产品规格模块式包装说明全新
西门子6ES7223-1BM22-0XA8产品型号
一、前言
钻探式采沙船,是利用吸沙泵作为取沙主要部件,利用吸沙泵的吸力把水下的河沙或污泥吸引而上后由上排沙管排到位置。再能过一次清洗二次清洗终成为合格的沙石再经传送皮带送至运沙船上。此机械适用于大江大河,沿海港口的清淤和取沙工程。多为流动作业之用。内陆河道采沙船日采沙能力几十吨、到几千吨不等。大型河道船机械化和自动化程度高,一条船即可成为一个生产单位,可以实行采砂和砂石分离精选清洗全过程。
二、原有设备的缺点
通过对现场设备工况以及原有控制方式 分析总结有以下缺点:
1:轮斗转速需要人工不断根据采砂量进行调整,而沙池沙量是不确定的,这样就加大了现场工人的劳动强度,频繁的手动操作也会带来系统的不稳定对机械结构造成影响。有时也会因为对沙池沙量判断不准确,或人工疏忽调整不及时,导致轮斗砂量过多卡死输送电机。
2:设备启动线路复杂,不但容易产生故障点,且启动效果不佳,会对整个船体供电以及发电设备造成影响。
3:原有控制方法不具备转速自适应,闭环控制的能力,人工的调整会不可避免的造成调浪费电能,加大了船用发电机的负荷。
三、伟创解决方案
主控部分采用伟创VE200系列PLC加模拟量输入输出模块(模块采集精度14位,分辨于业界同类产品),完成对现场信号的采集分析。由于VE200系列PLC强大的运算能力,用户可以根据自身需求在触摸屏上设定各种运行曲线,其它的交给系统自行调整即可。
VI10系列触摸屏实现对现场控制模式切换,设备运行的时时观察与监控。驱动部分则采用公司的产品AC80系列变频器。整个系统有效地解决了软启动、轮斗调速、电气保护等问题。
在分析
PLC过程控制故障特点的基础上,介绍四种PLC故障分析与排除的方法,并列举两实例说明故障分析与排除的过程。
PLC故障特点
PLC控制系统故障是指其失去了规定功能,一般指整个生产控制系统失效的总和,它又可分为PLC故障和现场生产控制设备故障两部分。PLC系统包括处理器、主机箱、扩展机箱、I/O模块及相关的网络和外部设备。现场生产控制设备包括端口和现场控制检测设备,如继电器、
接触器、阀门、
电动机等。
大多数有关PLC的故障是外围接口信号故障,所以在维修时,只要PLC有些部分控制的动作正常,都不应该怀疑PLC程序。如果通过诊断确认运算程序有输出,而PLC的物理接口没有输出,则为硬件接口电路故障。另外硬件故障多于软件故障,大多是由外部信号不满足或执行元件故障引起,而不是PLC系统的问题。
PLC故障分析及排除方法
为了便于故障的及时解决,要区分故障是全局性还是局部性的,如上位机显示多处控制元件工作不正常,提示很多报警信息,这就需要检查CPU模块、存储器模块、通信模块及
电源等公共部分。如果是局部性故障可从以下几方面进行分析。
1.根据上位机的报警信息查找故障。PLC控制系统都具有丰富的自诊断功能,当系统发生故障时立即给出报警信息,可以、准确地查明原因并确定故障部位,具有事半功倍的效果,是维修人员排除故障的基本手段和方法。
2.根据动作顺序诊断故障。对于自动控制,其动作都是按照一定的顺序来完成的,通过观察系统的运动过程,比较故障和正常时的情况,即可发现疑点,诊断出故障原因。如某水泵需要前后阀门都要打开才能开启,如果管路不通水泵是不能启动的。
