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西門子6ES7214-2AD23-0XB8詳細(xì)說明
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PLC控制取代繼電器控制已是大勢所趨，如果用PLC改造繼電器控制系統(tǒng)，根據(jù)原有的繼電器電路圖來設(shè)計(jì)梯形圖顯然是一條捷徑,。這是由于原有的繼電器控制系統(tǒng)經(jīng)過長期的使用和考驗(yàn)，已經(jīng)被證明能完成系統(tǒng)要求的控制功能,，而繼電器電路圖又與梯形圖有很多相似之處,，因此可以將繼電器電路圖經(jīng)過適當(dāng)?shù)摹胺g"，從而設(shè)計(jì)出具有相同功能的PLC梯形圖程序,，所以將這種設(shè)計(jì)方法稱為“移植設(shè)計(jì)法"或“翻譯法",。
在分析PLC控制系統(tǒng)的功能時(shí)，可以將PLC想象成一個(gè)繼電器控制系統(tǒng)中的控制箱,。PLC外部接線圖描述的是這個(gè)控制箱的外部接線,，PLC的梯形圖程序是這個(gè)控制箱內(nèi)部的“線路圖"，PLC輸入繼電器和輸出繼電器是這個(gè)控制箱與外部聯(lián)系的“中間繼電器",，這樣就可以用分析繼電器電路圖的方法來分析PLC控制系統(tǒng),。
我們可以將輸入繼電器的觸點(diǎn)想象成對(duì)應(yīng)的外部輸入設(shè)備的觸點(diǎn)，將輸出繼電器的線圈想象成對(duì)應(yīng)的外部輸出設(shè)備的線圈,。外部輸出設(shè)備的線圈除了受PLC的控制外,，可能還會(huì)受外部觸點(diǎn)的控制,。用上述的思想就可以將繼電器電路圖轉(zhuǎn)換為功能相同的PLC外部接線圖和梯形圖 設(shè)計(jì)PLC應(yīng)用系統(tǒng)時(shí)，首先是進(jìn)行PLC應(yīng)用系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì),，即根據(jù)被控對(duì)象的功能和工藝要求,，明確系統(tǒng)必須要做的工作和因此的條件。然后是進(jìn)行PLC應(yīng)用系統(tǒng)的功能分析,，即通過分析系統(tǒng)功能,，提出PLC控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式，控制信號(hào)的種類,、數(shù)量,，系統(tǒng)的規(guī)模、布局,。最后根據(jù)系統(tǒng)分析的結(jié)果,，具體的確定PLC的機(jī)型和系統(tǒng)的具體配置。
PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)可以按以下步驟進(jìn)行,。
1．熟悉被控對(duì)象,，制定控制方案 分析被控對(duì)象的工藝過程及工作特點(diǎn)，了解被控對(duì)象機(jī),、電,、液之間的配合，確定被控對(duì)象對(duì) PLC控制系統(tǒng)的控制要求,。
2．確定I／O設(shè)備 根據(jù)系統(tǒng)的控制要求,，確定用戶所需的輸入(如按鈕、行程開關(guān),、選擇開關(guān)等)和輸出設(shè)備(如接觸器,、電磁閥、信號(hào)指示燈等)由此確定PLC的I／O點(diǎn)數(shù),。
3．選擇PLC 選擇時(shí)主要包括PLC機(jī)型,、容量、I／O模塊,、電源的選擇,。
4．分配PLC的I／O地址 根據(jù)生產(chǎn)設(shè)備現(xiàn)場需要，確定控制按鈕,，選擇開關(guān),、接觸器、電磁閥,、信號(hào)指示燈等各種輸入輸出設(shè)備的型號(hào),、規(guī)格、數(shù)量,；根據(jù)所選的PLC的型號(hào)列出輸入／輸出設(shè)備與PLC輸入輸出端子的對(duì)照表,，以便繪制PLC外部I／O接線圖和編制程序,。
5．設(shè)計(jì)軟件及硬件進(jìn)行PLC程序設(shè)計(jì)，進(jìn)行控制柜（臺(tái)）等硬件的設(shè)計(jì)及現(xiàn)場施工,。由于程序與硬件設(shè)計(jì)可同時(shí)進(jìn)行,，因此，PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)周期可大大縮短,，而對(duì)于繼電器系統(tǒng)必須先設(shè)計(jì)出全部的電氣控制線路后才能進(jìn)行施工設(shè)計(jì),。
