PLC系統(tǒng)的正常供電電源均由電網(wǎng)供電。由于電網(wǎng)覆蓋范圍廣,，將受到所有空間電磁干擾而在線路上感應(yīng)電壓和電路,。尤其是電網(wǎng)內(nèi)部的變化，入開關(guān)操作浪涌,、大型電力設(shè)備起停,、交直流轉(zhuǎn)動裝置引起的諧波、電網(wǎng)短路暫態(tài)沖擊等,，都通過輸電線路到電源邊,。PLC電源通常采用隔離電源，但其機(jī)構(gòu)及制造工藝因素使其隔離性并不理想,。實(shí)際上,，由于分布參數(shù)特別是分布電容的存在,，隔離是不可能的。

　　(4)來自信號線引入的干擾

　　與PLC控制系統(tǒng)連接的各類信號傳輸線,，除了傳輸有效的各類信號之外,，總會有外部干擾信號侵入。此干擾主要有兩種途徑：一是通過變送器或共用信號儀表的供電電源串入的電網(wǎng)干擾,，這往往被忽略,；二是信號線受空間電磁輻射感應(yīng)的干擾，即信號線上的外部感應(yīng)干擾,，這是很嚴(yán)重的,。由信號引入干擾會引起I/O信號工作異常和測量精度大大降低，嚴(yán)重時將引起元器件損傷,。對于隔離性能差的系統(tǒng),，還將導(dǎo)致信號間互相干擾，引起共地系統(tǒng)總線回流,，造成邏輯數(shù)據(jù)變化,、誤動和死機(jī)。PLC控制系統(tǒng)因信號引入干擾造成I/O模件損壞數(shù)相當(dāng)嚴(yán)重,，由此引起系統(tǒng)故障的情況也很多,。

　　（5）來自接地系統(tǒng)混亂時的干擾

　　接地是提高電子設(shè)備電磁兼容性（EMC）的有效手段之一,。正確的接地,，既能抑制電磁干擾的影響，又能抑制設(shè)備向外發(fā)出干擾,；而錯誤的接地,，反而會引入嚴(yán)重的干擾信號，使PLC系統(tǒng)將無法正常工作,。PLC控制系統(tǒng)的地線包括系統(tǒng)地,、屏蔽地、交流地和保護(hù)地等,。接地系統(tǒng)混亂對PLC系統(tǒng)的干擾主要是各個接地點(diǎn)電位分布不均,，不同接地點(diǎn)間存在地電位差，引起地環(huán)路電流,，影響系統(tǒng)正常工作,。例如電纜屏蔽層必須一點(diǎn)接地，如果電纜屏蔽層兩端A,、B都接地,，就存在地電位差，有電流流過屏蔽層,，當(dāng)發(fā)生異常狀態(tài)加雷擊時,，地線電流將更大,。

　　此外，屏蔽層,、接地線和大地有可能構(gòu)成閉合環(huán)路,，在變化磁場的作用下，屏蔽層內(nèi)有會出現(xiàn)感應(yīng)電流,，通過屏蔽層與芯線之間的耦合，干擾信號回路,。若系統(tǒng)地與其它接地處理混亂,，所產(chǎn)生的地環(huán)流可能在地線上產(chǎn)生不等電位分布，影響PLC內(nèi)邏輯電路和模擬電路的正常工作,。PLC工作的邏輯電壓干擾容限較低,，邏輯地電位的分布干擾容易影響PLC的邏輯運(yùn)算和數(shù)據(jù)存儲，造成數(shù)據(jù)混亂,、程序跑飛或死機(jī),。模擬地電位的分布將導(dǎo)致測量精度下降，引起對信號測控的嚴(yán)重失真和誤動作,。

　?。?）來自PLC系統(tǒng)內(nèi)部的干擾

　　主要由系統(tǒng)內(nèi)部元器件及電路間的相互電磁輻射產(chǎn)生，如邏輯電路
 

　　互輻射及其對模擬電路的影響,，模擬地與邏輯地的相互影響及元器件間的相互不匹配使用等,。這都屬于PLC制造廠對系統(tǒng)內(nèi)部進(jìn)行電磁兼容設(shè)計(jì)的內(nèi)容，比較復(fù)雜,，作為應(yīng)用部門是無法改變,，可不多考慮，但要選擇具有較多應(yīng)用實(shí)績或經(jīng)過考驗(yàn)的系統(tǒng),。