3.根据PLC输入输出口状态诊断故障。在PLC控制系统中,输入输出信号的传递是通过PLC的I/O模块实现的,因此一些故障会在PLC的1/0接口通道上反映出来,这个特点为故障诊断提供了方便。如果不是PLC系统本身的硬件故障,可不必查看程序和有关电路图,通过查询PLC的I/O接口状态,即可找出故障原因。因此要熟悉控制对象的PLC的I/O通常状态和故障状态。
4.通过PLC程序诊断故障。PLC控制系统出现的绝大部分故障都是通过PLC程序检查出来的。有些故障可在屏幕上直接显示出报警原因;有些虽然在屏幕上有报警信息,但并没有直接反映出报警的原因;还有些故障不产生报警信息,只是有些动作不执行。遇到后两种情况,跟踪PLC程序的运行是确诊故障的有效方法。对于简单故障可根据程序通过PLC的状态显示信息,监视相关输人、输出及标志位的状态,跟踪程序的运行,而复杂的故障使用编程器来跟踪程序的运行。如某水泵不工作,检查发现对应的PLC输出端口为0,于是通过查看程序发现热水泵还受到水温的控制,水温不够PLC就没有输出,把水温升高后故障排除。
当然,上述方法只是给出了故障解决的切人点,产生故障的原因很多,所以单纯依靠某种方法是不能实现故障检测的,需要多种方法结合,配合电路、机械等部分综合分析。
典型故障分析实例
实例1:故障现象是供热系统正常运行过程中,突然警报声响,上位机监控界面提示“MCC故障”。
根据上位机的报警信息,MCC表示电机控制盘。结合电路图,发现所有电机的空气开关辅助常开触点都是串联起来再连接到PLC的输入点,开关合上后,触点闭合,任何一个触点断开,都会提示“MCC故障”,所以分析是电机控制部分出现了问题。为了确定具体是哪个电机出现了问题,先从
配电室进行查找,每个
电气柜的外面都有黄色指示灯,从电路图发现,指示灯是由这个盘的所有空气开关的辅助常闭触点并联后控制的,任何一个触点接通后,都会使该灯亮。据此找到黄色指示灯亮的电气柜,打开后发现是1号排水泵电机空气开关跳闸,合上运行又立即跳闸,判断是电机过载或有短路现象。现场用摇表检测电机线圈正常,手摇电机旋转,听到械摩擦的声音,打开水泵后发现是固定叶轮的螺母脱落,造成电流过大,导致跳闸,把螺母紧固后故障排除。
实例2:故障现象是供热系统的流量调节阀能正常打开,无论手动和自动均无问题,但关闭后一直红绿闪烁,导致出现报警,但并未对生产造成影响。
通过上位机监控和现场观察,发现该阀门能够正常打开和关闭,所以可以排除机械问题。通过分析电路发现,与该阀门相关的只有其自带的限位开关与PLC连接,所以可以初步判断故障在限位开关或PLC上。由于该阀门位置较高,检查较困难,不便检查限位开关。经过仔细观察PLC的I/O接口状态,发现阀门打开后接口指示灯亮,关闭后指示灯灭,即正好与阀门的开关状态相对应。为此得出结论,问题出在阀门的反馈开关上,该阀门是个调节阀,应该反馈阀门的关闭信号,即关闭后应该反馈+24V信号,打开后反馈OV,而现场发现反馈线接到了常开触点上,导致阀门关闭后没有信号反馈,屏幕显示红绿闪烁。由于PLC程序只用到阀门的关闭信号,所以阀门打开后程序并不认为反馈出错,阀门打开显示是正常的,把反馈线接到常闭触点上后故障排除。
PLC是一种用于工业生产自动化控制的设备,一般不需要采取什么措施,就可以直接在工业环境中使用。然而,尽管有如上所述的性较高,抗干扰能力较强,但当生产环境过于恶劣,电磁干扰特别强烈,或安装使用不当,就可能造成程序错误或运算错误,从而产生误输入并引起误输出,这将会造成设备的失控和误动作,从而不能保证PLC的正常运行,要提高PLC控制系统性,一方面要求PLC生产厂家提高设备的抗干扰能力;另一方面,要求设计、安装和使用维护中引起高度重视,多方配合才能完善解决问题,有效地增强系统的抗干扰性能。因此在使用中应注意以下问题:
