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	<title>Siemens Automation And Drive Technologies &#187; PLC原理及技术资料</title>
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		<title>西门子S7-200CN、S7-200、S7-300、S7-400系列PLC</title>
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		<pubDate>Tue, 07 Sep 2010 01:39:53 +0000</pubDate>
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				<category><![CDATA[PLC原理及技术资料]]></category>

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		<description><![CDATA[关键字：西门子S7-200CN、S7-200、S7-300、S7-400系列PLC 西门子S7-200CN、S7-200、S7-300、S7-400系列PLC 西门子HMI人机界面，SITOP开关电源 西门子PROFIBUS现场总线网络产品 西门子MM420、430、440系列通用型变频器 西门子6ES5(90U/95U/100U/115U/35U/155U)全系 西门子PLC 易小姐QQ：1090579556 S7-200系列PLC适用于各行各业，各种场合中的检测、监测及控制的自动化。S7-200系列的强大功能使其无论在独立运行中，或相连成网络皆能实现复杂控制功能。因此S7-200系列具有极高的性能/价格比。 &#8212;&#8212;S7-200系列出色表现在以下几个方面： 极高的可靠性 极丰富的指令集 易于掌握 便捷的操作 丰富的内置集成功能 实时特性 强劲的通讯能力 丰富的扩展模块 &#8212;&#8212;S7-200系列在集散自动化系统中充分发挥其强大功能。使用范围可覆盖从替代继电器的简单控制到更复杂的自动化控制。应用领域极为广泛，覆盖所有与自动检测，自动化控制有关的工业及民用领域，包括各种机床、机械、电力设施、民用设施、环境保护设备等等。如：冲压机床，磨床，印刷机械，橡胶化工机械，中央空调，电梯控制，运动系统。 6ES7 212-1BB23-0XB8 6ES7 214-1AD23-0XB8 6ES7 214-1BD23-0XB8 6ES7 214-2AD23-0XB8 6ES7 214-2BD23-0XB8 6ES7 216-2AD23-0XB8 6ES7 216-2BD23-0XB8]]></description>
			<content:encoded><![CDATA[<p><font color="#ff0000">关键字：西门子S7-200CN、S7-200、S7-300、S7-400系列PLC</p>
<p>	</font>西门子S7-200CN、S7-200、S7-300、S7-400系列PLC</p>
<p>	西门子HMI人机界面，SITOP开关电源 </p>
<p>	西门子PROFIBUS现场总线网络产品</p>
<p>	西门子MM420、430、440系列通用型变频器</p>
<p>	西门子6ES5(90U/95U/100U/115U/35U/155U)全系</p>
<p>	西门子PLC 易小姐QQ：1090579556</p>
<p>	S7-200系列PLC适用于各行各业，各种场合中的检测、监测及控制的自动化。S7-200系列的强大功能使其无论在独立运行中，或相连成网络皆能实现复杂控制功能。因此S7-200系列具有极高的性能/价格比。</p>
<p>
	&#8212;&#8212;S7-200系列出色表现在以下几个方面： </p>
<p>	极高的可靠性 <br />
	极丰富的指令集 <br />
	易于掌握 <br />
	便捷的操作 <br />
	丰富的内置集成功能 <br />
	实时特性 <br />
	强劲的通讯能力 <br />
	丰富的扩展模块 </p>
<p>	&#8212;&#8212;S7-200系列在集散自动化系统中充分发挥其强大功能。使用范围可覆盖从替代继电器的简单控制到更复杂的自动化控制。应用领域极为广泛，覆盖所有与自动检测，自动化控制有关的工业及民用领域，包括各种机床、机械、电力设施、民用设施、环境保护设备等等。如：冲压机床，磨床，印刷机械，橡胶化工机械，中央空调，电梯控制，运动系统。</p>
<p>
	6ES7 212-1BB23-0XB8<br />
	6ES7 214-1AD23-0XB8<br />
	6ES7 214-1BD23-0XB8<br />
	6ES7 214-2AD23-0XB8<br />
	6ES7 214-2BD23-0XB8<br />
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	6ES7 216-2BD23-0XB8</p>
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		<title>PLC在模拟量信号监测与控制中的应用</title>
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		<pubDate>Mon, 06 Sep 2010 04:22:33 +0000</pubDate>
		<dc:creator>admin</dc:creator>
				<category><![CDATA[PLC原理及技术资料]]></category>

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		<description><![CDATA[摘要：在工业生产自动控制或人们的生活中，为了保证产品质量或安全，对于模拟量：温度、压力、流量、成分、速度等一些重要的被控参数，通常需要进行自动监测，并根据监测结果进行相应的控制。在自动监测系统中，常常设有上下限检查、报警及自动处理系统，以提醒操作人员注意，必要时采取紧急措施。例如，水库蓄水量承受能力的监测，河流水流量的监测，建筑等生产材料的成分搭配，电机运转速度的监控&#8230;&#8230; 关键词：PLC；模拟量；信号；监测；控制； Abstract: at industry production auto-control, for security of production or guaranteeing quality, we usually put up auto-measure to some simulation parameter, such as temperature, pressure, flux, ingredient and speed. Then take some measure corresponding to measure result. In a system of automatism inspection, we often choose the lower limit and upper limit. Furthermore, [...]]]></description>
			<content:encoded><![CDATA[<p align="left" class="STYLE42"><strong>摘要：</strong>在工业生产自动控制或人们的生活中，为了保证产品质量或安全，对于模拟量：温度、压力、流量、成分、速度等一些重要的被控参数，通常需要进行自动监测，并根据监测结果进行相应的控制。在自动监测系统中，常常设有上下限检查、报警及自动处理系统，以提醒操作人员注意，必要时采取紧急措施。例如，水库蓄水量承受能力的监测，河流水流量的监测，建筑等生产材料的成分搭配，电机运转速度的监控&hellip;&hellip;<br />
	<strong>关键词：</strong><a class="channel_keylink" href="http://www.zidh.com/search.asp?Field=Title&amp;Keyword=PLC&amp;ModuleName=PLC”" target="_blank">PLC</a>；模拟量；信号；监测；控制；<br />
	<strong>Abstract:</strong> at industry production auto-control, for security of production or guaranteeing quality, we usually put up auto-measure to some simulation parameter, such as temperature, pressure, flux, ingredient and speed. Then take some measure corresponding to measure result. In a system of automatism inspection, we often choose the lower limit and upper limit. Furthermore, in order to remind of the operator notice, we set up alarm and automatism system to take an urgency measures in needing. Such as, endure ability of a reservoir holding ,current of a stream, arrange in ingredient of production material in architecture, rotate speed of engine running &hellip; <br />
