plc课件第5章

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1、5.1 编程的一般原则,1. 梯形图每一行都是从左母线开始，线圈接在最右边，接点不能放在线圈的右边。, 线圈不能直接和左母线相连。, 外部输入/输出继电器、内部继电器、定时器、计数器等器件的接 点可多次重复使用（见图5-2-3）。同一编号的线圈在一个程序中不 能使用两次，否则会引起“双重使用错误”, 梯形图程序必须符合顺序执行的原则, 梯形图程序中串联接点使用的次数无限制，两个或两个以上的线圈可以并联但不能串联:, 梯形图程序最好应遵循“头重脚轻、左重右轻”的原则:,5.2 PLC设计的基本原则和步骤,1.系统设计的基本原则,1)完全满足被控对象的工艺要求 2）尽量使系统简单、经济 3）控制系

2、统要安全可靠 4）要给控制系统的容量和功能留一定的裕度，便于以后的调整和扩充。,2. 设计内容 1）根据被控对象的特性及用户的要求，拟定PLC控制系统的技术条件和设计指标，并写出详细的设计任务书，作为整个控制系统设计的依据。 2）参考相关产品资料，选择开关种类、传感器类型，电气传动形式、继电器/接触器的容量以及电磁阀等执行机构。 3）选择PLC型号及程序存储容量，确定各种模块的数量。 4）绘制PLC输入输出端子接线图,5）设计PLC控制系统程序。 6） 输入程序并调试，测试。 7）根据要求设计电气柜、模拟显示盘和非标准电器等部件。 8）编写设计说明书和使用说明书等设计文档。,3.设计方法及步骤

3、,1）分析被控对象的工艺条件，确定控制要求。 2）选择PLC型号，I/O点数，模块等 3）I/O分配，并绘制接线图 4）画出系统工艺流程图 5）设计出梯形图，同时可进行电气控制柜的设计和施工 6）梯形图写入PLC中进行模拟调试，联机调试，试运行。 7）编写技术文件。,4.设计任务书的内容 1)控制系统的名称 2）控制系统的任务和范围。 3）检测和控制的参数表（I/O分配表）。 4）参数之间的关系。,5. PLC的选型,PLC的形式与规模的选择 2） PLC的机型与容量的选择,（1）输入输出点数的估算。15%20%的备用量。 （2）用户存储容量的估算。 开关量输入：510步/点 通信接口：200

4、步/个 开关量输出：35步/点 数据处理：510步/量 模拟量输入输出：5080步/点 定时器/计数器：35步/个,3）开关量输入/输出模块的选择 输入模块 输入模块的工作电压尽量与现场输入设备电压一致。 高密度输入模块同时接通的点数不得超过该模块输入点数的60% 。,输出模块 输出方式。 输出电压。 允许同时接通的输出点数。,4) 模拟量输入/输出模块的选择,模拟量输入模块的选择 输入方式及范围 转换分辨率 转换速度,模拟量输出模块的选择 考虑被控设备所需的规定信号范围的电压或电流。,6.系统设计 包括硬件设计和软件设计。,5.3 调试与测试 系统调试分为软件调试和硬件调试及系统联调。常用方

5、法有，仿真模拟法、程序隔离法、跟踪执行法和边界参数法。另外还有信号时序法、信号组合法等。,系统测试： 是否具备设计所规定的全部功能； 是否达到设计所规定的全部指标； 应变能力； 抗干扰能力。,5.4 应用设计举例,1.基本结构的程序设计 （1）分频结构,分析下面的梯形图：,（2）延时结构,延时ON,延时OFF,利用计数器实现延时,（3）顺序控制,用拨码器改变计数器数值的程序,顺序控制,（4）循环控制,5.5 PLC应用中的抗干扰设计,1.PLC控制系统中的干扰源,（1）来自电气控制柜设备内部的干扰,1)来自PLC系统内部的干扰 2）电气控制柜中使用大功率变频器和交流接触器等容易产生干扰的器件。

