7
西门子模块6AV6648-0DE11-3AX0型号介绍
1 引言
巨化股份公司合成氨厂主要生产碳氨、尿素、、等产品。在各产品工艺流程中,要求提供大量的制冷量,合成氨厂利用气氨、进行能量转换,通过冷冻冰机供应大量的制冷量。考虑到合成氨厂节能改造总体规划和冷冻量需求,结合冷冻岗位增产节能、新改造要求,针对原有的老工艺活塞式压缩机损耗高、打量小,运行效率低、电气设备过于繁琐等问题进行技改工作。原有的BTD-ICC型活塞式冰机采用继电器控制,存在控制回路接线复杂繁琐,损坏率高,机械传动部件多,操作麻烦,故障频繁,维修不便等问题。因此合成氨厂决定以制冷量100万大卡/小时,功耗450kW的螺杆冰机新原活塞式冰机。
在电气控制回路中采用PLC控制,由于PLC具有性高,抗干扰能力强;控制程序可变,具有很好的柔性;编程简单,使用方便;功能完善;扩充方便,组合灵活;体积小、重量轻等优点,本次设计运用在实践中了预计的效果。
2 工艺流程介绍
冷冻冰机的工作过程是依据物理转换:(压力×体积)/温度=常数(即P1V1/T1= P2V2/T2)使气氨转为的物理工艺过程。所以气氨的压力、温度是工艺控制的重要参数。
生产中将压力2kg/m3的气氨通过系统的气氨总管进入进口处的氨分离器,分离出雾滴,滤去雾滴的气氨流过系统管进入压缩机组的吸气过滤器,再通过过滤器中的过滤网滤去气氨夹带的小杂物(其中吸气过滤器设有温度计指示吸气温度,并由一截止阀连接吸气压力表来指示吸气压力)。干净的气氨进入螺杆压缩机进行压缩升压(即气压由0.3Mpa上升至1.57MPa),压缩后的气体至排气口排出。在压缩机运转中,油泵向压缩机内喷入大约占体积流量0.5~1%的润滑油,这部分润滑油起着冷却、密封、润滑的作用,此时要求油喷入的压力大于压缩机内气氨的压力,保证润滑油顺利喷入,这里的油气压差检测点为重要参数。这些润滑油随排入油分离器,进行油分离,油分离器中装有一阀,作用是当分离器内的压力过大,则通过阀放空。此后系统分为气路过程和油路过程。
从气路过程来看:经过油分离的以温度为60~70℃、1.35~1.40MPa的压力进入冷凝器冷凝成,进入收集器;从油路过程来看:在油分离器中分离出的油经过油冷却器,冷却后的油经过逆止阀(只能单方向流通)进入到油粗过滤器,滤去铁屑等大颗粒杂质后到喷油油泵进口,由油泵升压后,再经油精过滤器进一步过滤后回流到喷油总管进入压缩机。油泵并接了附线阀来调节油泵压力,油精过滤器接有压力表(正常时压力值应较小≤0.07MPa,压力值较大时说明过滤器中滤网被堵,需清理),其基本工艺流程框图如图1所示:
图1 基本工艺流程框图
由于压缩机主机前后轴瓦因长期运行发热,需加油进行冷却、润滑。为此,增设2台稀油站油泵从油箱吸油经滤油器、油冷却器向轴瓦喷油。一般压力足够时,由一台油泵供油,另一台作备用机;当油泵压力不够时,则启动两台泵同时供油,要求喷入轴瓦的油压一般为0.15MPa。
3 PLC控制
可编程序控制器是以微处理器为基础,综合了计算机技术与自动控制技术为一体的工业控制产品,是在硬接线逻辑控制技术和计算机技术的基础上发展起来的。通常把PLC认为是由等效的继电器、定时器、计数器等元件组成的装置。PLC不同于继电器控制要接许多真正的硬件继电器,它由一些“软继电器”组成,避免了因元件磨损维修,及一系列繁杂的接线工作。
(1) 主要特点
l 性高、抗干扰能力强;
l 控制程序可变,具有很好的柔性;
l 编程简单、使用方便;
l 功能完善;
l 扩充方便,组合灵活;
