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西門子PLC模塊CPU312編程手冊(cè)
潯之漫智控技術(shù)（上海）有限公司 上海詩(shī)慕自動(dòng)化設(shè)備有限公司
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目前,，PLC在國(guó)內(nèi)外已廣泛應(yīng)用于鋼鐵、石油,、化工,、電力、建材,、機(jī)械制造,、汽車、輕紡,、交通運(yùn)輸,、環(huán)保及文化等各個(gè)行業(yè)，使用情況主要分為如下幾類：
1．開關(guān)量邏輯控制
取代傳統(tǒng)的繼電器電路,，實(shí)現(xiàn)邏輯控制,、順序控制，既可用于單臺(tái)設(shè)備的控制,，也可用于多機(jī)及自動(dòng)化流水線,。如注塑機(jī),、印刷機(jī)、訂書機(jī)械,、組合機(jī)床,、磨床、包裝生產(chǎn)線,、電鍍流水線等,。
2．工業(yè)過程控制
在工業(yè)生產(chǎn)過程當(dāng)中，存在一些如溫度,、壓力,、流量、液位和速度等連續(xù)變化的量（即模擬量）,，PLC采用相應(yīng)的A/D和D/A轉(zhuǎn)換模塊及各種各樣的控制算法程序來處理模擬量,，完成閉環(huán)控制。PID調(diào)節(jié)是一般閉環(huán)控制系統(tǒng)中用得較多的一種調(diào)節(jié)方法,。過程控制在冶金,、化工、熱處理,、鍋爐控制等場(chǎng)合有非常廣泛的應(yīng)用,。
3．運(yùn)動(dòng)控制
PLC可以用于圓周運(yùn)動(dòng)或直線運(yùn)動(dòng)的控制。一般使用*的運(yùn)動(dòng)控制模塊,，如可驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)的單軸或多軸位置控制模塊,，廣泛用于各種機(jī)械、機(jī)床,、機(jī)器人,、電梯等場(chǎng)合。
4．?dāng)?shù)據(jù)處理
PLC具有數(shù)學(xué)運(yùn)算（含矩陣運(yùn)算,、函數(shù)運(yùn)算,、邏輯運(yùn)算）、數(shù)據(jù)傳送,、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換,、排序、查表,、位操作等功能,，可以完成數(shù)據(jù)的采集、分析及處理,。數(shù)據(jù)處理一般用于如造紙,、冶金、食品工業(yè)中的一些大型控制系統(tǒng)。
5．通信及聯(lián)網(wǎng)
PLC通信含PLC間的通信及PLC與其它智能設(shè)備間的通信,。隨著工廠自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，現(xiàn)在的PLC都具有通信接口,，通信非常方便,。
三、PLC的應(yīng)用特點(diǎn)
1．可靠性高,，抗干擾能力強(qiáng)
高可靠性是電氣控制設(shè)備的關(guān)鍵性能,。PLC由于采用現(xiàn)代大規(guī)模集成電路技術(shù)，采用嚴(yán)格的生產(chǎn)工藝制造,，內(nèi)部電路采取了**的抗干擾技術(shù),，具有很高的可靠性。使用PLC構(gòu)成控制系統(tǒng),，和同等規(guī)模的繼電接觸器系統(tǒng)相比,，電氣接線及開關(guān)接點(diǎn)已減少到數(shù)百甚至數(shù)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(cè)功能，出現(xiàn)故障時(shí)可及時(shí)發(fā)出警報(bào)信息,。在應(yīng)用軟件中,，應(yīng)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(shè)備也獲得故障自診斷保護(hù),。這樣,，整個(gè)系統(tǒng)將*高的可靠性。
2．配套齊全,，功能完善,，適用性強(qiáng)