西門子S7-300PLC組織塊OB及其應(yīng)用 OB10

OB10可按下列間隔運(yùn)行：

Once（一次）：只在特定日期和時間執(zhí)行一次,。 字串7

Every　minute：從特定日期和時間開始，每分鐘執(zhí)行一次,。 字串9

Hourly：從某一特定日期和時間開始,，每小時執(zhí)行一次。

Daily：從某一特定日期和時間開始,，每天執(zhí)行一次,。

Weekly：從某一特定日期和時間開始，每周執(zhí)行一次,。 字串9

Monthly：從某一特定日期和時間開始,，每月執(zhí)行一次。 字串7

Annually：從某一特定日期和時間開始,，每年執(zhí)行一次,。 字串6

OB10的起始時刻和間隔時間設(shè)置：

1. 過定義OB10執(zhí)行的起始時刻（日期和/或時間）和間隔時間對OB10進(jìn)行配置,。 字串2

2. 通過S7組態(tài)工具配置CPU的日時鐘的中斷參數(shù)或者在程序中調(diào)用SFC28（SET-TINT）設(shè)置時間。

3. 通過S7組態(tài)工具在CPU的日時鐘中斷參數(shù)塊中選擇激活項(xiàng),， 字串5

4. 在程序中調(diào)用SFC30（ACT-TINT）來激活OB10,。

PLC順序控制系統(tǒng)的幾種簡易設(shè)計(jì)方法

 引言

    在生產(chǎn)機(jī)械的自動控制領(lǐng)域，PLC順序控制系統(tǒng)的應(yīng)用量大面廣,。然而,，工藝不同的生產(chǎn)機(jī)械要求設(shè)計(jì)不同的控制系統(tǒng)梯形圖。目前,，不少電氣設(shè)計(jì)人員仍然采用經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法來設(shè)計(jì)PLC順序控制系統(tǒng),，不僅設(shè)計(jì)效率低，容易出差錯,，而且設(shè)計(jì)階段難以發(fā)現(xiàn)錯誤,，需要多次調(diào)試、修改才符合設(shè)計(jì)要,。本文提出的4種簡易設(shè)計(jì)方法,，能快速地一次設(shè)計(jì)成功PLC順序控制系統(tǒng)。

    順序控制系統(tǒng)的特點(diǎn)及設(shè)計(jì)思路

    1．特點(diǎn)順序控制系統(tǒng)是指按照預(yù)定的受控執(zhí)行機(jī)構(gòu)動作順序及相應(yīng)的轉(zhuǎn)步條件,，一步一步進(jìn)行的自動控制系統(tǒng),。其受控設(shè)備通常是動作順序不變或相對固定的生產(chǎn)機(jī)械。這種控制系統(tǒng)的轉(zhuǎn)步主令信號大多數(shù)是行程開關(guān)（包括有觸點(diǎn)或無觸點(diǎn)行程開關(guān),、光電開關(guān),、干簧管開關(guān)、霍爾元件開關(guān)等位置檢測開關(guān)）,，有時也采用壓力繼電器,、時間繼電器之類的信號轉(zhuǎn)換元件作為某些步的轉(zhuǎn)步主令信號。

    為了使順序控制系統(tǒng)工作可靠,，通常采用步進(jìn)式順序控制電路結(jié)構(gòu),。所謂步進(jìn)式順序控制，是指控制系統(tǒng)的任一程序步（以下簡稱步）的得電必須以前一步的得電并且本步的轉(zhuǎn)步主令信號已發(fā)出為條件,。對生產(chǎn)機(jī)械而言,，受控設(shè)備任一步的機(jī)械動作是否執(zhí)行，取決于控制系統(tǒng)前一步是否已有輸出信號及其受控機(jī)械動作是否已完成,。若前一步的動作未完成,，則后一步的動作無法執(zhí)行。這種控制系統(tǒng)的互鎖嚴(yán)密,，即便轉(zhuǎn)步主令信號元件失靈或出現(xiàn)誤操作,，亦不會導(dǎo)致動作順序錯亂。

    2．設(shè)計(jì)思路本文提出的4種簡易設(shè)計(jì)方法都是先設(shè)計(jì)步進(jìn)階梯,，在步進(jìn)階梯實(shí)現(xiàn)由轉(zhuǎn)步主令信號控制輔助繼電器得失電,；然后根據(jù)步進(jìn)階梯設(shè)計(jì)輸出階梯,，在輸出階梯實(shí)現(xiàn)由輔助繼電器控制輸出繼電器得失電。這4種設(shè)計(jì)法所設(shè)計(jì)的梯形圖電路結(jié)構(gòu)及相應(yīng)的指令應(yīng)適用于大多數(shù)PLC機(jī)型,，具有通用性,。

    由于各種PLC機(jī)型的編程元件代號及其編號不盡相同，為便于闡述,，本文約定：所有梯形圖中的輸入繼電器,、輸出繼電器、輔助繼電器（又稱內(nèi)部繼電器）的代號分別為：X,、Y,、M。設(shè)計(jì)中所用到的某些功能指令,，如置位指令約定為S×，復(fù)位指令為R×,；移位指指令為SR×,。其中的“×”表示編程元件的編號，用十進(jìn)制數(shù)表示,。用這些方法設(shè)計(jì)實(shí)際的控制系統(tǒng)時,，應(yīng)將編程元件代號和編號變換成所選用的PLC機(jī)型對應(yīng)的代號和編號。