l 减少了控制系统设计及施工的工作量;
l 体积小、重量轻,是“机电一体化”特有的产品。
从电气仪表角度出发,采用的接口,可灵活利用PLC控制、现场总线控制系统(FCS)或集散系统(DCS)实现工艺参数的显示和控制。就本次改造规模、投资价格、工艺控制点而言,我们采用可编程控制器来实现电气指标显示和跳闸、报警。
(2) PLC选型
PLC选型主要是根据所需功能和容量进行选择,并考虑维护的方便性,备件的通用性,是否易于扩展,有无特殊功能要求等。通过比较,我们选用三菱微型可编程控制器的FXON系列。FXON系列是将众多功能凝聚在小型机壳内的微型可编程控制器。
与F1/F2系列相比,FXON系列安装面积只有F1/F2系列的41%,体积只有37%,并在控制器内备有模拟电位器与RUN/STOP开关等方便功能。通过扩展单元、扩展模块与基本的连接,可自由地选择使用输入输出点数。FXON系列继承了原有系列的固定搭配和灵活性。
(3) PLC控制系统的设计
根据工艺提出的条件及控制要求,具体设计思路如下:螺杆冰机有1台循环油泵,运行时,油压的高低通过副线阀来调节。2台稀油泵,油压正常时,1台运行,1台备用并可自动切换。油压低时,2台稀油泵同时启动;当油压差低时,延时6s跳车。另外,排气温度高,油温度高,北轴承温度高,南轴承温度高,排气压力高,油精滤器压差高,都将引起跳车。但在稀油站油压低,油气压差低,直流电源失压,循环油泵过载,1#、2#稀油泵过载时不跳车,而只发报警信号。要实现上述功能,中间继电器需要数十只,而且接线非常复杂,检修其困难,性差,而采用PLC后接线相当简单,而且性大大提高。
系统框图如图1所示,由车房显示系统、上井口信号操作系统和下井口信号操作系统等三部分组成。
3.1 车房显示系统
车房显示系统主要完成提升过程中的各种信号显示,包括提人、提物、急停、换层、检修等的汉字显示,上、快下、慢上、慢下、停车等的汉字和数字显示,三次提升信号所对应的数字记忆,提升钩数的累计显示等等。对上、快下、慢上、慢下、停车的五种信号同时具有与信号数字相对应的音响信号,如打点信号为4,则对应有四次音响信号。在紧急停车时具有上井口、下井口、车房的全线音响报警信号。
各种与绞车控制回路闭锁的信号集中到车房显示系统的控制柜中,再分别接入各控制回路,便于维护和检修。
3.2 上井口信号操作系统
上井口信号操作系统的功能主要是根据提升任务的需要向车房发出相应的打点信号及完成相应功能的转换,如提人、提物、换层、检修等。根据煤矿规程要求,在提升过程中,下井口的信号由上井口转发,即每次提升开始,下井口向上井口发出打点信号,上井口再发出相应的信号,并传至车房,同时在操作面板上显示相应的数字和发出相应次数的音响信号。如果上井口发出的信号与下井口不一致,信号将不能发出,操作面板上也相应显示和音响信号。但当上井口下放人员时,不论下井口发出什么样的提升信号,均服从于提人,即上井口可以将提人信号直接发至车房,实施提人操作。在本系统中不论是提人还是提物,只有提人、提物转换开关的位置选对,打点信号才有效。一旦信号正确发出,除紧急停车信号外,系统将闭锁各种信号,确保提升的。当需要换层时,只要将换层转换开关置于换层位置,提升机将按照换层所设定的速度运行。在系统检修时,将检修转换开关置于检修位置,此时提升机将按照检修速度运行。
上井口发出的各种信号均传至车房,为司机提供开车信号。在提升信号没有发出时,绞车开不了车。在信号系统中还设置了提升方向的闭锁,绞车只能按正确的方向开车。