6、 3）由于元器件布局不合理造成的内部信号相互串扰。,（2）来自电气控制柜外部的干扰,1）来自电源的干扰 2）来自信号线引入的干扰 3）来自接地系统的干扰 4）按钮、继电器等工作时触点间产生的电弧、静电产生的火花放电、外界的高频加热器、高频淬火设备、杂乱的无线电波信号等带来的干扰。,（3）其他干扰,1）雷击造成的过电压和过电流 2）温度变化引起的接触电阻变化 3）机械振动。,2.干扰途径 电源线、输入/输出线和空间传播。,3. PLC控制系统中的抗干扰措施,工程设计中通常采用的主要抗干扰措施：,（1）选择抗干扰能力强的产品。 （2）采用性能好的电源、抑制电网干扰 （3）电缆的选择和敷设。 （4）

7、安装中的抗干扰措施 1）滤波器、隔离器应设置在PLC控制柜的电源进口处。 2）尽可能远离高压柜、大动力设备和高频设备。 3）尽可能远离继电器之类的电磁线圈和容易产生电弧的触点。 4）远离热源，通风良好，可靠防水,（5）正确接地点，完善接地系统,1）PLC控制系统单独接地。 2）PLC系统的接地端是抗干扰的中性端子，正确接地可以有效消除电源系统的共模干扰。 3）PLC系统的接地线至少用截面积为20mm2的专用接地线，以防止感应电荷的的产生。 4）输入/输出信号电缆的屏蔽线应与接地端子连接良好。,（6）外围设备干扰的抑制 1）PLC输入输出端子的保护。 2）输入输出信号的防错。 3）漏电流 4）浪

8、涌电压 5）冲击电流,（7）电磁干扰的抑制 共模干扰：电网串入、地电位差及空间电磁辐射等在信号线上感应电压的叠加。 差模干扰：作用于信号两极间的干扰电压。,（8）软件抗干扰措施,1）程序判断滤波 2）中值滤波 3）滑动平均值滤波 4）去极值平均滤波 5）算术平均值滤波 6）防脉冲干扰平均值滤波,PLC中的错误信息,(语法错误) : 语法错误 可能以无法编辑的形式、执行了输入指令。 例： F0 MV, DT0, K0 在第2个操作数中不能指定常数。 请修改程序。 (语法错误) : 双重使用错误 在OUT或KEEP指令中2重使用了相同No.的输出触点, 或者在定时器/计数器中使用了相同No.。 请

9、修改程序,或者在系统寄存器中No.设置为允许2重输出并写入PLC。 修改PLC系统寄存器的设置后,必须重新启动PLC的电源。,(语法错误) : 匹配不成立错误 在LOOPLBL或CALLSUB指令中,发生了对应编号不完备的情况.。 例： 程序中有LBL1,但对应LOOP为2。 请修改程序。 (语法错误) : 参数不匹配错误 在程序中所使用的定时器/计数器的No.与系统寄存器No.5中所设置的数值不相同。 请在系统寄存器中确认设置的内容。,PLC中的错误信息,PLC中的错误信息,(语法错误) : 指令位置错误 在主程序中存在子程序、或在步进梯形图程序区中存在跳转指令时发生本错误。 请修改程序。

10、(语法错误) : 编译内存满错误 在PLC内部,用于转换指令的内存发生了溢出,无法执行程序指令。 请删除若干指令、减小程序大小。 (语法错误) : 高级指令组合错误 可能在程序中以不能混用的形式编写了高级指令。 例： 在相同的执行条件内,同时使用每次扫描执行型F和微分执行型P指令。 请修改程序。,(语法错误) : 高级指令操作数组合错误 在指定了操作数形式的高级指令中,使用了指定以外形式的操作数。 例： 在F10(块传输)指令中,第1操作数使用了DT、第2操作数使用了WR。 请修改程序。 (语法错误) : 指令长度错误 对于已确定固定步数的高级指令,输入了步数不同的指令。 请检查程序。 (语法

11、错误) : RUN模式编辑/删除禁止错误 在PLC为RUN模式时,想要对不能改写的指令(ED、LBL、SUB、RET、INT、IRET、SSTP、STPE)进行删除、追加或改变顺序时。 请将PLC切换到编程(PROG.)模式后再重新执行。 (语法错误) : 第2程序错误 第2程序区中的程序发生错误。 请检查程序。,40 From PLC : 基本步骤错误 - BCC错误 在通信过程中,数据有可能由于某种原因(干扰等)而被破坏。 如果重新进行通信仍然不能清除错误,请检查计算机的通信端口以及电缆。或者请确认不要将电缆置于容易受干扰的环境。 41 From PLC : 基本步骤错误 - 格式错误 在