	<strong>Keyword:</strong> <a class="channel_keylink" href="http://www.zidh.com/search.asp?Field=Title&amp;Keyword=PLC&amp;ModuleName=PLC”" target="_blank">PLC</a>; simulation parameter; signal; inspecting; controlling</p>
<p align="left" class="STYLE42">&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;温度是工业生产对象中主要的被控参数之一，本文以<strong>温度监测与控制系统</strong>为例，来说明<strong><a class="channel_keylink" href="http://www.zidh.com/search.asp?Field=Title&amp;Keyword=PLC&amp;ModuleName=PLC”" target="_blank">PLC</a>在模拟量信号监测与控制</strong>中的应用。该系统具有广泛的应用范围：如大型家禽孵坊、电器生产行业和机械加工的某些工艺流程中&hellip;&hellip;</p>
<p align="center" class="STYLE43"><strong>一、控制要求</strong></p>
<p align="left" class="STYLE42">&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;将被控系统的温度控制在某一范围之间，当温度低于下限或高于上限时，应能自动进行调整，如果调整一定时间后仍不能脱离不正常状态，则采用声光报警，来提醒操作人员注意，排除故障。<br />
	&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;系统设置一个启动按钮来启动控制程序，设置绿、红、黄三台指示灯来指示温度状态。当被控系统的温度在要求范围内，则绿灯亮，表示系统运行正常；当被控系统的温度超过上限或低于下限时，经调整且在设定时间内仍不能回到正常范围，则红灯或黄灯亮，并伴有声音报警，表示温度超过上限或低于下限。<br />
	&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;该系统充分利用电气智能平台现有设备，引入<a class="channel_keylink" href="http://www.zidh.com/search.asp?Field=Title&amp;Keyword=PLC&amp;ModuleName=PLC”" target="_blank">PLC</a>和<a class="channel_keylink" href="http://www.zidh.com/search.asp?Field=Title&amp;Keyword=变频器&amp;ModuleName=VVVF”" target="_blank">变频器</a>于系统中，将<span class="STYLE44"><strong>硬件模拟</strong></span>和<span class="STYLE44"><strong>软件仿真</strong></span>有机结合，有效的运用了平台资源。本文通过对该系统的阐述，详细介绍了<a class="channel_keylink" href="http://www.zidh.com/search.asp?Field=Title&amp;Keyword=PLC&amp;ModuleName=PLC”" target="_blank">PLC</a>和<a class="channel_keylink" href="http://www.zidh.com/search.asp?Field=Title&amp;Keyword=变频器&amp;ModuleName=VVVF”" target="_blank">变频器</a>在模拟量信号监控中的运用。</p>
<p align="center" class="STYLE40">二、控制系统原理及框图</p>
<p align="left" class="STYLE42">&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;该系统共涉及四大部分，包括温度传感器、变送器、PLC温度监控系统和外部温度调节设备。首先，选取监控对象，在其内部（比如孵坊）选取四个采样点，利用四个温度传感器分别采集这四点温度后；通过变送器将采集到的四点温度的采样值转换为模拟量电压信号，从而得到四个采样点所对应的电压值，输入到PLC的四个模拟量输入端口；<a class="channel_keylink" href="http://www.zidh.com/search.asp?Field=Title&amp;Keyword=PLC&amp;ModuleName=PLC”" target="_blank">PLC</a>温度监控系统将这四点温度读入后，取其平均值，作为被控系统的实际温度值，将其与预先设定的正常温度范围上下限相比较，得出系统所处状态，并向外部温度调节设备输出模拟量控制信号；外部温度调节设备根据输出的模拟量的大小来调节温度的上升与下降或保持恒温状态。<br />
	&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;本文以0～10V来对应温度0～100℃，设置40～60℃为系统的正常温度范围，对应的模拟量电压为4～6V，也即40℃（4V）为下限，60℃（6V）为上限，调节时间设定为20S。其中，50℃（5V）为我们的温度（电压）基准值。这样，我们就将PLC温度控制系统对温度的监测与控制转变成了PLC对模拟量电压的输入与输出的控制。当被控系统的实际温度低于设定的下限（40℃）时，PLC温度监控系统经过比较运算后，通过其模拟量输出端口向外部温度调节设备输出5-10V的电压，而且输出的电压会根据被控系统实际温度值的降低而升高，从而改变外部温度调节设备，调节温度的幅度。同理，当被控系统的实际温度高于设定的上限（60℃）时，PLC温度监控系统经过比较运算后，通过其模拟量输出端口向外部温度调节设备输出0~5V的电压，而且输出的电压会根据被控系统实际温度值的升高而降低，从而改变外部温度调节设备，调节温度的幅度。而当被控系统的实际温度处于设定的温度正常范围（40&mdash;60℃）时，<a class="channel_keylink" href="http://www.zidh.com/search.asp?Field=Title&amp;Keyword=PLC&amp;ModuleName=PLC”" target="_blank">PLC</a>温度监控系统经过比较后，通过其模拟量输出端口向外部温度调节设备输出5V恒定的电压，即输出电压的调节基准量，使温度调节设备保持恒温状态。</p>
<p align="center" class="STYLE42"><img height="414" src="/GKArticle/UploadFiles_2189/200608/20060808120254922.JPG" width="622" /></p>
<p align="center" class="STYLE40">三、控制算法的原理及流程图</p>
<p align="left" class="STYLE42">&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;<a class="channel_keylink" href="http://www.zidh.com/search.asp?Field=Title&amp;Keyword=PLC&amp;ModuleName=PLC”" target="_blank">PLC</a>温度控制系统规定模拟量输入端取值范围为0～10V，本文设定其对应于温度0～100℃。要求被控系统的温度控制在40～60&deg;C之间，也就是对应模拟量输入端口的电压范围是4～6V。同时，根据控制的需要，首先设定50℃（对应模拟量输入端口的电压为5V）作为被控系统温度的基准值，对应设定一个输出的电压调节基准量5V。<br />