在系统中如果上下井口的闭锁和操车信号异常,显示屏上将出现相应的闪光指示,以便及时的发现问题和解决问题。为了方便上下井口的联络,系统中设置了联络信号操作按钮,通过此按钮实现各种联络。
当信号系统的PLC检修或故障时,本系统可以通过设置的备用信号系统发出各种开车信号,确保提升系统的正常运行。
3.3 下井口信号操作系统
下井口信号操作系统的功能基本与上井口信号操作系统的功能一样,不同之处在于:
(1) 下井口的信号只能传至上井口,而不能直接发至车房。
(2) 当下井口发出提人信号时,上井口只能发出提人信号。
当需要紧急停车时,上下井口均可通过紧急停车开关,发出全线紧停声光信号。
4 结束语
该副井提升机信号系统自投入运行以来,工作性能, 基本实现无故障运转大大增强了副井提升机的性和提升能力。
1 引 言
近年来,随着计算机应用水平的提高,上位机同可编程控制器(简称PLC)之间的通讯与相应的数据采集,在工业控制过程中的应用越来越广泛。在各行各业的生产过程中,随着自动化程度的提高,对现场控制信号精度要求也越来越高。PLC作为一种新兴的工业控制器,以其功能完备、编程灵活、应用面广、价格低廉等众多优越的性能在国内外越来越多的生产过程中得到实际的应用,尤其在数据的采集、控制及相应的通信方面,以其价格低廉,性能稳定得到业各个厂家的认可。
为了充分利用PC及PLC的优点,我们针对上海新奥托实业有限公司设计开发的一套“车辆运行控制策略优化“实验模型,开发出基于PC及PLC的该模型的监控系统。上位机PC中用北京亚控公司的组态王作为人机界面,完成技术人员的参数设置和手动控制,下位机PLC负责实现针对火车模型的直接控制,其中包括对火车的运行方向和速度的控制以及如何实现及时的避让和寻找优线路的策略。本系统具有编程可视化、可移植性强、系统度高、控制装置标准化、接线软件化、系统柔性化等优点,并且能够扩展到当前国内铁道车辆的监控系统中,大大优化车辆的运行策略,并为广大从事该类系统开发的广大工程技术人员了很好的借鉴。
2 系统的结构与功能2.1 硬件系统组成
整个系统硬件布置的简单示意图如图1所示。本系统的总体结构是上、下位机结构。以 PC机作为上位机,通过通信接口连接至可编程控制器,并以可编程控制器作为下位机来控制火车模型。上位机选用Pentum以上机型,组态王作为人机交互的组态软件,由于上位机是以较的CPU建立的系统,它在图形处理、复杂计算,以及人机界面上可以很轻松的达到较高的水平,相对于单片机等微处理器来说,处理速度快了好多倍。另外,它有语言的支持,有大量已经成熟且应用相当广泛的操作系统应用软件的支持。本系统上位机的监控部分选用组态王,就是充分利用它的编程简单、界面美观友好,重要的是,它支持许多常用的硬件设备,包括各主要厂家的PLC、智能模块、智能仪表、板卡和变频器等。本系统选用的PLC是日本OMRON公司的C200HE,也在组态王支持的硬件设备之列,这样通过串口依据RS232的通信协议就可以顺利的连接起来,实现组态王和下位机PLC之间准确而实时的数据交换。
下位机主要负责对火车模型的直接驱动控制,它是由OMRON的可编程控制器各模块组成。整个下位机系统包括电源模块、CPU-42-E模块、ID212模块、OD212模块、DA模块等,分别完成接收数字量的输入、实现控制算法、完成火车模型各段的顺序启停、产生数字量和模拟量的输出等功能。
2.2 符合RS232协议的电缆连接
