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1、 PLC 初级读本亲爱的朋友，我想您可能很希望学会诸如 PLC,触摸屏，单片机，变频器等工控器件，成为一个名符其实的电气工程师，切实改变自己的命运。但是您可能又会遇到一些关键性的问题：我花了不少时间，耗费了不少精力，甚至用去人民币若干，为什么我老是不能入门呢？针对这些问题，我来一一为您作一些解答，看看是否符合您的实际情况。当然首先我得声明，我是一名销售人员，如果您对此反感的话，下面的内容就不用再看了，对您造成的滋扰我深表抱歉。另外如果您对工业自动化控制已经比较熟悉，也不用再费时间看下去了，因为我们针对的对象是初级学员。好了，既然您有兴趣看下去，咱们就言归正传吧。我先说说我自己：原来我做过钳工，
2、后来焊工，制冷，电工都做过；先前在国企呆了几年，后来私企，外企也呆过，包括港资，台资，日资企业;工作地点从当初的内地，到后来的全国各地。正是有这些经历，使我深知做一名技术人员有多么不容易技术不断贬值，竞争越来越大。社会环境迫使我们要学习更高的，更新的，更专业化的技术，但限于种种原因，有些东西不是一下子就能轻松入门，这就是我们最大的迷惘。对于入门困难，我总结出以下几条原因：1，您接触这方面的机会较少2，在您身边没有这一方面的高手3，工控器件都比较昂贵，让人望而却步，使您少了操练的机会我们再对这三条原因仔细分析一下：1 您接触的机会或许不少，因为工业自动化技术普及得很广泛，哪个工厂不用呢。只是您对
3、之捉摸不透，信心不足，不敢下手而已。2 您身边也许就有高手存在，但是他们不愿意把技术传授出来。3 正是因为价格太贵，使人不能轻易就去把这些东西买一堆回来细细研究，这会涉及到投资和风险的问题，这些东西买回来值吗？搞不懂怎么办？要是用不上怎么办呢？经过分析我们发现，除了部分人的奋发精神不足之外，其实第3 条原因是制约我们前进的重要因素，我们的突破口也就在此。创办公司的时候，我就有这样的愿望：大力推广工业自动化控制技术，使每一个想学的人都学会它，为我国工控技术的普及做出应有的贡献。到现在，一种低价格低成本，切实可行的普及方案出现了。我们暂不谈方案，先谈谈关于教材的事。相信大多数人都有这样的经历：为了
4、学习某种器件，被所谓的教科书，操作手册折磨得头昏脑胀，痛不欲生。其实我也有过这种惨痛的经历，有感于此，我决心编写一本让人看得明白，引人入胜的教材，在这本教材里，首先不是介绍什么程控理论，PLC 结构之类的东西，而是通过一个个实际例子，由简到繁，让学员亲自动手，解决问题。下面是教材的部分章节：按键的相关程序按键的相关程序1， 单个按键实现的启停控制这个电路用继电器也可以完成，须用 3 个继电器和个继电器和 9 对触点，对触点，线路较复杂，如图：电路分析： 1 号继电器的作用，是启动 3 号继电器 2 号继电器的作用，是停止 3 号继电器1 号和 2 号继电器为什么要用自锁触点？是为了确保每按一次
5、 SB1 及按住不放时， 只有一个状态出现，不会出现振动现象。解决这个问题在 PLC 里面就非常简单了， 见下图。使用 PLC 则只要一行程序就可完成上述电路，它用到了一个“取反取反”的指令，如下左图：单按钮启停控制单按钮启停控制 闪烁控制闪烁控制 程序解释：第一行 RUN,宣告程序开始执行，第三行 END,程序扫描结束。第二行，如果 X1 有输入，则通过 1 号滤波器，取反 Y9 的状态。此处滤波器的作用就是确保每按一次按钮，只有一个输出。（X代表输入端口，接按钮，Y代表输出端口，控制接触器）怎么样？是不是很简单？我们再来看如何实现一个指示灯的闪烁，它同样也很简单，见上面右图。程序解释：第一
