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。