RS232是目前常用的串行接口标准,用来实现计算机与计算机、计算机与外设之间的数据通讯。RS232串行接口总线适用于:设备之间的通讯距离不大于15m,传输速率大为20kB/s。本系统中,上位机和下位机之间通过符合RS232通信协议的串口电缆连接起来。具体连接图如图2所示。硬件的连接在于火车模型实验台和PLC各模块之间的连线。其中包括PLC的开关量输入信号线,共22根;PLC的开关量输出信号线,共23根;PLC的模拟量输出信号线,共6根。另外还要引入相应的220V交流电和24V直流电。
注意:在进行PLC的硬件设置时,DIP开关除引脚4置于OFF外,其它全置于ON,同时,PLC底板上所插的各个模块的设备单元号不能互相冲突。
2.3 软件系统组成
分析PLC的输入输出信号。由于火车模型在经过不同位置时会使该位置处的红外信号传感器产生光电认别信号的输出,因此整个实验台上的22个红外信号传感器就相应产生了22个开关量的输出(对于PLC来说是输入信号)。而对6个火车叉道的切换控制、1#站、2#站和外围轨道的电压方向控制,还包括对1#站和2#站的红绿灯控制,则靠PLC方来完成,属于PLC方的开关量输出。另外,对于车速的调节,则需要PLC方0~10的直流电压输出,这属于PLC方的模拟量输出。
[NextPage]
软件的设计思想是将从火车模型引出的开关量信号输入至PLC内部继电器IR区域,然后根据各位的高低电平的不同判断火车模型的不同位置,再在PLC的CPU中由程序处理输出相应的开关量和模拟量信号来作出相应的控制,如切换叉道、改变方向、红绿灯亮灭、蜂鸣器报警、增减速等,同时将相应的数据上传到上位机组态王的画面中,使不同的控制方式以为直观的方式显示出来供操作人员调节。组态王中要包括监视画面和 控制画面,通过实时数据库的数据新和交互来产生画面的新和对火车模型不同控制的实现。软件中比较难实现的就是火车运行路线的优控制问题。通过分析和动态规划,我们实现了2部以上火车模型同时在轨道上运行时,如何运用不同的叉道和车站,使它们找到各自优的路线,以短的时间,节省的能源,顺利的到达各自的目的地,沿途伴随着相应的红绿灯闪烁、蜂鸣器报警、实时的启停和避让,从而在相当大的程度上模拟了火车的实际运行情况,对于实现无人自控火车的研究人员来说,是具有相当重要的参考。
3 软件的设计
3.1 PLC控制过程的程序设计
按照用户的要求,控制系统应具有自动循环、手动、单周期运行过程。其中,手动调节是指火车模型的运行速度、方向、叉道的切换以及启停等均由技术人员通过组态王的控制画面来进行手工调节,主要是为了调试各个输入信号和输出信号的实时和准确性;单周期运行则是在一定的条件下,让一辆或几辆火车模型同时在轨道上运行一个周期,主要是为了对火车模型在各运段的运行速度大小和叉道的切换进行细调,它通常结合手动调节来进行;而自动循环运行方式是在前两种调节方式无误的情况下才可以进行,由于实际的运行过程中会发生这样或者那样的干扰,因此这一过程在实际的环境中也要结合手动调节来进行,但只要环境条件不发生特别大的变化,一般不需要手动调节(由于本系统是在实验室中实现的这一过程,所以在这一过程中未考虑手动调节)。
考虑PLC程序是和上位机组态王程序相结合来实现对火车模型的控制,因此初的运行方式由技术人员在人机对话的画面上选中,然后让PLC根据输入的开关量信号执行运算产生开关量和模拟量的输出来控制火车。程序设计的流程图如图3所示。3.2 组态王监控画面的设计及它同PLC的数据交互过程
组态王是一套以实时数据库为的组态软件系统,实时数据库中含有丰富的数据类型,系统在进行刷新、趋势显示、
