西門子模塊6ES7212-1AB23-0XB8參數(shù)詳細
西門子模塊6ES7212-1AB23-0XB8參數(shù)詳細
在實際的控制中,設計一個合理的供電與接地系統(tǒng),是保證控制系統(tǒng)正常運行的重要環(huán)節(jié)。雖然plc本身允許在較為惡劣的供電環(huán)境下運行。但是整個控制系統(tǒng)的供電和接地設計不合理,也是不能投入運行的。
系統(tǒng)供電設計是指可編程控制器所需電源系統(tǒng)的設計。它包括供電系統(tǒng)的一般性保護措施、可編程控制器電源模塊的選擇和典型供電系統(tǒng)的設計。
可編程控制器一般都使用工頻交流電源(220V,50Hz),電網(wǎng)的沖擊、頻率的波動將直接影響到實時控制系統(tǒng)的精度和可靠性。電網(wǎng)的瞬間變化可產(chǎn)生一定的干擾傳播到可編程控制器系統(tǒng)中,電網(wǎng)的沖擊甚至會給整個系統(tǒng)帶來毀滅性的破壞。為了提高系統(tǒng)的可靠性和抗干擾性能,在可編程控制器供電系統(tǒng)中一般可采取隔離變壓器、交流穩(wěn)壓器、ups電源、晶體管開關型穩(wěn)壓電源等供電措施。
1.隔離變壓器。隔離變壓器的初級和次級之間采用隔離屏蔽層,用漆包線或銅等非導磁材料繞成。初、次級間的靜電屏蔽層與零電位線相接,再用電容耦合接地。采用了隔離變壓器后可以有效隔離供電電源中的各種干擾信號,從而提高系統(tǒng)的抗干擾性。
2.交流穩(wěn)壓器。為了抑制電網(wǎng)電壓的起伏波動,可編程控制器系統(tǒng)中要設置有交流穩(wěn)壓器。在選擇交流穩(wěn)壓器時,其容量要留有余量,余量一般可按實際最大需求容量的30%計算。一方面可充分保證穩(wěn)壓特性;另一方面有助于交流穩(wěn)壓器的可靠工作。在實際應用中,有些可編程控制器對電源電壓的波動具有較強的適應性,此時為了減少開支,也可不采用交流穩(wěn)壓器。
3. UPS電源。在一些實時控制中,系統(tǒng)的突然斷電會造成較嚴重的后果,此時就要在供電系統(tǒng)中加入UPS電源(不間斷電源)供電,可編程控制器的應用軟件可進行一定的斷電處理。當突然斷電后,可自動切換到UPS電源供電,并按工藝要求進行一定的處理,使生產(chǎn)設備處于安全狀態(tài)。在選擇UPS電源時要注意所需的功率容量。
4.晶體管開關型穩(wěn)壓電源。晶體管開關型穩(wěn)壓電源用調(diào)節(jié)脈沖寬度的辦法調(diào)整直流電壓。這種開關電源在電網(wǎng)或其他外加電源電壓變化很大時,對其輸出電壓并沒有多大影響,從而提高了系統(tǒng)抗干擾的能力
由于梯形圖是一種程序表示的形式,并非由硬件構(gòu)成的控制電路,因此在畫梯形圖時,應注意和普通控制電路的不同之處,plc編程時應該遵循以下基本原則:
(1)外部輸入/輸出繼電器、內(nèi)部繼電器、定時器、計數(shù)器等軟器件的邏輯觸點可以多次重復使用,無需用復雜的程序結(jié)構(gòu)來減少觸點的使用次數(shù)。
(2)梯形圖的每一行都是從左母線開始,線圈接在最右邊。觸點不能放在線圈的右邊,而在繼電接觸器控制電路中,觸點可以加在線圈的右邊,這在PLC的梯形圖中是不允許的。如圖1 (a)表示。從圖中不難看出編程者的意圖是,當觸點0.00、0.01、0.02都閉合時,線圈10.00被驅(qū)動得電。但在梯形圖中由于觸點不能與右母線相連,因此將圖1 (a)轉(zhuǎn)換成圖1 (b)所示格式,既滿足了程序的上述功能,又符合梯形圖的編程規(guī)則。