1.工作环境
(1)温度
PLC要求环境温度在0~55oC,安装时不能放在发热量大的元件下面,四周通风散热的空间应足够大。
(2)湿度
为了保证PLC的绝缘性能,空气的相对湿度应小于85%(无凝露)。
(3)震动
应使PLC远离强烈的震动源,防止振动频率为10~55Hz的频繁或连续振动。当使用环境不可避免震动时,采取减震措施,如采用减震胶等。
(4)空气
避免有腐蚀和易燃的气体,例如、等。对于空气中有较多粉尘或腐蚀性气体的环境,可将PLC安装在封闭性较好的控制室或控制柜中。
(5)电源
PLC对于电源线带来的干扰具有一定的抵制能力。在性要求很高或电源干扰特别严重的环境中,可以安装一台带屏蔽层的隔离变压器,以减少设备与地之间的干扰。一般PLC都有直流24V输出提供给输入端,当输入端使用外接直流电源时,应选用直流稳压电源。因为普通的整流滤波电源,由于纹波的影响,容易使PLC接收到错误信息。
2.控制系统中干扰及其来源
现场电磁干扰是PLC控制系统中常见也是易影响系统性的因素之一,所谓治标先治本,找出问题所在,才能提出解决问题的办法。因此知道现场干扰的。(1)干扰源及一般分类
影响PLC控制系统的干扰源,大都产生在电流或电压剧烈变化的部位,其原因是电流改变产生磁场,对设备产生电磁辐射;磁场改变产生电流,电磁高速产生电磁波。通常电磁干扰按干扰模式不同,分为共模干扰和差模干扰。共模干扰是信号对地的电位差,主要由电网串入、地电位差及空间电磁辐射在信号线上感应的共态(同方向)电压叠加所形成。共模电压通过不对称电路可转换成差模电压,直接影响测控信号,造成元器件损坏(这就是一些系统I/O模件损坏率较高的主要原因),这种共模干扰可为直流,亦可为交流。差模干扰是指作用于信号两间的干扰电压,主要由空间电磁场在信号间耦合感应及由不平衡电路转换共模干扰所形成的电压,这种干扰叠加在信号上,直接影响测量与控制精度。
(2)PLC系统中干扰的主要来源及途径
强电干扰
PLC系统的正常供电电源均由电网供电。由于电网覆盖范围广,它将受到所有空间电磁干扰而在线路上感应电压。尤其是电网内部的变化,开关操作浪涌、大型电力设备起停、交直流传动装置引起的谐波、电网短路暂态冲击等,都通过输电线路传到电源原边。
柜内干扰
控制柜内的高压电器,大的电感性负载,混乱的布线都容易对PLC造成一定程度的干扰。
来自信号线引入的干扰
与PLC控制系统连接的各类信号传输线,除了传输有效的各类信息之外,总会有外部干扰信号侵入。此干扰主要有两种途径:一是通过变送器供电电源或共用信号仪表的供电电源串入的电网干扰,这往往被忽视;二是信号线受空间电磁辐射感应的干扰,即信号线上的外部感应干扰,这是很严重的。由信号引入干扰会引起I/O信号工作异常和测量精度大大降低,严重时将引起元器件损伤。
来自接地系统混乱时的干扰
接地是提高电子设备电磁兼容性(EMC)的有效手段之一。正确的接地,既能抑制电磁干扰的影响,又能抑制设备向外发出干扰;而错误的接地,反而会引入严重的干扰信号,使PLC系统将无法正常工作。
来自PLC系统内部的干扰
主要由系统内部元器件及电路间的相互电磁辐射产生,如逻辑电路相互辐射及其对模拟电路的影响,模拟地与逻辑地的相互影响及元器件间的相互不匹配使用等。
变频器干扰
一是变频器启动及运行过程中产生谐波对电网产生传导干扰,引起电网电压畸变,影响电网的供电质量;二是变频器的输出会产生较强的电磁辐射干扰,影响周边设备的正常工作。