报警判断、历史数据记录等工作时所采用的数据皆是取自实时数据库,而实时数据库对用户是开放的,所以用户可以方便的构造适应自己需要的“数据采集系统”。同时由于组态王提供了内嵌的类C语言环境,使用起来加方便。
组态王中的每一个手动控制按钮都对应使PLC中继电器区域中的某个字变化一位或几位(即将该字中的一位或几位置高或低电平)。而该位的变化就可以产生开关量的输出,这只是程序设计的基本思想。当然在PLC的程序中,包含着对火车模型运行的各个位置的判断,并以此为根据来判断运行的策略,由此作出路线以及车速的运行状态。 注意:在调节车速的时候,不宜将车速调的过高或者过低,以免翻车或者,造成不必要的实验事故,另外,红外线传感器一定程度上受日光中红外成分的影响,所以开始时应该在火车模型实验台下面的硬件电路上调试其红外传感器相对应的放大器微调电位器,使其输出电压低端在5V以下,在20V即可。另外叉道由脉冲小于50ms的脉冲信号控制,如果脉冲时间过长,易对叉道造成损坏,这在PLC的程序中用TIMH(高速定时器)才能产生这样标准的脉冲。
4 结束语
经过一段时间的运行证明,本系统成功的实现了对火车模型的自动控制和监测,并实现了车辆及时进站、准确停车、正反行、红绿灯控制以及相向运行或同向车辆的及时避让等功能,并可借助实验盘上所设置的22个红外传感器,采用组态王实现直观跟踪,以便操作人员及时的控制车辆的运行,在控制策略的实现过程中,我们是利用了优化控制的算法,从而实现了车辆的自动避让和自动选择优化路线的智能功能。
这种基于PC及PLC和火车模型监控系统的设计,涵盖了现代控制理论中有关决策过程中的优化问题,对于当前铁路系统客车、货车的级、上水平、提益创造了技术上的前提。相信随着现代计算机自动控制技术的飞速发展,类似的系统的应用前途将会越来越广泛。



1 引言
在工业plc控制系统中,远程i/o是一种高速局域网络,实际上就是以总线的方式将输入/输出设备和控制器(cpu)连接起来,从而实现对输入/输出设备的远程控制的一种解决方案。总线方式有多种,各大公司开发的产品各有特点,例如有的公司采用profibus-dp现场总线,通讯介质为屏蔽双绞线, 有的公司则采用75ω同轴电缆和catv介质技术。虽然应用的介质各有差别,但对系统的要求基本一致,主要有以下几个方面:
(1) 保证的一致性
保数据的准确高速传输是对远程i/o的基本要求。大部分数据在rio处理器(在plc的)和rio适配器(在远程分站)之间传送,对i/o远程分站小于1ms。
(2) 对时间要求严格控制的可预测速度
作为一个高速局域网络,远程i/o支持时间要求很严格的应用场合。plc采用一致性通讯方法服务于每个节点,i/o分站总是在确定的时间范围内新,在用户逻辑程序段号的基础上对该时间范围内进行计算。为保信息不会产生冲突,每个节点只在一个确定的时间范围内在网络上进行传送,而不是几个节点的数据同时传送。
(3) 对系统要求有严格的抗干扰措施
这一点在工程的设计和实施阶段显得非常重要。因为远程i/o连接的是设备层,而且plc与远程站之间的信息传输是在严格的时间段内进行的,因此任何干扰都有可能造成输入输出设备的状态和动作指令不能正确的传送和执行,从而造成系统误动作,甚至发生设备事故。
在实际应用中,人们对远程i/o系统的信号干扰问题重视不够,使得系统进入调试阶段时对出现的各种干扰问题,处理起来非常。下面以施耐德公司的quantum系列远程i/o为例,阐述如何防止系统的干扰问题。
