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    PLC programming technology and HMI interface design Simplified Chinese database

    PLC, DCS, HMI and SCADA product application technical articles
    leizuofa
    为下面的示例编写一个 PLC 计数器程序。
    PLC计数器
    某个过程是计算 10 秒时间内输入 I:0.0/0 上的 true 到 false 转换的数量。
    如果输入字 I:0.1 的值小于 10000 或大于 20000，则进行计数。
    10 秒计数周期在流程开始后 15 秒开始。 I:0.0/1 是过程启动输入，输入 I:0.0/2 是过程停止输入。
    计数显示仅在计数周期结束时输出到字 O:0.0。
    所有输出将在计数周期后 5 秒断电。
    仅在再次明确按下流程启动输入后才应重复该流程。
    为此过程编写一个高效的梯形逻辑程序。
    PLC 逻辑

    leizuofa
    JSR、SBR 和 RET 指令用于指示控制器执行梯形图程序内的单独子程序文件，并返回到 JSR 指令后面的指令。
    Allen Bradley PLC 子程序
    SBR 指令必须是包含子例程的程序文件中第一个梯级上的第一条指令。
    使用子例程存储必须从应用程序中的多个点执行的程序逻辑的重复部分 子例程可以节省内存，因为您只需对其编程一次。 使用立即输入和/或输出指令（IIM、IOM）更新子例程内的关键 I/O，特别是当您的应用程序调用嵌套或相对较长的子例程时 否则，控制器不会更新 I/O，直到到达主程序末尾（执行完所有子程序后） 子例程内控制的输出保持其最后状态，直到再次执行子例程。 当执行 JSR 指令时，控制器跳转到目标子程序文件开头的子程序指令（SBR），并从该点恢复执行。 除了该文件中的第一条指令之外，您不能跳转到子例程的任何部分。
    目标子例程由您在 JSR 指令中输入的文件号来标识。 SBR指令用作程序文件作为常规子程序文件的标签或标识符。 该指令必须编程为子程序第一个梯级的第一条指令。
    RET 指令标志着子程序执行的结束或子程序文件的结束。 如果包含 RET 指令的梯级位于子例程结束之前，则该梯级可能是有条件的。
    这样，仅当子程序的梯级条件为真时，控制器才会忽略子程序的平衡。
    leizuofa
    PLC 教程逐步解释了为电机启动器编程 PLC 的过程。
    电机启动器有多种类型，但本 PLC 教程的范围仅限于简单的电机启动器。
    应当有以下规定。
    按下按钮启动电机：即使松开按钮，电机也应继续旋转。 停止 按下按钮可在电机启动后停止电机。 过流保护：过载时，根据过载继电器接触器的信号，电机自动停止。 限位开关：应防止电机启动，也可停止运行中的电机。 电机启动器还应具有指示灯（灯）以显示电机的ON或OFF状态。 电机电气原理图：

    上图显示了电机启动器的物理布局，但这将通过本 PLC 教程中的梯形逻辑进行设计。
    上图未显示限位开关，因为它取决于外部联锁，如液位开关、流量开关、压力开关等……具体取决于应用。 如果不需要互锁，则只需从图中删除符号并用简单的电线连接即可。
    电机启动梯形图：
    下图为电机启动梯形图。

    启动按钮 I1 :
    使用常开触点（常开触点）是因为只有按下按钮时电机才会启动。
    停止按钮 I2 :
    使用常闭（断开触点）触点是因为按钮通常应处于闭合或高电平状态，以便电机继续运行。 按下按钮时它应该打开。 它与启动按钮相反。
    过载继电器 I3 :
    正常情况下，该继电器应允许电机旋转，因此选用常闭触点。 如果发生过载，它将通过打开触点来停止电机。
    限位开关 I4 :
    电机只能在限位开关闭合时旋转，因此使用常开触点。
    输出 Q1、Q2、Q3：
    继电器线圈Q1、Q2、Q3分别代表电机输出、电机指示ON、指示OFF。
    ON 指示灯从常开输入获取输入，该输入取决于输出 Q1。 OFF 指示器由常闭输入供电，该输入取决于输出 Q2。
    输入 Q1（连续旋转）：
    由于要求一旦按下按钮，即使松开按钮，电机也应连续运转。
    为了实现此部分，使用输入 Q1（常开）并与 I1 并联。 该输入取决于输出 Q1。
    当输出为高电平时，输入 Q1 也为高电平。 由于输入 Q1 与 I1 提供并联路径，因此如果其中任何一个为高电平，电机就会运行（如果其他条件也满足）。
    启动按钮（常开）、停止按钮（常闭）、过载继电器（常闭）和限位开关（常开）串联。 因此，如果按下启动按钮，未按下停止按钮，未接通过载继电器且限位开关闭合，电机将运行。
    注意：本文仅供教育或参考目的。 对于带电电路，上述电路将增加一些内容，如安全相关、根据应用、一些联锁等。
    leizuofa
    设计一个 PLC 程序，通过根据低水位和高水位打开和关闭排水泵来控制储水箱的水位。
    水位控制 PLC 程序

    逻辑描述
    自动：如果在本地控制面板中选择自动模式，则泵将根据低液位开关和高液位开关进行逻辑控制 手动：如果在本地控制面板中选择手动模式，则无论低液位开关和高液位开关状态如何，都将使用本地控制面板中的开/关按钮手动控制泵。 当水位达到低水位时，泵将停止。 如果水位达到高点，水泵就会启动，将水排出，从而降低水位。 指示面板：该面板包含 LED，用于显示水位控制的状态。 它具有泵运行、低电平和高电平信号 如果泵正在运行，则泵运行状态灯将亮起。 然后，如果低液位开关激活，则低液位状态灯将亮起。 如果高液位开关激活，则高液位状态灯将亮起。 PLC 梯形图逻辑
    选择手动模式，关闭位置且水位低

    选择手动模式且水位在低水位和高水位之间

    选择自动模式并激活高级开关

    leizuofa
    使用可编程逻辑控制器 (PLC) 进行 PLC 输送机电机梯形图逻辑或输送带控制的 PLC 编程教程。
    PLC 输送机电机梯形图逻辑

     
    目标：顺序任务如下
    当按下开始按钮时 电机将启动 RUN（绿灯）指示灯将亮起 电机正在运行，因此 Box 将开始移动 接近传感器将检测盒子何时到达另一端 电机将停止 RUN（绿灯）指示灯将熄灭 STOP（红灯）指示灯将亮起 紧急停止按钮将用于随时停止电机。 继电器原理图

    R：停止指示灯， G：运行指示灯， M：电机， OL：过载继电器（电机保护继电器）， LS1：接近开关， PB1：启动按钮， PB2：紧急停止按钮， CR : 承包商继电器 操作顺序
    启动按钮已启动。 CR1-1 闭合以密封 CR1 或锁存启动命令 CR1-2 打开，关闭红色停止指示灯 CR1-3 关闭，打开绿色运行指示灯 CR1-4闭合，为电机启动器和电机通电 盒子/包裹移动，接近开关 (LS1) 在盒子到达时检测到盒子并断开线圈 CR1 的通电 CR1-1 打开以打开密封触点（未锁定启动命令） CR1-2 关闭，红色指示灯亮起 CR1-3 打开，绿色指示灯关闭 CR1-4 打开以使起动器线圈断电、停止电机并结束序列 PLC 梯形图逻辑

     
     
    leizuofa
    这里我们通过不同的例子来讨论PLC气动回路控制。 单作用和双作用气缸的PLC梯形图。
    PLC 气动回路示例
    示例 1：
    双作用气缸用于执行加工操作。 同时按下两个按钮即可推进气缸。 如果松开任一按钮，气缸就会回到起始位置。 绘制气动回路、PLC接线图和梯形图来实现该任务。
    解决方案 ：

    如 PLC 接线图所示，按钮 PB1 和 PB2 连接在存储器地址 I1 和 I2 处。
    梯形图中I1和I2串联即可实现AND逻辑功能。
    当同时按下按钮 PB1 和 PB2 时，地址 I1 和 I 2 从状态 0 变为状态 1，因此有功率流经线圈，并在线圈 01 处有输出。线圈 01 的输出操作电磁铁 线圈和气缸向前移动以完成所需的操作。
    如果按下 PB1 和 PB2 中的任何一个，则相应的位地址变为 0，因为 I1 和 I2 是串联的，如果其中任何一个变为 0 状态，则 01 处不会有任何输出，从而电磁阀断电 并返回。
    示例 2：
    双作用气缸用于执行前进和返回运动。 通过按下按钮 PB1 使气缸前进。 按下按钮 PB2，气缸返回。 绘制气动回路、PLC接线图和梯形图来实现该任务。
    解决方案

    PLC接线图和梯形图如上图所示。 当按下按钮PB1时，地址I1的状态变为1，因此将输出01。01的输出操作电磁铁Y1，气缸向前移动，
    当气缸到达最前位置时，按下按钮PB2，地址I2的状态变为1，从而有输出02。02的输出操作电磁铁Y2，气缸返回到初始位置。
    示例 3：
    采用双作用气缸，到达最前进位置后自动前进、后退。 通过按下按钮 PB1 使气缸前进。 绘制气动回路、PLC接线图和梯形图来实现该任务。
    解决方案

    PLC接线图和梯形图如上图所示。 当按下按钮 PB1 时，地址 I1 的状态变为 1，因此将输出 01。01 的输出操作电磁阀 Y1，气缸向前移动。
    当气缸到达最前位置时，操作限位开关S2，地址I3的状态变为1，从而有输出02。02的输出操作电磁铁Y2，气缸返回到初始位置。
    示例 4：
    双作用气缸用于执行冲压操作。 当按下PB1按钮时，气缸必须向前移动并返回设定的20秒时间，然后才自动返回到初始位置。 限位开关S2用于气缸向前运动的末端检测。 绘制气动回路、PLC接线图和梯形图来实现该任务。
    解决方案

    当按下 PB1 时，地址 I1 输入状态变为 1，并且 O1 处有输出。 由于 O1 的输出，电磁线圈 Y1 工作，气缸向前移动。
    当气缸到达终端位置时，操作限位开关 S2，结果地址 I3 变为 1，从而启动定时器 T1。
    到达 20 秒后，定时器 T1 的信号状态变为 1。 20 秒结束时，定时器 T1 设置输出 O2 将有输出。 线圈 Y2 通电，从而引起气缸的返回运动。
    示例 5：
    双作用气缸用于执行连续往复运动。 当按下 PB1 按钮时，气缸必须向前移动，一旦开始往复运动，就应继续，直到按下停止按钮 PB2。 限位开关用于终端位置感测。 绘制气动回路、PLC接线图和梯形图来实现该任务。
    解决方案 ：

