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潯之漫 智控技術有限公司  上海詩慕自動化設備有限公司

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要通過“嚴格”的檢驗程序，以可編程控制器（PLC）產品為例,，在整個生產過程中針對該類產品的質量檢測節(jié)點就超過20個,。視覺檢測是數字化工廠*的質量檢測方法，相機會拍下產品的圖像與Teamcenter數據平臺中的正確圖像作比對,，一點小小的瑕疵都逃不過SIMATIC IT品質管理模塊的“眼睛”,。對比傳統(tǒng)制造企業(yè)的人工抽檢，這顯然要可靠又快速得多,。”

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盡管PLC是專門在現場使用的控制裝置,，在設計制造時已采取了很多措施，使它對工業(yè)環(huán)境比較適應,，但是為了確保整個系統(tǒng)穩(wěn)定可靠,，還是應當盡量使PLC有良好的工作環(huán)境條件，并采取必要的抗干擾措施,。

    1.PLC的安裝PLC適用于大多數工業(yè)現場,，但它對使用場合,、環(huán)境溫度等還是有一定要求?？刂芇LC的工作環(huán)境,，可以有效地提高它的工作效率和壽命。在安裝PLC時,，要避開下列場所：

    （1）環(huán)境溫度超過0~50℃的范圍,；

    （2）相對濕度超過85%或者存在露水凝聚（由溫度突變或其他因素所引起的）；

    （3）太陽光直接照射,；

    （4）有腐蝕和易燃的氣體,，例如*、硫化氫等,；

    （5）有打量鐵屑及灰塵,；

    （6）頻繁或連續(xù)的振動，振動頻率為10~55Hz,、幅度為0.5mm（峰-峰）,；

    （7）超過10g（重力加速度）的沖擊。

    小型可編程控制器外殼的4個角上,，均有安裝孔,。有兩種安裝方法，一是用螺釘固定,，不同的單元有不同的安裝尺寸,；另一種是DIN（德國共和標準）軌道固定。DIN軌道配套使用的安裝夾板,，左右各一對,。在軌道上，先裝好左右夾板,，裝上PLC,，然后擰緊螺釘。為了使控制系統(tǒng)工作可*,，通常把可編程控制器安裝在有保護外殼的控制柜中,，以防止灰塵、油污,、水濺,。為了保證可編程控制器在工作狀態(tài)下其溫度保持在規(guī)定環(huán)境溫度范圍內,，安裝機器應有足夠的通風空間,，基本單元和擴展單元之間要有30mm以上間隔。如果周圍環(huán)境超過55C,，要安裝電風扇,，強迫通風,。

    為了避免其他外圍設備的電干擾，可編程控制器應盡可能遠離高壓電源線和高壓設備,，可編程控制器與高壓設備和電源線之間應留出至少200mm的距離,。

    當可編程控制器垂直安裝時，要嚴防導線頭,、鐵屑等從通風窗掉入可編程控制器內部,，造成印刷電路板短路，使其不能正常工作甚至損壞,。

    2.電源接線PLC供電電源為50Hz,、220V±10%的交流電。FX系列可編程控制器有直流24V輸出接線端,。該接線端可為輸入傳感（如光電開關或接近開關）提供直流24V電源,。如果電源發(fā)生故障，中斷時間少于10ms,，PLC工作不受影響,。若電源中斷超過10ms或電源下降超過允許值，則PLC停止工作,，所有的輸出點均同時斷開,。當電源恢復時，若RUN輸入接通,，則操作自動進行,。對于電源線來的干擾，PLC本身具有足夠的抵制能力,。如果電源干擾特別嚴重,，可以安裝一個變比為1:1的隔離變壓器，以減少設備與地之間的干擾,。

    3.接地良好的接地是保證PLC可*工作的重要條件,，可以避免偶然發(fā)生的電壓沖擊危害。接地線與機器的接地端相接,，基本單元接地,。如果要用擴展單元，其接地點應與基本單元的接地點接在一起,。為了抑制加在電源及輸入端,、輸出端的干擾，應給可編程控制器接上地線,，接地點應與動力設備（如電機）的接地點分開,。若達不到這種要求，也必須做到與其他設備公共接地,，禁止與其他設備串聯接地,。接地點應盡可能*近PLC,。

