6
长春西门子中国代理商DP电缆供应商
1. 定期检查
为了使PLC连续工作在状态, 周期性检查是很必要的. 因为PLC的主要部件是半导体器件, 而且是长期运行, 所以工作环境将对其产生影响, 有时会造成损坏. 检查内容如下:
(1)供电电源:
·供电电压是否为额定电压
·供电频率是否为额定频率
(2)运行环境:
温度, 湿度, 振动, 粉尘等是否符合要求.
(3)安装:
·接地电阻是否符合要求, 应定期(一般为一年一至两次)摇测
·安装是否牢固, 应定期(一般为一年一至两次)紧固
·各接线是否接触良好, 接线螺丝上紧, 外观不能有异常
2. 锂电池和继电器换
PLC中的锂电池和继电器输出型的触点为损耗性器件, 使用较长时间后, 需视情况换.
(1)锂电池
锂电池的作用是保护存放在RAM(随机存储器)中的程序和计数器中的内容. 在25℃时, 锂电池的寿命是5年. 温度越高其寿命越短. 当电池失效时, CPU的ALARM指示灯闪烁, 此后一周内, 换锂电池.
换步骤: PLC资料网
<1>断开PLC的供电电源, 若开始PLC的电源是断开的, 则需先接通至少10s后, 再断开.
<2>打开CPU盖板(视不同厂家的产品, 其打开方式不同, 应参照其说明书, 以免损坏设备).
<3>在5分钟内(当然越快越好), 从支架上取下旧电池, 并装上新电池.
<4>重新装好CPU盖板.
<5>用编程器ALARM.
(2)继电器
<1>断开PLC的供电电源
<2>打开盖板
<3>用厂家提供的工具, 取出损坏的继电器并装上新的.
<4>装上盖板.
自1969年世界上诞生了台可编程逻辑控制器(PLC)以来,可编程控制技术在工业控制领域便一路高歌,了为广泛的应用。但是在这过去的30多年里,计算机技术、电子技术、网络通信技术以及自动控制技术的飞速发展,使得工程师们在工业应用中对于控制器的功能需求也远远了当初的“顺序逻辑控制”的简单期望。
来自于奥地利的贝加莱(B&R)工业自动化公司便是敏锐地捕捉到这一技术需求的变化,早在1994年便在个推出了基于定性实时多任务操作系统(RealTimemulti-taskingOperationSystem)的可编程计算机控制器(PCC—ProgrammableComputerController),时至今日,仍然代表了这一技术的发展趋势,成为新一代自控工程师的新宠。我们知道,常规的PLC大多依赖于单任务的时钟扫描或监控程序,来处理程序本身的逻辑运算指令以及外部的I/O通道的状态采集与刷新,整个应用程序采用一个循环周期,但事实上在一个控制系统中,虽然往往有一些数据量是实时性要求很高的,但也有很多大惯性的模拟量是没有太高实时要求的,如果采用同样的刷新速度其实是对资源的浪费,而且循环顺序扫描的运行机制也直接导致了系统的控制速度严重依赖于应用程序的大小,应用程序一旦复杂庞大,控制速度就必然降低。这无疑是与I/O通道高实时性控制的要求相违背的。 PLC
而贝加莱PCC系统的设计方案则地解决了这一问题,与常规PLC相比较,PCC大的特点就在于其引入了类大型计算机的分时多任务操作系统理念,并辅以多样化的应用软件设计手段,由于分时多任务的运行机制,使得应用任务的循环周期与程序长短无关,而是由设计人员根据工艺需要自由设定,从而将应用程序的扫描周期同真正外部的控制周期区别开来,满足了真正实时控制的要求,而且这种控制周期是可以在CPU运算能力允许的前提下,按照用户的实际要求而做相应设定。
传统PLC运行模式