3.主要抗干扰措施
(1)电源的合理处理,抑制电网引入的干扰
对于电源引入的电网干扰可以安装一台带屏蔽层的变比为1:1的隔离变压器,以减少设备与地之间的干扰,还可以在电源输入端串接LC滤波电路。如图1所示
(2)安装与布线
● 动力线、控制线以及PLC的电源线和I/O线应分别配线,隔离变压器与PLC和I/O之间应采用双胶线连接。将PLC的IO线和大功率线分开走线,如在同槽内,分开捆扎交流线、直流线,若条件允许,分槽走线,这不仅能使其有尽可能大的空间距离,并能将干扰降到限度。
● PLC应远离强干扰源如电焊机、大功率硅整流装置和大型动力设备,不能与高压电器安装在同一个开关柜内。在柜内PLC应远离动力线(二者之间距离应大于200mm)。与PLC装在同一个柜子内的电感性负载,如功率较大的继电器、接触器的线圈,应并联RC消弧电路。
● PLC的输入与输出分开走线,开关量与模拟量也要分开敷设。模拟量信号的传送应采用屏蔽线,屏蔽层应一端或两端接地,接地电阻应小于屏蔽层电阻的1/10。
● 交流输出线和直流输出线不要用同一根电缆,输出线应尽量远离高压线和动力线,避免并行。
(3)I/O端的接线
输入接线
● 输入接线一般不要太长。但如果环境干扰较小,电压降不大时,输入接线可适当长些。
● 输入/输出线不能用同一根电缆,输入/输出线要分开。
● 尽可能采用常开触点形式连接到输入端,使编制的梯形图与继电器原理图一致,便于阅读。
输出连接
● 输出端接线分为立输出和公共输出。在不同组中,可采用不同类型和电压等级的输出电压。但在同一组中的输出只能用同一类型、同一电压等级的电源。
● 由于PLC的输出元件被封装在印制电路板上,并且连接至端子板,若将连接输出元件的负载短路,将烧毁印制电路板。
● 采用继电器输出时,所承受的电感性负载的大小,会影响到继电器的使用寿命,因此,使用电感性负载时应合理选择,或加隔离继电器。
● PLC的输出负载可能产生干扰,因此要采取措施加以控制,如直流输出的续流管保护,交流输出的阻容吸收电路,晶体管及双向晶闸管输出的旁路电阻保护。
(4)正确选择接地点,完善接地系统
良好的接地是保证PLC工作的重要条件,可以避免偶然发生的电压冲击危害。接地的目的通常有两个,其一为了,其二是为了抑制干扰。完善的接地系统是PLC控制系统抗电磁干扰的重要措施之一。
PLC控制系统的地线包括系统地、屏蔽地、交流地和保护地等。接地系统混乱对PLC系统的干扰主要是各个接地点电位分布不均,不同接地点间存在地电位差,引起地环路电流,影响系统正常工作。例如电缆屏蔽层一点接地,如果电缆屏蔽层两端A、B都接地,就存在地电位差,有电流流过屏蔽层,当发生异常状态如雷击时,地线电流将大。
此外,屏蔽层、接地线和大地有可能构成闭合环路,在变化磁场的作用下,屏蔽层内又会出现感应电流,通过屏蔽层与芯线之间的耦合,干扰信号回路。若系统地与其它接地处理混乱,所产生的地环流就可能在地线上产生不等电位分布,影响PLC内逻辑电路和模拟电路的正常工作。PLC工作的逻辑电压干扰容限较低,逻辑地电位的分布干扰容易影响PLC的逻辑运算和数据存贮,造成数据混乱、程序跑飞或死机。模拟地电位的分布将导致测量精度下降,引起对信号测控的严重失真和误动作。
● 地或电源接地
将电源线接地端和柜体连线接地为接地。如电源漏电或柜体带电,可从接地导入地下,不会对人造成伤害。
● 系统接地
PLC控制器为了与所控的各个设备同电位而接地,叫系统接地。接地电阻值不得大于4Ω,一般需将PLC设备系统地和控制柜内开关电源负端接在一起,作为控制系统地。