    4.直流24V接線端使用無源觸點的輸入器件時，PLC內部24V電源通過輸入器件向輸入端提供每點7mA的電流,。PLC上的24V接線端子,，還可以向外部傳感器（如接近開關或光電開關）提供電流。24V端子作傳感器電源時,，COM端子是直流24V地端,。如果采用擴展船員，則應將基本單元和擴展單元的24V端連接起來,。另外,，任何外部電源不能接到這個端子。如果發(fā)生過載現象,，電壓將自動跌落,，該點輸入對可編程控制器不起作用。

    每種型號的PLC的輸入點數量是有規(guī)定的,。對每一個尚未使用的輸入點,，它不耗電，因此在這種情況下,，24V電源端子向外供電流的能力可以增加,。FX系列PLC的空位端子，在任何情況下都不能使用,。

    5.輸入接線PLC一般接受行程開關,、限位開關等輸入的開關量信號。輸入接線端子是PLC與外部傳感器負載轉換信號的端口,。輸入接線,，一般指外部傳感器與輸入端口的接線。輸入器件可以是任何無源的觸點或集電極開路的NPN管,。輸入器件接通時,，輸入端接通，輸入線路閉合,，同時輸入指示的發(fā)光二極管亮,。輸入端的一次電路與二次電路之間，采用光電耦合隔離,。二次電路帶RC濾波器,，以防止由于輸入觸點抖動或從輸入線路串入的電噪聲引起PLC誤動作。若在輸入觸點電路串聯二極管,，在串聯二極管上的電壓應小于4V,。若使用帶發(fā)光二極管的舌簧開關，串聯二極管的數目不能超過兩只。另外,，輸入接線還應特別注意以下幾點：

    （1）輸入接線一般不要超過30m。但如果環(huán)境干擾較小,，電壓降不大時,，輸入接線可適當長些。

    （2）輸入,、輸出線不能用同一根電纜,，輸入、輸出線要分開,。

    （3）可編程控制器所能接受的脈沖信號的寬度,，應大于掃描周期的時間。

    6.輸出接線

    （1）可編程控制器有繼電器輸出,、晶閘管輸出,、晶體管輸出3種形式。

    （2）輸出端接線分為獨立輸出和公共輸出,。當PLC的輸出繼電器或晶閘管動作時,，同一號碼的兩個輸出端接通。在不同組中,，可采用不同類型和電壓等級的輸出電壓,。但在同一組中的輸出只能用同一類型、同一電壓等級的電源,。

    （3）由于PLC的輸出元件被封裝在印制電路板上,，并且連接至端子板，若將連接輸出元件的負載短路,，將燒毀印制電路板,，因此，應用熔絲保護輸出元件,。

    （4）采用繼電器輸出時,，承受的電感性負載大小影響到繼電器的工作壽命，因此繼電器工作壽命要求長,。

    （5）PLC的輸出負載可能產生噪聲干擾,，因此要采取措施加以控制。此外,，對于能使用戶造成傷害的危險負載,，除了在控制程序中加以考慮之外，還應設計外部緊急停車電路,，使得可編程控制器發(fā)生故障時,，能將引起傷害的負載電源切斷。交流輸出線和直流輸出線不要用同一本電纜，輸出線應盡量遠離高壓線和動力線,，避免并行,。

一、概述

　　西門子PLC S7-300系列和西門子PLC S7-400系列常用在工業(yè)自動化領域的中大型項目中,，它們使用的編程軟件是STEP7,，用戶在使用編程軟件STEP7中，可以根據實際控制要求編寫相應的功能塊來實現相關功能,。這些功能塊除了本身具有程序邏輯外,，還具有不同的屬性，本文下面就對西門子PLC編程軟件STEP7功能塊的各種屬性做一個說明,，為用戶的編程過程中提供幫助,。

　　二、西門子PLC STEP7功能塊屬性

　　用戶在進行西門子PLC程序設計時,，例如：S7-300系列PLC,，采用的編程軟件為STEP7，STEP7是西門子S7/M7/C7系列西門子PLC的編程工具,，該軟件包以塊形式管理用戶編寫的程序和數據,。STEP7的程序是一種結構化的程序，有各種功能塊,，用戶也可以自定義功能塊來完成相關邏輯,。

　　在用戶自定義的功能塊FB中，可以定義FB的屬性來完成額外的功能,，主要功能有如下幾種：

　　1. S7_m_c

　　這個屬性的默認值是“false”，用戶可將其改為“true”,。它的含義是：系統(tǒng)屬性用于控制創(chuàng)建帶過程變量的背景數據塊的默認特性,。如果用戶使用上位機進行控制，在上位機編程軟件中,，例如：WinCC中,，可以使用STEP7中具有S7_m_c屬性的變量。用戶通過對STEP7程序的編譯可以將具有該屬性的功能塊中的變量生成到WinCC的變量中,，上位機可以對這些變量進行調用,。