6．聯(lián)機(jī)調(diào)試 聯(lián)機(jī)調(diào)試是指將模擬調(diào)試通過的程序進(jìn)行在線統(tǒng)調(diào)。開始時(shí),，先不帶上輸出設(shè)備（接觸器線圈,、信號(hào)指示燈等負(fù)載）進(jìn)行調(diào)試,。利用編程器的監(jiān)控功能,，采分段調(diào)試的方法進(jìn)行。各部分都調(diào)試正常后,，再帶上實(shí)際負(fù)載運(yùn)行,。如不符合要求，則對(duì)硬件和程序作調(diào)整,。通常只需修改部分程序即可,，全部調(diào)試完畢后，交付試運(yùn)行,。經(jīng)過一段時(shí)間運(yùn)行,，如果工作正常、程序不需要修改則應(yīng)將程序固化到EPROM中,，以防程序丟失,。
7．整理技術(shù)文件 包括設(shè)計(jì)說明書、電氣安裝圖,、電氣元件明細(xì)表及使用說明書等,。
經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法用設(shè)計(jì)繼電器電路圖的方法來設(shè)計(jì)比較簡單的開關(guān)量控制系統(tǒng)的梯形圖，即在一些典型電路的基礎(chǔ)上,，根據(jù)被控對(duì)象對(duì)控制系統(tǒng)的具體要求,，不斷地修改和完善梯形圖。有時(shí)需要多次反復(fù)地調(diào)試和修改梯形,，增加一些觸點(diǎn)或中間編程元件,，最后才能得到一個(gè)較為滿意的結(jié)果。
這種方法設(shè)計(jì)沒有普遍的規(guī)律可以遵循,，具有很大的試探性和隨意性,，最后的結(jié)果不是惟一的，設(shè)計(jì)所用的時(shí)間,、設(shè)計(jì)的質(zhì)量與設(shè)計(jì)者的經(jīng)驗(yàn)有很大的關(guān)系,，一般用于較簡單的梯形圖（如手動(dòng)程序）的設(shè)計(jì),，一些電工手冊(cè)中給出了大量常用的繼電器控制電路，在用經(jīng)驗(yàn)法設(shè)計(jì)梯形圖時(shí)可以參考這些電路圖解法是靠畫圖進(jìn)行 PLC 程序設(shè)計(jì),。常見的主要有梯形圖法,、邏輯流程圖法、時(shí)序流程圖法和步進(jìn)順控法,。
a 梯形圖法：梯形圖法是用梯形圖語言去編制 PLC 程序,。這是一種模仿繼電器控制系統(tǒng)的編程方法。其圖形甚至元件名稱都與繼電器控制電路十分相近,。這種方法很容易地就可以把原繼電器控制電路移植成 PLC 的梯形圖語言,。這對(duì)于熟悉繼電器控制的人來說，是的一種編程方法,。
b 邏輯流程圖法：邏輯流程圖法是用邏輯框圖表示 PLC 程序的執(zhí)行過程,，反應(yīng)輸入與輸出的關(guān)系。邏輯流程圖法是把系統(tǒng)的工藝流程,，用邏輯框圖表示出來形成系統(tǒng)的邏輯流程圖,。這種方法編制的 PLC 控制程序邏輯思路清晰、輸入與輸出的因果關(guān)系及聯(lián)鎖條件明確,。邏輯流程圖會(huì)使整個(gè)程序脈絡(luò)清楚,，便于分析控制程序，便于查找故障點(diǎn),，便于調(diào)試程序和維修程序,。有時(shí)對(duì)一個(gè)復(fù)雜的程序，直接用語句表和用梯形圖編程可能覺得難以下手,，則可以先畫出邏輯流程圖,，再為邏輯流程圖的各個(gè)部分用語句表和梯形圖編制 PLC 應(yīng)用程序。
c 時(shí)序流程圖法：時(shí)序流程圖法使首先畫出控制系統(tǒng)的時(shí)序圖（即到某一個(gè)時(shí)間應(yīng)該進(jìn)行哪項(xiàng)控制的控制時(shí)序圖）,，再根據(jù)時(shí)序關(guān)系畫出對(duì)應(yīng)的控制任務(wù)的程序框圖,，最后把程序框圖寫成 PLC 程序。時(shí)序流程圖法很適合于以時(shí)間為基準(zhǔn)的控制系統(tǒng)的編程方法,。
d 步進(jìn)順控法：步進(jìn)順控法是在順控指令的配合下設(shè)計(jì)復(fù)雜的控制程序,。一般比較復(fù)雜的程序，都可以分成若干個(gè)功能比較簡單的程序段,，一個(gè)程序段可以看成整個(gè)控制過程中的一步,。從整個(gè)角度去看，一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)的控制過程是由這樣若干個(gè)步組成的,。系統(tǒng)控制的任務(wù)實(shí)際上可以認(rèn)為在不同時(shí)刻或者在不同進(jìn)程中去完成對(duì)各個(gè)步的控制,。為此，不少 PLC 生產(chǎn)廠家在自己的 PLC 中增加了步進(jìn)順控指令。在畫完各個(gè)步進(jìn)的狀態(tài)流程圖之后,，可以利用步進(jìn)順控指令方便地編寫控制程序,。