● 信号与屏蔽接地
一般要求信号线要有的参考地,屏蔽电缆遇到有可能产生传导干扰的场合,也要在就地或者控制室接地,防止形成“地环路”。信号源接地时,屏蔽层应在信号侧接地;不接地时,应在PLC侧接地;信号线中间有接头时,屏蔽层应牢固连接并进行绝缘处理,一定要避免多点接地;多个测点信号的屏蔽双绞线与多芯对绞总屏蔽电缆连接时,各屏蔽层应相互连接好,并经绝缘处理,选择适当的接地处单点接点。
(5)对变频器干扰的抑制
变频器的干扰处理一般有下面几种方式:
加隔离变压器,主要是针对来自电源的传导干扰,可以将绝大部分的传导干扰阻隔在隔离变压器之前。
使用滤波器,滤波器具有较强的抗干扰能力,还具有防止将设备本身的干扰传导给电源,有些还兼有尖峰电压吸收功能。
使用输出电抗器,在变频器到电动机之间增加交流电抗器主要是减少变频器输出在能量传输过程中线路产生电磁辐射,影响其它设备正常工作。
PLC控制系统中的干扰是一个十分复杂的问题,因此在抗干扰设计中应综合考虑各方面的因素,合理有效地抑制抗干扰,才能够使PLC控制系统正常工作。随着PLC应用领域的不断拓宽,如何的使用PLC也成为其发展的重要因素。21世纪,PLC会有大的发展,产品的品种会丰富、规格齐全,通过的人机界面、完备的通信设备会好地适应各种工业控制场合的需求,PLC作为自动化控制网络和通用网络的重要组成部分,将在工业控制领域发挥越来越大的作用。
PLC的外部电路是为了确保整个系统能在状态下工作,避免由于外部电源发生故障、PLC出现异常、误操作以及误输出造成的重大经济损失和人身伤亡事故,而安装的必要保护电路。
1.电源过负荷的防护。如果PLC电源发生故障,中断时间少于10秒,PLC工作不受影响,若电源中断过10秒或电源下降过允许值,则PLC停止工作,所有的输出点均同时断开;当电源恢复时,若RUN输入接通,则操作自动进行。因此,对一些易过负载的输入设备应设置必要的限流保护电路。
2.重大故障的报警及防护。对于易发生重大事故的场所,为了确保控制系统在重大事故发生时仍的报警及防护,应将与重大故障有联系的信号通过外电路输出,以使控制系统在状况下运行。
3.急停电路。对于能使用户造成伤害的危险负载,除了在控制程序中加以考虑之外,还应设计外部紧急停车电路,使得PLC发生故障时,能将引起伤害的负载电源切断。
4.保护电路。正反向运转等可逆操作的控制系统,要设置外部电器互锁保护;往复运行及升降移动的控制系统,要设置外部限位保护电路。
5.可编程控制器有监视定时器等自检功能,检查出异常时,输出全部关闭。但当可编程控制器CPU故障时就不能控制输出,因此,对于能使用户造成伤害的危险负载,为确保设备在状态下运行,需设计外电路加以防护。
数控机床控制系统中并非单纯的轨迹及定位控制,往往还有一些机床的逻辑动作需要相应的控制,这就要求在机床的电气控制中既有数字控制系统NC又有逻辑控制系统PLC,两者之间实现信息交换有多种方法。本文介绍了在实际设计、研制半自动提速铁路轴承内、外滚道精机项目中,数控系统在机床伺服电机进给数控程序和机床其他动作的PLC程序控制两者之间的通信联络方法,此方法能有效地将上述两者的控制结合起来。该机床目前已制造完成用于轴承生产加工中,实践证明,该方法简单、实用,效果良好。
1 数控系统简介
数控系统中,执行数控NC功能的NCK软件程序和执行逻辑功能的PLC程序,需由用户根据机床的实际情况加以编制。软件设计中,主控程序是NcK软件程序;机床逻辑动作由NCK软件程序输出给PLc的辅助功能来完成。
