西門(mén)子6SE6420-2UD27-5CA1
5.2控制規(guī)模
控制規(guī)模代表PLC控制能力,,看其能對(duì)多少輸入,、輸出點(diǎn)及對(duì)多少路模擬進(jìn)行控制。
控制規(guī)模與速度有關(guān),。因?yàn)橐?guī)模大了,,用戶程序也長(zhǎng),執(zhí)行指令的速度不快,,勢(shì)必延長(zhǎng)PLC循環(huán)的時(shí)間,,也必然會(huì)延長(zhǎng)PLC對(duì)輸入信號(hào)的響應(yīng)。為了避免這個(gè)情況,,PLC的工作速度就要快,。所以,大型PLC的工作速度總是比小的要快,。
控制規(guī)模還與內(nèi)存區(qū)的大小有關(guān),。規(guī)模大,用戶程序長(zhǎng),,要求有更大的用戶存儲(chǔ)區(qū),。同時(shí)點(diǎn)數(shù)多,系統(tǒng)的存儲(chǔ)器輸入,、輸出的信號(hào)區(qū)(輸入輸出繼電器區(qū)或稱輸入,、輸出映射區(qū))也大。這個(gè)區(qū)大,,相應(yīng)地內(nèi)部器件(解釋見(jiàn)后)也要增多,,這些都要求有更大的系統(tǒng)存儲(chǔ)區(qū)。
西門(mén)子擴(kuò)展模塊代理商
控制規(guī)模還與輸入、輸出電路數(shù)有關(guān),。如控制規(guī)模為1024點(diǎn),,那就得有1024條I/O電路。這些電路集成于I/O模塊中,,而每個(gè)模塊有多少路的I/O點(diǎn)總是有數(shù)的,。所以,規(guī)模大,,所使用的模塊也多,。
控制規(guī)模還與PLC指令系統(tǒng)有關(guān)。規(guī)模大的PLC指令條數(shù)多,,指令的功能也強(qiáng),,才能應(yīng)付對(duì)點(diǎn)數(shù)多的系統(tǒng)進(jìn)行控制的需要。
控制規(guī)模是對(duì)PLC其它性能指標(biāo)起著制約作用的指標(biāo),;也是PLC劃分為微,、小、中,、大和特大型
5.3組成模塊
PLC的結(jié)構(gòu)雖有箱體及模塊式之分,,但從質(zhì)上看,箱體也是模塊,,只是它集成了更多的功能,。在此,不妨把PLC的模塊組成當(dāng)作所有PLC的結(jié)構(gòu)性能,。
這個(gè)性能含義是指某型號(hào)PLC具有多少種模塊,,各種模塊都有什么規(guī)格,并各具什么特點(diǎn),。
一般講,,規(guī)模大的PLC,檔次高的PLC模塊的種類(lèi)也多,,規(guī)格也多,,反映它的特點(diǎn)的性能指標(biāo)也高。但模塊的功能則單一些,。相反,,小型PLC、檔次低的PLC模塊種類(lèi)也少,,規(guī)格也少,,指標(biāo)也低。但功能則多樣些,,以至于集成為箱體,。
組成PLC的模塊是PLC的硬件基礎(chǔ),,只有弄清所選用的PLC都具有那些模塊及其特點(diǎn),才能正確選用模塊,,去組成一臺(tái)完整的PLC,,以滿足控制系統(tǒng)對(duì)PLC的要求。
常見(jiàn)的PLC模塊有:
CPU模塊,,它是PLC的硬件核心,。PLC的主要性能,如速度,、規(guī)模都由它的性能來(lái)體現(xiàn),。
電源模塊,,它為PLC運(yùn)行提供內(nèi)部工作電源,,而且,有的還可為輸入信號(hào)提供電源,。
I/O模塊,,它集成了I/O電路,并依點(diǎn)數(shù)及電路類(lèi)型劃分為不同規(guī)格的模塊,。
內(nèi)存模塊,,它主要存儲(chǔ)用戶程序,有的還為系統(tǒng)提供輔加的工作內(nèi)存,。在結(jié)構(gòu)上內(nèi)存模塊都是附加于CPU模塊之中,。
