外部輸入設(shè)備的選用與PLC輸入繼電器的使用

PLC的外部設(shè)備主要是指控制系統(tǒng)中的輸入輸出設(shè)備，其中輸人設(shè)備是對系統(tǒng)發(fā)出各種控制信號的主令電器，在編寫控制程序時必須注意外部輸入設(shè)備使用的是常開還是常閉觸點，并以此為基礎(chǔ)進行程序編制。否則易出現(xiàn)控制錯誤。

在PLC內(nèi)部存儲器中有專用于輸入狀態(tài)存儲的輸入繼電器區(qū)，各輸入設(shè)備(開關(guān)、按鈕、行程開關(guān)或傳感器信號)的狀態(tài)經(jīng)由輸入接口電路存儲在該區(qū)域內(nèi)，每個輸入繼電器可存儲一個輸入設(shè)備狀態(tài)。PLC中使用的'繼電器'并非實體繼電器，而是'軟繼電器'，可提供無數(shù)個常開、常閉觸點用于編程。每個'軟繼電器'僅對應(yīng)PLC存儲單元中的一位(bit)，該位狀態(tài)為'1'，表示該'軟繼電器線圈'通電，則程序中所有該繼電器的觸點都動作。另外,考慮到維護,操作的安全性,盡量遠離高壓設(shè)備及動力設(shè)備設(shè)置。輸入繼電器作為PLC接收外部主令信號的器件，通過接線與外部輸入設(shè)備相聯(lián)系，其'線圈'狀態(tài)只能由外部輸入信號驅(qū)動。

輸入設(shè)備選用的是按鈕SB0的常閉觸點，輸入繼電器X0的線圈狀態(tài)取決于SB0的狀態(tài)。該按鈕未按下時，輸入繼電器X0線圈狀態(tài)為'1'通電狀態(tài)，程序中所有X0觸點均動作，即常開觸點接通，常閉觸點斷開；若按下該按鈕，則輸入繼電器X0線圈狀態(tài)為'0'斷電狀態(tài)，程序中所有X0觸點均恢復(fù)常態(tài)。如果輸入繼電器連接的輸入設(shè)備是按鈕SB0的常開觸點，則情況恰好相反：在該按鈕未按下時，輸入繼電器X0線圈狀態(tài)為'0'斷電狀態(tài)，程序中所有X0觸點均不動作；若按下該按鈕，輸入繼電器X0線圈狀態(tài)為'1'通電狀態(tài)，程序中所有X0觸點均動作。如果工程小可以直接就是一個一體化的PLC,但如果工程比較大，就需要模塊、卡件式的。

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PLC的'串行'運行方式與控制程序的編制

PLC與繼電接觸器控制的重要區(qū)別之一就是工作方式不同。繼電接觸器控制系統(tǒng)是按'并行'方式工作的，也就是說是按同時執(zhí)行的方式工作的，只要形成電流通路，就可能有幾個電器同時動作。而PLC是以'串行'方式工作的，PLC在循環(huán)執(zhí)行程序時，是按照語句的書寫順序自上而下進行邏輯運算，而前面邏輯運算的結(jié)果會影響后面語句的邏輯運算結(jié)果。因此梯形圖編程時，各語句的位置也會對控制功能產(chǎn)生關(guān)鍵影響?？梢愿鶕?jù)實際控制規(guī)摸大小，進行組合，既可以實現(xiàn)單柜自動控制，也可以實現(xiàn)多柜通過工業(yè)以太網(wǎng)或工業(yè)現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)組成集散（DCS）控制系統(tǒng)。例如：X0接通3次，Y3接通，X0再接通1次，Y3斷開。X0接通3次，Y3接通瞬間即斷開。

上面兩個程序中，輸出Y3、計數(shù)器CTl02及內(nèi)部通用繼電器R0前面的邏輯條件均相同，僅僅是計數(shù)器CTl02所在語句位置發(fā)生了變化，而兩段程序的運行結(jié)果就截然不同。這是因為CTl02對輸出Y3的影響方式發(fā)生了變化。執(zhí)行段程序時，將首先判斷輸出Y3的狀態(tài)，再判斷CTl02的狀態(tài)，CTl02的狀態(tài)變化只能在下一個掃描周期對Y3產(chǎn)生影響；而執(zhí)行第二段程序時，將首先判斷CTl02的狀態(tài)，再判斷輸出Y3的狀態(tài)，CTl02的狀態(tài)變化將在該掃描周期直接影響Y3的狀態(tài)。4、安裝因振動易損壞的元件時，在元器件和安裝板之間加裝橡膠墊，以減震。

從以上討論可以得出，由于PLC采用'串行'工作方式，所以即使是同一元件，在梯形圖中所處的位置不同，其工作狀態(tài)也會有所不同，因此在利用梯形圖進行控制程序編制時，應(yīng)對控制任務(wù)進行充分分析，合理安排各編程元件的位置，才能夠更為準確地實現(xiàn)控制。

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PLC控制器的中心處理單元

中心處理單元(CPU)是可編程邏輯控制器的控制中1樞。它按照可編程邏輯控制器系統(tǒng)程序賦予的功能接收并存儲從編程器鍵入的用戶程序和數(shù)據(jù)；簡單來說，如果只有PLC，當要控制PLC時，要設(shè)定具體的參數(shù)時，必須用一個電腦終端連接，然后在電腦里面讀取具體的參數(shù)及設(shè)置各種參數(shù)。檢查電源、存儲器、I/O以及警戒定時器的狀態(tài)，并能診斷用戶程序中的語法錯誤。當可編程邏輯控制器投入運行時，首先它以掃描的方式接收現(xiàn)場各輸入裝置的狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并分別存入I/O映象區(qū)，然后從用戶程序存儲器中逐條讀取用戶程序，經(jīng)由命令解釋后按指令的規(guī)定執(zhí)行邏輯或算數(shù)運算的結(jié)果送入I/O映象區(qū)或數(shù)據(jù)寄存器內(nèi)。等所有的用戶程序執(zhí)行完畢之后，后將I/O映象區(qū)的各輸出狀態(tài)或輸出寄存器內(nèi)的數(shù)據(jù)傳送到相應(yīng)的輸出裝置，如斯輪回運行，直到休止運行。為了進一步進步可編程邏輯控制器的可靠性，近年來對大型可編程邏輯控制器還采用雙CPU構(gòu)成冗余系統(tǒng)，或采用三CPU的表決式系統(tǒng)。這樣，即使某個CPU泛起故障，整個系統(tǒng)仍能正常運行。

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PLC控制柜輸入輸出（I/O）模塊的選取

輸出模塊分為晶體管、雙向可控硅、接點型。晶體管型的開關(guān)速度快（一般0.2ms），但負載能力1小，約0.2~0.3A、24VDC，適用于快速開關(guān)、信號聯(lián)系的設(shè)備，一般與變頻、直流裝置等信號連接，應(yīng)注意晶體管漏電流對負載的影響?？煽毓栊蛢?yōu)點是無觸點、具有交流負載特性，負載能力不大。繼電器輸出具有交直流負載特點，負載能力大。常規(guī)控制中一般首先選用繼電器觸點型輸出，缺點是開關(guān)速度慢，一般在10ms左右，不適于高頻開關(guān)應(yīng)用。繼電器：一般PLC是可以直接將指令發(fā)到控制回路里，但也可能先由繼電器中轉(zhuǎn)。

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