制功能是通過存放在存儲器內(nèi)的程序來實現(xiàn)的，若要對控制功能作必要修改，只需改變控制程序即可，這就實現(xiàn)了控制的軟件化。可編程控制器的優(yōu)點在于"可"字，從軟件來講，其控制程序可編輯、可修改；從硬件上講，其外部設(shè)備配置可變。構(gòu)建一個PLC控制系統(tǒng)的重心就在于控制程序的編制，但外部設(shè)備的選用也將對程序的編制產(chǎn)生影響。因此在進行程序設(shè)計時應(yīng)結(jié)合實際需要，硬、軟件綜合考慮。本文就硬、軟兩方面，選取梯形圖為編程語言，以松下電工FPO-C32型PLC為例，對PLC使用過程中易出現(xiàn)的幾個問題及解決方法進行了分析。

　　一、外部輸入設(shè)備的選用與PLC輸入繼電器的使用

　　1. 外部輸入信號的采集

　　PLC的外部設(shè)備主要是指控制系統(tǒng)中的輸入輸出設(shè)備，其中輸人設(shè)備是對系統(tǒng)發(fā)出各種控制信號的主令電器，在編寫控制程序時必須注意外部輸入設(shè)備使用的是常開還是常閉觸點，并以此為基礎(chǔ)進行程序編制。否則易出現(xiàn)控制錯誤。

　　在PLC內(nèi)部存儲器中有于輸入狀態(tài)存儲的輸入繼電器區(qū)，各輸入設(shè)備（開關(guān)、按鈕、行程開關(guān)或傳感器信號）的狀態(tài)經(jīng)由輸入接口電路存儲在該區(qū)域內(nèi)，每個輸入繼電器可存儲一個輸入設(shè)備狀態(tài)。PLC中使用的"繼電器"并非實體繼電器，而是"軟繼電器"，可提供無數(shù)個常開、常閉觸點用于編程。每個"軟繼電器"僅對應(yīng)PLC存儲單元中的一位（bit），該位狀態(tài)為"1"，表示該"軟繼電器線圈"通電，則程序中所有該繼電器的觸點都動作。輸入繼電器作為PLC接收外部主令信號的器件，通過接線與外部輸入設(shè)備相聯(lián)系，其"線圈"狀態(tài)只能由外部輸入信號驅(qū)動。輸入信號的采集工作示意圖如圖1。

　　輸入繼電器線圈其狀態(tài)取決于外部設(shè)備狀態(tài)

　　PLC輸入信號采集示意圖

　　，輸入設(shè)備選用的是按鈕SB0的常閉觸點，輸入繼電器X0的線圈狀態(tài)取決于SB0的狀態(tài)。該按鈕未按下時，輸入繼電器X0線圈狀態(tài)為"1"通電狀態(tài)，程序中所有X0觸點均動作，即常開觸點接通，常閉觸點斷開；若按下該按鈕，則輸入繼電器X0線圈狀態(tài)為"0"斷電狀態(tài)，程序中所有X0觸點均恢復(fù)常態(tài)。如果輸入繼電器連接的輸入設(shè)備是按鈕SB0的常開觸點，則情況恰好相反：在該按鈕未按下時，輸入繼電器X0線圈狀態(tài)為"0"斷電狀態(tài)，程序中所有X0觸點均不動作；若按下該按鈕，輸入繼電器X0線圈狀態(tài)為"1"通電狀態(tài)，程序中所有X0觸點均動作。

　　2. 停車按鈕使用常閉型

　　由于PLC在運行程序判別觸點通斷狀態(tài)時，只取決于其內(nèi)存中輸入繼電器線圈的狀態(tài)，并不直接識別外部設(shè)備，因此編程時，外部設(shè)備的選用與程序中的觸點類型密切相關(guān)。這是一個在對照電氣控制原理圖進行PLC編程時易出現(xiàn)的問題。典型的例子是基本控制--"起保?？刂?中的停車控制。

　　圖2 "起保停控制"電氣原理圖

　　圖2為"起保?？刂?電氣原理圖，在該系統(tǒng)中，按鈕SB0用于停車控制，因此使用其常閉觸點串聯(lián)于控制線路。SBl為起動按鈕，使用其常開觸點。若使用相同的設(shè)備（即停車SB0用常閉觸點，起動SBl用常開觸點），利用PLC進行該控制，則需編程梯形圖程序（圖3）：