某烧结厂2×90m2烧结机扩容改造工程plc控制系统,其结构如图1所示。5套plc(1-5pc)控制系统分别负责原料配料,熔剂,混料,烧结,成品等工艺系统的检测和控制,之间通过modbusplas总线进行连接。每套plc带有若干远程i/o分站,分站与主站的通讯采用了rio高速局域网络(1.544mbit/slan),通讯介质为75ω同轴电缆。
2 干扰原因的分析
该系统运行的环境比较恶劣,工艺设备中有大量的变频器,粉尘,噪音,震动等。该系统正常工作时处于连锁运行状态,每台设备的运行状态均取决于它的前后设备的运行状态。如图2所示,从3#圆筒到混—13皮带,均受3pc的3#远程站控制,而这段设备的自动启动和停止则由混—3皮带和5#圆筒的状态决定,即混—3皮带启动,则3#圆筒至混—13皮带自动顺序启动—;混3皮带停机,则3#圆筒至混—13皮带顺序停机。
在系统调试过程中,其3pc(烧结成品控制系统)的3#站控制的3#圆筒至混—13皮带出现频繁自动启动/停止的现象。经过现场分析,在排除了设备本身的原因后,认为主要是系统的干扰导致远程i/o的通讯不正常而造成的。这些干扰可能有以下原因引起:
(1) 大量的变频器的存在
由于系统工艺设备中大量的变频器的存在,其产生的奇次谐波干扰非常严重,加上该系统施工时远程电缆的敷设基本没按规范施工,不仅和电力电缆同敷在一处桥架中,而且与远程站连接的分支器、终端器等也没有进行专门的屏蔽处理,这可能导致变频器的奇次谐波进入远程i/o系统引起远程i/o的通讯错误。
(2) 该系统的接地也存在问题
一般的plc系统要求单接地,以避免电气系统的各种干扰通过接地线进入plc(siemens公司的控制系统不要求plc系统的接地与电气系统的接地严格分开,但是据我查阅有关资料得知,这么做的前提是电气系统的变压器中性点是不能接地的)。该系统在施工时plc接地和电气接地虽然是分别埋设的,但由于长时间电气人员日常维护时电气线路改动的随意性太大,实际上两个接地已经在多个节点连在了一起。由于2个接地之间存在着微小的电位差,由此形成的在接地线间的电流也进入了plc系统形成干扰。
[NextPage]
(3) 到各远程站的分支器安装位置不合理
为了防止信号的辐射引起的干扰,分支器应安装在远离柜体的位置,并用专门的金属屏蔽盒进行屏蔽。实际支器均安装在plc柜内,而且没有采取单的屏蔽措施。
(4) 分站电缆的长度不符合要求
分站电缆的长度要求在2.5-50m范围内,太短信号会在分支器产生反射,这会在分站适配器中产生误差;而太长会造成信号衰减,同样会产生信号误差。实际上由于分支器安装在plc柜内,分站电缆只有1~1.5m长。
(5) 信号反射
在远程i/o的始端和末端要加装好75ω终端电阻,以吸收末端信号的多余能量,防止造成信号反射。
制作电缆的终端接头时,使用供货厂家提供的工具规范化制作。同轴电缆与rio处理器、rio适配器和分支器之间的连接都使用的终端接头,由于数量比较多,因此这一工作对于保证系统通讯的性也是很关键的,任何一个位置的电缆接头做不好,都会影响得到整个系统的通讯状态。
(6) 产生干扰的其它原因。
例如无线通讯(手机、对讲机等)引起的干扰、供电电网波动引起的干扰等。
由于以上各种干扰的存在,使得3pc的cpu主站和3#远程站的通讯处于时断时续的状态。在通讯中断的时段内,3#站的3#圆筒至混—13皮带由于收不到混—3皮带的运行信息而误使3#皮带停机,引起3#圆筒至混—13皮带自动顺序停车。当通讯恢复以后,3#皮带的运行信息被正常接收,3#圆筒至混—13皮带又重新自动启动。由此形成了该段工艺设备频繁自动启动/停止的现象。