6、行有两个图标，第一个形状如钟摆，它就是整个系统的基本时间参数， ，以后凡是用到时间的地方就以它为参考，如果给它设定为 10，时基就是10*10100 毫秒。 第二个图标是闪烁继电器（也可称之为振荡器，方波发生器） ，我们用的是 1 号，它的参数现在是 5，周期就是时基 100*5*21000ms=1 秒，也就是说它1 秒钟闪烁 1 次。 此行程序只在上电时执行一次。 第三行 闪烁继电器每到高电平期间就会输出到 Y9(0.5)秒，其余时间不输出。2， 单按钮实现多个（3 个）功能这个电路同样可以用继电器完成，共需好几个继电器和触点二三十对左右，线路复杂，如果您对此感兴趣我们有专门的章节进行介绍，
7、请关注。那么在 PLC 里面是如何实现单键多功能的呢？原来我们每按一次按钮的时候，就使用了 PLC 的内部计数器进行了计数，然后再判断数值的多少，输出到相应的端口，实现不同的功能，如图所示：程序注释：第二行，如果 X1 有输入，就把一号计数器加 1，第三行，对一号计数器 CT1 中的数值进行判断，如果 CT1 等于1，则 Y9 输出，Y10 和 Y11 关闭。第四行，如果 CT1 等于 2,则 Y10 输出，Y9 和 Y11 关闭。第五行，如果 CT1 等于 3,则 Y11 输出，Y9 和 Y10 关闭。第六行，如果 CT1 等于 4，则计数器回零，三个端口都关闭。第七行，此处加了一个按钮 X
8、2,它在任何时候被按下时，都会关闭三个端口，并清零计数器。这样做的目的是完善电路，使之操作更加方便，安全。ON 的作用：因为 3456 行程序无外部输入，所以要用 ON 来强制接通火线。PLC 的扫描机制：它是从 RUN 到 END 之间，一遍一遍不知疲劳的巡回扫描，如果有外部输入或内部信号，就会立即作出反应。流水灯程序流水灯程序实现流水灯的方法有几种？ 至少 4 种。1，在内部设定计时计数器，到相应的时间送出状态送到端口，如图所示程序注解：第一行，设定系统时基（10*550 毫秒） ，1 号振荡器设定系数为 1，周期系统时基50*1*2100 毫秒，此行程序只在 PLC 上电时执行一次。第三
9、行，如果 1 号振荡器因时间到了而动作，就会从 PSV1 触点输出，通过 1 号滤波器，使 1 号计数器加 1。第四十行，判断 CT1 中的数值，输出到相应的端口。第十一行，CT1 等于 8 时，输出到 Y16。当 Y16 输出完毕，通过 2 号滤波器进行下降沿滤波，使 CT1 清零。然后程序返回到第三行，不断扫描。以上程序将会使 8 个端口依次输出，学习板上的 8 个指示灯形成流水状态。如果要改变流动速度，可从两方面着手，1 是改变系统时基“5“，2 是改变振荡器系数“1” ，这两个参数的最大取值范围是 255。流水灯程序是学习 PLC 或单片机的入门程序，上面的方法是不是有点笨呢？是的，这
10、不太符合程序的基本原则高效率，下面请看另一种方法，使用循环位移指令，在相应的时间移动端口状态，如图：程序注解：第一二行，设定系统时基（10*440ms）,设定 1 号振荡器 POD1 的系数为10（周期40*10*2800ms） ，设定二号输出端口 OUTB2 的初始状态为 H80(十六进制数，二进制为 1000 0000)，也就是 Y9 点亮。第四行 如果 1 号振荡器有输出，通过 1 号滤波器滤波，然后使 2 号输出端口 OUTB2循环右移，即 1000 0000 变成 0100 00000010 00000001 00000000 10000000 01000000 00100000 0
11、001，这样就使得 8 个指示灯流动一次，再不停重复。凡是有 1 的位置将输出。这个程序怎么样？很明显，简单高效，再看下一个，使用查表的方法，在相应的时间，去表格里面取出状态送到端口。此方法可以实现千变万化的运动规律。如图：程序注解：第一行，设定系统时基10*50500ms，设定 1 号振荡器系数为 1，设定 1 号计数器 CT1的初始值为 0。第三行，如果 1 号振荡器时间到，从 PSV1 输出，通过 1 号滤波器滤波然后根据 CT1中的值，去查 0 号表格，将查到的值放入 WREG把 WREG 的值输出到 2 号端口OUTB2计数器加 1（为查下一个数据准备）判断计数器的值是否为 8（或更