　　圖3 "起保?？刂?梯形圖程序（停車按鈕使用常閉觸點）

　　I/O分配：SB0--X0，SBl--Xl，輸出Y0

　　該梯形圖中停車信號X0使用的是常開觸點串聯(lián)在控制線路中，這是因為外部停車設(shè)備選取按鈕常閉觸點所致，不操作該按鈕，則輸出Y0正常接通，若按下該按鈕，輸出Y0斷電。

　　3. 停車按鈕使用常開型

　　若希望編制出符合我們平時閱讀習(xí)慣的梯形圖程序（圖4），則在選用外部停車設(shè)備時需使用按鈕SB0的常開觸點與X0相連。

　　圖4 "起保?？刂?梯形圖程序（停車按鈕使用常開觸點）

　　I/O分配：SB0--X0，SBl--Xl，輸出Y0

　　圖3、4梯形圖完成相同的控制功能，程序中停車信號X0使用的觸點類型卻不相同，其原因就是連接在輸入繼電器X0上的外部停車按鈕觸點類型選用不同。圖4所示梯形圖程序更加符合我們的閱讀習(xí)慣，也更易分析其邏輯控制功能，因此在PLC構(gòu)成控制系統(tǒng)中，外部開關(guān)、按鈕無論用于起動還是停車，一般都選用常開型，這是一個在使用PLC時需要格外注意的問題。

　　二、PLC的"串行"運行方式與控制程序的編制

　　PLC與繼電接觸器控制的重要區(qū)別之一就是工作方式不同。繼電接觸器控制系統(tǒng)是按"并行"方式工作的，也就是說是按同時執(zhí)行的方式工作的，只要形成電流通路，就可能有幾個電器同時動作。而PLC是以"串行"方式工作的，PLC在循環(huán)執(zhí)行程序時，是按照語句的書寫順序自上而下進行邏輯運算，而前面邏輯運算的結(jié)果會影響后面語句的邏輯運算結(jié)果。因此梯形圖編程時，各語句的位置也會對控制功能產(chǎn)生關(guān)鍵影響。例如：

　　5 程序1

　　程序1調(diào)試結(jié)果：X0接通3次，Y3接通，X0再接通1次，Y3斷開。

　　6 程序2

　　程序2程序調(diào)試結(jié)果．X0接通3次，Y3接通即斷開。

　　上面兩個程序中，輸出Y3、計數(shù)器CTl02及內(nèi)部通用繼電器R0前面的邏輯條件均相同，僅僅是計數(shù)器CTl02所在語句位置發(fā)生了變化，而兩段程序的運行結(jié)果就截然不同。這是因為CTl02對輸出Y3的影響方式發(fā)生了變化。執(zhí)行段程序時，將首先判斷輸出Y3的狀態(tài)，再判斷CTl02的狀態(tài)，CTl02的狀態(tài)變化只能在下一個掃描周期對Y3產(chǎn)生影響；而執(zhí)行第二段程序時，將首先判斷CTl02的狀態(tài)，再判斷輸出Y3的狀態(tài)，CTl02的狀態(tài)變化將在該掃描周期直接影響Y3的狀態(tài)。

　　從以上討論可以得出，由于PLC采用"串行"工作方式，所以即使是同一元件，在梯形圖中所處的位置不同，其工作狀態(tài)也會有所不同，因此在利用梯形圖進行控制程序編制時，應(yīng)對控制任務(wù)進行充分分析，合理安排各編程元件的位置，才能夠更為準(zhǔn)確地實現(xiàn)控制。

　　三、PLC的編程元件

　　PLC的各種功能主要是通過運行控制程序來實現(xiàn)。編制程序時，需要合理使用PLC提供的編程元件（即軟元件）。FPO型PLC中常用的編程元件有兩種：位元件（bit）和字元件（word）。位元件實際上是PLC內(nèi)存區(qū)域所提供的一個二進制位單元，又被稱為軟繼電器，主要用作基本順序指令的編程元件，如輸入繼電器Xn、輸出繼電器Yn、內(nèi)部通用繼電器Rn、定時（計數(shù)）器等，其參與控制的方式主要是通過對應(yīng)觸點的通斷狀態(tài)改變影響邏輯運算結(jié)果即輸出。