　　2. S7_pdiag

　　這個屬性的默認值是“false”，用戶可將其改為“true”,。它的含義是：為功能塊FB設定該屬性時,，語言編譯器為該塊中的所有程序段創(chuàng)建過程診斷所需的信息。例如：用戶在自定義一個FB功能塊后,，設定它的屬性為“S7_pdiag”,，則這個FB中的程序會生成診斷信息,。

　　3. S7_alarm_ui

　　這個屬性的默認值是0，即標準消息對話框,；用戶可將其設定為1,，即PCS7消息對話框。它的含義是：當某個FB功能塊具有此系統(tǒng)屬性時,，調用PCS7消息組態(tài)應用程序,，而不是標準消息對話框。PCS7消息組態(tài)應用程序尤其適用于PCS7和WinCC消息向導,。如果丟失系統(tǒng)屬性或值等于'0'時，和以前一樣出現標準消息對話框,。例如：用戶需要使用PCS7組態(tài)項目時,，里面的消息組態(tài)程序可以使用特定的對話框，可以更加清晰直觀的了解項目中出現的信息,，即將S7_alarm_ui設定為1,。

　　三、小結

　　綜上所述,，西門子PLC編程軟件STEP7為用戶提供了多種功能塊,，用戶也可以在編程組態(tài)過程中自定義相關功能塊，并對功能塊的屬性進行設置以完成相關功能,。這些功能塊的屬性在本文中進行了簡要說明,，用戶在程序設計時可以進行參考。如果用戶需要更多的了解西門子PLC及其軟件的相關用法,，我們會更好的提供相關技術支持,。

西門子PLC STEP7功能塊屬性說明

　一、概述

2）電源故障檢查

3）運行故障檢查

4）輸入輸出故障檢查

5）外圍環(huán)境的檢查

6）故障的處理

3,、內部錯誤的故障診斷

1）故障診斷的基本方法

2）利用CPU診斷緩沖區(qū)進行詳細故障診斷

3）錯誤處理組織塊

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幾種常用的PLC梯形圖控制程序

1,、啟動、保持和停止電路

實現Y10的啟動,、保持和停止的四種梯形圖如圖所示,。這些梯形圖均能實現啟動、保持和停止的功能,。X0為啟動信號,，X1為停止信號。圖a,、c是利用Y10 常開觸點實現自鎖保持,，而圖b、d是利用SET,、RST指令實現自鎖保持,。

2、三相異步電動機正反轉控制

3、常閉觸點輸入信號的處理

如果輸入信號只能由常開觸點提供,，梯形圖中的觸點類型與繼電器電路的觸點類型*一致,。

如果接入PLC的是輸入信號的常閉觸點，這時在梯形圖中所用的X1的觸點的類型與PLC外接SB2的常開觸點時剛好相反,，與繼電器電路圖中的習慣也是相反的,。建議盡可能采用常開觸點作為PLC的輸入信

4、多繼電器線圈控制電路

下圖是可以自鎖的同時控制4個繼電器線圈的電路圖,。其中X0是起動按鈕,，X1是停止按鈕。

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PLC的應用特點

1 可靠性高,，抗干擾能力強

高可靠性是電氣控制設備的關鍵性能,。PLC由于采用現代大規(guī)模集成電路

集成電路是采用半導體制作工藝，在一塊較小的單晶硅片上制作上許多晶體管及電阻器,、電容器等元器件,，并按照多層布線或遂道布線的方法將元器件組合成完整的電子電路。它在電路中用字母"IC"(也有用文字符號"N"等)表示,。

      技術,，采用嚴格的生產工藝制造，內部電路采取了*進的抗干擾技術,，具有很高的可靠性,。使用PLC構成控制系統(tǒng)，和同等規(guī)模的繼電接觸器

接觸器是一種應用廣泛的開關電器,。接觸器主要用于頻繁接通或分斷交,、直流主電路和大容量的控制電路，可遠距離操作,，配合繼電器可以實現定時操作,，聯鎖控制及各種定量控制和失壓及欠壓保護，廣泛應用于自動控制電路,，其主要控制對象是電動機,，也可用于控制其它電力負載，如電熱器,、照明,、電焊機、電容器組等,。 [全文]