    启动和停止操作可以使用地址为M1的存储器标志来实现，该标志由PB1置位并由PB2复位。
    通过常开触点扫描存储元件M1的状态，与传感器S1的状态串联组合以实现启动和停止控制。
    示例 6：
    采用双作用气缸来进行往复动作。 当按下PB1按钮时，气缸必须向前移动，并继续往复运动，直到完成10个循环。 绘制气动回路、PLC接线图和梯形图来实现该任务。
    解决方案

    利用限位开关S1、S2即可实现气缸的全自动运行。
    启动和停止操作可以使用地址为 M1 的存储器标志来实现，该标志由 PB1 在 I1 处设置，并通过递减计数器的 NC 触点复位。
    通过常开触点（梯级 2）扫描的存储器标志 M1 的状态与状态传感器 S1 串联组合以实现启动和停止控制。
    示例 7：
    画出气动回路、PLC接线图和梯形图，实现A+B+B-A-顺序。
    解决方案

    在该时序电路中，PB2 用于启动程序。 按下 PB2 会导致设置最后一个存储器状态 M4，并重置所有其他存储器标志 M1、M2 和 M3。 最初，S1 和 S3 被启动并产生输出。
    条件1：
    按 PB1 设置内存标志 M1 并重置内存标志 M4。 电磁阀 Y1 通电。 气缸 A 伸出 (A+)。 一旦 A 行进，传感器 S1 就会停用，而当到达最终位置时，S2 就会被激活。
    条件2：
    当 S2 被启动时，存储器 M2 被置位并且存储器标志 M1 被重置。 电磁阀 Y3 通电。 气缸 B 伸出 (B+)。 一旦 B 行进，传感器 S3 将停用，而当到达最终位置时，S4 将被激活。
    条件3：
    当 S4 被启动时，存储器 M3 被置位并且存储器标志 M2 被重置。 电磁阀 Y4 通电。 气缸 B 缩回 (B-)。 一旦 B 行进，传感器 S4 将停用，而当到达初始位置时，S3 将被激活。
    条件4：
    当 S3 被启动时，存储器 M4 被置位并且存储器标志 M3 被重置。 电磁阀 Y2 通电。 气缸 A 缩回 (A-)。 一旦 B 行进，传感器 S2 就会停用，而当到达初始位置时，S1 就会被激活。

    leizuofa
    Allen-Bradley SLC500 可编程逻辑控制器 (PLC) 使用模拟输入卡中的 16 位模数转换器（型号为 1746-NI4）将 4-20 mA 信号转换为 3277 范围内的数字值（在 4 mA）至 16384（20 mA 时）。
    然而，来自 PLC 模拟卡的这些原始数字必须在 PLC 内部进行数学缩放，以代表现实世界的测量单位，在本例中为 0 到 700 GPM 的流量。
    PLC 模拟输入缩放
    制定比例方程以编程到 PLC 中，以便 4 mA 的电流寄存器为 0 GPM，20 mA 的电流寄存器为 700 GPM。

    我们已经从模拟卡的模数转换器 (ADC) 电路中获得了 4 mA 和 20 mA 的原始数值：分别为 3277 和 16384。
    这些值定义了线性图的域：

    使用线性函数的完全上升范围计算并代入该方程的斜率 (m) 值：

    这种类型的缩放计算在 PLC 应用中非常常见，因此 Allen-Bradley 专门为此目的提供了特殊的 SCL（“缩放”）指令。
    该指令提示程序员分别输入“速率”和“偏移”值，而不是“斜率”(m) 和“截距”(b)。
    此外，Allen-Bradley 的 SCL 指令中的比率表示为分数的分子，其中分母固定为 10000，允许使用整数指定小数（小于 1）斜率值。
    除了这些细节之外，概念完全相同。 将 700/13107 的斜率表示为以 10000 作为分母的分数，这是使用交叉乘法和除法求解分子的简单问题：

    因此，SCL指令将配置如下

    leizuofa
    现在我们讨论的是 PLC 如何控制电机？ 在进入本文之前，让我们假设一些条件。
    当按下启动按钮时，PLC 必须启动电机。 它具有电机振动高、过载和电机温度高三个联锁装置。
    如果任何联锁被激活，则 PLC 必须立即停止电机。
    如果按下停止按钮，PLC 必须停止电机。
    仅当电机处于远程模式时，才必须启用 PLC 跳闸逻辑或互锁。
    PLC 电机控制

    上图中：PLC 输入和输出卡上的红色 LED 指示灯指示相应的 I/O 通道是否通电。
    笔记 ：
    上图中，未显示本地控制面板信号。 本地控制面板直接连接到电机馈线。 24v直流电源直连（一般会使用熔断器或隔离栅，通过母线分配电源） PLC 输入
    启动按钮 停止按钮 振动高 温度高 过载跳闸 运行反馈 本地/远程状态 PLC输出
    启动命令（远程启动） 停止命令（远程停止） 启动许可（可选） 电机是三相 415V 交流供电设备。 因此，默认情况下，高压设备将由由电力维护的变电站或电机控制中心 (MCC) 供电。
    因此，我们认为该电机连接到变电站中的简单电机馈线。
    通常，电机馈线也有来自现场（本地控制面板）和 PLC 的输入。 如下图所示。

    注意：电机馈线可能在电机馈线面板上有启动、停止、一些其他跳闸指示，如过载等，这些指示在图中未显示。 它们安装在电机馈线面板上（除了 LCP 之外）。
    如果电机馈线接收到来自 PLC 的启动和停止命令输入，那么我们将它们称为远程启动和远程停止信号。
    同样，如果电机馈线从安装在现场（靠近电机）的本地控制面板（LCP）接收启动和停止命令输入，那么我们将它们称为本地启动和本地停止信号。
    在通常的实践中，该 LCP 还具有紧急停止和本地/远程选择开关。
    电机馈线还会向 PLC 发送本地/远程状态。 如果本地/远程选择开关处于本地模式，则电机馈线将仅考虑来自 LCP 的信号，而忽略来自 PLC 的命令。
    同样，如果本地/远程选择开关处于远程模式，则电机馈线将考虑来自远程（即 PLC）的信号，并忽略来自 LCP 的信号。
    例如：如果本地/远程选择切换为远程模式。 如果现场操作员按下现场 LCP 上的启动按钮，则电机将不会启动，因为选择处于远程模式。
    根据本地/远程选择开关的状态，电机馈线将决定要考虑哪些信号，即 PLC 或 LCP 信号。
    注意：本地/远程选择不适用于来自 PLC 或 LCP 的紧急停止或停止命令。 无论哪种模式，电机馈线都会接受停止命令并立即停止电机。 这是一个安全问题。
    让我们看看 PLC 如何控制电机。
    此时本地/远程选择开关处于远程模式。
    在这里，我们向电机馈线发送许可信号（启动许可）。 为了启动电机，许可必须正常，否则电机馈线将断电或无法启动电机。
    在 PLC 中，启动许可将用作额外的安全性并用于检查互锁状态。 如果所有联锁装置均正常，则仅向电机馈线发送许可信号。
    一般我们称之为“启动许可”，顾名思义，仅在启动电机时需要，电机启动后，电机馈线将不考虑该许可信号的状态（仅在启动电机时需要）。
    这是一个可选信号。 对于大容量电机，将使用启动许可信号。 对于普通或低容量电机，这些电机很少使用，再次取决于我们的应用、行业、要求等。
    假设所有联锁装置均正常，因此 PLC 向电机馈线发送许可信号。
    现在按下启动按钮。
    首先 PLC 检查本地/远程状态，如果处于远程状态则继续下一步。
    它再次检查是否有任何活动的跳闸/联锁。 如果没有互锁或一切正常，则 PLC 向安装电机馈线的变电站发出启动命令。
    在此示例中，我们有三个互锁：电机振动高、电机温度高和过载跳闸。
    一般来说，大容量电机配备振动传感器和温度传感器。
    在我们的示例中，我们将振动信号视为故障安全，因此默认状态为常闭，如果出现高振动，则触点变为常开且 PLC 跳闸/停止电机。
    我们还有另一个联锁装置，即过载跳闸，该输入取自电机馈线。 温度传感器信号为常开信号，当温度较高时，信号变为常闭信号，PLC 跳闸/停止电机。
    注意：故障安全或默认接触状态（NC 或 NO）取决于我们的应用或逻辑要求。 这里我们只讨论一个例子来理解这个概念。
    电机馈线收到 PLC 的启动命令后，给电机通电。 电机启动后，电机馈线将运行反馈发送给 PLC。 运行反馈将显示在图形上。
    在某些 PLC 或安全 PLC 中，如果在指定时间范围内（例如 5 秒内）未收到运行反馈，则 PLC 会自动向电机馈线发送停止信号。 这是普通 PLC 应用中的可选功能（安全 PLC 中必须有）。
    假设现在振动高，则 PLC 向电机送料器发送停止命令，并立即停止电机。 运行反馈状态也会相应更新。
    当液位发射器为高电平时电机将启动，并且在液位发射器为低电平时电机将再次停止
    缩写：
    MCC：电机控制中心或为电机供电的变电站。 PLC/DCS：控制系统，其中电机可以根据逻辑（自动）或根据操作员操作（手动）进行控制。 LCP：本地控制面板，安装在现场，靠近电机，其中有启动、停止按钮
    caixiaofeng
    目标：了解 PLC 阀门控制梯形图逻辑的基本概念。
    目标用户：学生、技术人员、新生、见习工程师。

    注意：上图中未显示屏障或继电器。
    让我们列出所需的 PLC 数字输入和数字输出信号：
    PLC 数字输入：
    阀门开度反馈 阀门关闭反馈 PLC数字输出：
    阀门通电命令 PLC阀门控制梯形图逻辑编程
    任何气动阀都需要仪表气源才能运行。 空气过滤调节器用于去除仪表气源中存在的任何液体或颗粒物，并设置阀门所需的气源。
    空气过滤器调节器的输出通过电磁阀连接到阀门执行器。 该电磁阀用于控制（即打开/关闭）阀门执行器的仪表气源。

