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上海欧通达自动化设备有限公司
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一般接受行程开关、限位开关等输入的开关量信号。输入接线端子是PLC与外部传感器负载转换信号的端口。输入接线,一般指外部传感器与输入端口的接线 [4] 。
输入器件可以是任何无源的触点或集电极开路的NPN管。输入器件接通时,输入端接通,输入线路闭合,同时输入指示的发光二极管亮。
输入端的一次电路与二次电路之间,采用光电耦合隔离。二次电路带RC滤波器,以防止由于输入触点抖动或从输入线路串入的电噪声引起PLC误动作。若在输入触点电路串联二极管,在串联二极管上的电压应小于4伏。若使用带发光二极管的舌簧开关,串联二极管的数目不能**过两只。
输出接线
可编程控制器有继电器输出、晶闸管输出、晶体管输出3种形式。输出端接线分为独立输出和公共输出。当PLC的输出继电器或晶闸管动作时,同一号码的两个输出端接通。在不同组中,可采用不同类型和电压等级的输出电压。但在同一组中的输出只能用同一类型、同一电压等级的电源。
由于PLC的输出元件被封装在印制电路板上,并且连接至端子板,若将连接输出元件的负载短路,将烧毁印制电路板,因此,应用熔丝保护输出元件。
采用继电器输出时,承受的电感性负载大小影响到继电器的工作寿命,因此继电器工作寿命要求长。
主要用途
PLC采用微电子技术来完成各种控制功能,在现场的输入信号作用下,按照预先输入的程序,控制现场的执行机构,按照一定规律进行动作。其主要功能如下 [3] 。
顺序逻辑控制
这是PLC较基本较广泛的应用领域,用来取代继电器控制系统,实现逻辑控制和顺序控制。它即可用于单机控制或多机控制又可用于自动化生产线的控制。PLC根据操作按钮、限位开关及其他现场给出的指令信号,控制机械运动部件进行相应的操作 [5] 。
运动控制
在机械加工行业,可编程控制器与计算机数控(CNC)集成在一起,完成机床的运动控制。很多PLC制造厂家已提供了拖动步进电机或伺服电机的单轴或多轴的位置控制模板。在多数情况下,PLC把描述目标位置的数据送给模板,模板移动一轴或数轴到目标位置。当每个轴移动时,位置控制模板保持适当的速度和加速度,确保运动平滑。已用于控制无心磨削、冲压、复杂零件分段冲裁、滚削、磨消应用当中。
定时控制
PLC为用户提供了一定数量的定时器,设置了定时器指令,如OMRON公司的CPM1A,,每个定时器可实现0·1~999·9s或0·01~99·9s的定时控制,SIEMENS公司S7—200系列可提供时基单位为0·1s/0`01s及0·00s的定时器,实现从0·001s到3276·7s的定时制。可按一定方式进行定时时间的扩展。定时精度高,定时设定方便、灵活。PLC还提供了高精度的时钟脉冲,用于准确的实时控制。
记数控制
PLC为用户提供的记数器分为普通记数器,可逆记数器(增减计数器)、高速计数器等,用来完成不同用途的记数控制命令。计数器值等于计数器设定值,或在某一数值范围时,发出控制命令。计数器的记数值可在运行中被读出,也可在运行中进行修改 [3] 。
步进控制
PLC为用户提供了一定数量的移位寄存器,用移位寄存器可方便地完成步进控制功能。在一道工序完成之后,自动进行下一道工序。一个工作周期结束后,自动进入下一个工作周期。有些PLC还专门设有步进控制指令,使得步进控制更为方便。
数据处理
大部分PLC都具有不同程度的数据处理功能 [3] ,如F2系列、C系列、S7系列PLC等,能完成数据运算如;加、减、乘、除、乘方、开方等,逻辑运算如;字与、字或、字异或、求反等,移位、数据比较和传送数值的转换等操作。
模、数和数、模转换
在过程控制或闭环控制系统中,存在温度、压力、流量、速度位移、电流、电压等连续变化的物理量。过去,PLC用于逻辑控制,对于这些物理量的控制主要靠仪表控制或分布式系统DCS。大、中型PLC都具有物理处理功能,很多小型PLC也具有物理量处理功能,编程和使用都很方便 [2] 。
通信及联网
大都分PLC都具备通信能力,能够实现PLC与计算机,PLC与PLC之间的通信。通过这些通信技术,使PLC更容易构成工厂自动化(FA)系统。也可与打印机、等外部设备相连,记录和监视有关数据
根据用户的使用方式和特点,可编程控制器可以分为两种完全不同的市场:项目型市场和OEM型市场。可编程控制器的主要应用 [5] :
项目型市场中,可编程控制器主要应用在冶金、汽车、**、电力等行业;OEM市场中,可编程控制器主要应用在纺织机械、包装、机床等传统行业。小型PLC主要用于OEM市场,主要以三菱,西门子,欧姆龙、爱德克等品牌为主,爱德克的可编程控制器有:FC4A,FC5A,FT1A,其中FT1A将 PLC 功能与小型显示器结合在一起,*主机设备,省接线,省空间,性价比高。而FT1A使用非常方便,例如其触点输出为10A,可以直接带动大容量负载,如电磁阀等。
未来展望