	&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;<a class="channel_keylink" href="http://www.zidh.com/search.asp?Field=Title&amp;Keyword=PLC&amp;ModuleName=PLC”" target="_blank">PLC</a>顺序扫描梯形图程序，扫描的结果有以下几种情形。假如读取到的四个采样点的温度，经过取平均后大于上限60℃（比如70℃），将其与被控系统温度的基准值（50℃）比较，得出两者之间的差值（20℃），也即对应2V，然后用输出的电压调节基准量5V与之相减，从而得到3V作为控制信号来控制外部的温度调节（降温），接着进入下一个扫描周期，直至被控系统的温度达到正常范围（40-60℃），如果在设定的调节时间（20S）后，未能恢复到正常范围内，则采用声光报警，红灯亮；假如读取到的四个采样点的温度，经过取平均后小于下限40℃（比如20℃），将其与被控系统温度的基准值（50℃）比较，得出两者之间的差值（30℃），也即对应3V，然后用输出的电压调节基准量5V与之相加，从而得到8V作为控制信号来控制外部的温度调节（升温），接着进入下一个扫描周期，直至被控系统的温度达到正常范围（40-60℃），如果在设定的调节时间（20S）后，未能恢复到正常范围内，则采用声光报警，黄灯亮；假如读取到的四个采样点的温度，经过取平均后处于设定的正常范围40-60℃（比如45℃），则输出调节电压的基准量5V，使被控系统保持恒温状态，绿灯亮，然后进入下一个扫描周期。</p>
<p align="center" class="STYLE42"><img height="595" src="/GKArticle/UploadFiles_2189/200608/20060808120256874.JPG" width="557" /></p>
<p align="center" class="STYLE40"><strong>四、I/O分配表</strong></p>
<blockquote>
<p align="left" class="STYLE42">输入</p>
</blockquote>
<p>&nbsp;</p>
<table align="center" border="1" cellpadding="0" cellspacing="0">
<tbody>
<tr>
<td align="middle" class="STYLE42" height="22" valign="center" width="259">输入开关量</td>
<td align="middle" class="STYLE42" valign="center" width="331">
<p align="center">功能</p>
</td>
</tr>
<tr>
<td align="middle" class="STYLE42" valign="center" width="259">
<p>%I0.6</p>
</td>
<td align="middle" class="STYLE42" valign="center" width="331">
<p>实验台/计算机控制切换</p>
</td>
</tr>
<tr>
<td align="middle" class="STYLE42" valign="center" width="259">
<p align="center">%I0.1（%M1）</p>
</td>
<td align="middle" class="STYLE42" valign="center" width="331">
<p>启动开关</p>
</td>
</tr>
<tr>
<td align="middle" class="STYLE42" valign="center" width="259">
<p align="center">%I0.2（%M2）</p>
</td>
<td align="middle" class="STYLE42" valign="center" width="331">
<p>停止开关</p>
</td>
</tr>
</tbody>
</table>
<blockquote>
<p class="STYLE42">输出</p>
</blockquote>
<div align="center">
<table border="1" cellpadding="0" cellspacing="0">
<tbody>
<tr>
<td align="middle" class="STYLE42" valign="center" width="259">
<div align="center">输出开关量</div>
</td>
<td align="middle" class="STYLE42" valign="center" width="331">
<p align="center">功能</p>
</td>
</tr>
<tr>
<td class="STYLE42" valign="center" width="259">
<p align="center">%Q0.1（%M7）</p>
</td>
<td class="STYLE42" valign="center" width="331">
<p align="center">过低</p>
</td>
</tr>
<tr>
<td class="STYLE42" valign="center" width="259">
<p align="center">%Q0.2（%M8）</p>
</td>
<td class="STYLE42" valign="center" width="331">
<p align="center">正常</p>
</td>
</tr>
<tr>
<td class="STYLE42" valign="center" width="259">
<p align="center">%Q0.3（%M9）</p>
</td>
<td class="STYLE42" valign="center" width="331">
<p align="center">过高</p>
</td>
</tr>
<tr>
<td class="STYLE42" valign="center" width="259">
<p align="center">%Q0.4</p>
</td>
<td class="STYLE42" valign="center" width="331">
<p align="center">过低警鸣</p>
</td>
</tr>
<tr>
<td class="STYLE42" valign="center" width="259">
<p align="center">%Q0.5</p>
</td>
<td class="STYLE42" valign="center" width="331">
<p align="center">过高警鸣</p>
</td>
</tr>
<tr>
<td class="STYLE42" valign="center" width="259">
<p align="center">%Q0.7</p>
</td>
<td class="STYLE42" valign="center" width="331">
<p align="center"><a class="channel_keylink" href="http://www.zidh.com/search.asp?Field=Title&amp;Keyword=变频器&amp;ModuleName=VVVF”" target="_blank">变频器</a>的逻辑输入</p>
</td>
</tr>
</tbody>
</table>
</div>
<p align="center"><span class="STYLE40"><strong><font size="4">五、程序（<a class="channel_keylink" href="http://www.zidh.com/search.asp?Field=Title&amp;Keyword=PLC&amp;ModuleName=PLC”" target="_blank">PLC</a>梯形图）</font></strong></span></p>
<p align="center"><font size="4"><img height="420" src="/GKArticle/UploadFiles_2189/200608/20060808120256112.JPG" width="759" /><br />
	<img height="448" src="/GKArticle/UploadFiles_2189/200608/20060808120256299.JPG" width="757" /><br />
	<img height="394" src="/GKArticle/UploadFiles_2189/200608/20060808120256472.JPG" width="759" /><br />
	<img height="226" src="/GKArticle/UploadFiles_2189/200608/20060808120256200.JPG" width="762" /><br />
	<img height="452" src="/GKArticle/UploadFiles_2189/200608/20060808120256496.JPG" width="760" /><br />
	<img height="348" src="/GKArticle/UploadFiles_2189/200608/20060808120256955.JPG" width="759" /></font></p>
<p align="center" class="STYLE40"><strong>六、硬件接线图</strong></p>
<p align="center" class="STYLE40"><img height="572" src="/GKArticle/UploadFiles_2189/200608/20060808120256713.JPG" width="472" /></p>