贝加莱PCC-定性分时多任务操作系统的运行模式基于这样的运行平台,PCC的应用程序可分为多个立的任务模块,这样给便应用软件的开发带来了大的便利,因为工程师可以方便地根据控制项目中各子系统的不同功能要求,如数据采集,报警,PID调节运算,通信控制等,开发相应的控制程序模块(任务),在分别编制和调试之后,可一同下载至PCC的用户程序存储器中,在多任务操作系统的调度管理下,并行协同运行,因为这些模块既相互立运行,而数据间又保持一定的相互关联,由他们共同实现项目的控制要求。在这多个任务中,根据不同任务对实时性能的不同需求,设计人员可以不同的等级即确定的循环周期,从而实现确定的分时多任务控制。即便某个任务处于等待状态,别的任务也可继续执行。 PLC资料网
这种多任务的运行机制,采用大型应用软件的模块化设计思想,还带来了项目开发效率上的提高,有着常规PLC无法比拟的灵活性。因为多任务的思想使得各个任务模块的功能描述趋清晰简洁,用户可以自行开发自己有的而又同时具有通用性的立功能模块,并将其封装以便于日后在其他应用项目中重新使用。而且各个不同的任务甚至可以由开发小组的不同成员分别编制,不同的开发人员基于共同的约定,可以灵活选用不同编程语言,这就意味着不仅在常规PLC上一直为人们所熟悉的梯形图,指令表等符合IEC6113-3规范的通用语言可以在PCC上继续沿用,而且用户还可采用为直观的语言,比如ANSIC和AutomationBasic,从而实现复杂的数学运算功能和过程控制算法。
而且所有这些编程语言,PCC都采用“符号变量”来标识外部I/O通道及内部寄存器单元(例如用户可用motor_run来代表某开关量输出通道,button_down代表某开关量输入通道)。这样,软件开发人员毋需熟知PCC内部的硬件资源分布,而只须集中精力于项目本身的工艺要求,即可编制出结构清晰功能明确的控制程序来。
PCC在硬件上的特点,还体现在它为工业现场的各种信号和应用设计了许多的接口模块和功能模块,如温度、张力、步进电机驱动、示波器、鼓序列发生、脉冲编码,称重、声波信号等等。它们将各种形式的现场信号十分方便的接入以PCC为的数字控制系统中,用户可按需要对I/O通道进行数十点、数百点至数千点的扩展与联网。在PCC模块内部,CPU的数据总线与IO总线分离,并配置有立的I/O处理器,特有的时间处理单元(TPU)在不增加CPU负荷的前提下,高速处理无论简单或复杂的定时任务,其基准计时频率可高达6.29MHz,因此目前被广泛应用于测频测相及PWM等的时间处理场合中。而其所有数字量输入端都经过了光电耦合隔离,模拟量输入端也都经过了RC滤波处理,因此具有很好的抗干扰能力,其整体硬件平均无故障时间MTBF高达50万小时。 PLC
PCC在远程通信方面的灵活性,是区别于常规PLC的另一显著标志,作为构成现场分布式控制的主要供应商之一,贝加莱PCC为此提供了十分灵活多样的解决方案。除开放式现场总线的网络方案之外,PCC还提供了多种网络协议,用户不仅可以采用贝加莱的有网络协议,也可以方便的与其他厂家的PLC或其他工控设备联网通信(如Siemens,AB,Modicon等),在一些特殊情况下,PCC还为用户提供了创建自定义协议的帧驱动(drive)工具。特别值得一提是EthernetPOWERbbbb网络协议,这是2001年贝加莱公司在竞争对手还在讨论实时工业以太网概念的时候,便在次推出并实用化了真正意义的实时工业以太网络,这也是个开放的级(SIL3)实时工业以太网。2007年初该公司又已经发布其实现了千兆级实时工业以太网EthernetPOWERbbbb的消息。由于具备这样的技术优势,PCC常常能解决许多常规PLC所望尘莫及的通信难题,轻松实现与各种不同产品,不同通信协议的互联。
可编程控制器(programmable logical controller,简称PLC)已经越来越多地应用于工业控制系统中,并且在自动控制系统中起着非常重要的作用。所以,对PLC的正确选择是非常重要的。