圖1 線圈未與右母線(或觸點與右母線)相連情況的轉(zhuǎn)換
(a)不符合編程規(guī)格的梯形圖;(b)符合編程規(guī)格的梯形圖
(3)線圈不能直接與左母線相連。由圖2 (a)不難看出編程者的意圖是,使程序一運行10.00、10.01線圈即被驅(qū)動。要達到這樣的目的,可以使用一個程序中未被調(diào)用的內(nèi)部繼電器(如200.00)的常閉觸點或者特殊繼電器253.15(常通繼電器)的常開觸點來驅(qū)動它們,既滿足了編程者的功能要求,又不違背梯形圖編程規(guī)則,如圖2 (b)所示。
(4)同一編號的線圈在同一個主程序中連續(xù)使用兩次稱為同名雙線圈輸出。同名雙線圈輸出容易引起輸出結(jié)果的不確定,編制程序時應盡量避免同名雙線圈輸出的情況,如何避免同名雙線圈輸出可以參考圖3所示的方案。
圖2 線圈直接與左母線相連情況的轉(zhuǎn)換
(a)不符合編程規(guī)格的梯形圖;(b)符合編程規(guī)格的梯形圖
圖3 同名雙線圈輸出及其解決方案
(a)原梯形圖;(b)運行效果;
在梯形圖程序中一般應盡量避免同名雙線圈輸出,因為這樣會造成輸出結(jié)果的不確定,如圖 (a)所示為同名雙線圈輸出梯形圖。在編程語法上,該梯形圖并不違反規(guī)定,但在實際運行過程中,其結(jié)果有時會和編程者的期望大相徑庭。不難看出(a)圖中編程者的意圖是,當支路1中的觸點0.00、0.01都閉合時、或支路2中的觸點0.02、0.03都閉合時、或兩條支路中的所有觸點都閉合時,線圈10.00都能被驅(qū)動。但在實際執(zhí)行中,當觸點支路1中的觸點0.00、0.01閉合,而支路2中的觸點0.02、0.03斷開時,線圈10.00并不得電,結(jié)果如圖 (b)所示。這是因為PLC采用循環(huán)掃描的處理方式。在輸入采樣后,中央處理器對梯形圖自上而下進行運算。在運算第一階電路時,線圈10.00是被驅(qū)動得電的,但運算到第二階電路時,線圈10.00因觸點0.02、0.03斷開而不被驅(qū)動。在I/O刷新時,以最后的運算結(jié)果為準進行輸出,因而此時的線圈10.00是失電狀態(tài)的。
(5)梯形圖程序必須符合順序執(zhí)行的原則,即從左到右,從上到下地順序執(zhí)行,如不符合順序執(zhí)行原則的梯形圖程序是無法輸入編程軟件的。如圖4 (a)所示的橋式結(jié)構(gòu)的梯形圖,不難看出程序設計者的意圖是,當支路l的所有觸點均閉合、或支路2的所有觸點均閉合、或支路3的所有觸點均閉合、或支路4的所有觸點均閉合時,線圈10.00被驅(qū)動得電。但此類梯形圖由于不符合編程規(guī)則而無法輸入編程軟件或手持編程器,應將圖4(a)轉(zhuǎn)換成圖4 (b)所示,才能利用編程軟件或手持編程器寫入PLC存儲器中。
圖4 橋式電路的轉(zhuǎn)換
(a)橋式電路圖;(b)轉(zhuǎn)換后的梯形圖
(6)梯形圖中串聯(lián)、并聯(lián)觸點使用的次數(shù)沒有限制,可無限次地使用,如圖5所示。
(7)同一程序中兩個或兩個以上不同編號的線圈可以并聯(lián)輸出,如圖6所示。
圖5 觸點的無限使用
圖6 不同編號的多個線圈并聯(lián)輸出