    考虑电磁阀 (SOV) 为常闭 (NC) 类型。 在正常位置，SOV处于关闭位置或断电状态，因此由于SOV常闭，仪表气源将被阻断。 如果 SOV 通电，即 PLC 发送信号，则 SOV 通电并变为常开 (NO)，因此允许仪表空气供应通过其。
    有些人经常混淆电磁阀和阀门执行器。 这两者是不同的，SOV 控制（开/关）仪表气源，阀门执行器控制阀门的位置，完全打开或完全关闭。
    开/关阀配备接近开关或限位开关，以感测阀门完全打开或完全关闭的位置。 因此它们连接到 PLC 数字输入。 因此PLC可以了解现场阀门的全开或全关状态，并通过图形显示给操作员。
    考虑我们的开/关阀是常开型，即阀门处于打开位置。 因此默认情况下，开路反馈将发送到 PLC，或者我们可以说开路反馈限位开关或接近开关将通电，而闭合反馈开关处于断电状态。
    假设 PLC 向开/关阀发送数字输出命令（通过屏障或继电器）。 假设我们在开/关阀上安装了 24V 直流供电的电磁阀。
    通常，在 PLC 数字量输出模块之后放置一个屏障或一个继电器。 考虑我们有一个安全栅，首先安全栅接收 PLC 数字输出模块命令（PLC 命令是安全栅输入），然后安全栅为其输出通电（安全栅输出），安全栅将 24V 直流电源发送到相应的开关阀。
    屏障或继电器的目的是用于隔离 PLC 和现场信号或出于安全目的或放大功率/电压信号。
    现在开关阀接收 PLC 命令，即它从屏障接收到电磁阀的 24V 直流电源。 所以现在电磁阀将通电并变为常开（NC）状态。 现在，当电磁阀变为常开状态时，电磁阀将仪表气源传递到阀门执行器。
    阀门执行器接收仪表气源并相应地移动阀杆，阀门位置由全开状态变为全关状态。 当开/关阀开始阀杆运动时，开路反馈将立即消失（接近开关不会检测到安装在阀杆上的任何物体）。
    阀杆开始运动后，到达关闭位置之前，PLC 无法获得打开和关闭反馈，我们将此称为过渡状态。 当开关阀完全关闭后，关闭反馈开关（接近或限位）将通电，关闭反馈信号将发送到PLC并显示给操作员。
    注意：有时开/关阀门可能卡在两者之间，因此操作员不会收到图形上的任何反馈，因为打开和关闭反馈开关只会检测阀门的完全打开或完全关闭状态。 不可能检测阀门的任何中间状态。
    现在假设 PLC 撤回对开/关阀的输出命令，即屏障输入将关闭，因此屏障将断电或屏障输出将关闭，电磁阀的 24V 直流电源将断开/移除。
    当电磁阀断电时，SOV 的状态从常开变为常闭。 电磁阀变为常闭状态，即阀门执行器的仪表气源将停止或断开。 因此开关阀也进入其原始状态，即打开状态。
    PLC可以根据某些逻辑或实时输入信号发出输出指令信号。 例如：如果滚筒的液位达到高位警报，则必须关闭滚筒进料开/关阀。
    开关阀详细信息：
    在我们的示例中，我们考虑了气动开/关阀。 首先我们看到阀门中的组件列表及其用途。
    A. 空气过滤调节器：
    空气过滤器用于去除压缩空气源中的液态水和颗粒物。 这些是“机械过滤器”，不能去除油蒸气或蒸气形式的化学污染物。 单击此处查看原理和动画。
    b. 电磁阀：
    电磁阀是一种机电控制阀。 该阀门具有一个螺线管，它是一个电线圈，其中心有一个可移动的铁磁芯。 该核心称为柱塞。
    在静止位置，柱塞关闭一个小孔。 通过线圈的电流会产生磁场。 磁场对柱塞施加力。 结果，柱塞被拉向线圈中心，从而使孔口打开。 这是用于打开和关闭电磁阀的基本原理。
    电磁阀动画
    电磁阀的类型及原理
    C.  打开反馈和关闭反馈：
    接近开关是一种检测某个物体的接近度（接近度）的开关。
    根据定义，这些开关是非接触式传感器，使用电容、电感、磁、电或光学手段来感测阀门位置的接近程度（打开或关闭）。
    d. 阀门执行器：
    阀门执行器是一种利用电源产生打开或关闭阀门的力的装置。 该动力源可以是手动的（手动、齿轮、链轮、杠杆等），也可以是电动、液压或气动。
    e. 仪表气源：
    阀门的压缩和干燥空气供应。
    caixiaofeng
    在这里，我们将使用 Allen-Bradley MicroLogix 1000 PLC 而不是继电器线圈来模拟完全相同的高压报警电路：
    PLC 逻辑示例

    梯形图逻辑程序

    假设向压力开关施加 36 PSI 的流体压力。 这小于开关的跳闸设置 50 PSI，使开关处于“正常”（闭合）状态。 这将向 PLC 的输入 I:0/2 供电。
    PLC 梯形逻辑程序中标有 I:0/2 的触点的作用类似于由输入端子 I:0/2 通电的线圈驱动的继电器触点。
    因此，闭合的压力开关触点为输入端子 I:0/2 通电，从而“闭合”梯形逻辑程序中绘制的常开触点符号 I:0/2。
    这个“虚拟”触点将虚拟电源发送到标记为 B3:0/0 的虚拟线圈，该线圈只不过是 PLC 微处理器内存中的一位数据。
    “激励”这个虚拟线圈具有“驱动”程序中绘制的带有相同标签的任何触点的效果。
    这意味着常闭触点 B3:0/0 现在将被“致动”，从而处于打开状态，不会向输出线圈 O:0/1 发送虚拟功率。
    当虚拟线圈 O:0/1“未通电”时，PLC 上的实际输出 O:0/1 将电气打开，并且报警灯将未通电（关闭）。
    如果我们假设向压力开关施加 61 PSI 的流体压力，则常闭压力开关触点将被驱动（强制）进入打开状态。
    这将具有使 PLC 输入 I:0/2 断电的效果，从而“打开”具有相同标签的 PLC 程序中的常开虚拟触点。 该“打开”虚拟触点中断到虚拟线圈 B3:0/0 的虚拟电力，导致常闭虚拟触点 B3:0/0“闭合”，从而将虚拟电力发送到虚拟线圈 O:0/1。
    当这个虚拟输出线圈“通电”时，PLC 的实际输出通道就会激活，向报警灯发送有功功率以将其打开，发出高压报警状态信号。
    我们可以通过消除虚拟控制继电器 B3:0/0 并简单地让输入 I:0/2 通过“常闭”虚拟触点激活输出 O:0/1 来进一步简化该 PLC 程序：

    效果是一样的：只要输入 I:0/2 断电（高压打开压力开关），PLC 输出 O:0/1 就会动作，高压状态下报警灯亮。 。
    在低压条件下，通电输入 I:0/2 强制虚拟常闭触点 I:0/2 打开，从而使 PLC 输出 O:0/1 断电并关闭报警灯。
    可编程逻辑控制器不仅通过用微处理器取代大量机电继电器大大简化了工业逻辑控制的接线，而且还增加了先进的功能，如计数器、定时器、定序器、数学函数、通信，当然还有以下能力： 通过编程轻松修改控制逻辑，而无需重新接线继电器。
    梯形逻辑编程的优点在于，它将技术人员对传统继电器控制电路的理解转化为虚拟形式，其中触点和线圈相互作用以执行实际的控制功能。
    然而，需要掌握的一个关键概念是基于这些开关触点的“正常”表示将现实条件与开关状态关联起来，无论开关是真实的（继电器）还是虚拟的（PLC）。 一旦掌握了这个重要的概念，硬连线继电器控制电路和 PLC 程序就变得可以理解。 如果不掌握这个重要概念，就无法理解继电器控制电路或 PLC 程序。
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    正如我们在计数器和定时器中看到的那样，一些 PLC 指令生成除简单布尔（开/关）信号之外的数字值。
    计数器具有当前值 (CV) 寄存器，定时器具有经过时间 (ET) 寄存器，这两个寄存器通常都是整数值。
    许多其他 PLC 指令旨在接收和操作非布尔值，例如这些指令，以执行有用的控制功能。
    IEC 61131-3 标准指定了各种数据比较指令，用于比较两个非布尔值并生成布尔输出。
    PLC 数据比较指令
    基本比较运算“小于”(<)、“大于”(>)、“小于等于”(≤)、“大于等于”(≥)、“等于”(=) ，“不等于”(6=) 可以在 IEC 标准中作为一系列“框”指令找到：

    只要评估的比较函数为“真”且使能输入 (EN) 处于活动状态，每个指令“框”的 Q 输出就会激活。
    如果使能输入保持有效但比较功能为假，则 Q 输出将停用。 如果使能输入取消激活，Q 输出将保留其最后的状态。
    比较功能的一个实际应用是所谓的交流电机控制，其中监控两个冗余电机的运行时间，PLC 根据哪个电机运行最少来确定接下来打开哪个电机：

    在此程序中，两个保持性接通延迟定时器跟踪每个电动机的总运行时间，并将运行时间值存储在 PLC 内存中的两个寄存器中：
    电机 A 运行时间和电机 B 运行时间。 这两个整数值被输入到“大于”指令框进行比较。
    如果电机 A 的运行时间比电机 B 长，则下次按下“启动”开关时，将启动电机 B。
    如果电机 A 的运行时间少于电机 B 或与电机 B 相同（蓝色突出显示的状态指示所示的情况），则电机 A 将启动。
    两个串联的虚拟触点 OUT 电机 A 和 OUT 电机 B 确保在两个电机都停止之前不会对电机运行时间进行比较。
    如果不断地进行比较，可能会出现这样的情况：如果有人碰巧在一台电机已经运行的情况下按下了启动按钮，那么两台电机都会启动。
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    计数器是一条 PLC 指令，当一位从 0 到 1（“假”到“真”）转换时，它会递增（向上计数）或递减（向下计数）整数值。
    计数器指令分为三种基本类型：
    向上计数器， 递减计数器，以及 加/减计数器。 “向上”和“向下”计数器指令都有用于触发计数的单个输入，而“向上/向下”计数器有两个触发输入：一个使计数器递增，一个使计数器递减。
    PLC计数器指令
    为了说明计数器指令的使用，我们将分析一个基于 PLC 的系统，该系统旨在对通过传送带的物体进行计数：

    在该系统中，连续（不间断）的光束使光传感器关闭其输出触点，为离散通道 IN4 供电。
    当传送带上的物体中断从光源到传感器的光束时，传感器的触点打开，中断输入 IN4 的电源。
    连接到激活离散输入 IN5 的按钮开关在按下时将用作计数值的手动“重置”。
    连接到离散输出通道之一的指示灯将作为对象计数值何时超过某个预设限制的指示器。
    现在我们将分析一个简单的梯形图程序，该程序旨在每次光束中断时递增计数器指令：