PLC 5TM系列可编程控制器是A-B产品的一个很好的诠释。
PLC-5系列
PLC-5是一高速、单槽处理器,可用于控制及信息处理,它们提供了的编程特点和多种通讯方式选择以运行你特的应用。它为具有特定I/O要求的大规模顺序和调节控制应用与其它处理器和设备协调的需要而设计的。如果你的应用是一个简单的模拟量或数字量系统,只需要少的I/O或内存,你可考虑用SLC处理器。
特点
支持多种编程语言:结构文本,顺序流程图,梯形图,功能流程块。
强大的程序控制:16个主控程序,基于时间和事件驱动的处理器中断程序,PID算法 。
的指令集:包括基本的和的ASC II串指令,的算术功能。
内置的通讯:RS-232/422/423,DH+,远程I/O控制网络,远程I/O通讯距离10000英尺或3048m。
程序执行速度:0.5ms/k位指令,2ms/k典型的混合指令。
系统保护:口令和通讯热备模块
PLC 5TM系列可编程控制器是A-B产品的一个很好的诠释。
70%以上道琼斯工业指数上市公司都在使用并体验着PLC5带来的好处:稳定、易于使用。简单地注意以下几个事实就可以帮助您很好地理解:为什么PLC5一直成为客户的:
1 在世界范围内,过 450,000 套PLC-5、愈10,000,000个 PLC5 1771 I/O模块在稳定运行。 PLC
2 过400,000小时的模块MTBF指标。
3 对于控制要求很高的场合,可以使用PLC-5 热备系统。
近几年,PLC-5又增加了ControlNet、DeviceNet和Ethernet/IP等多种工业网络接口功能。罗克韦尔自动化公司承诺在今后10年持续支持PLC5平台产品,并且希望与客户始终保持紧密联系,不断维护和升级您的现有系统。
在火电厂热工自动化领域,DCS和PLC是两个不同而又有着千丝万缕联系的概念。DCS和PLC都是计算机技术与工业控制技术相结合的产物,火电厂主机控制系统用的是DCS,而PLC主要应用在电厂辅助车间。DCS和PLC都有操作员站提供人机交互的手段、都依靠基于计算机技术的控制器完成控制运算、都通过I/O卡件完成与一次元件和执行装置的数据交换、都具备称之为网络的通信系统。DCS和PLC如此相似,为什么会有不同的概念,我们在工程实践中如何进行选择?本文从历史沿革、技术特点、发展方向等几个方面作一综述,希望能够对热工人员有所借鉴。其中的DCS的情况以科远的NT6000为例,力求例举详实阐述清晰。
1、DCS和PLC的历史沿革及概念
DCS为分散控制系统的英文(TOTAL DISTRIBUTED CONTROL SYSTEM)简称。指的是危险分散、数据集中。70年代中期进入市场,完成模拟量控制,代替以PID运算为主的模拟控制仪表。提出DCS这样一种思想的是仪表制造厂商,当时主要应用于化工行业。而PLC于60年代末研制成功,称作逻辑运算的可编程序控制器(Programmable Logic Controller),简称PLC。主要应用于汽车制造业。
DCS和PLC的设计原理区别较大,PLC是从摸原继电器控制原理发展起来的,70年代的PLC只有开关量逻辑控制。它以存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和运算等操作的指令;并通过数字输入和输出操作,来控制各类机械或生产过程。用户编制的控制程序表达了生产过程的工艺要求。将其存入PLC的用户程序存储器,运行时按存储程序的内容逐条执行,以完成工艺流程要求的操作。
PLC资料网
PLC资料网
某液压机械制造公司开发的100T液压合模机是对各种材料进行模压成型的设备,广泛应用于橡塑成型行业。本测控系统以KDN-K3系列PLC(CPU306)和触摸屏为,可实现液压合模机各个动作的自动循环、手动调整和液压系统压力、流量(速度)的自动调节。