1.1 输出给PLC的辅助功能
辅助功能又称M功能或M指令,是控制机床加工操作时作一些辅助动作的开/关功能,其主要用于机床加工时的工艺性指令,靠继电器的通断来实现其控制过程。辅助功能M代码是以地址M为后跟2位数字组成,共100种(M00一M99)。机床上的各种开关操作可以通过零件程序中的M功能指令。M功能在使用时,每个程序段可以有5个M指令。M指令的值从O到99,为整数。其中少数几个M指令已经由系统生产厂商设置了一些固定功能,具体参见表1,其余部分可供机床生产厂商使用。
表1M功能表
1.2 PLC向NCK传送的信号
PLC用户程序和NcK(数控)之间通过不同的数据区可进行信号和数据的交换,PLC用户程序与交换无关,对使用者来说这是自动进行的。PLC/NCK的控制信号和状态信号会循环刷新。信号分为普通信号、运行方式信号、通道信号和进给轴/主轴信号。其中,在PLC-NcK的通道控制信号中,3200的PLC变量中的V32000006.1是读入使能禁止信号,其含义及使用方法如表2所示。
V32000006.1含义及使用方法
从表2可以看到,当对V32000006.1置“1”,禁止下一个程序段的数据传送到插补器,这时NC程序处于停止等待状态;当对v32000006.1复位清“0”,下一个程序段的给插补器,这时NC程序开始继续执行该下一程序段,因此,通过对v32000006.1的置“1”和复位清“0”就可以实现对NC程序段的运行控制。在机床设计中,某些情况下只有结束辅助功能才可以执行下一个NC程序段,因此,这时可以通过禁止读入信号阻止程序段的自动转换执行。
2 应用实例
半自动提速铁路轴承内、外滚道精机的自动控制中,具有一个往复进给轴,由数控系统的进给轴输出接口控制伺服驱动系统,再由驱动系统控制交流伺服电动机,从而控制机床的进给轴往复进给运动,其余的电动机或动作由PLC输出,通过控制继电器或电磁阀来控制,其动作流程图如图1所示。
图1滚道精机动作流程图
精机动作流程(图1)中,所有的机床动作除了往复进给运动和工作轴电动机的粗、精启动及停止由数控程序控制外,其余所有的机床动作皆以M功能的形式由数控程序输出到PLC。从动作流程图可以看出,芯轴插人、油石跳进等动作的命令输出后,不能马上执行下一个NC程序段,需等动作到位后才能继续NC程序,这时可在PLC程序中加入传送给NCK的读入禁止命令,停止NC程序的继续向下执行,直到该动作完成后,再由PLC向NCK发出读入使能命令,NC才能继续控制程序的执行。
这里,以油石跳进动作为例来加以说明。辅助功能M16是油石跳进命令,数控程序命令为在N20语句的程序命令中,油石跳迸命令以辅助功能M16形式给出,N30和N35语句的程序命令是进行精加工的伺服电动机往复进给控制命令,从滚道精机动作流程图可知,数控系统在发出油石跳进命令后,不能马上执行精加工的伺服电动机往复进给数控动作,等到油石跳进到位开关动作后才能执行下面的N30和N35动作。正常情况下,NCK是一条接一条连续地读人数控程序命令并往下执行的,执行速度很快,在发出M功能指令后,NC紧接着就执行下一句程序段,这时PLC接受到的M功能指令可能还未来得及执行,数控程序已继续向下执行了。而机床要求NcK在执行完N20语句后,不能马上执行N30语句,因此,在PLC接收到NcK发来的M16命令后,可以通过PIJC梯形图(图2),将PLC-NcK的通道控制信号中的v32000006.1设置为读人使能禁止,禁止下一个程序段的数据传送到插补器,这样,NcK不再执行下面的N30语句,当油石跳进动作完成,油石跳进到位开关动作后,取消读人使能禁止,允许NcK读入程序即v32000006.1设置为读入使能,NcK再继续执行N30语句。