    这个特定的计数器指令 (CTU) 是一个递增计数器，这意味着它会随着输入到其“CU”输入的每个关闭到打开的转换输入而“向上”计数。
    当光束连续时，常闭虚拟触点（IN 传感器对象）通常保持在“打开”状态，因为传感器在光束连续时保持离散输入通道通电。
    当光束被传送带上经过的物体打断时，输入通道断电，导致虚拟接触 IN 传感器物体“关闭”并将虚拟电源发送到计数器指令的“CU”输入。
    当物体的前缘破坏光束时，计数器就会增加。 计数器指令盒的第二个输入（“R”）是复位输入，每当按下复位按钮时，都会从触点 IN 开关复位接收虚拟电源。 如果该输入被激活，计数器立即将其当前值 (CV) 重置为零。
    状态指示在此梯形图程序中显示，计数器的预设值 (PV) 为 25，计数器的当前值 (CV) 为 0，以蓝色突出显示。
    预设值是在系统投入使用之前编程到计数器指令中的东西，它作为激活计数器输出（Q）的阈值，在这种情况下打开计数指示灯（OUT计数达到线圈）。
    根据 IEC 61131-3 编程标准，只要当前值等于或大于预设值，该计数器输出就应激活（如果 CV ≥ PV，则 Q 激活）。
    这是传送带上三十个物体经过传感器后同一程序的状态。
    可以看到，计数器的当前值已增加到 30，超过预设值并激活离散量输出：

    如果我们不关心保持超过 25 个物体的准确总数，而只是希望程序指示 25 个物体何时经过。
    我们还可以使用预设为 25 值的递减计数器指令，当计数达到零时，该指令会打开输出线圈：

    此处，激活时，“加载”输入会导致计数器的当前值等于预设值 (25)。
    随着每个传感器脉冲的接收，计数器指令递减。 当它达到零时，Q 输出激活。
    该对象计数系统的任一版本都存在一个潜在问题，即 PLC 无法区分传送带上的正向运动和反向运动。
    例如，如果传送带方向发生逆转，当物体在传送带上退回时，传感器将继续对之前（向前）经过的物体进行计数。
    这将是一个问题，因为系统会“认为”沿着传送带传递的物体比实际多（表明产量更大）。
    解决此问题的一种方法是使用既可以递增（向上计数）又可以递减（向下计数）的可逆计数器，并为该计数器配备两个能够确定行进方向的光束传感器。
    如果两束光束彼此平行，并且比沿传送带通过的最窄物体的宽度更近，我们将有足够的信息来确定物体行进的方向：

    这称为正交信号定时，因为两个脉冲波形的相位相差大约 90 度（四分之一周期）。
    我们可以使用这两个相移信号来递增或递减向上/向下计数器指令，具体取决于哪个脉冲超前和哪个脉冲滞后。
    此处显示了设计用于解释正交脉冲信号的梯形图 PLC 程序，该程序利用了负过渡触点以及标准触点：

    仅当传感器 A 已处于断电状态（即光束 A 在 B 之前中断）时，计数器才会在传感器 B 断电时递增（向上计数）。
    仅当传感器 B 已处于断电状态（即光束 B 在 A 之前中断）时，计数器才会在传感器 A 断电时递减（递减计数）。
    请注意，向上/向下计数器有一个“复位”(R) 输入和一个“加载”输入(“LD”) 以强制当前值。
    激活复位输入会强制计数器的当前值 (CV) 为零，就像我们在“向上”计数器指令中看到的那样。
    然后激活负载输入将计数器的当前值强制为预设值（PV），就像我们在“向下”计数器指令中看到的那样。
    对于向上/向下计数器，有两个 Q 输出：QU（输出向上）指示当前值何时等于或大于预设值，QD（输出向下）指示当前值何时 值等于或小于零。
    请注意显示的每个计数器的当前值 (CV) 如何与其自己的标签名称相关联，在本例中是计数的部件。
    计数器当前值 (CV) 的整数是 PLC 内存中的一个变量，就像 IN 传感器 A 和 IN 开关复位等布尔值一样，并且可以与标签名称或符号地址相关联。
    这允许 PLC 程序中的其他指令从该内存位置读取（有时还写入！）值。
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    定时器是一条 PLC 指令，用于测量事件发生后经过的时间量。
    定时器指令有两种基本类型：接通延迟定时器和断开延迟定时器。 “接通延迟”和“断开延迟”定时器指令都有触发定时功能的单个输入。
    仅当输入已激活最短时间时，“接通延迟”定时器才会激活输出。
    PLC定时器指令
    以这个 PLC 程序为例，该程序旨在在启动传送带之前发出声音警报。
    要启动传送带电机，操作员必须按住“启动”按钮10秒钟，在此期间警报器响起，警告人们离开即将启动的传送带。
    只有在 10 秒启动延迟之后，电机才会真正启动（并锁定“开启”）：

    与“向上”计数器类似，接通延迟定时器的经过时间 (ET) 值每秒递增一次，直到达到预设时间 (PT)，此时其输出 (Q) 激活。
    在此程序中，预设时间值为 10 秒，这意味着按下“Start”开关 10 秒后，Q 输出才会激活。
    警报器输出不是由定时器激活的，当按下“启动”按钮时，警报器输出立即通电。
    关于这个特定定时器操作的一个重要细节是它是非保持性的。
    这意味着当输入停用时，定时器指令不应保留其经过的时间值。
    相反，每次输入停用时，经过的时间值应重置为零。 这确保了当操作员松开“开始”按钮时计时器会自行重置。
    相比之下，即使输入被停用，保持性接通延迟定时器也会保持其经过的时间值。 这对于保持某些事件的“运行总”时间非常有用。
    大多数 PLC 提供保持和非保持版本的接通延迟定时器指令，以便程序员可以为任何特定应用选择正确形式的接通延迟定时器。
    然而，IEC 61131-3 编程标准解决保持定时器与非保持定时器问题的方式略有不同。
    根据 IEC 61131-3 标准，定时器指令可通过附加使能输入 (EN) 来指定，这会导致定时器指令在激活时以非保持性方式运行，在取消激活时以保持性方式运行。
    使能 (EN) 输入的一般概念是，只要使能输入处于活动状态，指令就会“正常”运行（在这种情况下，根据 IEC 61131-3 标准，非保持性定时操作被视为“正常”） ，但只要使能输入停用，指令就会“冻结”所有执行。
    即使输入信号停用，这种操作“冻结”也会保留当前时间 (CT) 值。
    例如，如果我们希望在输送机控制系统中添加一个保持定时器来记录输送机电机的总运行时间，我们可以使用“启用”的 IEC 61131-3 定时器指令来实现，如下所示：

    当电机的接触器位（OUT 接触器）处于活动状态时，定时器将启用并允许计时。
    然而，当该位停用（变为“假”）时，定时器指令作为一个整体被禁用，导致其“冻结”并保留其当前时间（CT）值（注1）。
    这使得电机能够启动和停止，并且计时器保持电机总运行时间的计数。
    注 1：定时器指令上的“使能输出”(ENO) 信号用于指示指令的状态：当使能输入 (EN) 激活时，该信号激活；当使能输入去激活或指令生成一个 错误条件（由 PLC 制造商的内部编程确定）。 ENO 输出信号在此特定程序中没有任何用处，但如果程序的其他梯级需要“了解”运行时计时器的状态，则可以使用该信号。
    如果我们希望让操作员能够手动将总运行时间值重置为零，我们可以将一个附加开关硬连线到 PLC 的离散输入卡，并向程序添加“重置”触点，如下所示：

    每当按下“复位”开关时，定时器就会启用 (EN)，但定时输入 (IN) 会被禁用，从而强制定时器（非保持性）将其当前时间 (CT) 值复位为零。
    PLC 定时器指令的另一种主要类型是断开延迟定时器。 该定时器指令与接通延迟类型的不同之处在于，定时器功能在指令被停用时立即开始，而不是在指令被激活时开始。
    关闭延迟定时器的一个应用是大型工业发动机的冷却风扇电机控制。
    在该系统中，一旦检测到发动机正在旋转，PLC就会启动电动冷却风扇，并在发动机关闭后保持该风扇运行两分钟以散发余热：

    当该定时器指令的输入（IN）被激活时，输出（Q）立即激活（完全没有时间延迟）以打开冷却风扇电机接触器。
    一旦发动机开始旋转（由连接到 PLC 离散输入的速度开关检测到），就会为发动机提供冷却。
    当发动机停止旋转时，速度开关返回其常开位置，停用计时器的输入信号，从而启动时序。
    当定时器从 0 秒计数到 120 秒时，Q 输出保持活动状态。
    一旦达到 120 秒，输出就会停用（关闭冷却风扇电机），并且经过的时间值将保持在 120 秒，直到输入重新激活，此时它会重置为零。
    以下时序图对接通延迟和断开延迟定时器进行了比较和对比：

    虽然在几乎每个 PLC 制造商和型号的指令集中都可以找到以保持性和非保持性形式提供的接通延迟 PLC 指令，但发现保持性断开延迟定时器指令几乎是闻所未闻的。 通常，断开延迟定时器只是非保持性的（注 2）。
    注 2：IEC 61131-3 编程标准中规定的使能 (EN) 输入信号使保持性断开延迟定时器成为可能（通过停用使能输入，同时保持“IN”输入处于非活动状态），但请注意 请注意，大多数定时器的 PLC 实现没有单独的 EN 和 IN 输入。 这意味着（对于大多数 PLC 定时器指令）可用于激活定时器的唯一输入是“IN”输入，在这种情况下，不可能创建保持性关闭延迟定时器（因为此类定时器的经过时间值将立即重新设置）。 -每次输入重新激活时设置为零）。
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    与离散/数字（开/关）电路不同，模拟信号在一定范围的电压或电流范围内变化。 以前面数字接线示例中描述的同一容器为例，如果我们用液位变送器替换开关，接线会发生什么变化？
    PLC模拟信号接线技术
    下图具有相同的断路器面板，但现在它正在馈送直流电源。
    电源可以位于其自己的机柜中，也可以位于编组面板中。 无论如何，直流电源均在编组面板中分配。 单个保险丝可以为多个电路供电，或者每个电路都可以熔断。