下面分別介紹各種設(shè)計(jì)方法,。其中,，前3種方法的設(shè)計(jì)依據(jù)都是圖1所示的順序控制流程。圖中,，步1的轉(zhuǎn)步主令信號X0為連接啟動按鈕的輸入繼電器（為簡明起見,，后述的轉(zhuǎn)步主令信號均省去“輸入繼電器”幾個字，只提輸入信號）,，X1為原位開關(guān)信號,，X2、X3,、X4分別為步2,、3、4的轉(zhuǎn)步主令開關(guān)信號,。M1～M5分別為各步的受控輔助繼電器,。Y1～Y4分別為各步受控的輸出繼電器。

    一,、逐步得電同步失電型步進(jìn)順序控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)法

    如圖2所示,，這種設(shè)計(jì)方法是根據(jù)“與”、“或”,、“非”的基本邏輯關(guān)系,，設(shè)計(jì)成串聯(lián),、并聯(lián)或串、并聯(lián)復(fù)合的電路結(jié)構(gòu),。

 1．步進(jìn)階梯的設(shè)計(jì)步進(jìn)階梯的結(jié)構(gòu)

    如圖2a所示,。步1的M1得電條件是受控機(jī)械原位開關(guān)X1處于壓合狀態(tài)（若受控機(jī)械有多個執(zhí)行機(jī)構(gòu)，則要求每個執(zhí)行機(jī)構(gòu)的原位開關(guān)均處于壓合狀態(tài)）,，滿足原位條件后按起動按鈕X0才能得電,。M1得電后自鎖，并為步2提供步進(jìn)條件信號（M1的常開觸點(diǎn)）,。步1的執(zhí)行動作完成時觸發(fā)的行程開關(guān)信號X2作為步2的轉(zhuǎn)步條件信號,。步2的M2的輸入滿足其步進(jìn)條件和轉(zhuǎn)步條件后得電自鎖，并為步3提供步進(jìn)條件信號,。按此規(guī)律即可實(shí)現(xiàn)后續(xù)每一工作步輔助繼電器的得電和自鎖,。停止步M5的步進(jìn)條件信號和轉(zhuǎn)步條件信號分別為：后一個工作步M4發(fā)出的步進(jìn)條件信號（M4的常開觸點(diǎn)）和該步動作完成時所觸發(fā)的轉(zhuǎn)步信號X1。由于M5的得電信號令控制系統(tǒng)失電,，所以M5的回路不自鎖,，而且要將其常閉觸點(diǎn)串聯(lián)在步1回路的左端。從步2起后續(xù)各個步的回路構(gòu)成分支回路,。一旦M5得電便使整個系統(tǒng)失電,。如不用分支回路的結(jié)構(gòu)，也可采用圖3所示的回路,。即把M5常閉觸點(diǎn)分別串聯(lián)在每步輔助繼電器的回路上,。應(yīng)該注意的是：無論工作步還是停止步，如果某步的轉(zhuǎn)步主令信號有多個,，則應(yīng)將多個轉(zhuǎn)步主令信號互相串聯(lián),。

   2．輸出階梯的設(shè)計(jì)輸出階梯

    如圖2b所示。其設(shè)計(jì)方法是：（1）在控制流程圖中,，找出某輸出繼電器M在哪一步開始得電和在哪一步開始失電,，以此確定其得電信號（步進(jìn)階梯中使M開始得電的輔助繼電器常開觸點(diǎn)）和失電信號（步進(jìn)階梯中使M開始失電的輔助繼電器常閉觸點(diǎn)）；（2）將得電信號,、失電信號和受控輸出繼電器線圈串聯(lián),。如果某個輸出繼電器在一個工作循環(huán)中多次得電失電，則將每次得失電的串聯(lián)信號互相并聯(lián)即可,。例如,，圖1中輸出繼電器Y1要求在步1和步3得電，在其余步失電,。在圖2b畫其控制回路時,，將圖1所示的*次得電信號M1和*次失電信號M2串聯(lián)，第二次得電信號M4和第二次失電信號串聯(lián)，然后將二者并聯(lián)起來,，再與Y1的線圈串聯(lián)便構(gòu)成Y1的控制回路,。其余依此類推。

    二,、逐步得電逐步失電型步進(jìn)順序控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)法

    1．步進(jìn)階梯設(shè)計(jì)

    按圖1所示的控制流程,，采用逐步得電逐步失電型順序控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)法設(shè)計(jì)的步進(jìn)階梯如圖4a所示，其電路結(jié)構(gòu)與圖3的不同點(diǎn)之一是每步的失電由下一步輔助繼電器的常閉接點(diǎn)控制,；之二是步1回路必須串聯(lián)步2至后工作步4的輔助繼電器常閉觸點(diǎn),。以防電路工作時，因誤操作再次起動而導(dǎo)致控制順序錯亂,。其余的電路結(jié)與圖3相同,。

    2．輸出階梯設(shè)計(jì)輸出階梯如圖4b所示，輸出繼電器的控制回路根據(jù)控制流程直觀確定,。例如,，輸出繼電器Y1要求在步1、3得電,，則將步1,、3的輔助繼電器M1、M3的常開觸點(diǎn)并聯(lián),，再與Y1的線圈串聯(lián)即可。其余輸出繼電器的控制回路構(gòu)成方法與此相同,。