3 排除干扰的措施
采取的措施:经过认真分析,作者认为虽然存在着以上这么多的可能性,造成远程i/o系统干扰的原因主要有2个方面:变频系统干扰和系统接地。因此从这2方面入手采取以下措施:
(1) 变频系统干扰采取的措施
?将远程i/o同轴电缆与电力电缆及控制电缆分开,单敷设,并全部采用穿管敷设;
?电缆路由尽量远离变频器等高频干扰源;
?所有的分支器由原来的plc柜内安装移到远离柜体的位置单安装,并用专门的金属屏蔽盒进行屏蔽;
?分站电缆的长度统一取3m长
这一点一般的设计人员容易疏忽,一般都把分支器设计在plc柜内安装,分支器与plc机架的距离很小,它们之间的连接电缆也就在1m左右,这就容易造成信号反射。
?在远程i/o的始端和末端重新加装75ω终端电阻。
(2) 重新设计布置接地系统
?接地采用2块900×900×3的紫铜板,埋深2.5m;
?接地线采用70mm2的多股软铜线;
?所有的plc机架及plc接地端子均用绝缘板做到与柜体良好绝缘;
?系统接地电阻小于4ω(实测1.24ω);
?通讯电缆选在rio处理器端单端接地,接地端为离rio处理器近的分支器。
采取了以上措施后,该系统的plc远程i/o通讯恢复正常。系统运行至今一年多,整个plc系统再没有出现类似的故障现象。
4 结束语
plc远程i/o通讯的抗干扰问题比较复杂,出现的故障现象也是多种多样,令人。但产生的原因殊途同归,基本上都是由没严格按规范设计施工、强高次谐波干扰或接地系统的问题引起的。了解到这些,就会少走弯路。
经常会有客户抱怨西门子的面板与通信速度慢,其实很多情况下都是因为设置不当而导致的。如下列出了一些设置,都会影响到面板与 plc 的通信速度。
1、变量的刷新周期
普通的通信方式,面板能支持的小刷新周期是100ms。
是不是设置得越短,通信就越快呢?当变量很少时,基本上是这样。但若变量很多时,则不然。因为大量的通信任务执行的时间远刷新周期,将导致通信堵塞。表现就是通信速度反而会下降。所以应该根据项目的实际需要,变量刷新周期该长的长,该短的短。
对于某些特殊的应用,如直接键。则可以将面板组态为 dp 从站。从而保证某些关键数据的快速传送
2、变量的采集模式
变量具有三种采集模式,循环连续,循环使用及根据命令。
默认情况下,我们应该将其设置为循环使用的方式。这表示只有当前画面中使用到了某变量,该变量才会被刷新,才会产生通信负荷。如果错误地设置为循环连续,那么不管当前画面中是否使用该变量,面板都会在后台不停地刷新该变量,从而产生不必要的通信负荷,降低了面板整体的通信速度。
设置为循环连续方式常见的应用是该变量组态了数值改事件。
3、通信波特率
当然是越快越好,前提是线路质量好,干扰少或接地屏蔽等措施得当。当通信条件差时,高波特率导致通信失败几率高,反而会降低成功通信的速度。如果此时将波特率降低,则会降低通信数据包出错的几率,从而改善通信速度。
4、单个画面中 i/o 域的数量
每款面板都会在性能参数中给出单个画面中大允许组态的对象数量,如多几个域,多几个变量,多几个复杂对象等。这都是限参数。实际应用的项目不建议让这些参数达到限值,除非项目比较简单,通信变量不多的情况。所以,如果可能,将多 i/o 域的画面拆分成子画面。
如果输入的com接负,npn的,如果plc输入的com端接电源的正,pnp的。
pnp与npn型其实就是利用的饱和和截止,输出两种状态,属于开关型传感器。但输出信号是截然相反的,即高电平和低电平。pnp输出是低电平0,npn输出的是高电平1。