图2油石跣进动作相关梯形图
3 结束语
在设计制造的半自动提速铁路轴承滚道精机中,使用上述方法,利用PLC_NCK的通道控制信号
当利用变频器构成自动控制系统进行控制时,很多情况下是采用PLC和变频器相配合使用,如何正确地把PLC和变频器连接在一起就成了系统成功的关键。
1.PLC开关指令信号输入
变频器输入信号中包括对运行/停止、正转/反转、微动等运行状态进行操作开关型指令信号。变频器通常利用继电器接点或具有继电器接点开关特性元器件(如晶体管)与PLC)相连,到运行状态指令。
使用继电器接点时,常常接触不良而带来误动作;使用晶体管进行连接时,则需考虑晶体管本身电压、电流容量等因素,保证系统性。
设计变频器输入信号电路时还应该注意,当输入信号电路连接不当时也会造成变频器误动作。例如,当输入信号电路采用继电器等感性负载时,继电器开闭产生浪涌电流带来噪音有可能引起变频器误动作,应尽量避免。
当输入开关信号进入变频器时,会发生外部电源和变频器控制电源(DC24V)之间串扰。正确连接是利用PLC电源,将外部晶体管集电二管接到PLC。
2.变频器数值信号输入
变频器中也存一些数值型(如频率、电压等)指令信号输入,可分为数字输入和模拟输入两种。数字输入多采用变频器面板上键盘操作和串行接口来给定;模拟输入则接线端子由外部给定,通常0~10V/5V电压信号或0/4~20mA电流信号输入。接口电路因输入信号而异,变频器输入阻抗选择PLC输出模块。
当变频器和PLC电压信号范围不同时,如变频器输入信号为0~10V,而PLC输出电压信号范围为0~5V时;或PLC一侧输出信号电压范围为0~10V而变频器输入电压信号范围为0~5V时,变频器和晶体管允许电压、电流等因素限制,需用串联方式接入限流电阻及分压方式,以保证进行开闭时不过PLC和变频器相应容量。此外,连线时还应注意将布线分开,保证主电路一侧噪音不传到控制电路。
通常变频器也接线端子向外部输出相应监测模拟信号。电信号范围通常为0~10V/5V及0/4~20mA电流信号。哪种情况,都应注意:PLC一侧输入阻抗大小要保证电路中电压和电流不过电路允许值,以保证系统性和减少误差。)另外,这些监测系统组成互不相同,有不清楚方应向厂家咨询。
另外,使用PLC进行顺序控制时,CPU进行数据处理需要时间,存一定时间延迟,故较控制时应予以考虑。变频器运行中会产生较强电磁干扰,为保证PLC不变频器主电路断路器及开关器件等产生噪音而出现故障,将变频器与PLC相连接时应该注意以下几点:
(1)对PLC本身应按规定接线标准和接条件进行接,应注意避免和变频器使用共同接线,且接时使二者尽可能分开。
(2)当电源条件不太好时,应PLC电源模块及输入/输出模块电源线上接入噪音滤波器和降低噪音用变压器等,另外,若有必要,变频器一侧也应采取相应措施。
(3)当把变频器和PLC安装于同一操作柜中时,应尽可能使与变频器有关电线和与PLC有关电线分开。
(4)使用屏蔽线和双绞线达到提高噪音干扰水平。
3.结束语
PLC和变频器连接应用时,二者涉及到用弱电控制强电,,应该注意连接时出现干扰,避免干扰造成变频器误动作,连接不当导致PLC或变频器损坏。
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