西門子模塊6ES7315-6TH13-0AB0
起動(dòng)、保持與停止電路簡稱為起保停電路,在梯形圖中得到了廣泛的應(yīng)用。圖1中起動(dòng)按鈕和停止按鈕提供的起動(dòng)信號(hào)I0.0和停止信號(hào)I0.1為1狀態(tài)的時(shí)間很短。按下起動(dòng)按鈕,I0.0的常開觸點(diǎn)和I0.1的常閉觸點(diǎn)均接通,Q4.1的線圈“通電",它的常開觸點(diǎn)同時(shí)接通。放開起動(dòng)按鈕,I0.0的常開觸點(diǎn)斷開,“能流"經(jīng)Q4.1和I0.1的觸點(diǎn)流過Q4.1的線圈,這就是所謂的“自鎖"或“自保持"功能。按下停止按鈕,I0.1的常閉觸點(diǎn)斷開,使Q4.1的線圈“斷電",其常開觸點(diǎn)斷開,以后即使放開停止按鈕,I0.1的常閉觸點(diǎn)恢復(fù)接通狀態(tài),Q4.1的線圈仍然“斷電"。這種功能也可以用圖2中的S(置位)指令和R(復(fù)位)指令來實(shí)現(xiàn)。
在實(shí)際電路中,起動(dòng)信號(hào)和停止信號(hào)可能由多個(gè)觸點(diǎn)組成的串、并聯(lián)電路提供。
圖1 起保停電路
圖2 置位復(fù)位電路
可以用設(shè)計(jì)繼電器電路圖的方法來設(shè)計(jì)比較簡單的數(shù)字量控制系統(tǒng)的梯形圖,即在一些典型電路的基礎(chǔ)上,根據(jù)被控對象對控制系統(tǒng)的具體要求,不斷地修改和完善梯形圖。有時(shí)需要反復(fù)多次地調(diào)試和修改梯形圖,增加一些中間編程元件和觸點(diǎn),最后才能得到一個(gè)較為滿意的結(jié)果。電工手冊中常用的繼電器電路圖可以作為設(shè)計(jì)梯形圖的參考電路。
這種方法沒有普遍的規(guī)律可以遵循,具有很大的試探性和隨意性,最后的結(jié)果不是的,設(shè)計(jì)所用的時(shí)間、設(shè)計(jì)的質(zhì)量與設(shè)計(jì)者的經(jīng)驗(yàn)有很大的關(guān)系,所以有人把這種設(shè)計(jì)方法叫做經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法,它可以用于較簡單的梯形圖(例如手動(dòng)程序)的設(shè)計(jì)
在圖1是三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制的主電路和繼電器控制電路圖,圖2與3是功能與它相同的plc控制系統(tǒng)的外部接線圖和梯形圖,其中,KM1和KM2分別是控制正轉(zhuǎn)運(yùn)行和反轉(zhuǎn)運(yùn)行的交流接觸器。
在梯形圖中,用兩個(gè)起保停電路來分別控制電動(dòng)機(jī)的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)。按下正轉(zhuǎn)起動(dòng)按鈕SB2,X0變?yōu)镺N,其常開觸點(diǎn)接通,Y0的線圈“得電"并自保持,使KM1的線圈通電,電機(jī)開始正轉(zhuǎn)運(yùn)行。按下停止按鈕SB1,X2變?yōu)镺N,其常閉觸點(diǎn)斷開,使Y0線圈“失電",電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)行。
在梯形圖中,將Y0和Y1的常閉觸點(diǎn)分別與對方的線圈串聯(lián),可以保證它們不會(huì)同時(shí)為ON,因此KM1和KM2的線圈不會(huì)同時(shí)通電,這種安全措施在繼電器電路中稱為“互鎖"。除此之外,為了方便操作和保證Y0和Y1不會(huì)同時(shí)為ON,在梯形圖中還設(shè)置了“按鈕聯(lián)鎖",即將反轉(zhuǎn)起動(dòng)按鈕X1的常閉觸點(diǎn)與控制正轉(zhuǎn)的Y0的線圈串聯(lián),將正轉(zhuǎn)起動(dòng)按鈕X0的常閉觸點(diǎn)與控制反轉(zhuǎn)的Y1的線圈串聯(lián)。設(shè)Y0為ON,電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn),這時(shí)如果想改為反轉(zhuǎn)運(yùn)行,可以不按停止按鈕SB1,直接按反轉(zhuǎn)起動(dòng)按鈕SB3,X1變?yōu)镺N,它的常閉觸點(diǎn)斷開,使Y0線圈“失電",同時(shí)X1的常開觸點(diǎn)接通,使Y1的線圈“得電",電機(jī)由正轉(zhuǎn)變?yōu)榉崔D(zhuǎn)。