<p align="center" class="STYLE40"><img height="278" src="/GKArticle/UploadFiles_2189/200608/20060808120256985.JPG" width="234" /></p>
<p align="center" class="STYLE40"><strong>七、组态王仿真画面</strong></p>
<p><span class="STYLE42"><font size="3">&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;本系统不仅可以通过硬件操作来了解系统的工作原理，同时也可以通过仿真软件的监控画面来生动、直观的了解系统的工作过程。</font></span></p>
<p align="center" class="STYLE40"><img height="418" src="/GKArticle/UploadFiles_2189/200608/20060808120256820.JPG" width="576" /></p>
<p align="center" class="STYLE40"><strong>八、<a class="channel_keylink" href="http://www.zidh.com/search.asp?Field=Title&amp;Keyword=变频器&amp;ModuleName=VVVF”" target="_blank">变频器</a>部分 </strong></p>
<p class="STYLE42">&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;本系统中的变频器是用来代替外部实际的温度调节设备，目的一是介绍<a class="channel_keylink" href="http://www.zidh.com/search.asp?Field=Title&amp;Keyword=变频器&amp;ModuleName=VVVF”" target="_blank">变频器</a>的使用；目的二是可以直观的看到，<a class="channel_keylink" href="http://www.zidh.com/search.asp?Field=Title&amp;Keyword=PLC&amp;ModuleName=PLC”" target="_blank">PLC</a>温控系统根据输入温度值的改变同时也在改变输出的模拟量控制信号。系统中对变频器的应用过程，实际上是应用<a class="channel_keylink" href="http://www.zidh.com/search.asp?Field=Title&amp;Keyword=变频器&amp;ModuleName=VVVF”" target="_blank">变频器</a>根据外控电压的变化来改变输出频率的特性。 <br />
	&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;为了让其可以根据外控电压来改变频率，其参数设置如下： <br />
	&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;I&mdash;O &nbsp;菜单中TCC设为&ldquo;2C&rdquo; <br />
	&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;I&mdash;O &nbsp;菜单中AO设为&ldquo;rFr&rdquo;<br />
	&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;drc &nbsp;&nbsp;菜单中OPL设为&ldquo;NO&rdquo; <br />
	&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;SUP &nbsp;&nbsp;设为&ldquo;rFr&rdquo;</p>
<p class="STYLE42">
	&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;应用PLC的模拟量检测与控制能力，实现对被控过程的温度监测和控制具有广泛的应用场合。本文以工业生产中常见的温度监测、报警与控制功能的实现为例，介绍<a class="channel_keylink" href="http://www.zidh.com/search.asp?Field=Title&amp;Keyword=PLC&amp;ModuleName=PLC”" target="_blank">PLC</a>模拟量控制系统的构成、温度控制流程及程序的设计方法。</p>
<p>&nbsp;</p>
<p>&nbsp;</p>
<p align="center" class="STYLE40"><strong>（参考文献）</strong></p>
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		<title>基于PIC单片机的一种车载红外夜视仪设计</title>
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		<pubDate>Mon, 06 Sep 2010 03:43:58 +0000</pubDate>
		<dc:creator>admin</dc:creator>
				<category><![CDATA[PLC原理及技术资料]]></category>

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		<description><![CDATA[&#160; 0 引言 &#160;&#160;&#160; 随着汽车市场的快速发展和安防意识的日益强化，人们对汽车安全保障技术的要求越来越高，而现有汽车照明系统在雪夜、雪天或大雾等能见度较低情况下视距不远、效果不佳的弊病成为汽车行驶的安全隐患之一。更严重的是在夜晚行车时，驾驶员通常会被对方车辆的灯光干扰出现盲区，容易发生车祸。夜视系统却可以在黑暗中帮助驾驶员导航，使驾驶员在有灯光和黑暗两种情况下都能看清驾驶环境。因此开发一种结构简单、性能稳定、可靠性好、适用性强的汽车红外夜视系统，具有重要的市场应用前景。 1 系统总体设计 &#160;&#160;&#160; 1)系统原理 &#160;&#160;&#160; 根据工作原理的不同，红外夜视系统分为被动红外夜视系统和主动红外夜视系统。主动红外夜视系统利用其所携带的红外光源主动照射目标，由光学系统的物镜接收目标反射回来的红外辐射，并在红外变像管的光阴极面上形成目标辐射的红外图象。变像管对目标的红外图像进行光谱转换和亮度增强，最后在荧光屏上显示出目标的可见光图像，人眼可通过目镜观察增强了的目标图像。考虑到使用的耐久性、经济的合理性、器件的通用性等等，大多选择主动式红外夜视系统作为车载系统。 &#160;&#160;&#160; 根据功能目标和设计要求，本系统主要由红外照射灯、CCD摄像机、视频处理系统及车载显示器组成。 &#160;&#160;&#160; 2)硬件设计 &#160;&#160;&#160; (1)摄像机选定 &#160;&#160;&#160; 摄像机又称摄像头或CCD，它能够将光线变为电荷并可将电荷储存及转移，也可将储存的电荷取出使电压发生变化，是理想的摄像元件。其工作原理为：被摄像体反射光线，传播到镜头，经镜头聚焦到CCD芯片上，CCD根据光的强弱积聚相应的电荷，经周期性放电，产生表示一幅幅画面的电信号，经过滤波、放大处理，通过摄像头的输出端子输出一个标准的复合视频信号。此处选择WAT－902H2型摄像头作为摄像机。它具有摄像效果好、易检修、经济实惠的优点。 &#160;&#160;&#160; (2)红外照射部分的设计 &#160;&#160;&#160; 选用远红外激光器作为光线发射器。它是一种单色性好、光束集中，体积小、寿命长、电光转换效率高的激光发射器。由光纤耦合半导体激光器、驱动电路、温控电路和光束整形镜头组成。核心部分为驱动电路设计。选用DD312作为驱动芯片，它是一款专为大功率LED所设计的单通道恒流驱动芯片，为电流吸人式架构，可提供最大1A的恒流输出，并支持使能端开关功能，单片机指令信号通过光耦加到DD312的使能端，控制激光器的开关。驱动电路见图1。 &#160;&#160;&#160; (3)电源模块的设计 &#160;&#160;&#160; 系统中显示器、单片机、MAX487通信芯片、CCD摄像机、激光发射器驱动电路都需要电源供电。其中单片机、DD312驱动芯片要求电源电压比较稳定、纹波小、电磁干扰小。采用LM2576模块为单片机以及DD312驱动芯片提供稳压电源(图2)。MAX4877芯片工作电压比较高，范围比较宽，采用NW1－05S05S功率变换模块为之提供电源。 &#160;&#160;&#160; (4)控制系统的设计 &#160;&#160;&#160; 采用PIC16F877A、PIC16F876A两种单片机作为系统的控制芯片，整个控制系统也即为一个小型的传动系统。其中PIC16F877A单片机作为传动系统的初始端，负责数据采集和&#8220;记忆&#8221;按键；Max487芯片为通信芯片，负责接收和传递信号。PIC 16F876A单片机作为传动系统的接收端，控制电机的转动。 &#160;&#160;&#160; 令总线分离的哈佛总线结构。它连接各个终端设备，响应主控机发送来的查询命令，并将被测设备的状态信息回送给主控机。