6ES7953-8LG31-0AA0

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PLC的控制方式属于存储程序控制，其控制功能是通过存放在存储器内的程序来实现的，若要对控制功能作必要修改，只需改变控制程序即可，这就实现了控制的软件化。可编程控制器的优点在于"可"字，从软件来讲，其控制程序可编辑、可修改；从硬件上讲，其外部设备配置可变。构建一个PLC控制系统的重心就在于控制程序的编制，但外部设备的选用也将对程序的编制产生影响。因此在进行程序设计时应结合实际需要，硬、软件综合考虑。本文就硬、软两方面，选取梯形图为编程语言，以松下电工FPO-C32型PLC为例，对PLC使用过程中易出现的几个问题及解决方法进行了分析。

　　一、外部输入设备的选用与PLC输入继电器的使用

　　1. 外部输入信号的采集

　　PLC的外部设备主要是指控制系统中的输入输出设备，其中输人设备是对系统发出各种控制信号的主令电器，在编写控制程序时必须注意外部输入设备使用的是常开还是常闭触点，并以此为基础进行程序编制。否则易出现控制错误。

　　在PLC内部存储器中有于输入状态存储的输入继电器区，各输入设备（开关、按钮、行程开关或传感器信号）的状态经由输入接口电路存储在该区域内，每个输入继电器可存储一个输入设备状态。PLC中使用的"继电器"并非实体继电器，而是"软继电器"，可提供无数个常开、常闭触点用于编程。每个"软继电器"仅对应PLC存储单元中的一位（bit），该位状态为"1"，表示该"软继电器线圈"通电，则程序中所有该继电器的触点都动作。输入继电器作为PLC接收外部主令信号的器件，通过接线与外部输入设备相联系，其"线圈"状态只能由外部输入信号驱动。输入信号的采集工作示意图如图1。

　　输入继电器线圈其状态取决于外部设备状态

　　PLC输入信号采集示意图

　　，输入设备选用的是按钮SB0的常闭触点，输入继电器X0的线圈状态取决于SB0的状态。该按钮未按下时，输入继电器X0线圈状态为"1"通电状态，程序中所有X0触点均动作，即常开触点接通，常闭触点断开；若按下该按钮，则输入继电器X0线圈状态为"0"断电状态，程序中所有X0触点均恢复常态。如果输入继电器连接的输入设备是按钮SB0的常开触点，则情况恰好相反：在该按钮未按下时，输入继电器X0线圈状态为"0"断电状态，程序中所有X0触点均不动作；若按下该按钮，输入继电器X0线圈状态为"1"通电状态，程序中所有X0触点均动作。

　　2. 停车按钮使用常闭型

　　由于PLC在运行程序判别触点通断状态时，只取决于其内存中输入继电器线圈的状态，并不直接识别外部设备，因此编程时，外部设备的选用与程序中的触点类型密切相关。这是一个在对照电气控制原理图进行PLC编程时易出现的问题。典型的例子是基本控制--"起保停控制"中的停车控制。

　　图2 "起保停控制"电气原理图

　　图2为"起保停控制"电气原理图，在该系统中，按钮SB0用于停车控制，因此使用其常闭触点串联于控制线路。SBl为起动按钮，使用其常开触点。若使用相同的设备（即停车SB0用常闭触点，起动SBl用常开触点），利用PLC进行该控制，则需编程梯形图程序（图3）：

　　图3 "起保停控制"梯形图程序（停车按钮使用常闭触点）

　　I/O分配：SB0--X0，SBl--Xl，输出Y0

　　该梯形图中停车信号X0使用的是常开触点串联在控制线路中，这是因为外部停车设备选取按钮常闭触点所致，不操作该按钮，则输出Y0正常接通，若按下该按钮，输出Y0断电。

　　3. 停车按钮使用常开型

　　若希望编制出符合我们平时阅读习惯的梯形图程序（图4），则在选用外部停车设备时需使用按钮SB0的常开触点与X0相连。

　　图4 "起保停控制"梯形图程序（停车按钮使用常开触点）

　　I/O分配：SB0--X0，SBl--Xl，输出Y0

　　图3、4梯形图完成相同的控制功能，程序中停车信号X0使用的触点类型却不相同，其原因就是连接在输入继电器X0上的外部停车按钮触点类型选用不同。图4所示梯形图程序更加符合我们的阅读习惯，也更易分析其逻辑控制功能，因此在PLC构成控制系统中，外部开关、按钮无论用于起动还是停车，一般都选用常开型，这是一个在使用PLC时需要格外注意的问题。

　　二、PLC的"串行"运行方式与控制程序的编制

　　PLC与继电接触器控制的重要区别之一就是工作方式不同。继电接触器控制系统是按"并行"方式工作的，也就是说是按同时执行的方式工作的，只要形成电流通路，就可能有几个电器同时动作。而PLC是以"串行"方式工作的，PLC在循环执行程序时，是按照语句的书写顺序自上而下进行逻辑运算，而前面逻辑运算的结果会影响后面语句的逻辑运算结果。因此梯形图编程时，各语句的位置也会对控制功能产生关键影响。例如：