    变送器的正极端子馈入 +24 VDC。 4–20 mA 电流信号从变送器的 (-) 端子传送至 PLC。
    电缆采用双绞线和屏蔽电缆。 信号电缆用发射机编号进行编号，内部电线也进行编号以提供电源信息。
    屏蔽层端接于编组面板，所有屏蔽层均聚集于此并端接至与机柜隔离的接地片。 注意：应小心确保屏蔽层仅在一处接地。
    多点接地的屏蔽可能会向信号注入较大的噪声尖峰。 这种情况称为接地环路，并且可能是一个非常难以隔离的问题，因为该问题是间歇性的。
    应使用“安静”接地将所有屏蔽层在一点接地。 安静接地是指连接到专用接地三元组的接地，或者连接到隔离变压器的中心抽头的接地。
    噪声接地是指物理上远离变压器的接地，并且是为电机、灯光或其他噪声设备提供服务的接地。 这就是基本的两线模拟输入电路。
    以下是有关各种模拟可能性的一些具体信息：
    A. 电路保护（熔断器）
    模拟电路始终为低电压，通常为 24 VDC。 因此，为了人员安全，不需要熔断各个模拟电路。 此外，大多数模拟 I/O 模块都带有板载限流电路。
    因此一般不需要熔断器来保护模块。 如果这两个条件成立，并且设计者应与制造商确认这一点，则可以根据需要避免每点熔断。
    如果设计者希望通过不熔接每个点来节省资金，则应考虑将电路分组到损坏控制区域。
    例如，如果有一对泵，即主泵和备用泵，则这两个泵的仪器应位于单独的保险丝组中，以防止单个熔断保险丝将它们全部烧毁。 有关详细信息，请参阅索引中的 I/O 分区。
    b. 抗噪性
    模拟电路容易受到电子噪声的影响。 例如，如果模拟电缆靠近电机的高压电缆，那么模拟信号电缆将充当天线，拾取电机产生的磁耦合噪声。
    还存在其他噪声源，例如来自对讲机的射频 (RF) 辐射。 模拟信号电缆上的噪声会导致读取信号值时出现错误，进而导致控制系统出现多种问题。
    减轻噪音的一些方法包括：
    • 双绞线电缆：
    使用双绞线可以大大降低电子噪声。 大多数仪器使用两根电线来传输信号。 电流通过一根电线流出到设备，并通过另一根电线从设备返回。
    如果这些电线是绞合的，则每根电线中感应的噪声将非常接近相同。
    每个导体中的感应电流大小相同，但流向相反，从而抵消了大部分噪声。
    • 屏蔽：
    噪声抑制的进一步改进是屏蔽，即在导体周围使用接地编织物或箔屏蔽。 如前所述，屏蔽层不应在多个地方接地，以避免形成接地环路。
    大多数仪器制造商建议将现场仪器的屏蔽层接地。 然而，更好的地方是在编组面板中。
    如果场地位于一处，则更容易验证和管理场地。 而且，可以确保此时良好的接地。
    • 导管：
    噪声抑制的最后一个改进是接地金属导管。 除了数据通信电缆和特别关键的电路之外，很少需要这样做。
    C. 电阻温度检测器 (RTD)
    RTD 由一根特殊的电线制成，当电线暴露在不同的温度下时，其电阻会以可预测的方式发生变化。
    目前选择的材料是 100 欧姆铂，但有时也使用其他类型，例如 10 欧姆铜。 对于铂 RTD，额定值为 0°C 时 100 欧姆。
    电阻随温度的变化非常小，导致电压变化在毫伏范围内。
    RTD 连接到针对 RTD 进行调谐的惠斯通电桥电路。 但这种调整是在替补席上进行的。
    现场环境又如何呢？ 我们已经讨论了毫伏信号固有的线路衰减困难（第 4 章）。 RTD 电路中通过使用一个或两个感测输入克服了这一问题。
    这些输入有助于消除因长线路和沿线温度变化而产生的铜损影响，并且是 RTD 电缆中必须包含的附加电线，因此称为三线和四线 RTD。
    d. 热电偶
    正如我们所讨论的，热电偶利用了温度变化产生的电动势 (EMF)，该电动势影响了层压在一起的两种不同金属。
    该 EMF 表现为毫伏 (DC) 信号。 当这些不同金属的某些组合连接在一起时，随着接合处温度的变化，会产生可预测的温度与电压曲线。
    在两条电线的开路端测量信号，并使用毫伏每度刻度将电压转换为工程单位。
    因此，热电偶是一种两线装置。 它容易受到辐射和感应噪声的影响，因此如果延伸距离很长，通常会安装在屏蔽电缆中。 热电偶信号也容易因线路损耗而降低，因此需要尽量缩短电缆长度。
    此外，使用正确的延长线也很重要。 热电偶通常带有一个短尾纤连接，必须将延长线连接到该尾纤连接上。 如果使用不同的电线材料（例如铜）将信号延伸到 PLC，则会产生虚假“冷端”，从而导致反向电动势部分抵消信号。
    因此，应使用适当的延长线，或者需要在铜线和热电偶线之间安装称为冷端补偿器或冰点基准的装置。
    热电偶 I/O 模块已经具有板载冷端补偿，因此需要使用合适的热电偶延长线。
    特定类型的热电偶表现出不同的温度特性。 J 型热电偶由铁丝与康铜丝连接而成。
    此配置提供了 0 至 750°C 之间相对线性的曲线。8 K 型热电偶具有与镍铝线配对的镍铬线，有时称为铬镍合金/铝镍合金。
    K 型热电偶的有效温度范围为 -200 至 1250°C。 其他组合会产生不同的响应曲线。
    e. 0–10 毫伏 (mV) 模拟
    模拟信号首先是通过电压调制产生的。 在过去，发射器会产生微弱的信号，必须捕获该信号，然后进行过滤和放大，以便可以用来移动录音机上的笔或仪表上的指针。 毫伏信号的致命弱点是它对电噪声的敏感性。
    该信噪比问题随着电缆长度的增加而增加。 因此发射器需要靠近指示器或记录器。
    如今，毫伏信号总体上被馈送到传感器，传感器将小信号转换为电流或其他介质（如数字数据值），在离开传感元件附近之前不易受到噪声和分贝 (dB) 损失的影响。 然而，一些记录仪和数据采集系统仍然以毫伏信号运行。
    F. 4–20 毫安 (mA) 模拟
    为了克服毫伏信号的线路衰减缺点，开发了 4-20 mA 电流环路。
    由于其性能大大提高，这种传输模拟信号的方法很快成为行业标准。 市场上大多数现场仪表都有传感元件（传感器）和传输元件。
    发射器调谐到传感器，传感器可以提供从调频模拟到毫伏直流的任何类型的信号。
    无论信号的形式如何，发射器都会对其进行解释并将其转换为 4 至 20 mA 之间的输出电流，并且在该范围内其幅度与输入成正比。 将输出调整为输入的过程称为缩放。
    因此，发送器成为所谓的可变电流源。 就像电池作为电压源一样，无论施加的负载量如何，都试图保持恒定的电压，电流源无论负载如何，都试图保持恒定的电流（对于给定的输入信号）。
    由于电流在串联电路的所有点上都很常见，因此电缆长度问题（如毫伏信号问题所示）就被消除了。
    当然，如果施加足够的负载，则可以克服设备强制恒定电流通过电路的能力。 因此，设计者必须知道电流源能够产生多少能量。
    一般来说，当今的仪器能够在 1000 欧姆的电路电阻下维持 20 mA。 由于典型仪器的输入电阻不超过 250 欧姆，因此可以通过单个电流源为多个仪器供电，而无需隔离器。
    例如，单个发射器应该能够将其信号馈送到 PLC、图表记录器和累加器，成本为 750 欧姆，加上线路电阻。 这应该仍然在典型发射机的舒适范围内。
    注意：市场上仍然有额定值为 600 欧姆的仪器，因此设计人员在考虑复杂电路时应始终进行检查。
    为了确定电路可用的能量，设计人员必须能够识别该能量的提供者。 这项任务有时并不像看起来那么简单，问题的答案将极大地影响电路的接线。
    从发射器的角度描述，模拟电路有两种主要类型。 具有两根线的发射器被认为是吸收电流的无源设备，而具有四线的发射器是产生电流的有源设备。
    下图描述了三个温度变送器，每个温度变送器连接到同一 PLC 模块上的不同 I/O 点。
    一个发射器直接供电（即四线），而其他发射器则间接供电（即两线）。 每个发射器都连接到一个控制设备 - 在本例中为 PLC 输入。
    从 PLC 的角度来看，所有 4-20 mA 电流输入实际上都是电压输入。 电阻器（如图所示的用户提供的外部电阻器或内部电阻器）用于将电流转换为电压。
    计算机点本身实际上是高阻电压表，这使它们与现场设备具有良好的隔离性，并最大限度地减少输入电路的额外负载。
    PLC 上的 I/O 点显示为每个点可用的内部电源，因此该模块能够作为回路的电压源。

    下面详细解说两线和四线设备的区别：
    1. 四线电路
    如下所示，四线发射器是一种提供能量来为环路供电并生成电流调制信号的发射器。
    例如，大多数液位变送器都是四线设备。 除了信号连接之外，四线设备还始终具有电源连接。 然而，并非所有此类供电发射器都是四线的。
    如果有源发射器的输出被标记为无源，则从信号电路的角度来看，该设备可以被视为两线单元。
    大多数录音设备都是外部供电的，但在电路上是无源的。 在这些情况下，外部电源仅用于设备的内部电子设备。
    信号电路与该电源隔离。 请注意，底部电路中显示的记录器是一个有源的无源设备。
    2. 两线电路
    两线设备被称为环路供电。 这意味着该设备通过吸收从电流环路生成信号所需的能量来发挥作用。
    这也称为“电流吸收”。 这种命名法可能有点令人困惑，因为灌电流的发射器仍然是电路的信号源。 电流环路的电源由其他地方提供。
    就电流而言，分类为两线制的发射器通常必须是电路中的第一个设备。
    换句话说，变送器的正极端子必须直接连接到电压源的正极端子。 电压源通常是 24 VDC 电源。
    (a) 独立电源的两线电路
    参考上图，PLC I/O 点 2 描绘了带有外部直流电源的两线电路。
    请注意，必须在 PLC 处卷绕电线（按极性排列），以便 I/O 点上出现正确的极性。
    这是因为电流现在与之前的示例相反，因为发射器必须成为环路中的第一个负载，而不是环路的能源。
    (b) PLC 内部电源的两线制电路
    如今，大多数 PLC 系统都能够通过简单地将发射器的正极端子连接到 PLC 的不同端子来自行获取回路电流。
    然后将变送器的负极端子连接到 I/O 点的正极，并将 I/O 点的负极跳接到 PLC 系统的 DC 公共端。
    I/O 点 3 示例中对此进行了描述。 在该示例中，循环中添加了一个记录器。
    leizuofa
    一位聪明的 PLC 程序员曾经告诉我，任何有抱负的程序员应该了解他们打算编程的 PLC 的第一件事就是 PLC 的数字存储器是如何组织的。 对于任何程序员来说，这都是明智的建议，特别是在内存有限的系统上，和/或 I/O 与系统内存中的某些位置有固定关联的系统上。
    事实上，每个基于微处理器的控制系统都附带一个公开的内存映射，显示其有限内存的组织：有多少可用于某些功能、哪些地址链接到哪些 I/O 点、如何引用内存中的不同位置。 程序员。
    PLC 上的离散输入和输出通道对应于 PLC 存储器阵列中的各个位。 同样，PLC 上的模拟输入和输出通道对应于 PLC 内存中的多位字（连续的位块）。
    不同 PLC 制造商之间，甚至同一制造商设计的不同 PLC 型号之间，I/O 点和内存位置之间的关联绝不是标准化的。 这使得编写有关 PLC 寻址的一般教程变得困难，因此我的最终建议是查阅您想要编程的 PLC 系统的工程参考资料。
    最常用的 PLC 品牌是 Allen-Bradley (Rockwell)，它恰好使用一种独特的 I/O 寻址形式（注 1），学生们往往会感到困惑。 由于这两个原因（受欢迎和混乱），我将在本节的大部分内容中重点关注 Allen-Bradley 寻址约定。
    注 1：最现代的 Allen-Bradley PLC 几乎完全取消了固定位置 I/O 寻址，而是选择基于标签名称的 I/O 寻址。 然而，行业中仍然存在足够多的传统 Allen-Bradley PLC 系统，足以保证覆盖这些寻址约定。
    PLC 内存映射
    下表显示了 Allen-Bradley SLC 500 PLC 的部分内存映射