单片机的I／O口与被测设备的终端相连，以获取所需状态信息。电路分为三部分：数据采集电路(图3)、LED显示电路、按键电路。 &#160;&#160;&#160; 单片机2脚外接温度传感器，将系统实时温度变化信号传递给单片机；3～7脚外接LED显示电路，引脚低电平信号接通时，相应的LED变亮；8、9脚外接激光器驱动电路，对激光器状态进行检测；19脚外接半导体制冷器，搜集信息，并决定是否触发半导体制冷器工作；22、25、26脚接通信电路，向主控芯片传递信号；27～40脚为云台和镜头按键检测信号，当操作人员按面板上的按键时，单片机通过这些端口接收到按键信号，通过通信电路将这些信息发送到主控芯片，主控芯片收到信号后进行分析、控制，执行相应的命令。 &#160; &#160;&#160;&#160; ②通信电路 &#160;&#160;&#160; 通信电路连接传动系统的初始端和接收端，主要功能是实现信号的接收与传递。采用Max487芯片，它是一款用于通信的低功率半双工收发器件，内部集成了一个驱动器和接收器。初始端首先对信号进行编码，接收端对信号进行解码，同时为了消除干扰，采用光耦对电路进行了隔离。见图4。 &#160;&#160;&#160; ③末端 &#160;&#160;&#160; 末端控制芯片采用PIC 16F876A单片机。RA0-RA5、RC0、RC1引脚分别为检测云台上到位、下到位、左到位、右到位、上复位、下复位、左复位、右复位的八个信号输入端口；RB0-RB7为控制镜头焦距、放大、云台上下左右转动的八个端口，外接继电器电路控制电机转动。如图5所示。 &#160;&#160;&#160; 3)软件设计 &#160;&#160;&#160; 整个系统软件分为主控机PIC 16F876A端和从控机PIC16F877A端。除了通信接口部分的软件以外，主控机端软件还包括用户界面、数据处理等。从控机端软件包括数据采集和MAX487通信程序。从控机端通信接口软件流程如图6所示。 2 实验结果 &#160;&#160;&#160; 图7为高速公路拍摄到的图片。其中a为不使用夜视系统时的图片，b为使用夜视系统时的图片。实验结果证明：此系统能使司机在黑暗中准确辨认前方的道路，减少交通事故。 [...]]]></description>
			<content:encoded><![CDATA[<p>&nbsp;</p>
<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" height="238" id="table9" width="100%">
<tbody>
<tr>
<td height="222" id="zoom" style="line-height: 22px">
<div class="GuideContentInner">0 引言</p>
<p>					&nbsp;&nbsp;&nbsp; 随着汽车市场的快速发展和安防意识的日益强化，人们对汽车安全保障技术的要求越来越高，而现有汽车照明系统在雪夜、雪天或大雾等能见度较低情况下视距不远、效果不佳的弊病成为汽车行驶的安全隐患之一。更严重的是在夜晚行车时，驾驶员通常会被对方车辆的灯光干扰出现盲区，容易发生车祸。夜视系统却可以在黑暗中帮助驾驶员导航，使驾驶员在有灯光和黑暗两种情况下都能看清驾驶环境。因此开发一种结构简单、性能稳定、可靠性好、适用性强的汽车红外夜视系统，具有重要的市场应用前景。 </p>
<p>					1 系统总体设计</p>
<p>					&nbsp;&nbsp;&nbsp; 1)系统原理<br />
					&nbsp;&nbsp;&nbsp; 根据工作原理的不同，红外夜视系统分为被动红外夜视系统和主动红外夜视系统。主动红外夜视系统利用其所携带的红外光源主动照射目标，由光学系统的物镜接收目标反射回来的红外辐射，并在红外变像管的光阴极面上形成目标辐射的红外图象。变像管对目标的红外图像进行光谱转换和亮度增强，最后在荧光屏上显示出目标的可见光图像，人眼可通过目镜观察增强了的目标图像。考虑到使用的耐久性、经济的合理性、器件的通用性等等，大多选择主动式红外夜视系统作为车载系统。<br />
					&nbsp;&nbsp;&nbsp; 根据功能目标和设计要求，本系统主要由红外照射灯、CCD摄像机、视频处理系统及车载显示器组成。</p>
<p>					&nbsp;&nbsp;&nbsp; 2)硬件设计</p>
<p>					&nbsp;&nbsp;&nbsp; (1)摄像机选定<br />
					&nbsp;&nbsp;&nbsp; 摄像机又称摄像头或CCD，它能够将光线变为电荷并可将电荷储存及转移，也可将储存的电荷取出使电压发生变化，是理想的摄像元件。其工作原理为：被摄像体反射光线，传播到镜头，经镜头聚焦到CCD芯片上，CCD根据光的强弱积聚相应的电荷，经周期性放电，产生表示一幅幅画面的电信号，经过滤波、放大处理，通过摄像头的输出端子输出一个标准的复合视频信号。此处选择WAT－902H2型摄像头作为摄像机。它具有摄像效果好、易检修、经济实惠的优点。</p>
<p>					&nbsp;&nbsp;&nbsp; (2)红外照射部分的设计<br />
					&nbsp;&nbsp;&nbsp; 选用远红外激光器作为光线发射器。它是一种单色性好、光束集中，体积小、寿命长、电光转换效率高的激光发射器。由光纤耦合半导体激光器、驱动电路、温控电路和光束整形镜头组成。核心部分为驱动电路设计。选用DD312作为驱动芯片，它是一款专为大功率LED所设计的单通道恒流驱动芯片，为电流吸人式架构，可提供最大1A的恒流输出，并支持使能端开关功能，<a class="ReplaceKeyword" href="http://ck365.cn/lunwen/lunwensearch.asp?keywords=单片机" style="color: red" target="_blank"><b>单片机</b></a>指令信号通过光耦加到DD312的使能端，控制激光器的开关。驱动电路见图1。</p>
<p><img border="0" height="329" src="http://www.21ic.com/d/file/200911/94d1291e2d21d956c8ca44cbb8fe6c15.jpg" style="width: 405px; height: 329px" width="405" /></p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; (3)电源模块的设计</p>
<p>						&nbsp;&nbsp;&nbsp; 系统中显示器、单片机、MAX487通信芯片、CCD摄像机、激光发射器驱动电路都需要电源供电。其中单片机、DD312驱动芯片要求电源电压比较稳定、纹波小、电磁干扰小。采用LM2576模块为单片机以及DD312驱动芯片提供稳压电源(图2)。MAX4877芯片工作电压比较高，范围比较宽，采用NW1－05S05S功率变换模块为之提供电源。</p>
<p>						&nbsp;&nbsp;&nbsp; (4)控制系统的设计</p>
<p>						&nbsp;&nbsp;&nbsp; 采用PIC16F877A、PIC16F876A两种单片机作为系统的控制芯片，整个控制系统也即为一个小型的传动系统。其中PIC16F877A单片机作为传动系统的初始端，负责数据采集和&ldquo;记忆&rdquo;按键；Max487芯片为通信芯片，负责接收和传递信号。PIC 16F876A单片机作为传动系统的接收端，控制电机的转动。</p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; 令总线分离的哈佛总线结构。它连接各个终端设备，响应主控机发送来的查询命令，并将被测设备的状态信息回送给主控机。单片机的I／O口与被测设备的终端相连，以获取所需状态信息。电路分为三部分：数据采集电路(图3)、LED显示电路、按键电路。</p>
<p>						&nbsp;&nbsp;&nbsp; 单片机2脚外接温度传感器，将系统实时温度变化信号传递给单片机；3～7脚外接LED显示电路，引脚低电平信号接通时，相应的LED变亮；8、9脚外接激光器驱动电路，对激光器状态进行检测；19脚外接半导体制冷器，搜集信息，并决定是否触发半导体制冷器工作；22、25、26脚接通信电路，向主控芯片传递信号；27～40脚为云台和镜头按键检测信号，当操作人员按面板上的按键时，单片机通过这些端口接收到按键信号，通过通信电路将这些信息发送到主控芯片，主控芯片收到信号后进行分析、控制，执行相应的命令。</p>
<p>&nbsp;</p>
<p><img border="0" height="397" src="http://www.21ic.com/d/file/200911/d57d5aef18c491bfd07da440e49c1157.jpg" style="width: 430px" width="430" /></p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; ②通信电路<br />
						&nbsp;&nbsp;&nbsp; 通信电路连接传动系统的初始端和接收端，主要功能是实现信号的接收与传递。采用Max487芯片，它是一款用于通信的低功率半双工收发器件，内部集成了一个驱动器和接收器。初始端首先对信号进行编码，接收端对信号进行解码，同时为了消除干扰，采用光耦对电路进行了隔离。见图4。</p>