底板、機(jī)架模塊,,它為PLC各模塊的安裝提供基板,,并為模塊間的提供總線。若干底板間的有的用接口模塊,,有的用總線接口,。不同廠家或同一廠家但不同類(lèi)型的PLC都不大相同。
箱體式的小型PLC的主箱體就是把上述幾種模塊集成在一個(gè)箱體內(nèi)的,,并依可能提供I/O點(diǎn)數(shù)的多少,,劃分為不同的規(guī)格。
箱體式的PLC還有I/O擴(kuò)展箱體,,它不含CPU,,僅有電源及I/O單元的功能。擴(kuò)展箱體也依I/O點(diǎn)數(shù)的多少劃分有不同的規(guī)格
常見(jiàn)報(bào)警原因
- 電源電壓過(guò)高
- 電源波動(dòng)
- 電源側(cè)其他設(shè)備引起的操作過(guò)電壓
- 負(fù)載能量回饋
- 大慣量負(fù)載減速過(guò)程
- 位能性負(fù)載
- 負(fù)載突變(突然減載)
- 硬件問(wèn)題
- 變頻器直流電壓檢測(cè)回路有問(wèn)題
常見(jiàn)處理辦法
- 檢查進(jìn)線電壓,,保證電源電壓在允許范圍內(nèi)
- 大慣量負(fù)載延長(zhǎng)減速時(shí)間P1121,。
- 大慣量負(fù)載減速或位能負(fù)載在必要時(shí)使用制動(dòng)單元+制動(dòng)電阻(對(duì)于MM440 75kw以下,內(nèi)置了制動(dòng)單元),。
- 在變頻器停止輸出的情況下檢查參數(shù)r0026(正常值為500-600),,并用電壓表實(shí)測(cè)DC+,DC-兩端電壓,如果所測(cè)量值與r0026不符,說(shuō)明直流回路的檢測(cè)回路存在問(wèn)題,,建議維修,。
案例集西門(mén)子6SE6420-2UD27-5CA1應(yīng)用領(lǐng)域

常見(jiàn)處理辦法
- 由電機(jī)負(fù)載大引起的A0501請(qǐng)檢查以下幾點(diǎn)
- 檢查電動(dòng)機(jī)是否過(guò)載,通過(guò)變頻器r0027查看電機(jī)當(dāng)前電流是否已經(jīng)超過(guò)電機(jī)額定電流
- 如果在大慣量負(fù)載加速過(guò)程中出現(xiàn)A0501,,請(qǐng)適當(dāng)延長(zhǎng)斜坡上升時(shí)間
- 需要較大啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩的重載應(yīng)用時(shí),,啟動(dòng)出現(xiàn)A0501電機(jī)不轉(zhuǎn),請(qǐng)適當(dāng)增大電壓提升P1310
- PID控制經(jīng)常出現(xiàn)A0501,,請(qǐng)檢查模擬量反饋信號(hào)是否受到干擾波動(dòng)很大,,適當(dāng)增大模擬量信號(hào)濾波時(shí)間,適當(dāng)調(diào)整PI參數(shù)
- 如果變頻器啟動(dòng)本身就在旋轉(zhuǎn)的電機(jī),,啟動(dòng)時(shí)有可能出現(xiàn)A0501,,嚴(yán)重情況可能導(dǎo)致F0001,激活捕捉再啟動(dòng)功能
- 注意:潛水泵,、壓縮機(jī),、羅茨風(fēng)機(jī)不同于普通的供水泵和離心風(fēng)機(jī)和屬于重負(fù)載應(yīng)用
- 由變頻器過(guò)溫引起的A0501請(qǐng)檢查以下幾點(diǎn)
- 變頻器的輸出電流是否已經(jīng)超過(guò)變頻器額定電流
- 變頻器工作環(huán)境溫度是否過(guò)高
- 變頻器風(fēng)扇是否工作正常
- 由電機(jī)參數(shù)問(wèn)題引起的A0501