    内存映射也称为数据表，该映射显示了为用户输入的程序保留的内存区域的寻址。 SLC 500 处理器内存在其他内存区域，但编写 PLC 程序的技术人员无法访问这些其他区域。
    请注意，艾伦-布拉德利对“文件”一词的使用与个人计算机用语不同。 在 SLC 500 控制器中，“文件”是用于存储特定类型数据的随机存取存储器块。
    相比之下，个人计算机中的“文件”是具有集体意义的连续数据位集合（例如文字处理文件或电子表格文件），通常存储在计算机的硬盘驱动器上。
    Allen-Bradley PLC 的每个“文件”内都有多个“元素”，每个元素由一组表示数据的位（8、16、24 或 32）组成。
    元素通过文件指示符后面的冒号后面的数字进行寻址，每个元素中的各个位通过斜杠标记后面的数字进行寻址。 例如，文件 3（二进制）中第二个元素的第一位（位 0）将被寻址为 B3:2/0。
    在 Allen-Bradley PLC（例如 SLC 500 和 PLC-5 型号）中，文件 0、1 和 2 分别专门为离散输出、离散输入和状态位保留。
    因此，字母指示符 O、I 和 S（文件类型）对于数字 0、1 和 2（文件编号）来说是多余的。
    其他文件类型，如 B（二进制）、T（定时器）、C（计数器）等都有自己的默认文件编号（分别为 3、4 和 5），但也可以在某些用户中使用。 定义的文件编号（10 及以上）。
    例如，Allen-Bradley 控制器中的文件 7 保留用于“整数”类型 (N) 的数据，但整数数据也可以根据用户的判断存储在编号为 10 或更大的任何文件中。
    因此，除输出 (O)、输入 (I) 和状态 (S) 之外的数据类型的文件编号和文件类型字母总是一起出现。
    例如，您通常不会看到寻址为 N:30（PLC 内存中的整数字 30）的整数字，而是看到 N7:30（PLC 内存的文件 7 中的整数字 30），以将其与其他整数字区分开。 30 可能存在于 PLC 内存的其他文件中。
    这种基于文件的寻址符号需要进一步解释。 当地址出现在 PLC 程序中时，特殊字符用于分隔（或“定界”）不同的字段。
    Allen-Bradley SLC 500 PLC 的一般方案如下所示：

    并非所有文件类型都需要区分各个字和位。 例如，整数文件 (N) 每个元素由一个 16 位字组成。 例如，N7:5 是文件 7 中保存的 16 位整数字号 5。
    然而，离散输入文件类型 (I) 需要作为单独的位进行寻址，因为每个单独的 I/O 点都引用单个位。 因此，I:3/7 将是驻留在输入元素三中的第七位。
    当寻址离散 I/O 位时，“斜杠”符号是必需的，因为当我们仅表示 PLC 上的单个输入或输出点时，我们不希望在一个字中引用所有 16 位。
    相比之下，SLC 500 内存映射中的整数是 16 位的集合，因此通常按整个字而不是逐位进行寻址。
    某些文件类型（例如计时器）更为复杂。 每个定时器“元素”由两个不同的 16 位字（一个用于定时器的累加值，另一个用于定时器的目标值）以及不少于三个声明定时器状态的位（“启用”位， “计时”位和“完成”位）。
    因此，在引用计时器内的数据时，我们必须同时使用小数点和斜杠分隔符。 假设我们在 PLC 程序中声明了一个地址为 T4:2 的定时器，它是定时器文件 4 中包含的定时器 2。
    如果我们希望寻址该定时器的当前值，我们可以使用 T4:2.ACC（文件四中第二个定时器的“累加器”字）。 同一定时器的“完成”位将被寻址为 T4:2/DN（文件四中第二个定时器的“完成”位）
    许多传统 PLC 系统共有的 SLC 500 寻址方案的一个特点是输入和输出位的地址标签明确引用 I/O 通道的物理位置。
    例如，如果将 8 通道离散量输入卡插入 Allen Bradley SLC 500 PLC 的插槽 4，并且您希望指定第二位（0 到 7 范围内的位 1），则可以使用 以下标签：I：4/1。
    对插入插槽 3 的离散输出卡上的第七位（位号 6）进行寻址需要标签 O:3/6。 无论哪种情况，该标签的数字结构都会准确告诉您实际输入信号连接到 PLC 的位置。
    PLC 内存映射示例
    为了说明物理 I/O 和 PLC 内存中位之间的关系，请考虑 Allen-Bradley SLC 500 PLC 的示例，显示其离散输入通道之一已通电（该开关用作电气设备的“启动”开关）。 发动机）：

    如果输入或输出卡拥有超过 16 位（如示例 SLC 500 机架的插槽 3 中所示的 32 位离散输出卡的情况），寻址方案进一步将每个元素细分为字和位（每个“字” ”的长度为 16 位）。
    因此，插入插槽 3 的 32 位输入模块的位号 27 的地址将为 I:3.1/11（因为位 27 相当于字 1 的位 11 – 字 0 寻址位 0 到 15，字 1 寻址 位 16 至 31）：

    Allen-Bradley SLC 500 PLC 系统的 32 位直流输入卡的特写照片显示了这种多字寻址：

    该卡上的前 16 个输入点（左侧 LED 组编号 0 到 15）的地址为 I:X.0/0 到 I:X.0/15，其中“X”指的是该卡所在的插槽号。 插入。 接下来的 16 个输入点（右侧 LED 组编号为 16 到 31）的地址为 I:X.1/0 到 I:X.1/15。
    传统 PLC 系统通常通过“I:1/3”（或等效标签）等标签引用每个 I/O 通道，指示 PLC 单元上输入通道端子的实际位置。
    IEC 61131-3 编程标准将这种基于通道的 I/O 数据点寻址称为直接寻址。 直接寻址的同义词是绝对寻址。
    直接通过卡、插槽和/或端子标签对 I/O 位进行寻址可能看起来简单而优雅，但对于大型 PLC 系统和复杂程序来说却变得非常麻烦。
    每次技术人员或程序员查看程序时，他们都必须将每个 I/O 标签“翻译”到某个实际设备（例如，“输入 I:1/3 实际上是中间罐搅拌机电机的启动按钮”） ”）以了解该位的功能。
    后来为提高 PLC 编程的清晰度所做的努力是通过任意名称而不是固定代码来寻址 PLC 内存中的变量的概念。
    IEC 61131-3 编程标准将此称为符号寻址，与“直接”（基于通道）寻址相反，允许程序员以对整个系统有意义的方式任意命名 I/O 通道。
    要使用我们简单的电机“启动”开关示例，程序员现在可以将输入 I:1/3（直接地址的示例）指定为“电机启动开关”（符号地址的示例）。 程序，从而大大增强了 PLC 程序的可读性。
    这个概念的最初实现维护了 I/O 数据点的直接地址，符号名称作为绝对地址的补充出现。
    PLC 寻址的现代趋势是完全避免使用 I:1/3 等直接地址，因此它们不会出现在编程代码中的任何位置。
    在撰写本文时，Allen-Bradley“Logix”系列可编程逻辑控制器是这种新约定的最突出的例子。
    每个 I/O 点，无论类型或物理位置如何，都会分配一个在现实世界中有意义的标签名称，并且这些标签名称（或它们也称为符号）引用绝对 I/O 通道位置 通过数据库文件。
    标签名称的一个重要要求是单词之间不包含空格字符（例如，标签名称应使用连字符或下划线作为间隔字符，而不是“电机启动开关”：“电机启动开关”），因为通常假定存在空格 由计算机编程语言作为分隔符（不同变量之间的分隔符）。
    在介绍了 Allen-Bradley 的 SLC 500 型号 PLC 寻址符号之后，我现在将放弃它，转而在文章的其余部分中采用符号寻址的现代惯例，以避免使编程示例特定于品牌或型号。 我的 PLC 程序中的每个数据点都将带有自己的标签名称，而不是直接（基于通道）的地址标签。
    caixiaofeng
    PLC 温度控制：容器中有三个加热器，用于控制容器的温度。
    PLC 温控编程
    我们使用三个恒温器来测量每个加热器的温度。 还有另一个恒温器，用于在发生故障或紧急情况时安全关闭或避免温度过高。
    所有这些加热器都有不同的设定点或不同的温度范围，可以相应地打开加热器（下表显示了温度范围）。
    温度控制系统由四个恒温器组成。 该系统运行三个加热装置。 恒温器（TS1/TS2/TS3/TS4 设置为 55°C、60°C、65°C 和 70°C。 温度低于55°C时，三个加热器（H1、H2、H3）应处于ON状态 在 55°C – 60°C 之间，两个加热器（H2、H3）应处于开启状态。 在 60°C – 65°C 之间，一台加热器 (H3) 将处于开启状态。 高于 70°C 所有加热器均处于关闭状态，有一个安全关闭装置（继电器 CR1），以防任何加热器误操作。 主开关用于打开和关闭系统。 PLC 解决方案
    有四个恒温器； 假设未达到设定点时它们处于 NC 状态。 设置一个控制继电器 (CR1) 作为安全关闭功能。 主开关：启动开关为常开型，停止开关为常闭型。 下表显示了温度范围，其中恒温器（TS1、TS2、TS3、TS4）状态将根据温度值指示。
    还有加热器（H1、H2、H3）状态，其中这些加热器将根据温度值打开或关闭。