<p><img border="0" height="391" src="http://www.21ic.com/d/file/200911/26eed4f587abedd1a54fcceb3457ac80.jpg" style="width: 440px" width="440" /></p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; ③末端<br />
						&nbsp;&nbsp;&nbsp; 末端控制芯片采用PIC 16F876A单片机。RA0-RA5、RC0、RC1引脚分别为检测云台上到位、下到位、左到位、右到位、上复位、下复位、左复位、右复位的八个信号输入端口；RB0-RB7为控制镜头焦距、放大、云台上下左右转动的八个端口，外接继电器电路控制电机转动。如图5所示。</p>
<p>						&nbsp;&nbsp;&nbsp; 3)软件设计<br />
						&nbsp;&nbsp;&nbsp; 整个系统软件分为主控机PIC 16F876A端和从控机PIC16F877A端。除了通信接口部分的软件以外，主控机端软件还包括用户界面、数据处理等。从控机端软件包括数据采集和MAX487通信程序。从控机端通信接口软件流程如图6所示。</p>
<p><img border="0" src="http://www.21ic.com/d/file/200911/4049652af2db26c02bcfa2edddca1c56.jpg" width="400" /></p>
<p>2 实验结果</p>
<p>						&nbsp;&nbsp;&nbsp; 图7为高速公路拍摄到的图片。其中a为不使用夜视系统时的图片，b为使用夜视系统时的图片。实验结果证明：此系统能使司机在黑暗中准确辨认前方的道路，减少交通事故。</p>
<p><img border="0" src="http://www.21ic.com/d/file/200911/793025f0f3edaa77be9d24d6ac8c3f92.jpg" width="450" /></p>
<p>3 结束语</p>
<p>						&nbsp;&nbsp;&nbsp; 本文利用PIC单片机，设计了一整套红外夜视系统，具有结构简单，可靠性高等优点。特别适用于长途车驾驶，可以有效减少交通事故，具有十分良好的社会效益。</p>
</p></div>
</td>
</tr>
</tbody>
</table>
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		<title>西门子S7-200系列PLC在配料生产线上的应用</title>
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		<pubDate>Thu, 02 Sep 2010 05:53:51 +0000</pubDate>
		<dc:creator>admin</dc:creator>
				<category><![CDATA[PLC原理及技术资料]]></category>

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		<description><![CDATA[摘 要：本文对西门子S7-200系列可编程序控制器应用于配料生产线电气控制系统的设计思想作了介绍，对系统的硬件组成和软件设计作了较为详细的阐述，现场应用情况表明，该PLC控制系统工作可靠，操作方便。 关键词：西门子S7-200PLC;配料生产线;起保停电路。 1.前言： 　　随着微处理器、计算机和数字通信技术的飞速发展，计算机控制已经扩展到了几乎所有的工业领域。例如可编程序控制器、基于PC总线的工业控制计算机、集散控制系统（DCS）和现场总线控制系统（FCS）等。现代社会要求制造业对市场需求作出迅速反应，生产出小批量、多品种，多规格、低成本和高质量的产品，为了满足这一要求，生产设备和自动生产线的控制系统必须具有极高的可靠性和灵活性，可编程序控制器（Programmable Logic Controller,PLC）正是顺应这一要求出现的，它是以微处理器为基础的通用工业控制装置，是工业自动化三大支柱之一。国际电工委员会（IEC）对PLC作了如下定义：&#8220;可编程序控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存贮器，用来在其内部存贮执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式、模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械和生产过程。可编程序控制器及其有关设备，都应按易于使工业控制系统形成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。&#8221;从这一定义可以看出，PLC是一种用程序来改变控制功能的工业控制计算机，由于它具有功能强，可靠性高，环境适应能力和抗干扰能力强，以及接线简单，编程灵活、方便等特点而得到了广泛应用。本文以西门子S7-200系列PLC实现对配料生产线自动控制的程序设计过程进行了详细的阐述。 2.配料生产线的电气控制要求 　　该配料生产线广泛应用于建筑、化工等生产领域，主要由料仓、仓壁振动器、喂料振动器、称料仓、排料振动器、传送带、中间仓、混合仓、搅拌机组成;各振动器、传送带、搅拌机均由电机拖动;中间仓门和混合仓卸料门则由电磁阀控制;当某台电机过载时电铃报警并禁止所有输出，故障排除后才能继续工作。其工作过程如下：⑴按下启动按钮后两个仓壁振动器和两个喂料振动器同时启动，料仓一和料仓二同时开始下料，将配料喂入称料仓。⑵当称料传感器SQ1和SQ2接通时，对应的仓壁振动器和喂料振动器停止工作，停止喂料。⑶启动1号送料传送带。⑷延时10秒后启动两个排料振动器进行排料，将称料仓中的配料通过1号传送带送入中间仓。⑸延时300秒后启动搅拌机，1号送料传送带停止工作。⑹延时3秒后，打开中间仓门，将中间仓中的配料放入混合仓通过搅拌机混合均匀。⑺延时300秒后，开启混合仓卸料门，启动2号传送带将混合均匀的配料送走。⑻延时300秒后全部停止工作，一个周期结束后回到初始状态或继续下一个周期。该配料生产线要求有自动、单周期和手动三种工作方式;在自动工作方式下，按下启动按钮后能连续不断地循环工作，直到按下停止按钮，当前工作周期结束后才停止工作;在单周期工作方式下，按下启动按钮后工作一个周期自动停止工作;在手动工作方式下，可手动调整1号传送带、2号传送带和搅拌机。 3.系统硬件设计 　　根据该配料生产线的电气控制要求，该系统有9台电机、2个电磁阀和1个过载报警电铃需要控制;在手动工作方式下，手动调整1号传送带、2号传送带和搅拌机，需要3个点动按钮;在自动工作方式下的启动和停止按钮;称料传感器SQ1和SQ2有两对4个输入点，工作方式转换开关有3个输入点，9台电机的热继电器串联共用一个输入点，因此该配料生产线的电气控制系统采用PLC控制需要有13个输入点，12个输出点，在设计过程中我们选用西门子S7-200系列PLC，基本单元选用CPU224模块DC14输入/继电器10输出，扩展单元选用EM223DC8输入/继电器8输出能满足控制要求。具体的I/O地址分配见表1。 4.系统软件设计 　　在系统软件设计过程中，首先根据系统控制要求和工艺流程设计出系统顺序功能图，然后根据顺序功能图设计出梯形图。 　　4.1.顺序功能图的设计 　　顺序功能图设计最基本的思想就是将系统的一个工作周期划分为若干个顺序相连的步（Step）,并用编程元件来代表各步;步是根据输出量的状态变化来划分的,在任何一步之内,各输出量的ON/OFF状态不变,但相邻两步输出量总 的状态是不同的,这样使得代表各步的编程元件的状态与各输出量的状态之间有着直接的逻辑关系。在顺序功能图的各步之间只有一步是活动步，步与步之间的转换是通过转换条件来实现的，只有在前级步为活动步，并且满足转换条件的情况下才能由前级步转到后续步，前级步变为不活动步而后续步变为活动步。在配料生产线顺序功能图的设计中，我们根据控制要求将一个工作周期划分为10个步，并用位存贮存器M来代表各步，其中M0.0为初始步,M0.1～M1.1代表各工作步,完整的顺序功能图如图（1）所示。 　　4.2.梯形图的设计 　　在根据顺序功能图设计梯形图时可以有多种设计方法，即使用起保停电路的设计方法，以转换为中心的设计方法，使用顺序控制继电器的设计方法和使用移位寄存器指令的设计方法。我们在程序设计过程中彩用了起保停电路的设计方法。 　　起保停电路仅使用与触点和线圈有关的基本指令，可以用于任意型号的PLC，这是一种通用的编程方法;在程序中用初始化脉冲SM0.1将初始步对应的编程元件M0.0置位，为转换的实现作好准备，按下启动按钮后，按顺序功能图设计的顺序实现自动转换，前级步编程元件的常开触点作为由前级步转到后续步的先决条件与转换条件串联，只有当前级步为活动步且转换条件满足时，才能由前级步转到后续步;而后续步编程元件的常闭触点则串联在前级步编程元件的线圈回路中，当前级步转到后续步后，后续步变为活动步而前级步则变为不活动步，利用后续步编程元件的常开触点实现自保功能，这样一步一步转换实现控制要求。 　　为了实现各工作方式的转换，在自动工作方式下能连续不断的循环运行;而在单周期工作方式下，按下启动按钮后只工作一个周期就停止工作。在程序中使用了位寄存器M2.0，在自动方式时，按下启动按钮后M2.0得电并能自保，而在单周期方式时，按下启动按钮后M2.0得电但不能自保，在手动方式时按下启动按钮后M2.0不能得电。在由初始步M0.0转换到第一步M0.1时，不是将启动按钮I0.4串在M0.1的线圈回路中，而是将M2.0的常开触点串在M0.1的线圈回路中，这样就可以实现自动和单周期工作方式的转换控制。在手动方式下通过I1.5使代表各步的编程元件处于复位状态，按下点动按钮I0.1、I0.2、I0.3时对应的输出Q0.7、Q1.0、Q1.1得电，实现对搅拌机、1号传送带和2号传送带的点动控制。工作方式控制程序如图（2）所示，起保停主控程序及输出控制程序如图（3-1），图（3-2）所示。 5.结束语 　　本文介绍了利用西门子S7-200系列可编程序控制器实现对配料生产线自动控制系统的设计过程，对系统的硬件组成和软件设计作了较为详细的阐述，重点介绍了起保停电路的设计思路，现场应用情况表明，该PLC控制系统工作可靠，操作方便。本文的创新点在于使用位寄存器M2.0与工作方式转换开关实现各工作方式的转换，大大简化了程序设计。 &#160;]]></description>
