西门子模块总代理商-保定市

PLC 的用途 近十几年来，随着微处理芯片及有关元件的价格大幅度下降，PLC 的 价格也随之下降，而功能却大大增强，能解决复杂的计算和通信问题，因而 PLC 的应用面越来越广。目前 PLC 在国内外已广泛应用于钢铁、采矿、水 泥、石油、化工、电力、机械制造、汽车、装卸、造纸、纺织、环保和娱乐 等行业。PLC 的应用范围通常可分成以下 5 类。 1．顺序控制 顺序控制是 PLC 应用广泛的领域，也是适合 PLC 发挥特长的领 域。PLC 顺序控制用来取代传统的继电器顺序控制。PLC 应用于单机控制、 多级、生产自动线控制等场景，例如注塑机械、印刷机械、订书机械、 包装机械、切纸机械、组合机床、磨床、装配生产线、电镀流水线及电梯控 制等。

 2．运动控制 PLC 制造商目前已提供了步进电动机或伺服电动机的单轴或多轴位置控 制模块。在多数情况下，PLC 把描述目标位置的数据发送给控制模块，其输 出移动一轴或数轴以达到目标位置。每个轴移动时，位置控制模块保持适当 的速度和加速度，确保运动平滑。相对来说，位置控制模块比计算机数字控 制（Computer Number Control，CNC）装置体积更小，价格更低，速度更 快，操作更方便。 3．过程控制 PLC 还能监控大量的物理参数，例如温度、压力、流量、液位和速度 等。比例-积分-微分（Proportion Integration Differentiation，PID ） 模块使 PLC 具有闭环控制的功能，即一个具有 PID 控制能力的 PLC 可用 于过程控制。当过程控制中某个变量出现偏差时，PID 控制算法会计算出正 确的控制量，把输出保持在设定值上。 4．数据处理 在机械加工中，PLC 作为主要的控制和管理系统用于 CNC 系统中，可 以完成大量的数据处理工作。

 5．通信网络 PLC 的通信包括主机与远程 I/O 之间的通信、多台 PLC 之间的通信、 PLC 与其他智能控制设备（如计算机、变频器、数控装置等）之间的通信。 PLC 与其他智能控制设备一起，可以组成「集中管理、分散控制」的分布式 控制系统。西门子PLC程序的设计无规定的方法，只要动作可靠、程序简捷、明了便是好程序。至于采用的是什么样的方法、何种语言，这并不重要。

　　通过典型应用程序的组合和灵活应用，以完成大多数常规程序的设计，是一般设计人员使用的基本方法之一，可以供初学者参考。

　　假设某车间排风系统，采用S7-200PLC控制，并利用工作状态指示灯的不同状态进行监控，指示灯状态输出的控制要求如下：

　　①排风系统共由3台风机组成，利用指示进行报警显示：

　　②当系统中有2台以上风机工作时，指示灯保持连续发光；

　　③当系统中没有风机工作时，指示灯以2Hz频率闪烁报警：

　　④当系统中只有l台风机工作时，指示灯以0.5Hz频率闪烁报警。

　　根据以上要求，PLC的程序设计可以按照如下步骤进行。

　　1.确定I/O地址

　　为了实现本控制要求，系统至少应有3个输入与1个输出，假设所确定对应的输入/输出地址与状态

在以上PLC地址确定以后，即可以进行PLC程序的设计。PLC程序的设计可以根据系统的基本动作要求，分步进行编制，并充分应用前述的典型程序。

　　2.闪烁信号的生成程序

　　根据控制要求，为了实现控制要求中的报警灯闪烁，可以首先设计报警灯的闪烁信号生成程序。

　　注意：在大多数PLC中，一般都有特定频率的闪烁信号(系统内部继电器或标志位)，当闪烁频率与系统信号一致时，可以直接使用系统信号。

　　本控制要求中有2Hz、0.5Hz两种频率的闪烁信号，可以采用图所示的闪烁信号生成程序。

采用的定时器T33、T34、T35、T36的计时单位均为lOms，定时器时间设定T33、T34为250ms(常数25)，用于产生2Hz频率闪烁；T35、T36为Is(常数100)，用于产生0.5Hz频率闪烁。

MO.1为2Hz频率闪烁启动信号，M0.2为2Hz频率闪烁输出：M0.3为0.5Hz频率闪烁启动信号，M0.4为0.5Hz频率闪烁输出。

位置检测模块 TMPosInput 2 用于计数和位置检测。

在计数模式下，该模块检测高速高频信号，并将计数器读数和当前转速传送给控制器。计数器控制可通过数字量输入和输出信号来确保的计数器结果和系统中的快速响应。通过大量参数设置选项，可针对手边的任务进行佳调整，降低控制负荷。

为了进行检测，可连接增量式编码器或 SSI 值编码器。值编码器的优点是，接通后可立即得到轴的位置，无需执行参考运行。

设计

• 用一个螺丝安装在 S7-1500 安装导轨上

• 统一的 40 针前连接器，带螺钉型端子（不久将提供插入式端子）

• 可连接芯线截面积0.25 mm2 至 1.5 mm2（AWG24 至 16）

• 前连接器的预接线位置

• 前盖带有可扩充的电缆室，即使完全接线时也如此

• 通过一对一分配通道状态或诊断 LED、端子和标记，
  可以快速找到并消除错误。印制在前门内侧的接线图提供了接线帮助。

• 集成式屏蔽

含在供货范围之内：

• 用于手工贴标签的一个标签条

• 一个 U 型连接器

• 印制有文字的前门

• 馈电元件、屏蔽夹和屏蔽端子

功能

• 统一的显示和诊断方式：

• 故障（红色 LED）和运行（绿色 LED）模块状态显示

• 用于信号状态日志的信号状态显示。"0" 和日志。 "1"（绿色 LED）或诊断指示（红色 LED）

• 显示 24 V DC 电源电压（绿色 LED）

• 显示总线活动

• 计数:

• 高速加计数和减计数，信号频率高达 1 MHz

• 计数器范围可调节至高达 +/-31 位

• 增量式编码器的位置检测

• 通过数字量输入来保存或设置计数

• 
  

　3.风机工作状态检测程序

　　风机工作状态检测程序可根据已知条件以及I/O地址表，分别对2台以上风机运行、没有风机运行、只有l台风机运行三种情况进行编程，假设以上三种情况对应的内部继电器存储元件分别为MO.O、MO.1、M0.3

4.指示灯输出程序

　　指示灯输出程序只需要根据风机的运行状态与对应的报警灯要求，将以上两部分程序的输出信号进行合并，并按照规定的输出地址控制输出即可。

事实上MO.I、M0.3分别是M0.2、M0.4的启动条件，因此，利用M0.2直接代替MO.1与M0.2“与”运算支路；M0.4直接代替M0.3与M0.4“与”运算支路也可以得到同样的结果。

　　此外，由图9-5.2可见，MO.O、MO.1、M0.3不可能有2个或2个以上同时为“1”的可能性，因此，程序设计时不需要在图9-5.3中再考虑输出程序中的“互锁”条件。

　　5.完整的程序

　　作为本控制要求的完整实现程序，只需要将以上3部分梯形图进行合并即可。对于指示灯信号来说，无须考虑1个PLC循环时间的影响，因此，程序的先后次序对实际动作不产生影响。