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PLC系统设计

系统设计包括硬件设计和软件设计。所谓硬件设计，是指PLC外部设备的设计，而软件设计即PLC梯形图的设计。

  在硬件设计中，要进行输入设备的选择(如操作按钮、转换开关及计量保护的输入信号等)，执行元件(如接触器、电磁阀、信号灯等)的选择，以及控制台、柜的设计等。应根器PLC用户使用手册的说明，对PLC进行输入/输出通道分配，及外部接线设计。在进行I/O通道分配时应做出I/O通道分配表，表中应包含I/O编号、设备代号、名称及功能，且应尽量将相同类型的信号、相同电压等级的信号排在一起，以便于施工。对于较大的控制系统，为便于软件设计，可根据工艺流程，将所需的计数器、定时器及内部辅助继电器也进行相应的分配。这些工作完成之后，就可以进行软件设计了。

  系统软件设计的难易程度因控制任务而异，也因人而异。对经验丰富的工程技术人员来说，他在长时间的专业工作中，受到过各种各样的磨练，积累了许多经验，除了一般的编程方法外，更有他自己的编程技巧和方法。但不管怎么说，平时多注意积累和是很重要的。

  在程序设计时，除I/O地址列表外，有时还要把在程序中用到的中间继电器、定时器、计数器和存储单元以及它们的作用或功能列写出来，以便编写程序和阅读程序。

  在编程语言的选择上，具体是用梯形图编程还是用语句表编程或使用功能图编程，这主要取决于以下几点。

  ①有些PLC使用梯形图编程不是很方便(例如书写不便)，则可用语句表编程；但梯形图总比语句表直观。

  ②经验丰富的人员可用语句表直接编程，就像使用汇编语言一样。

  ①如果是清晰的单顺序、选择顺序或并发展序的控制任务，则**用功能图来设计程序。

  软件设计可以与现场施工同步进行，即在硬件设计完成以后，进行软件设计和现场施工，以缩短施工周期。

  系统调试

  ①程序调试前的准备工作 PLC的程序安装后，需对所编写的程序进行调试。调试前的准备工作包括下列内容。

  a，外部接线的检查外部接线的检查包括对输入/输出接线的正确性检查，对地的维线性检查，屏蔽接线检查等。

  b.供电系统的检查 供电系统的检查包括对PLC的供电电源接线的检查和电压检查、外部供电电源的检查等。

  e.执行机构的运行检查执行机构的运行检查包括执行机构对输入信号的响应时间和运转正反等状态检查，有时要和检测元件和开关的运行检查一配进行，以便了解执行机构品行后检测元件和开关是否有相应的输出信号等。

  d.检测元件和开关的运行检查检测元件和开关是PLC输入信号的来源。要对检测元件、开关、按钮等信号在运行后的响应进行检查，了解它们的状态是否有相应的变化等。程序调试前准备工作的好坏与程序调试有很大的关系，准备工作做得好，程序调试时可以只考虑是程序方向的出错原因，使程序的调试时间缩短，

  ② 程序调试 程序调试前应把编程器与PLC相连，并接好供电电源。编程器可以是小型手持式编程器或微型计算机等。程序的调试包括输入信号的调试、输出信号的调试、通信系统调试及总调试等。

  a.输入信号调试输入信号调试前，对信号的供电应再一次进行检查，防止因供电电压不符造成元件的损坏。对输入端的熔断器等外部元器件的检查也是极重要的。

  对PLC的各个开关量输入点，用手动的方法使这些输入点分别动作，观察相应的输入信号灯是否点亮或在编程器的屏幕上检查信号的状态，如果信号灯不亮或信号状态不变化。则应检查外部的线路和接线是否良好和正确，对模拟量的输入信号，可在现场连接信号发生器，根据信号的大小，在屏幕上检查信号转换是否正确，显示的数据与相应的信号是否一致，否则，应检查外部线路和接线是否良好和正确。

  b.输出信号调试对执行机构的供电应在调试前再一次检查，用于防止因供电电压不符造成的事故，在对中间继电器转换的场合，对中间继电器的供电电压也要进行一次再检查。

  对PLC的各个开关量输出点，采用在编程器内强制输出信号的方法，对各开关量输出点发出动作信号，检查相应的输出信号灯是否点亮或熄灭或在监视器的屏幕上检查输出信号状态的变化，应对相应的输出设备状态进行检查，如果某一输出设备不动作，则应检查输出模块、相应的输出设备和外部接线。对模拟量输出信号，可检查强制输出信号是否输出，执行机构是否动作，对应关系是否一致等。否则，应检查输出模块、输出设备和外部接线。

PLC控制自动注油

用PLC控制装配线上的齿轮或轴承的润滑油加注。

  如图6-30所示，需加注润滑油的一个齿轮或轴承走到预定位置时，传感器便发出信号，通过PLC去打开一个电磁阀，向齿轮加注一定量的润滑油，再将电磁阀关闭。油雕中的圆滑油的油位用一个传感器进行检测，当油位低于某一数值时，此传感器向PLC上发出一个信号，PLC相应输出信号使缺油指示灯闪烁，提示操作人员向油罐加油。这种自动润滑油加注机构减少了机件的磨损，提高了装配线的生产效率，降低了驱动电动机的能耗。自动注油控制PLC输入/输出点分配见表6-10。PLC外部接线如图6-31(a)所示，PLC控制梯形图如图6-31(b)所示。

  每当齿轮或轴承走到预定点时，被注油位置传感器检测到，输入继电器00000接通，验上升沿微分指令(DIFU)后，内部辅助继电器01600接通一个扫描周期，输出继电器10000提通并自销，注油电磁阀线圈通电，打开注油电磁阀并开始注油，定时器TIM000开始延时。1s延时时间到，其常闭触点断开，使输出继电器10000断开，注油电磁阀线固断电，注油电磁阀自动关闭，停止注油。

  当油罐中的润滑油即将用完时，其油位低于下限值，油位传感器接通，输入继电器00001接通，面25502是1s周期脉冲的特殊继电器，输出继电器10001通0.5s，断0.5s，即缺消服警告示灯HL点亮(闪烁)，提示操作人员及时对油罐加油。

  图6-31(b)糖形图对究的指令助记符程序如图6-31《g》所示。

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