- 檢查設(shè)置的電機(jī)銘牌數(shù)據(jù)與電機(jī)接線方式(星接/角接)是否一致
常見(jiàn)報(bào)警原因
- 電機(jī)負(fù)載大,由負(fù)載大導(dǎo)致電機(jī)電流較大達(dá)到了電流限幅值,,變頻器出現(xiàn)A0501
- 電動(dòng)機(jī)過(guò)載
- 大慣量負(fù)載加速時(shí)間太短需要較大啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩的設(shè)備的啟動(dòng)過(guò)程(包括電動(dòng)機(jī)堵轉(zhuǎn))
- PID控制,,反饋信號(hào)受到干擾波動(dòng)較大,PI參數(shù)不合適
- 啟動(dòng)正在旋轉(zhuǎn)的電機(jī)
- 變頻器過(guò)溫
- 變頻器過(guò)載(過(guò)溫),,由變頻器過(guò)溫導(dǎo)致變頻器輸出能力下降,。引起A0501
- 電機(jī)參數(shù)問(wèn)題
- 電機(jī)參數(shù)不準(zhǔn)確
案例集6SE6420-2UD25-5CA1應(yīng)用領(lǐng)域

PLC控制系統(tǒng)的線路中有電源線、輸入/輸出線,、動(dòng)力線和接地線,,布線不當(dāng)則會(huì)造成電磁感應(yīng)和靜電感應(yīng)等干擾,因此必須按照特定的要求布線,。動(dòng)力電纜為高壓大電流線路,,PLC系統(tǒng)的配線靠近時(shí)會(huì)受到干擾,因此布線時(shí)要將PLC的輸入/輸出線與其他控制線分開(kāi),,不要共用一條電纜,。開(kāi)關(guān)量信號(hào)線與模擬量信號(hào)線也應(yīng)分開(kāi)布線,而且后者應(yīng)采用屏蔽線,,并且將屏蔽層接地,。數(shù)字傳送線也要采用屏蔽線,并且要將屏蔽層接地,。外部布線時(shí)應(yīng)將控制電纜,、動(dòng)力電纜、輸入/輸出線分開(kāi)且單獨(dú)布線,,相互之間一般應(yīng)保持30cm以上的間距,。當(dāng)實(shí)際情況只能允許在同一線槽布線時(shí),,就用金屬板把控制電纜、動(dòng)力電纜,、輸入/輸出線間隔開(kāi)來(lái)并屏蔽,,金屬板還必須接地。隔離變壓器二次側(cè)的電源線要采用2mm2以上的銅芯聚氯乙烯絕緣雙絞軟線,。經(jīng)過(guò)這樣處理的電源線,、輸入/輸出線與動(dòng)力線就可以減少外界磁場(chǎng)及相互之間的干擾。
?。?)安裝中的抗干擾措施
PLC控制系統(tǒng)所處的環(huán)境對(duì)其自身的抗干擾也有一定的關(guān)系,,因此在安裝時(shí)應(yīng)注意以下幾個(gè)方面。
?、贋V波器,、隔離穩(wěn)壓器應(yīng)設(shè)在PLC控制柜的電源進(jìn)線口處,不讓干擾進(jìn)入控制柜內(nèi),,或盡量縮短進(jìn)線距離,。
?、赑LC控制柜應(yīng)盡可能遠(yuǎn)離高壓柜,、大動(dòng)力設(shè)備和高頻設(shè)備。
?、跴LC要盡可能遠(yuǎn)離繼電器之類(lèi)的電磁線圈和容易產(chǎn)生電弧的觸點(diǎn),。
④PLC要遠(yuǎn)離發(fā)熱的電氣設(shè)備或其他熱源,,并放在通風(fēng)良好的位置上,。
⑤PLC的外部要有可靠的防水措施,,以防止雨水進(jìn)入,,造成機(jī)器損壞。
?。?)正確選擇接地點(diǎn),,完善接地系統(tǒng)
接地的目的通常有兩個(gè),一是為了安全,,二是為了抑制干擾,。完善的接地系統(tǒng)是PLC控制系統(tǒng)抗電磁干擾的重要措施之一。