一、系统配置
采用5.7”单色触摸屏作为人机界面,设备起停操作在触摸屏上进行,同时用于设定、显示压力及流量数据。压力传感器测量压力,经变送器转换成4~20mA信号接入PLC,电动阀调节压力和流量。
系统配置的模块:
开关量:KDN-K306-24AR 1个,KDN-K321-08DT 1个,KDN-K322-16XR 1个。
模入:KDN-K331-04IV 1个,采集压力值。
模出:KDN-K332-02IV 1个,控制电动调节阀。
PLC开关量输入:
防落油缸回位 I0.1/I0.2 上限位 I0.3,下限位 I0.4
翻转开限位 I0.6/I0.7 翻转闭限位 I2.0
翻转锁紧回 I2.1/I2.2 下工作台推出到位 I2.3
工作台(移动油缸)回限位 I2.4 定位 I2.5/I2.6 出限位 I2.7。
PLC开关量输出:
主油缸快升 Q0.0/Q0.1/Q0.4/Q0.6 加压 Q0.2/Q0.3/Q0.5/Q0.7
主油缸慢降 Q0.0/Q0.2/Q0.3Q0.7 主油缸快降 Q0.1/Q0.3/Q0.5/Q0.7
翻转开 Q2.0 翻转闭 Q2.1
翻转锁紧回 Q2.2 防落油缸 Q2.3
工作台(移动油缸)出 Q2.4 工作台(移动油缸)回 Q2.5
定位油缸出 Q2.6 液压泵星角启动Q3.2,Q3.3
二、工艺过程
油泵启动压力正常后执行:
1、自动启动→油缸松开退回→工作台(移动油缸)出→翻转锁紧回→翻转开→防落油缸回→主油缸慢降→合模开始→主油缸快升→翻转闭→翻转锁紧出→工作台(移动油缸)回→定位油缸出→防落回→一次加压并延时→主油缸快升→二次加压并延时→主油缸快升 →防落油缸Q2.3断→结束。
2 、若30秒内无任何动作则油泵停,以节约电力能源。
3 、各个动作均可在触摸屏上单调整。
4 、各个动作运动速度可在触摸屏上设定自动调速,一次加压二次加压压力可在触摸屏上设定,自动调压。
1 引言
桥式起重机是厂矿、仓库等部门常用的起重设备,在工业生产过程中起重举足轻重的作用。传统的桥式起重机主要是有交流凸轮控制器进行控制,采用绕线式电动机转子串电阻调速,交流控制器由于频繁的动作和高压的影响,经常会出现触点烧损的现象,电阻箱受工作环境的影响容易腐蚀、老化。频繁的生产事故势必会影响生产。
随着工业自动化的发展,PLC、变频器工厂设备中的应用越来越广泛。由于PLC的工作性高,因此用PLC来代替传统的交流控制器已成为一种必然趋势。
2 两种改造方案
桥式起重机的主要设备有:大车电机2台、小车电机1台、主钩电机1台、副钩电机1台,若仍采用绕线式电动机进行控制,则可以用PLC进行改造。若车间工作环境比较恶劣,如腐蚀性粉尘,容易对电阻箱及电动机碳刷等设备部件腐蚀和过早老化,则可以采用鼠笼式电动机进行控制。此时可以采用PLC加变频器进行改造。
种方案优点是改造过程简单,可以节约部分设备费用。缺点是:
(1) 电动机转子所串电阻易烧损和断裂;
(2) 转子串电阻调速,机械特性比较软,负载变化时转速也变化,调果不理想;
(3) 所串电阻长期发热,电能浪费大,效率低。
而二种方案中鼠笼式电动机价格、经久,在生产中受到工程欢迎,并且由PLC加变频器进行控制,其调果加稳定,电能可以充分利用。
3 系统设计
3.1 PLC绕线电机改造方案
此种方案只需对原交流控制器进行编程即可,为了节省I/O点,改为有主令控制器控制电机的正反转、前后行走和钩子的升降。电机的提速与减速有两个按钮开关进行控制。本系统有20路输入、30点输出共50点,采用西门子S7-200(CPU为224)PLC,其扩展2块数字量模块EM222、1个EM223模块。I/O点如表1所示。