　　字元件則為PLC內(nèi)存區(qū)域內(nèi)的一個字單元（16bit），主要用作功能指令和高級指令的編程元件，通常用以存放數(shù)據(jù)，如數(shù)據(jù)寄存器DTn，定時(計數(shù))器的設(shè)定值SVn、經(jīng)過值EVn等。字元件沒有觸點，通常以整體內(nèi)容參與控制。

　　PLC不需要大量的活動元件和連線電子元件。它的連線大大。

　　與此同時，的簡單，時間短。Plc采用了一系列可靠性設(shè)計的進行設(shè)計。例如：冗余的設(shè)計。斷電保護，故障診斷和信息保護及恢復(fù)。

　　PLC是為工業(yè)生產(chǎn)控制而專門設(shè)計的控制裝置，它具有比通用計算機控制更簡單的編程語言和更可靠的硬件。采用了精簡化的編程語言。編程出錯率大大。

　　2.易操作

　　PLC有較高的易操作性。 那些無比煎熬的霧霾歲月，有人選擇“弄虛作假"，用棉花堵住良心，主觀錯誤監(jiān)測數(shù)據(jù)的呈現(xiàn)。資本市場具有非常多的功能，能給企業(yè)帶來大量的資源整合，這其中就包括產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟。水質(zhì)監(jiān)測的呼吁前無絕有的頻頻向環(huán)保事業(yè)發(fā)出“呼救"。目前，光譜儀市場一直呈現(xiàn)增長的趨勢。除去成本及其它隱晦成本外，實際純利潤8%～12%左右，過低的利潤，稍微受點銷量和成本影響，就盈虧平衡點。

　　它具有編程簡單，操作方便，容易等特點，一般不容生操作的錯誤。對PLC的操作包括程序輸入和程序更改的操作。程序的輸入直接可接顯示，更改程序的操作也可以直接根據(jù)所需要的地址編號或接點號進行搜索或程序?qū)ふ?，然后進行更改。

　　PLC有多種程序設(shè)計語言可供使用。用于梯形圖與電氣原理圖較為接近。容易和理解。

　　PLC具有的自診斷功能對人員技能的要求。當(dāng)發(fā)生故障時，通過硬件和的自診斷，人員可以很快找到故障的部位。7.編寫技術(shù)文件并現(xiàn)場試運行經(jīng)過現(xiàn)場調(diào)試以后，控制電路和控制程序基本被確定了，整個的硬件和基本沒有問題了。

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PLC采用的編程語言有梯形圖、布爾助記符、功能表圖、功能模塊和語句描述編程語言。編程的多樣性使編程簡單、應(yīng)用面拓展。操作十分靈活方便，和控制變量十分容易。

　　西門子PLC S7-300系列PLC安裝及注意事項：

　　一、輔助電源功率較小，只能帶動小功率的設(shè)備(光電傳感器等);

　　二、 一般PLC均有一定數(shù)量的占有點數(shù)(即空地址接線端子)，不要將線接上;

　　三、 PLC存在I/O響應(yīng)問題，尤其在快速響應(yīng)設(shè)備中應(yīng)加以注意。

　　四、輸出有繼電器型，晶體管型(高速輸出時宜選用)，輸出可直接帶輕負載(LED指示燈等);

　　五、輸入/斷開的時間要大于PLC掃描時間;

　　六、PLC輸出電路中沒有保護，因此應(yīng)在外部電路中串聯(lián)使用熔斷器等保護裝置，防止負載短路造成損壞PLC;

　　七、 不要將交流電源線接到輸入端子上，以免燒壞PLC;

　　八、接地端子應(yīng)接地，不與其它設(shè)備接地端串聯(lián)，接地線裁面不小于2mm2;

　　九、 輸入、輸出線盡量分開走線，不要與動力線在同一管路內(nèi)或捆扎在一起，以免出現(xiàn)，產(chǎn)生誤;傳輸線采用屏蔽線，并且將屏蔽線接地;為保證 可靠，輸入、輸出線一般控制在20米以內(nèi);擴展電纜易受噪聲電，應(yīng)遠離動力線、高壓設(shè)備等。