12、链接单元通信过程中,接收到了不同格式的指令。 有可能由于电缆不良或外部干扰等影响,传输格式被破坏。 42 From PLC : 基本步骤错误 - 不支持错误 在通信过程中,产生了PLC不支持的指令。 请确认通信电缆是否与编程口相连接。 有部分指令COM口不支持) 此外,请确认PLC的版本号。,43 From PLC : 基本步骤错误 - 步骤错误 在PLC正在等待已经确定的指令的期间,发送了其他的指令。 50 From PLC : 处理系错误 - 链接设置错误 指定了不存在的路径No.。 请在通信站指定中确认路径No.。 51 From PLC : 处理系错误 - 同时操作错误 在远程程序等的

13、处理过程中,由于不能同时操作、出现了无法中继的情况。请重新改正操作。 52 From PLC : 处理系错误 - 无法发送错误 在远程程序等的处理过程中,发送缓冲区发生了溢出、出现了无法中继的情况。 请重新改正操作。,53 From PLC : 处理系错误 - 忙错误 在程序上载/下载等的处理过程中,由于PLC正在处理前一个指令,出现了不能应答的情况。 请重新改正操作。 60 From PLC : 应用程序错误 - 参数错误 在通信指令中包含了通常不能指定的参数(设备)。 例： 对于数据区(DT、LD、FL)读取指令,想要指定X或Y等时。 请确认发送指令。 61 From PLC : 应用程序

14、错误 - 数据错误 对于PLC的设备或系统寄存器,指定了不能设置的No.。 例： 对于FP0的X(允许设置范围为X0X12F),想要指定X130等设备。,62 From PLC : 应用程序错误 - 登录错误 有可能在数据监控或触点监控中、想要登录不能登录数量的数据。请确认数据的登录数。 63 From PLC : 应用程序错误 - 模式错误 有可能在PLC处于RUN模式时、想要执行不允许的操作(改写程序等)。请将PLC切换到编程(PROG.)模式后再次执行。 65 From PLC : 应用程序错误 - 保护错误 PLC中带有密码、或在ROM运行状态下想要改写程序或修改系统寄存器。请解除密码

15、或停止ROM运行,然后再重新执行。 66 From PLC : 应用程序错误 - 地址错误 对PLC无法支持的地址进行写入操作。 例： 想要向FP0的2.7K型(允许写入地址为02719)的地址3000中写入指令。请确认PLC的程序容量和系统寄存器No.0(程序容量设置)。,67 From PLC : 应用程序错误 - 无数据错误 在PLC中没有任何程序和数据存在时,想要读取这些内容时有可能发生本错误。请终止操作。 68 From PLC : RUN中不能删除错误 在PLC为RUN模式时,想要删除不能删除的指令(ED、LBL、SUB、RET、INT、IRET)。请将PLC切换到编程(PROG.

16、)模式后再次执行。 70 From PLC : SIM区域溢出错误 在PLC内部,用于转换指令的内存发生溢出、无法执行指令。 请删除若干指令、减小程序大小。 71 From PLC : 程序存取中错误 排他控制错误 对于具有2个以上通信端口的PLC(FP10SH、FP2、FP2SH)、母板上安装有通信相关单元的PLC,当其中的一个通信端口正在进行程序上载/下载时,发生了来自其他端口的存取操作。 请终止其中某一方对通信端口的存取操作。,MEWNET设备打开错误 : 通信中所使用的资源正在被其他软件使用。 (在FPWIN GR所使用的COM端口等已经被其他软件使用的情况下发生本错误。) 请结束其他软件程序，或者停止通信、进入离线状态。,Back,应用举例：机械手控制 机械手是典型的机电一体化设备，在许多自动化生产线上都采用它来代替手工操作。 其作用是将工件从A位传送到B位，动作方式有上升、下降、右移、 左移、抓紧和放松。机械手上装有5 个限位开关（SQ1SQ5），控制对应工步的结束， 传送带上设有一个光电开