    PLC 梯形图逻辑

    梯形图逻辑运算
    第一梯级：
    它有启动按钮（默认常开触点）和停止按钮（默认常闭触点）。 继电器 CR1 用于根据恒温器状态控制加热器。
    恒温器 TS4 连接在停止和继电器之间，如果 TS4 激活（意味着 TS4 触点从 NC 变为 NO），则所有加热器将关闭。
    继电器 CR1 的常开触点用于跨接“启动”按钮，以锁定或保持“启动”命令。
    第二梯级：
    继电器 CR1 的常开触点用于控制加热器（H1、H2、H3）和恒温器（TS1、TS2、TS3）的状态。
    发出 START 命令后，该常开触点变为常闭触点。 如果温度低于 55 摄氏度，TS1、TS2 和 TS3 将处于关闭状态，因此所有加热器将打开。
    如果温度在 55 至 60 摄氏度之间，则 TS1 将打开，因此加热器 H1 将关闭。
    那么，如果温度在 60 到 65 摄氏度之间，则 TS2 也会打开，因此加热器 H2 将关闭
    如果温度在 65 至 70 摄氏度之间，则 TS3 也会打开，因此加热器 H3 将关闭
    有一个安全关闭装置，用于避免恒温器发生任何故障或避免温度过高。
    如果温度达到 70 摄氏度以上，则 TS4 将激活继电器并使继电器断电，从而关闭所有加热器。
    注意：此处加热器 H1、H2、H3 是我们通电的继电器或接触器。 因此，这些继电器的常开触点连接到电加热器馈电电路 (MCC)。这些电馈电电路将根据这些信号进行控制，相应地加热器将打开或关闭。
    caixiaofeng
    我们需要控制串联的储罐的液位。 使用 PLC 梯形图编程实施系列储罐液位控制程序。
    系列储罐液位控制
    两个罐体串联连接。 我们需要控制两个串联的坦克。
    为此应用实施 PLC 程序。
    问题图

    问题方案
    在化工企业中，有许多用于加工的材料，也储存在储罐中用于不同的加工。
    这里我们考虑两个储罐，1. 储罐和 2. 给料罐。
    储罐的容量比给料罐大。 储罐用于物料储存，加料罐用于其他工序的物料供应。
    两个液位开关用于液位检测，一个进料阀用于控制进料。
    考虑一个手动出口阀，它可以根据操作员的要求进行操作。
    对于这个应用程序，我们可以使用 PLC，我们将为这个应用程序编写 PLC 程序。
    输入和输出列表
    数字输入
    循环启动：- I0.0 循环停止：- I0.1 低位储罐 (LL1) :- I0.3 低位给料罐 (LL2) :- I0.4 高位储罐 (LH1) :- I0.5 高位给料罐 (LH2) :- I0.6 数字输出
    入口阀：- Q0.0 M内存
    循环ON位：- M0.0 入口阀关闭条件：- M0.1 系列罐液位控制 PLC 梯形图


    计划说明
    对于此应用，我们使用 S7-300 PLC 和 TIA Portal 软件进行编程。 我们也可以使用其他 PLC 来实现这个逻辑。
    网络1：
    网络1用于锁存电路。 每当按下 START 按钮 (I0.0) 时，Cycle ON (M0.0) 位就会打开。 按 STOP PB (I0.1) 可停止循环。
    网络2：
    如果检测到储罐低液位（I0.3）或给料罐低液位（I0.4），进水阀（Q0.0）将打开。（不应出现入口阀关闭的情况）。
    网络3：
    检测到两个储罐的高液位 (I0.5 和 I0.6)，入口阀关闭条件将被激活，并将关闭入口阀 (Q0.0)。 这里的出口阀为手动阀，可由操作人员根据需要进行操作。
    注意：- 以上应用可能与实际应用有所不同。 该示例仅用于解释目的。 我们也可以在其他 PLC 中实现这个逻辑。
    结果

    caixiaofeng
    台达 PLC(DVP 14SS2) 与台达变频器 (VFD-L系列) 的 Modbus 通讯。 电机将使用 Modbus 通信直接从 HMI (DOP-107CV) 运行。
    台达 PLC 与 VFD Modbus 通讯
    感应电机及其速度控制将直接从 HMI 运行。 速度控制是指 HMI 中应该有两个按钮，以 1 赫兹为单位增加和减少电机的速度（假设）。
    VFD-L 系列台达交流变频器将根据从 PLC 接收到的命令来运行电机。
    首先需要在驱动器中设置与 PLC 相匹配的通讯及其他参数，如波特率、奇偶校验、通讯模式等； 除了从站 ID（站地址）外，它必须与 PLC 站地址不同。 默认情况下，PLC 站地址等于一 (1)。 这意味着驱动器的站地址必须是其定义范围内除一 (1) 之外的任何地址。
    通讯模式需要设置的详细参数如下：
    2-00 = 4 2-01 = 4
    通讯参数

    我们必须按照上表设置通信参数。 （摘自手册）。
    9-00 = 2（可以设置为除 1 之外的任何值） 9-01 = 1 9-04 = 7（RTU 模式，停止位等于 1，奇偶校验为偶数） DVP 14SS2 有两个通讯端口，分别为 RS232 和 RS485。 此时需要根据变频器设置的参数进行通讯口2的设置，如下所示。
    打开 WPL 软件。 (台达 PLC 软件) 单击编程页面上的通信程序图标。
    选择 COM2 并按下一步。

    根据变频器通讯参数设置参数，然后单击“下一步”。 在这里，它们根据 VFD-L 潜水中设置的参数进行馈送。
    PLC 的站地址为1（见左下角）

    检查突出显示的内容并按下一步。

    人们可以勾选下面的方框并写下条件。
    这里，我们跳过这个窗口，而是直接在梯形图模式下编写逻辑。
    单击“完成”。

    现在，根据上述设定条件生成以下梯形图逻辑。

    每次收到发送的请求时，都会执行梯级 2 中的梯形图。 每次从驱动器读取或写入任何数据后，都会执行梯级 3 中的梯形图。 现在，在进一步编写启动和停止电机及其速度控制的逻辑之前，我们需要找出执行该逻辑的驱动器的 Modbus 地址。 对于 VFD-L 系列，2000H 是用于启动和停止变频器的 Modbus 地址，2001H 是用于频率更改的 Modbus 地址。 这里，H 表示十六进制。 在本主题中，我们将使用十进制格式表示特定地址。 所以必须将十六进制格式改为十进制格式。
    通过 8421 代码，我们将转换如下：
    2000（十六进制）= 8192（十二月） 2001（十六进制）= 8193（十二月） 因此，将使用 8192K 和 8193K，而不是 200H 和 2001H。 确保 8192 和 8193 仅是 Modbus 地址。
    如果 8192K 的值等于 10，则电机将启动。 如果 8192K 的值等于 1，则电机将停止。 如果 8193K 的值等于 5000，则电机将以 50 Hz 运行，这意味着如果电机的速度需要增加 1 Hz，则必须在现有值上添加 100，反之亦然。 PLC 程序说明
    现在，我们来详细了解 PLC 程序。 每次向梯级 5 中的 VFD 发出任何命令时，都会设置发送请求位 M1122。
    MODRW K2 K6 K8192 D70 K1
    MODRW 代表 Mod 读写 K2 代表变频器的站地址。 K6/K3 代表功能码是写还是读。 这里 k6 代表写入。 K8192 代表写入数据的 Modbus 地址 D70 中的数据写入 k8192 K1 是数据长度
    当梯级 6 和 7 中给出启动和停止命令时，10（十进制）和 1（十进制）被移至 D70。同时，数据传输发生，即将 D70 中的数据写入 VFD 的 8192k 地址。 梯级 8 用于启动和停止电机。
    当接收到速度增加脉冲 (M4) 时，将 100（十进制）添加到梯级 10 中的 D100 值，以将速度增加 1 Hz。 当接收到速度减小脉冲 (M5) 时，从梯级 9 中的 D100 值中减去 100（十进制），将速度减小 1 Hz。
    同时进行数据传输，即将 D100 中的数据写入梯级 11 中 VFD 的 8193k 地址，以启动和停止电机。

    人机界面
    现在，进入 HMI 配置。
    选择 HMI 型号后，设置如下配置，PLC 到 HMI 的配置是在 RS232 上。 （需根据 HMI 型号进行配置）

    取四个瞬时按钮，分配地址，设计 HMI 屏幕如下：

    开始 = M0 停止 = M1 增加速度 = M4 降低速度 = M5 测试流程 本文不涉及 HMI 设计。
    xiangjinjiao
    我们在城市中最常遇到三路交通拥堵。该 PLC 程序提供了使用可编程逻辑控制来控制严重交通拥堵的解决方案。
    使用 PLC 进行交通灯控制

    问题方案
    编写交通灯控制程序的方法有很多种，例如：序列发生器输出方法，但在这种正常输入、输出和计时器中使用。 定时器用于为输出打开和关闭提供时间延迟。 最后使用复位线圈来连续运行程序。 比较器块用于减少所用定时器的数量。 程序在 AB RSLogix 500 软件中完成。 交通控制系统的输入和输出列表

    三路交通控制系统 PLC 程序


    下面的表格列给出了打开输出的步骤或顺序。

    三路交通控制系统的 PLC 逻辑描述
    梯级000：
    这是一个锁存梯级，用于通过主启动和停止 PB 操作系统。
    梯级001 和 梯级0002 ：
    启动计时器打开第一个输出西绿色，因此东和西应该为红色。
    并行梯级中的比较器用于在 15 秒后关闭东红。定时器 T4：并联触点中的 2 个定时位用于在第 5步  和第 6步中再次打开东红灯  。（请参阅上面的表格列以进行说明）
    梯级 0003：
    使用 T4:0 和 T4:1 的定时器定时位和比较器块将北红打开至第 3步。
    梯级 0004：
    使用比较器模块将东黄灯打开 5 秒。（第二步）
    梯级 0005-0006-0007-0008-0009-0010 :
    按照相同的步骤打开更多输出。（操作顺序请参见表格列）
    梯级 0011：
    使用 T4:2 的完成位将复位线圈打开，以从头开始重新启动循环
    程序连续运行，直到按下 STOP PB
    结论：
    上述使用 PLC 的 3 种交通灯控制方式仅作为示例。它可能与实时有所不同。我们可以使用这个示例程序来了解AB PLC中定时器和比较器块功能的工作。
    xiangjinjiao
    对于任何 PLC 上的任何单位转换，您可以使用四个函数数学来表示 PLC 模拟输入转换公式，该公式假定整数数学，如下所示：
    PLC换算公式

    公式：
    EU = ((EUSpan x (DATA – DataOffset))/DataSpan) + EUOffset
    过程价值 = EU / 因子
    DataOffset = 4 mA 时输入寄存器中的数据（或任何范围的零模拟信号 - 例如 0-10 VDC 变送器上的 0 VDC）
    DataSPan = 20 mA 时的数据 – 4 mA 时的数据
    FACTOR = 获得正确分辨率和准确度所需的任意因子（10 的倍数）
    EU = 工程单位 x 系数
    EUOffset = 工程单位 @ 4 mA x 系数
    EUSpan =（20 mA 时的工程单位 – 4 mA 时的工程单位）x 系数
    DATA = 输入寄存器中实际读取的数据
    例如，
    范围 0 至 60 psig 的压力变送器连接到 PLC 模拟输入卡。 PLC 模拟输入卡原始计数从 6240（4mA）和 31208（20mA）开始。 PLC读取18975原始计数并计算等效压力变送器读数。
    注意：PLC 原始计数可能因系统而异。
    4-20 mA 为 0-60 psig，分辨率为 0.1 psig：
    系数 = 10
    数据 @ 4 mA = 6240
    20 mA 时的数据 = 31208
    数据偏移 = 6240
    数据跨度 = 31208 – 6240 = 24968
    EU 偏移 = 0 x 10 = 0
    EUSpan = (60 – 0) x 10 = 600
    数据 = 18975
    EU = ((EUSpan x (DATA – DataOffset))/DataSpan) + EUOffset
    欧盟 = ((600 x (18975 – 6240)) / 24968) + 0 = 306
    过程价值 = EU / 因子
    过程值 = 306 / 10 = 30.6 psig
    leikang
    这是一个 PLC 程序，用于实现对移动传送带上的物体进行计数的程序。
    计数传送带上的移动物体
    物体在传送带上移动。我们需要计算输送机末尾收集的对象的总数，并将其显示在本地控制面板上。
    为此应用编写一个 PLC 程序。
    问题图