系統(tǒng)相比,，電氣接線及開關接點已減少到數百甚至數千分之一，故障也就大大降低,。此外,，PLC帶有硬件故障自我檢測功能,，出現故障時可及時發(fā)出警報信息。在應用軟件中,，應用者還可以編入外圍器件的故障自診斷程序,，使系統(tǒng)中除PLC以外的電路及設備也獲得故障自診斷保護。這樣,，整個系統(tǒng)的可靠性*,。

2 配套齊全，功能完善,，適用性強

PLC發(fā)展到今天,，已經形成了各種規(guī)模的系列化產品，可以用于各種規(guī)模的工業(yè)控制場合,。除了邏輯處理功能以外,，PLC大多具有完善的數據運算能力，可用于各種數字控制領域,。多種多樣的功能單元大量涌現,，使PLC滲透到了位置控制,、溫度控制工業(yè)控制中,。加上PLC通信能力的增強及人機界面技術的發(fā)展，使用PLC組成各種控制系統(tǒng)變得非常容易,。

3 易學易用,，深受工程技術人員歡迎

PLC是面向工礦企業(yè)的工控設備。它接口容易,，編程語言易于為工程技術人員接受,。梯形圖語言的圖形符號與表達方式和繼電器電路圖相當接近，為不熟悉電子電路,、不懂計算機原理和匯編語言的人從事工業(yè)控制打開了方便之門,。

      4 系統(tǒng)設計的工作量小，維護方便,，容易改造

　　西門子PLC S7-300系列和西門子PLC S7-400系列常用在工業(yè)自動化領域的中大型項目中,，它們使用的編程軟件是STEP7，用戶在使用編程軟件STEP7中,，可以根據實際控制要求編寫相應的功能塊來實現相關功能,。這些功能塊除了本身具有程序邏輯外，還具有不同的屬性,，本文下面就對西門子PLC編程軟件STEP7功能塊的各種屬性做一個說明,，為用戶的編程過程中提供幫助。

　　二,、西門子PLC STEP7功能塊屬性

　　用戶在進行西門子PLC程序設計時,，例如：S7-300系列PLC,，采用的編程軟件為STEP7，STEP7是西門子S7/M7/C7系列西門子PLC的編程工具,，該軟件包以塊形式管理用戶編寫的程序和數據,。STEP7的程序是一種結構化的程序，有各種功能塊,，用戶也可以自定義功能塊來完成相關邏輯,。

　　在用戶自定義的功能塊FB中，可以定義FB的屬性來完成額外的功能,，主要功能有如下幾種：

　　1. S7_m_c

　　這個屬性的默認值是“false”,，用戶可將其改為“true”。它的含義是：系統(tǒng)屬性用于控制創(chuàng)建帶過程變量的背景數據塊的默認特性,。如果用戶使用上位機進行控制,，在上位機編程軟件中，例如：WinCC中,，可以使用STEP7中具有S7_m_c屬性的變量,。用戶通過對STEP7程序的編譯可以將具有該屬性的功能塊中的變量生成到WinCC的變量中，上位機可以對這些變量進行調用,。

　　2. S7_pdiag

　　這個屬性的默認值是“false”,，用戶可將其改為“true”。它的含義是：為功能塊FB設定該屬性時,，語言編譯器為該塊中的所有程序段創(chuàng)建過程診斷所需的信息,。例如：用戶在自定義一個FB功能塊后，設定它的屬性為“S7_pdiag”,，則這個FB中的程序會生成診斷信息,。

　　3. S7_alarm_ui

　　這個屬性的默認值是0，即標準消息對話框,；用戶可將其設定為1,，即PCS7消息對話框。它的含義是：當某個FB功能塊具有此系統(tǒng)屬性時,，調用PCS7消息組態(tài)應用程序,，而不是標準消息對話框。PCS7消息組態(tài)應用程序尤其適用于PCS7和WinCC消息向導,。如果丟失系統(tǒng)屬性或值等于'0'時,，和以前一樣出現標準消息對話框。例如：用戶需要使用PCS7組態(tài)項目時,，里面的消息組態(tài)程序可以使用特定的對話框,，可以更加清晰直觀的了解項目中出現的信息，即將S7_alarm_ui設定為1,。

　　三,、小結

　　綜上所述,，西門子PLC編程軟件STEP7為用戶提供了多種功能塊，用戶也可以在編程組態(tài)過程中自定義相關功能塊,，并對功能塊的屬性進行設置以完成相關功能,。這些功能塊的屬性在本文中進行了簡要說明，用戶在程序設計時可以進行參考,。如果用戶需要更多的了解西門子PLC及其軟件的相關用法,，請聯系我們，我們會更好的提供相關技術支持,。