			<content:encoded><![CDATA[<p>摘 要：本文对西门子S7-200系列可编程序控制器应用于配料生产线电气控制系统的设计思想作了介绍，对系统的硬件组成和软件设计作了较为详细的阐述，现场应用情况表明，该PLC控制系统工作可靠，操作方便。 <br />
	关键词：西门子S7-200PLC;配料生产线;起保停电路。 <br />
	1.前言： <br />
	　　随着微处理器、计算机和数字通信技术的飞速发展，计算机控制已经扩展到了几乎所有的工业领域。例如可编程序控制器、基于PC总线的工业控制计算机、集散控制系统（DCS）和现场总线控制系统（FCS）等。现代社会要求制造业对市场需求作出迅速反应，生产出小批量、多品种，多规格、低成本和高质量的产品，为了满足这一要求，生产设备和自动生产线的控制系统必须具有极高的可靠性和灵活性，可编程序控制器（Programmable Logic Controller,PLC）正是顺应这一要求出现的，它是以微处理器为基础的通用工业控制装置，是工业自动化三大支柱之一。国际电工委员会（IEC）对PLC作了如下定义：&ldquo;可编程序控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存贮器，用来在其内部存贮执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式、模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械和生产过程。可编程序控制器及其有关设备，都应按易于使工业控制系统形成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。&rdquo;从这一定义可以看出，PLC是一种用程序来改变控制功能的工业控制计算机，由于它具有功能强，可靠性高，环境适应能力和抗干扰能力强，以及接线简单，编程灵活、方便等特点而得到了广泛应用。本文以西门子S7-200系列PLC实现对配料生产线自动控制的程序设计过程进行了详细的阐述。 <br />
	2.配料生产线的电气控制要求 <br />
	　　该配料生产线广泛应用于建筑、化工等生产领域，主要由料仓、仓壁振动器、喂料振动器、称料仓、排料振动器、传送带、中间仓、混合仓、搅拌机组成;各振动器、传送带、搅拌机均由电机拖动;中间仓门和混合仓卸料门则由电磁阀控制;当某台电机过载时电铃报警并禁止所有输出，故障排除后才能继续工作。其工作过程如下：⑴按下启动按钮后两个仓壁振动器和两个喂料振动器同时启动，料仓一和料仓二同时开始下料，将配料喂入称料仓。⑵当称料传感器SQ1和SQ2接通时，对应的仓壁振动器和喂料振动器停止工作，停止喂料。⑶启动1号送料传送带。⑷延时10秒后启动两个排料振动器进行排料，将称料仓中的配料通过1号传送带送入中间仓。⑸延时300秒后启动搅拌机，1号送料传送带停止工作。⑹延时3秒后，打开中间仓门，将中间仓中的配料放入混合仓通过搅拌机混合均匀。⑺延时300秒后，开启混合仓卸料门，启动2号传送带将混合均匀的配料送走。⑻延时300秒后全部停止工作，一个周期结束后回到初始状态或继续下一个周期。该配料生产线要求有自动、单周期和手动三种工作方式;在自动工作方式下，按下启动按钮后能连续不断地循环工作，直到按下停止按钮，当前工作周期结束后才停止工作;在单周期工作方式下，按下启动按钮后工作一个周期自动停止工作;在手动工作方式下，可手动调整1号传送带、2号传送带和搅拌机。 <br />
	3.系统硬件设计 <br />
	　　根据该配料生产线的电气控制要求，该系统有9台电机、2个电磁阀和1个过载报警电铃需要控制;在手动工作方式下，手动调整1号传送带、2号传送带和搅拌机，需要3个点动按钮;在自动工作方式下的启动和停止按钮;称料传感器SQ1和SQ2有两对4个输入点，工作方式转换开关有3个输入点，9台电机的热继电器串联共用一个输入点，因此该配料生产线的电气控制系统采用PLC控制需要有13个输入点，12个输出点，在设计过程中我们选用西门子S7-200系列PLC，基本单元选用CPU224模块DC14输入/继电器10输出，扩展单元选用EM223DC8输入/继电器8输出能满足控制要求。具体的I/O地址分配见表1。 <br />
	<img border="0" src="http://img.ca800.com/apply/20100827/20100827154107229.gif" /><br />
	4.系统软件设计 <br />
	　　在系统软件设计过程中，首先根据系统控制要求和工艺流程设计出系统顺序功能图，然后根据顺序功能图设计出梯形图。 <br />
	　　4.1.顺序功能图的设计 <br />
	　　顺序功能图设计最基本的思想就是将系统的一个工作周期划分为若干个顺序相连的步（Step）,并用编程元件来代表各步;步是根据输出量的状态变化来划分的,在任何一步之内,各输出量的ON/OFF状态不变,但相邻两步输出量总 的状态是不同的,这样使得代表各步的编程元件的状态与各输出量的状态之间有着直接的逻辑关系。在顺序功能图的各步之间只有一步是活动步，步与步之间的转换是通过转换条件来实现的，只有在前级步为活动步，并且满足转换条件的情况下才能由前级步转到后续步，前级步变为不活动步而后续步变为活动步。在配料生产线顺序功能图的设计中，我们根据控制要求将一个工作周期划分为10个步，并用位存贮存器M来代表各步，其中M0.0为初始步,M0.1～M1.1代表各工作步,完整的顺序功能图如图（1）所示。 <br />
	<img border="0" src="http://img.ca800.com/apply/20100827/20100827154015251.gif" /><br />
	　　4.2.梯形图的设计 <br />
	　　在根据顺序功能图设计梯形图时可以有多种设计方法，即使用起保停电路的设计方法，以转换为中心的设计方法，使用顺序控制继电器的设计方法和使用移位寄存器指令的设计方法。我们在程序设计过程中彩用了起保停电路的设计方法。 <br />
	　　起保停电路仅使用与触点和线圈有关的基本指令，可以用于任意型号的PLC，这是一种通用的编程方法;在程序中用初始化脉冲SM0.1将初始步对应的编程元件M0.0置位，为转换的实现作好准备，按下启动按钮后，按顺序功能图设计的顺序实现自动转换，前级步编程元件的常开触点作为由前级步转到后续步的先决条件与转换条件串联，只有当前级步为活动步且转换条件满足时，才能由前级步转到后续步;而后续步编程元件的常闭触点则串联在前级步编程元件的线圈回路中，当前级步转到后续步后，后续步变为活动步而前级步则变为不活动步，利用后续步编程元件的常开触点实现自保功能，这样一步一步转换实现控制要求。 <br />
	　　为了实现各工作方式的转换，在自动工作方式下能连续不断的循环运行;而在单周期工作方式下，按下启动按钮后只工作一个周期就停止工作。在程序中使用了位寄存器M2.0，在自动方式时，按下启动按钮后M2.0得电并能自保，而在单周期方式时，按下启动按钮后M2.0得电但不能自保，在手动方式时按下启动按钮后M2.0不能得电。在由初始步M0.0转换到第一步M0.1时，不是将启动按钮I0.4串在M0.1的线圈回路中，而是将M2.0的常开触点串在M0.1的线圈回路中，这样就可以实现自动和单周期工作方式的转换控制。在手动方式下通过I1.5使代表各步的编程元件处于复位状态，按下点动按钮I0.1、I0.2、I0.3时对应的输出Q0.7、Q1.0、Q1.1得电，实现对搅拌机、1号传送带和2号传送带的点动控制。工作方式控制程序如图（2）所示，起保停主控程序及输出控制程序如图（3-1），图（3-2）所示。 <br />
	<img border="0" src="http://img.ca800.com/apply/20100827/20100827154026590.jpg" /></p>
<p><img border="0" src="http://img.ca800.com/apply/20100827/20100827154038599.jpg" /></p>
<p><img border="0" src="http://img.ca800.com/apply/20100827/20100827154047864.jpg" /></p>
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<p>	5.结束语 <br />
	　　本文介绍了利用西门子S7-200系列可编程序控制器实现对配料生产线自动控制系统的设计过程，对系统的硬件组成和软件设计作了较为详细的阐述，重点介绍了起保停电路的设计思路，现场应用情况表明，该PLC控制系统工作可靠，操作方便。本文的创新点在于使用位寄存器M2.0与工作方式转换开关实现各工作方式的转换，大大简化了程序设计。 <br />
	&nbsp;</p>