梯形圖中的互鎖和按鈕聯(lián)鎖電路只能保證輸出模塊中與Y0和Y1對應(yīng)的硬件繼電器的常開觸點(diǎn)心不會(huì)同時(shí)接通。由于切換過程中電感的延時(shí)作用,可能會(huì)出現(xiàn)一個(gè)接觸器還未斷弧,另一個(gè)卻已合上的現(xiàn)象,從而造成瞬間短路故障??梢杂谜崔D(zhuǎn)切換時(shí)的延時(shí)來解決這一問題,但是這一方案會(huì)增加編程的工作量,也不能解決不述的接觸器觸點(diǎn)故障引起的電源短路事故。如果因主電路電流過大或接觸器質(zhì)量不好,某一接觸器的主觸點(diǎn)被斷電時(shí)產(chǎn)生的電弧熔焊而被粘結(jié),其線圈斷電后主觸點(diǎn)仍然是接通的,這時(shí)如果另一接觸器的線圖通電,仍將造成三相電源短路事故。為了防止出現(xiàn)這種情況,應(yīng)在PLC外部設(shè)置由KM1和KM2的輔助常閉觸點(diǎn)組成的硬件互鎖電路(見圖2),假設(shè)KM1的主觸點(diǎn)被電弧熔焊,這時(shí)它與KM2線圈串聯(lián)的輔助常閉觸點(diǎn)處于斷開狀態(tài),因此KM2的線圈不可能得電。
圖1中的FR是作過載保護(hù)用的熱繼電器,異步電動(dòng)機(jī)長期嚴(yán)重過載時(shí),經(jīng)過一定延時(shí),熱繼電器的常閉觸點(diǎn)斷開,常開觸點(diǎn)閉合。其常閉觸點(diǎn)與接觸器的線圈串聯(lián),過載時(shí)接觸器線圈斷電,電機(jī)停止運(yùn)行,起到保護(hù)作用。
有的熱繼電器需要手動(dòng)復(fù)位,即熱繼電器動(dòng)作后要按一下它自帶的復(fù)位按鈕,其觸點(diǎn)才會(huì)恢復(fù)原狀,即常用開觸點(diǎn)斷開,常閉觸點(diǎn)閉合。這種熱繼電器的常閉觸點(diǎn)可以像圖2那樣接在PLC的輸出回路,仍然與接觸器的線圈串聯(lián),這種方案可以節(jié)約PCL的一個(gè)輸入點(diǎn)。
有的熱繼電器有自動(dòng)復(fù)位功能,即熱繼電器動(dòng)作后電機(jī)停轉(zhuǎn),串接在主回路中的熱繼電器的熱元件冷卻,熱繼電器的觸點(diǎn)自動(dòng)恢復(fù)原狀。如果這種熱斷電器的常閉觸點(diǎn)仍然接在PLC的輸出回路,電機(jī)停轉(zhuǎn)后過一段時(shí)間會(huì)因熱繼電器的觸點(diǎn)恢復(fù)原狀而自動(dòng)重新運(yùn)轉(zhuǎn),可能會(huì)造成設(shè)備和人身事故。因此有自動(dòng)復(fù)位功能的熱繼電器的常閉觸點(diǎn)不能接在PLC的輸出回路,必須將它的觸點(diǎn)接在PLC的輸入端(可接常開觸點(diǎn)或常閉觸點(diǎn)),用梯形圖來實(shí)現(xiàn)電機(jī)的過載保護(hù)。如果用電子式電機(jī)過載保護(hù)器來代替熱繼電器,也應(yīng)注意它的復(fù)位方式
西門子模塊6ES7315-6TH13-0AB0
一、模擬量輸入/輸出單元
1.F2-6A的輸入特性
2.F2-6A的輸出特性
3.F2-6A的設(shè)定及調(diào)整
(1)輸入類型的選擇
輸入類型選為(0~5)V、(0~10)V和(0~20)mA時(shí),各個(gè)通道可混合選擇。若某一通道選擇(4~20)mA,則所有的通道都需要設(shè)置為(4~20)mA。
?。?/span>2)輸出類型設(shè)置
輸出類型設(shè)置為:(0~5)V、(0~10)V、(0~20)mA和(4~20)mA。
?。?/span>3)增益值調(diào)整
?。?/span>4)零點(diǎn)調(diào)整
4.通道號(hào)
F2-6A輸入/輸出的通道號(hào)由3位數(shù)字組成。
5.?dāng)?shù)據(jù)傳送
二、A/D轉(zhuǎn)換、D/A轉(zhuǎn)換
1.模擬量輸入模塊FX-4AD
2.溫度傳感器模擬量輸入模塊FX-2AD-PT
3.熱電偶溫度傳感器模擬量輸入模塊FX-4AD-TC
4.模擬量輸出模塊FX-2DA
三、應(yīng)用舉例
模擬量輸入輸出模塊常應(yīng)用在溫度控制、流量控制、速度控制、張力控制、壓力控制、風(fēng)力控制、電流、電壓的監(jiān)控中。
1.模塊編號(hào)
2.緩沖寄存器(BFM)分配
四、大型可編程控制器模擬量輸入/輸出模塊簡介
1.智能式模數(shù)轉(zhuǎn)換(A/D)模塊A68AD和A0J2-68AD
A68AD和A0J2-68AD是8通道的A/D轉(zhuǎn)換模塊,輸出為12位二進(jìn)制數(shù)。
2.智能式數(shù)模轉(zhuǎn)換(D/A)模塊A62DA和A0J2-62DA
A62DA和A0J2-62DA是2通道D/A轉(zhuǎn)換模塊,將12位二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為電壓或電流。
3.多通道模數(shù)(A/D)、數(shù)模(D/A)轉(zhuǎn)換模塊A616
A616系列模塊是多通道模數(shù)轉(zhuǎn)換(A/D)、數(shù)模轉(zhuǎn)換(D/A)模塊,其分辯率為12位二進(jìn)制數(shù)。
4.模擬量控制模塊A84AD
5.PID控制用CPU模塊A8lCPU