　　5 程序1

　　程序1调试结果：X0接通3次，Y3接通，X0再接通1次，Y3断开。

　　6 程序2

　　程序2程序调试结果．X0接通3次，Y3接通即断开。

　　上面两个程序中，输出Y3、计数器CTl02及内部通用继电器R0前面的逻辑条件均相同，仅仅是计数器CTl02所在语句位置发生了变化，而两段程序的运行结果就截然不同。这是因为CTl02对输出Y3的影响方式发生了变化。执行段程序时，将首先判断输出Y3的状态，再判断CTl02的状态，CTl02的状态变化只能在下一个扫描周期对Y3产生影响；而执行第二段程序时，将首先判断CTl02的状态，再判断输出Y3的状态，CTl02的状态变化将在该扫描周期直接影响Y3的状态。

　　从以上讨论可以得出，由于PLC采用"串行"工作方式，所以即使是同一元件，在梯形图中所处的位置不同，其工作状态也会有所不同，因此在利用梯形图进行控制程序编制时，应对控制任务进行充分分析，合理安排各编程元件的位置，才能够更为准确地实现控制。

　　三、PLC的编程元件

　　PLC的各种功能主要是通过运行控制程序来实现。编制程序时，需要合理使用PLC提供的编程元件（即软元件）。FPO型PLC中常用的编程元件有两种：位元件（bit）和字元件（word）。位元件实际上是PLC内存区域所提供的一个二进制位单元，又被称为软继电器，主要用作基本顺序指令的编程元件，如输入继电器Xn、输出继电器Yn、内部通用继电器Rn、定时（计数）器等，其参与控制的方式主要是通过对应触点的通断状态改变影响逻辑运算结果即输出。

　　字元件则为PLC内存区域内的一个字单元（16bit），主要用作功能指令和高级指令的编程元件，通常用以存放数据，如数据寄存器DTn，定时(计数)器的设定值SVn、经过值EVn等。字元件没有触点，通常以整体内容参与控制。

　　PLC不需要大量的活动元件和连线电子元件。它的连线大大。

　　与此同时，的简单，时间短。Plc采用了一系列可靠性设计的进行设计。例如：冗余的设计。断电保护，故障诊断和信息保护及恢复。

　　PLC是为工业生产控制而专门设计的控制装置，它具有比通用计算机控制更简单的编程语言和更可靠的硬件。采用了精简化的编程语言。编程出错率大大。

　　2.易操作

　　PLC有较高的易操作性。 那些无比煎熬的雾霾岁月，有人选择“弄虚作假"，用棉花堵住良心，主观错误监测数据的呈现。资本市场具有非常多的功能，能给企业带来大量的资源整合，这其中就包括产业联盟。水质监测的呼吁前无绝有的频频向环保事业发出“呼救"。目前，光谱仪市场一直呈现增长的趋势。除去成本及其它隐晦成本外，实际纯利润8%～12%左右，过低的利润，稍微受点销量和成本影响，就盈亏平衡点。

　　它具有编程简单，操作方便，容易等特点，一般不容生操作的错误。对PLC的操作包括程序输入和程序更改的操作。程序的输入直接可接显示，更改程序的操作也可以直接根据所需要的地址编号或接点号进行搜索或程序寻找，然后进行更改。

　　PLC有多种程序设计语言可供使用。用于梯形图与电气原理图较为接近。容易和理解。

　　PLC具有的自诊断功能对人员技能的要求。当发生故障时，通过硬件和的自诊断，人员可以很快找到故障的部位。7.编写技术文件并现场试运行经过现场调试以后，控制电路和控制程序基本被确定了，整个的硬件和基本没有问题了。

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PLC采用的编程语言有梯形图、布尔助记符、功能表图、功能模块和语句描述编程语言。编程的多样性使编程简单、应用面拓展。操作十分灵活方便，和控制变量十分容易。

　　西门子PLC S7-300系列PLC安装及注意事项：

　　一、辅助电源功率较小，只能带动小功率的设备(光电传感器等);

　　二、 一般PLC均有一定数量的占有点数(即空地址接线端子)，不要将线接上;

　　三、 PLC存在I/O响应问题，尤其在快速响应设备中应加以注意。

　　四、输出有继电器型，晶体管型(高速输出时宜选用)，输出可直接带轻负载(LED指示灯等);

　　五、输入/断开的时间要大于PLC扫描时间;

　　六、PLC输出电路中没有保护，因此应在外部电路中串联使用熔断器等保护装置，防止负载短路造成损坏PLC;

　　七、 不要将交流电源线接到输入端子上，以免烧坏PLC;

　　八、接地端子应接地，不与其它设备接地端串联，接地线裁面不小于2mm2;

　　九、 输入、输出线尽量分开走线，不要与动力线在同一管路内或捆扎在一起，以免出现，产生误;传输线采用屏蔽线，并且将屏蔽线接地;为保证 可靠，输入、输出线一般控制在20米以内;扩展电缆易受噪声电，应远离动力线、高压设备等。