12、多） ，不是 则循环扫描，是则将它清零，再循环。 表格形式-&h80,&h40,&h20,&h10,&h08,&h04,&h02,&h01(十六进制)， 1000 0000，0100 0000，0010 0000，0001 0000，0000 1000，0000 0100，0000 0010，0000 0001（二进制） 。查表程序常用于一些无规律数值的转换，如华氏温度和摄氏温度等。表格的建立有一定的方法，详情请继续关注后面的介绍。触摸屏与 PLC 的基本程序学习这一课是非常实用的，因为它涉及到触摸屏，PLC，通信协议。不过请注意，您手里面不一定非得要有触摸屏不可，我们在此主要是采用在线模拟的
13、方法，它和真实的触摸屏使用是一样的。触摸屏软件推荐使用深圳人机公司的MT500 软件软件 EasyBuilder500 2.6.1简体中文版简体中文版,它有全中文的界面，操作也较人性化，下载地址：http:/ 10.4M。下载软件的同时也请下载软件使用手册, 6.7M，这将有助您尽快的熟悉它。成功安装软件之后，我们就可以做简单的模拟了。模拟内容：通过触摸屏，控制 PLC 的一个输出端口 Y9 的启动和停止，在触摸屏上只有一个切换开关和一个指示灯，Y9 启动的同时，屏上的指示灯也将点亮。读完触摸屏软件使用手册的前两章，根据其介绍方法，在触摸屏软件里新建一个工程，在编辑系统参数PLC 设置里，选择
14、 PLC类型为 MODBUS RTU. 通讯类型选 RS232,数据 8 位，停止 1 位，波特率 9600，偶校验，PLC 站号为 1。在选项语言选择里，选择东方语言,设置完毕，就可编程了。 创建一个位状态指示灯，在读取地址之设备类型里，选择“0*” ，在设备地址里，输入“0009” ，然后再创建一个切换开关，在读取地址之设备类型里，选择 0*,在设备地址里，输入“0017” ，在输出地址之设备类型和设备地址里，同样选择 0*和 0017。在属性之开关类型里，选择切换开关。编程完毕，保存并命名，编译之。PLC 必须要用 MODBUS 系列的产品，这里我们选用 MB1,同时使用了学习板一块，P
15、LC 就安装在学习板上，学习板上有 8 个开关，8 个指示灯，用于模拟程序，极其方便。在 PLC 编程软件里，只写一行程序，然后把它下载到 PLC 里面去。程序如图：程序注释：我们通过对中间继电器 M1 的控制，来实现 Y9 的启动和停止，M1 的控制是在触摸屏里点击切换开关来实现的。根据MODBUS 协议，M1 的地址是 0*0017，Y9 的地址是 0*0009，我们在编辑触摸屏程序时要将器件地址准确输入。在 PLC 接通电源，连线正确的情况下，我们启动 EasyManager程序(它是 EB500 里面专门用来模拟及下载程序之用)，在 Direct Online-Simulatou 前面
16、打勾，双击在线模拟选项（Online-Simulatou） ，这时将弹出选择工程窗口，双击刚才编写的程序，就会出现模拟窗口，此时在 PLC 里面会有一个小小的指示灯不断闪烁，表明正在传输数据。用鼠标点击模拟窗口里的切换开关，开关就会切换到启动位置，位状态指示灯也会点亮，当然学习板上的 Y9 发光二极管也亮了。通过以上练习，您已经掌握了触摸屏和 PLC 的联机使用了，再复杂一些的用法也只是时间上的问题而已。从这里我们可以看出使用触摸屏的好处了：1，它能够直接改变PLC 的内部器件状态，改写和设定数据，弹出报警窗口，非常方便，还可以大大减少 PLC 的输入点数。2，即使外行也能够熟练地操作机器，无须过多了解程序运行及机器特性。没有触摸屏，这些都是不能实现的。普及工业自动化控制技术的新方案普及工业自动化控制技术的新