PLC發(fā)展到今天，已經(jīng)形成了各種規(guī)模的系列化產(chǎn)品,，可以用于各種規(guī)模的工業(yè)控制場(chǎng)合,。除了邏輯處理功能以外，PLC大多具有完善的數(shù)據(jù)運(yùn)算能力,，可用于各種數(shù)字控制領(lǐng)域,。多種多樣的功能單元大量涌現(xiàn)，使PLC滲透到了位置控制,、溫度控制,、CNC等各種工業(yè)控制中。加上PLC通信能力的增強(qiáng)及人機(jī)界面技術(shù)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(xué)易用，深受工程技術(shù)人員歡迎
PLC是面向工礦企業(yè)的工控設(shè)備。它接口容易,，編程語(yǔ)言易于為工程技術(shù)人員接受,。梯形圖語(yǔ)言的圖形符號(hào)與表達(dá)方式和繼電器電路圖相當(dāng)接近，為不熟悉電子電路,、不懂計(jì)算機(jī)原理和匯編語(yǔ)言的人從事工業(yè)控制打開了方便之門,。
4．系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，工作量小,，維護(hù)方便,，容易改造
PLC用存儲(chǔ)邏輯代替接線邏輯，大大減少了控制設(shè)備外部的接線,，使控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及建造的周期大為縮短,，同時(shí)日常維護(hù)也變得容易起來，*重要的是使同一設(shè)備經(jīng)過改變程序而改變生產(chǎn)過程成為可能,。這特別適合多品種,、小批量的生產(chǎn)場(chǎng)合。
四,、PLC應(yīng)用中需要注意問題
PLC是一種用于工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化控制的設(shè)備,，一般不需要采取什么措施，就可以直接在工業(yè)環(huán)境中使用,。然而,，盡管有如上所述的可靠性較高，抗干擾能力較強(qiáng),，但當(dāng)生產(chǎn)環(huán)境過于惡劣,，電磁干擾特別強(qiáng)烈，或安裝使用不當(dāng),，就可能造成程序錯(cuò)誤或運(yùn)算錯(cuò)誤,，從而產(chǎn)生誤輸入并引起誤輸出，這將會(huì)造成設(shè)備的失控和誤動(dòng)作,，從而不能保證PLC的正常運(yùn)行,，要提高PLC控制系統(tǒng)可靠性，一方面要求PLC生產(chǎn)廠家提高設(shè)備的抗干擾能力,；另一方面,，要求設(shè)計(jì)、安裝和使用維護(hù)中引起高度重視,，多方配合才能完善解決問題,，有效地增強(qiáng)系統(tǒng)的抗干擾性能。因此在使用中應(yīng)注意以下問題：
1．工作環(huán)境
（1）溫度
PLC要求環(huán)境溫度在0~55℃,，安裝時(shí)不能放在發(fā)熱量大的元件下面,，四周通風(fēng)散熱的空間應(yīng)足夠大。
（2）濕度
為了保證PLC的絕緣性能，空氣的相對(duì)濕度應(yīng)小于85%（無凝露）,。
（3）震動(dòng)
應(yīng)使PLC遠(yuǎn)離強(qiáng)烈的震動(dòng)源,，防止振動(dòng)頻率為10~55Hz的頻繁或連續(xù)振動(dòng)。當(dāng)使用環(huán)境不可避免震動(dòng)時(shí),，必須采取減震措施,，如采用減震膠等。
（4）空氣
避免有腐蝕和易燃的氣體,，例如、硫化氫等,。對(duì)于空氣中有較多粉塵或腐蝕性氣體的環(huán)境,，可將PLC安裝在封閉性較好的控制室或控制柜中。
（5）電源
PLC對(duì)于電源線帶來的干擾具有一定的抵制能力,。在可靠性要求很高或電源干擾特別嚴(yán)重的環(huán)境中,，可以安裝一臺(tái)帶屏蔽層的隔離變壓器，以減少設(shè)備與地之間的干擾,。一般PLC都有直流24V輸出提供給輸入端,，當(dāng)輸入端使用外接直流電源時(shí)，應(yīng)選用直流穩(wěn)壓電源,。因?yàn)槠胀ǖ恼鳛V波電源,，由于紋波的影響，容易使PLC接收到錯(cuò)誤信息,。
2．控制系統(tǒng)中干擾及其來源
現(xiàn)場(chǎng)電磁干擾是PLC控制系統(tǒng)中較常見也是較易影響系統(tǒng)可靠性的因素之一,，所謂治標(biāo)先治本，找出問題所在,，才能提出解決問題的辦法,。因此必須知道現(xiàn)場(chǎng)干擾的源頭。
西門子S7-300CPU312C模塊控制器 西門子S7-300CPU312C模塊控制器
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