pnp与npn型传感器(开关型)分为六类:
1、npn-no(常开型)
2、npn-nc(常闭型)
3、npn-nc+no(常开、常闭共有型)
4、pnp-no(常开型)
5、pnp-nc(常闭型)
6、pnp-nc+no(常开、常闭共有型)
pnp与npn型传感器一般有三条引出线,即电源线vcc、0v线,out信号输出线。
1、npn类
npn是指当有信号触发时,信号输出线out和电源线vcc连接,相当于输出高电平的电源线。
对于npn-no型,在没有信号触发时,输出线是悬空的,就是vcc电源线和out线断开。有信号触发时,发出与vcc电源线相同的电压,也就是out线和电源线vcc连接,输出高电平vcc。
对于npn-nc型,在没有信号触发时,发出与vcc电源线相同的电压,也就是out线和电源线vcc连接,输出高电平vcc。当有信号触发后,输出线是悬空的,就是vcc电源线和out线断开。
对于npn-nc+no型,其实就是多出一个输出线out,根据需要取舍。
2、pnp类
pnp是指当有信号触发时,信号输出线out和0v线连接,相当于输出低电平,ov。
对于pnp-no型,在没有信号触发时,输出线是悬空的,就是0v线和out线断开。有信号触发时,发出与ov相同的电压,也就是out线和0v线连接,输出输出低电平ov。
对于pnp-nc型,在没有信号触发时,发出与0v线相同的电压,也就是out线和0v线连接,输出低电平0v。当有信号触发后,输出线是悬空的,就是0v线和out线断开。
对于pnp-nc+no型,和npn-nc+no型类似,多出一个输出线out,及两条信号反相的输出线,根据需要取舍。
我们一般常用的是npn型,即高电平有效状态。pnp很少使用。
找到接近开关的电源端和输出端。如果是两线制,则应该有+vdc端、输出端)或者“-”端!对于源型输入的plc例如、西门子等(看看你是采用何种plc)你可以将plc自带的+24v传感器电源联接于+vdc端!接近开关的输出端就可以联接于plc的输入端!对于源型输入的plc,一旦接近开关动作,plc输入端就会得到略小于plc传感器电源的直流电压,从而使plc开关量输入有效!对于三菱等plc,由于它接收漏输入,故接近端应联接于输入端(例如x10),而输出(或者是“-”端应联接与电源地端,一旦接近开关动作,接近开关输出变低(或者接近地电位),就使得plc输入有效!
三线式的接近开关联接传感器的正电源和地端!
传感器电源与接近开关的电源属同一电源或者应该有电流形成回路才能工作!三菱则不必区别,因为它的开关量输入已经自带电源了!
需要注意:有些接近开关虽然为两线式,但有三根线,其中有一根是屏蔽线,应区别开来!
总结:对于plc的开关量输入回路。我个人感觉日本三菱的要好得多,甚至比西门子等赫赫大名的plc都要实用和!其主要原因是三菱等日本plc从欧美那儿学来技术并优化设计,作到:
1、采用漏输入,输入端本来就设计为对地短路就引发开入有效!不会对电源系统构成危害,也不会由于电源故障影响其他输入回路的正常工作!
2、采用源输入,是共电源输入端。在工程实际应用中往往有太多的电缆,你可能无法保证电缆的相互接触、破损,说不定共电源的开关量线路会无意接触到设备地、外壳、其他地电位。因此可能断路电源供应回路。造成电源损坏或者烧掉保险,从而可能影响其他输入回路的正常工作。除非,每个输入回路加保险……应用成本较高也容易出现其他故障。