系統(tǒng)接地方式有浮地方式,、直接接地方式和電容接地3種,。PLC控制系統(tǒng)屬于高速低電平控制裝置,應(yīng)采用直接接地方式,。由于信號(hào)電纜分布電容和輸入裝置濾波等的影響,,裝置之間的信號(hào)交換頻率一般都低于1MHz,,所以PLC控制系統(tǒng)的接地線一般采用一點(diǎn)接地和串聯(lián)一點(diǎn)接地的方式,單獨(dú)接地,,也可以與其他設(shè)備公共接地,,但嚴(yán)禁與其他設(shè)備串連接地。集中布置的PLC系統(tǒng)適于并聯(lián)一點(diǎn)接地方式,,各裝置的柜體中心接地點(diǎn)以單獨(dú)的接地線引向接地極,。如果裝置間距較大,應(yīng)采用串聯(lián)一點(diǎn)接地的方式,,即用一根大截面銅母線(或絕緣電纜)連接各裝置的柜體中心接地點(diǎn),,然后將接地母線直接連接接地極。接地線采用截面大于20mm2的銅導(dǎo)線,,總母線使用截面大于60mm2的銅排,。接地極的接地電阻應(yīng)小于2Ω,接地極埋在距建筑物10~15m遠(yuǎn)處,,而且PLC系統(tǒng)的接地點(diǎn)必須與強(qiáng)電設(shè)備的接地點(diǎn)相距10m以上,。
信號(hào)源接地時(shí),屏蔽層應(yīng)在信號(hào)側(cè)接地,,不接地時(shí)應(yīng)在PLC側(cè)接地,。信號(hào)線中間有接頭時(shí),屏蔽層應(yīng)牢固連接并進(jìn)行絕緣處理,,一定要避免多點(diǎn)接地,。多個(gè)測(cè)點(diǎn)信號(hào)的屏蔽雙絞線與多芯對(duì)絞總屏電纜連接時(shí),各屏蔽層應(yīng)相互連接好,,并經(jīng)絕緣處理,。連接接地線時(shí),應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
?、貾LC控制系統(tǒng)單獨(dú)接地,。
②PLC系統(tǒng)的接地端是抗干擾的中性端子,,正確接地可以有效消除電源系統(tǒng)的共模干擾,。
③PLC系統(tǒng)的接地線至少用20mm2的接地線,,以防止感應(yīng)電的產(chǎn)生,。
④輸入/輸出信號(hào)電纜的屏蔽線應(yīng)與接地端子連接,,且接地良好,。
(6)外圍設(shè)備干擾的抑制
?、貾LC輸入/輸出端子的保護(hù)
當(dāng)輸入信號(hào)源為感性元件,,輸出驅(qū)動(dòng)的負(fù)載為感性元件時(shí),對(duì)于直流電路應(yīng)在其兩端并聯(lián)續(xù)流二極管,。對(duì)于交流電路,,應(yīng)在其兩端并聯(lián)阻容吸收電路。其作用是為了防止在感性輸入或輸出電路斷開(kāi)時(shí)產(chǎn)生很高的感應(yīng)電勢(shì)或浪涌電流對(duì)PLC輸入/輸出端和內(nèi)部電源的沖擊,,若PLC的驅(qū)動(dòng)元件主要是電磁閥和交流接觸器線圈,,應(yīng)在PLC輸出端與驅(qū)動(dòng)元件之間增加光電隔離的過(guò)零型固態(tài)繼電器。
?、谳斎?輸出信號(hào)的防錯(cuò)
當(dāng)輸出元件為雙向晶閘管或晶體管而外部負(fù)載又很小時(shí),,因?yàn)檫@類(lèi)輸出元件在關(guān)斷時(shí)有較大的漏電流,使輸入電路和外部負(fù)載電路不易關(guān)斷,,導(dǎo)致輸入/輸出信號(hào)的錯(cuò)誤,,為此應(yīng)在這類(lèi)輸入/輸出端并聯(lián)旁路電阻,以減小PLC的輸入電流和外部負(fù)載上的電流,。
?、勐╇娏?/p>