    问题方案
    这里我们使用 PLC 梯形图程序来实现这个逻辑。
    大多数接近传感器用于检测物体。在这里，我们安装接近传感器来检测传送带上移动的零件或物体。
    电感传感器主要用于检测金属物体。对于其他类型的对象，我们使用电容接近传感器来检测传送带上移动的对象。我们将该传感器连接到 PLC，并通过使用计数器逻辑，我们将计算物体的数量并在本地控制面板显示屏上显示总数。
    这里我们使用 UP 计数器来对传送带末端收集的物体进行计数。
    注意： -在这里，我们考虑了计数对象的简单应用。我们考虑使用接近传感器来检测物体。接近传感器将感测物体，PLC UP计数器将对收集到的物体进行计数。
    输入和输出列表
    数字输入
    开始：- I0.0
    停止：-I0.1
    接近度：- I0.2（物体检测）
    计数器复位 PB：- I0.3
    数字输出
    循环开启：- Q0.0
    内存
    计数器重置：-M0.1
    收集的物品总数：- MW10
    用于对传送带上的物体进行计数的 PLC 梯形逻辑


    梯形图逻辑解释
    对于该应用，我们使用 S7-300 PLC 和 TIA Portal 软件进行编程。我们也可以使用其他PLC来实现这个逻辑。
    网络1：
    在第一个网络中，我们使用锁存电路来实现周期 ON。在这里，我们使用 Start PB（I0.0）开始周期并停止 PB（I0.1）停止周期。
    网络2：
    PLC 计数器指令用于计算对象的数量。接近传感器安装在输送机附近。
    当物体接近接近传感器（I0.2）时，它会检测到物体，并且传感器的输出变为通电或变为ON状态。
    当接近传感器附近没有物体时，传感器的输出将断电或变为关闭状态。
    PLC 计数器以增量方式计数。总计数对象编号将存储在存储单词或寄存器（MW10）中。
    注意： -上面的应用程序可能与实际应用不同。该示例仅用于解释目的。我们也可以在其他 PLC 中实现此逻辑。这是 UP计数器的简单概念。通过使用此概念，我们可以计算在输送机或任何其他计数应用程序上移动的对象。此逻辑只是部分或仅针对特定应用程序的逻辑。
    示例中考虑的所有参数仅供说明之用，实际应用中参数可能有所不同。
    结果

    leikang
    本文介绍的是 PLC 编程故障排除方法。在使用数千个输入和输出的工业 PLC 中，我们知道 PLC 程序有多长，具体取决于应用程序或工厂使用情况。
    西门子 PLC 程序故障排除
    有时，人们可能会在不知不觉中改变逻辑参数，从而导致故障。由于设计的复杂性，甚至在逻辑设计阶段也会产生一些错误。西门子 plc 软件有不同的方便工具可用于排除程序中产生的故障。
    故障可能包括寻址重叠、多个相同的输出实例、内存位地址重叠、单个程序多次重复工作等。
    为了找出此类问题，西门子软件中有四种类型的窗口可以帮助我们解决问题。
    他们是：
    交叉参考
    调用结构
    作业清单
    依赖结构
    让我们讨论如何在我们的程序中使用它们进行故障排除以及在软件中的何处找到它们。
    交叉参考
    交叉引用用于查找逻辑中使用的所有数字和模拟输入和输出。它将帮助我们了解程序中 I/O 的使用次数，并直接将用户带到逻辑页面中 I/O 的具体位置。
    这是其中一个程序的示例，您可以在其中看到交叉引用表的外观。它包含所有信息，如寻址、程序语言、使用的输入和输出等。

    调用结构
    当您想知道编程中使用哪个块时，请使用调用结构。
    这是交叉引用功能的反转，我们可以知道 OB（组织块）中使用了多少次 SFC、FB 块，这里我们可以知道 SFC 和 FB 中使用了多少次 OB。

    作业清单
    当要了解我们的应用程序中使用了多少输入、输出、计时器和计数器以及其中仍然剩余多少时，分配列表是一个非常有用的功能，以便我们可以在将来的逻辑中使用它们。

    依赖结构
    依赖结构用于显示编程中每个块的使用位置。
    但在第 7 步中，它不会直接带您到位置，但在 TIA PORTAL 中，它会带您到编写程序的位置。

    笔记：
    要在步骤 7中打开这些窗口，请使用绘图中所示的信息。单击“显示”后，您将看到一些选项。

    在 TIA PORTAL 中，按照图中所示的步骤进行操作。

    leikang
    在当今的工业自动化世界中，数据是非常重要的组成部分。从来源获取即时数据并将其用于不同目的与运行系统一样重要。
    通常每个人都知道如何将 SCADA 与各种数据库系统集成，例如 SQL 服务器。然而，许多人忽视了PLC 在与数据库集成方面的强大功能。它们也可以用于此目的。
    带有 SQL 数据库的 PLC

     
    如果我们使用 PLC，程序员可以在 SCADA 故障等紧急情况下与它们一起工作，并通过适当的编码来完成工作。在这篇文章中，我们将了解如何将 PLC 与 SQL 数据库结合使用。
    对于那些不熟悉 SQL Server 的人来说，它是一种数据库管理工具，它以实时格式顺序存储大量数据，并且通过某些外部源（例如 PLC）在其中写入查询以检索数据。
    为了在其中存储数据，逻辑被写入 PLC 中，该逻辑在执行时将数据存储在 SQL 中。这是一个简单的概念，本文将对其优点进行更简要的进一步解释。
    调度程序 PLC
    假设您有一个非常大规模的系统，操作员每天必须提供数百个时间表来操作特定功能。无需在 PLC 中使用大量编码和变量来存储在 SCADA 中输入的数据并在时间到达后对其进行操作，只需在每次创建新配方时通过 PLC 将所有变量数据馈送到 SQL 服务器即可。
    SQL 将存储输入值的实时日期和时间，并为操作员提供根据过滤的日期和时间进行选择的选项。例如，对于输入的各种类型的计划， SQL 有从 10 月 1日到 10 月 5 日的五个条目。这样做的好处是操作员可以选择所需的任何一项然后运行系统。
    如果 SQL 不存在，他将只需要运行 10 月 1日或任何其他日期中的一个选项。否则，他将不得不利用 SCADA 或 PLC 的内存，这浪费了数据和编码。通过 SQL Server，同样的事情变得更容易。
    另一个优点是 SCADA 代码大小减小，并且可以用于其他目的。调度在许多应用中都有使用，使用 PLC 和 SQL 可以使系统更加高效。
    测序
    考虑有 10 个序列的植物。每个序列都有一个条形码阅读器，用于启动对所需产品的操作。如果在 SCADA 中读取条码，则将相应的数据馈送到 PLC，简而言之，SCADA 是发起 PLC 与数据之间通信的中间干预；然后直接用SQL连接PLC即可。
    SQL 将直接与 PLC 通信，以确定用于启动或停止序列的条形码和其他数据。来自工厂序列的大量数据有助于减少 SCADA 中的编码并使系统更快地运行。因为 PLC 是写有顺序运算的编码的，为什么不直接用 SQL 连接起来使用系统呢？
    同步多个 PLC
    在许多应用中，一个位置的一个 PLC 需要来自另一个 PLC 位置的数据来完成工作。在这种情况下，传统上 SCADA 也用于集成所有 PLC 并对其进行管理。
    此时，如果 PLC 直接连接 SQL Server，则通过 SQL 的日期和时间来同步数据；从而消除了 PLC 多个 RTC（实时时钟）同步的问题。
    此外，PLC 将直接与其他 PLC 进行通信，通过 SQL 服务器询问任何数据或给出任何数据。PLC 中的任何警报或事件也将传送到其他 PLC，并有助于跟踪实时记录。
    握手
    握手是一方向另一方确认工作已完成的过程。基本上，这是一个必要的回应，以便党可以开始其他工作。此方法适用于 PLC 和 SQL 服务器。
    SQL 服务器可以直接与 PLC 通信，实时发送事件通知，或者实时报警通知数据。这意味着，假设该作业需要 3 天才能完成。
    然后，完成确认将作为单独的事件发送到 PLC，并且由于其中还包含 3 天的数据，操作员可以轻松地在 SCADA 报告中查看整个过程。因此，握手是PLC与SQL直接通信的重要原因。
    PLC 数据库基础知识
    使用中间件或网关在 PLC 和 SQL 数据库之间建立连接，促进工业网络协议和数据库语言之间的通信。
    选择 PLC 和 SQL 数据库都可以理解的通信协议，例如 OPC UA、Modbus TCP 或 PLC 和中间件支持的任何其他协议。
    通过设置将读取或写入的必要参数、寄存器或标签，将 PLC 配置为发送和接收数据。这可能涉及使用相应的软件对 PLC 进行编程，以确保其准备好进行数据交换。
    通过创建新数据库或配置现有数据库来存储来自 PLC 的数据来设置 SQL 数据库。定义与从 PLC 发送的数据结构一致的表、列和数据类型。
    将每个 PLC 数据点映射到 SQL 数据库中的相应字段。确保数据类型兼容并且映射对于应用程序的需求具有逻辑意义。
    使用脚本或数据库存储过程实现数据传输逻辑。确定数据传输的频率、在什么条件下以及传输是否应由事件触发或按计划触发。
    彻底测试 PLC 和 SQL 数据库之间的通信。检查是否有任何错误或数据不匹配，并确保系统在各种条件下按预期运行。
    持续监控系统的运行完整性、数据准确性和任何异常情况。设置系统错误或重大事件的警报或通知。
    根据需要定期检查和更新系统，以适应 PLC 设置、数据库结构或其他要求的变化。保持文档更新以应对任何系统更改。
    确保 PLC 和 SQL 数据库均采取安全措施，以防止未经授权的访问和数据泄露。考虑实施加密、防火墙和安全访问协议。
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