當(dāng)采用接近開(kāi)關(guān)、光電開(kāi)關(guān)等直流兩線式傳感器輸入信號(hào)時(shí),,若漏電流較大,,應(yīng)考慮由此而產(chǎn)生的誤動(dòng)作,使PLC輸入信號(hào)不能關(guān)斷,。一般在PLC的輸入端子上接一旁路電阻,,以減少輸入阻抗,。同樣用雙向晶閘管輸出時(shí),,為避免漏電流等原因引起的輸出元件關(guān)斷不了,也可以在輸出端并聯(lián)一旁路電阻,。
?、芾擞侩妷?/p>
在PLC觸點(diǎn)(開(kāi)關(guān)量)輸出的場(chǎng)合,不管PLC本身有無(wú)抗干擾措施,,都應(yīng)采用RC吸收回路(交流負(fù)載)或并接續(xù)流二級(jí)管(直流負(fù)載),,以吸收感性負(fù)載產(chǎn)生的浪涌電壓。
?、輿_擊電流
用晶體管或雙向晶閘管輸出模塊驅(qū)動(dòng)白熾燈之類(lèi)的負(fù)載時(shí),,為保護(hù)輸出模塊,應(yīng)在PLC輸出端并接旁路電阻或與負(fù)載串聯(lián)限流電阻,。
?。?)電磁干擾的抑制
根據(jù)干擾模式的不同,PLC控制系統(tǒng)的電磁干擾分為共模干擾和差模干擾,。共模干擾是信號(hào)對(duì)地的電位差,,主要由電網(wǎng)串入,、地電位差及空間電磁輻射等在信號(hào)線上感應(yīng)的電壓疊加所形成。共模電壓有時(shí)較大,,特別是采用隔離性能差的配電器供電時(shí),,變送器輸出信號(hào)的共模電壓普遍較高,有的可高達(dá)130V以上,。共模電壓通過(guò)不對(duì)稱電路可轉(zhuǎn)換成差模電壓,,直接影響測(cè)控信號(hào),造成元器件損壞(這是PLC系統(tǒng)I/O模塊損壞率較高的主要原因),。這種共模干擾可為直流,,也可為交流。差模干擾是指作用于信號(hào)兩極間的干擾電壓,,主要由空間電磁場(chǎng)在信號(hào)間的感應(yīng)以及由不平衡電路轉(zhuǎn)換共模干擾所形成的電壓,。這種電壓疊加在信號(hào)上,直接影響測(cè)量與控制精度,。為了保證PLC控制系統(tǒng)在工業(yè)環(huán)境中免受或減少電磁干擾,,一般采用隔離和屏蔽的方法。
?。?)軟件抗干擾措施
由于電磁干擾的復(fù)雜性,,要根本消除干擾的影響是不可能的,因此在PLC控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)和組態(tài)時(shí),,還應(yīng)在軟件方面進(jìn)行抗干擾處理,,進(jìn)一步提高系統(tǒng)的可靠性。
由于噪聲,、開(kāi)關(guān)的誤動(dòng)作,、模擬信號(hào)誤差等因素的影響,PLC的外部開(kāi)關(guān)量和模擬量輸入信號(hào)會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤,,引起程序判斷失誤,,造成事故。當(dāng)按鈕,、開(kāi)關(guān)作為輸入信號(hào)時(shí),,則不可避免產(chǎn)生抖動(dòng)。如果輸入信號(hào)是繼電器/接觸器觸點(diǎn),,有時(shí)會(huì)產(chǎn)生瞬間跳動(dòng),,引起系統(tǒng)誤動(dòng)作。在這種情況下,,可采用定時(shí)器延時(shí)來(lái)去掉抖動(dòng),,定時(shí)時(shí)間根據(jù)觸點(diǎn)抖動(dòng)情況和系統(tǒng)要求的響應(yīng)速度而定,這樣可保證觸點(diǎn)確實(shí)穩(wěn)定閉合(或斷開(kāi))后才執(zhí)行特定的任務(wù)處理,。