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		<title>PLC常见故障处理办法</title>
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		<pubDate>Thu, 02 Sep 2010 05:43:03 +0000</pubDate>
		<dc:creator>admin</dc:creator>
				<category><![CDATA[PLC原理及技术资料]]></category>

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		<description><![CDATA[1、PWR（电源）灯亮否？如果不亮，在采用交流电源的框架的电压输入端（98-162VAC或195-252VAC）检查电源电压；对于需要直流电压的框架， 测量+24VDC和0VDC端之间的直流电压，如果不是合适的AC或DC电源，则问题发生在SR PLC之外。如AC或DC电源电压正常，但PWR灯不亮，检查保险丝， 如必要的话，就更换CPU框架。 2、PWR（电源）灯亮否？如果亮，检查显示出错的代码，对照出错代码表的代码定义，做相应的修正。 3、RUN（运行）灯亮否？如果不亮，检查编程器是不是处于PRG或LOAD位置，或者是不是程序出错。如RUN灯不亮，而编程器并没插上，或者编程器处于RUN方式 且没有显示出错的代码，则需要更换CPU模块。 4、BATT（电池）灯亮否？如果亮，则需要更换锂电池。由于BATT灯只是报警信号，即使电池电压过低，程序也可能尚没改变。更换电池以后， 检查程序或让PLC试运行。如果程序已有错，在完成系统编程初始化后，将录在磁带上的程序重新装入PLC。 5、在多框架系统中,如果CPU是工作的,可用RUN`继电器来检查其它几个电源的工作。如果RUN继电器未闭合(高阻态),按上面讲的第一步检查AC或DC电源如AC 或DC电源正常而继电器是断开的,则需要更换框架。 一般查找故障步骤 其他步骤于用户的逻辑知识有关。下面的一些步骤，实际上只是较普通的，对于您遇到的特定的应用问题，尚修改或调整。查找故障的最好工具就是 您的感觉和经验。首先，插上编程器，并将开关打到RUN位置，然后按下列步骤进行。 1、如果PLC停止在某些输出被激励的地方，一般是处于中间状态，则查找引起下一步操作发生的信号（输入，定时器，线川，鼓轮控制器等）。 编程器会显示那个信号的ON/OFF状态。 2、如果输入信号，将编程器显示的状态与输入模块的LED指示作比较，结果不一致，则更换输入模块。入发现在扩展框架上有多个模块要更换， 那么，在您更换模块之前，应先检查I/O扩展电缆和它的连接情况。 3、如果输入状态与输入模块的LED指示指示一致，就要比较一下发光二极管与输入装置（按钮、限位开关等）的状态。入二者不同，测量一下输入 模块，如发现有问题，需要更换I/O装置，现场接线或电源；否则，要更换输入模块。 4、如信号是线川，没有输出或输出与线川的状态不同，就得用编程器检查输出的驱动逻辑，并检查程序清单。检查应按从有到左进行， 找出第一个不接通的触点，如没有通的那个是输入，就按第二和第三步检查该输入点，如是线川，就按第四步和第五步检查。要确认使主控继电器步影响逻辑操作。 5、如果信号是定时器，而且停在小于999.9的非零值上，则要更换CPU模块。 6、如果该信号控制一个计数器，首先检查控制复位的逻辑，然后是计数器信号。按上述2到5部进行。 &#160;]]></description>
			<content:encoded><![CDATA[<p>1、PWR（电源）灯亮否？如果不亮，在采用交流电源的框架的电压输入端（98-162VAC或195-252VAC）检查电源电压；对于需要直流电压的框架， 测量+24VDC和0VDC端之间的直流电压，如果不是合适的AC或DC电源，则问题发生在SR PLC之外。如AC或DC电源电压正常，但PWR灯不亮，检查保险丝， 如必要的话，就更换CPU框架。</p>
<p>2、PWR（电源）灯亮否？如果亮，检查显示出错的代码，对照出错代码表的代码定义，做相应的修正。</p>
<p>3、RUN（运行）灯亮否？如果不亮，检查编程器是不是处于PRG或LOAD位置，或者是不是程序出错。如RUN灯不亮，而编程器并没插上，或者编程器处于RUN方式 且没有显示出错的代码，则需要更换CPU模块。</p>
<p>4、BATT（电池）灯亮否？如果亮，则需要更换锂电池。由于BATT灯只是报警信号，即使电池电压过低，程序也可能尚没改变。更换电池以后， 检查程序或让PLC试运行。如果程序已有错，在完成系统编程初始化后，将录在磁带上的程序重新装入PLC。</p>
<p>5、在多框架系统中,如果CPU是工作的,可用RUN`继电器来检查其它几个电源的工作。如果RUN继电器未闭合(高阻态),按上面讲的第一步检查AC或DC电源如AC 或DC电源正常而继电器是断开的,则需要更换框架。</p>
<p>一般查找故障步骤</p>
<p>其他步骤于用户的逻辑知识有关。下面的一些步骤，实际上只是较普通的，对于您遇到的特定的应用问题，尚修改或调整。查找故障的最好工具就是 您的感觉和经验。首先，插上编程器，并将开关打到RUN位置，然后按下列步骤进行。</p>
<p>1、如果PLC停止在某些输出被激励的地方，一般是处于中间状态，则查找引起下一步操作发生的信号（输入，定时器，线川，鼓轮控制器等）。 编程器会显示那个信号的ON/OFF状态。</p>
<p>2、如果输入信号，将编程器显示的状态与输入模块的LED指示作比较，结果不一致，则更换输入模块。入发现在扩展框架上有多个模块要更换， 那么，在您更换模块之前，应先检查I/O扩展电缆和它的连接情况。</p>
<p>3、如果输入状态与输入模块的LED指示指示一致，就要比较一下发光二极管与输入装置（按钮、限位开关等）的状态。入二者不同，测量一下输入 模块，如发现有问题，需要更换I/O装置，现场接线或电源；否则，要更换输入模块。</p>
<p>4、如信号是线川，没有输出或输出与线川的状态不同，就得用编程器检查输出的驱动逻辑，并检查程序清单。检查应按从有到左进行， 找出第一个不接通的触点，如没有通的那个是输入，就按第二和第三步检查该输入点，如是线川，就按第四步和第五步检查。要确认使主控继电器步影响逻辑操作。</p>
<p>5、如果信号是定时器，而且停在小于999.9的非零值上，则要更换CPU模块。</p>
<p>6、如果该信号控制一个计数器，首先检查控制复位的逻辑，然后是计数器信号。按上述2到5部进行。<br />
	&nbsp;</p>
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		<title>基于西门子S7-400热泵供汽DCS应用实例</title>
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		<pubDate>Wed, 01 Sep 2010 04:08:53 +0000</pubDate>
		<dc:creator>admin</dc:creator>
				<category><![CDATA[PLC原理及技术资料]]></category>

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		<description><![CDATA[摘 要：本文介绍了一种基于西门子PLC的热泵供汽控制系统。对纸机供热系统进行了研究，采用一种新型的供汽系统&#8212;&#8212;-热泵供汽系统，取代了传统三段供汽。该系统运用先进的控制方案，软硬件紧密结合，使系统性能进一步提高，特别适用于I/O点较多的大型纸厂。此系统已在浙江一纸厂应用，具有一定的推广价值。 关键词：热泵;三段供汽;DCS 引言 　　目前，在纸机干燥部普遍采用传统三段供汽方法，这种供汽方式能耗大，效率低，严重制约着造纸技术的向前发展。随着造纸技术的不断发展，出现了一种新的供汽方法&#8212;&#8212;热泵供汽，这种供汽方法能够很好的解决传统三段供汽烘缸冷凝水排放不畅、能耗大、效率低的缺点，解决了传统串联式三段供热上下段之间相互影响的矛盾，各组烘缸的温度曲线调节十分方便。 1 热泵供汽性能分析 　　如图1，利用热泵替代阀门节流减压执行器所需品位和数量的蒸汽，利用蒸汽减压前后的能量差使其工作蒸汽冷凝水系统产生的二次蒸汽，提高能级后再供生产使用。特别是在蒸汽喷射式热泵工作过程中，在闪蒸罐中将蒸汽冷凝水产生的二次蒸发汽增压后供给纸机烘缸加热，同时降低了闪蒸罐的工作压力，增大了烘缸排出蒸汽冷凝水的压差，有利于蒸汽冷凝水通畅排出。冷凝水经过多级闪蒸后热能得到充分利用。在热泵供汽系统中，各段纸机烘缸排出的蒸汽冷凝水经过多级闪蒸，依次产生不同品位的二次蒸汽，蒸汽冷凝水降低温度后，再排出冷凝水罐。如I段烘缸排出的蒸汽冷凝水进入一级冷凝水闪蒸罐，产生二次蒸发汽经热泵增压后供一段烘缸加热用，由一级闪蒸罐排出的蒸汽冷凝水进入二级闪蒸罐进行多级闪蒸，热能得到了充分利用。 图1 三级闪蒸热泵供热系统工艺流程 1.分汽缸 2.一级闪蒸罐 3.二级闪蒸罐 4.三级闪蒸罐 5.冷凝水贮水罐 6.冷凝水水泵 7-9.热泵 10-16.差压排水器 17.分离器 18.真空泵 19.水封槽 2 系统设计 　　2.1 系统设计依据 　　纸幅在造纸机的网部成形并在压榨部脱水以后，大约尚有60%～80%的水分，然后在造纸机的干燥部用加热蒸发扩散的方法进一步脱去，使纸幅达到成品所需的94%左右的干度。湿纸页进入干燥部与烘缸接触干燥，要求干燥温度按一定的规律变化，称为干燥曲线。 　　要在生产过程中得到合适的干燥曲线（图2），首先要选择好烘缸的分组和各组的烘缸个数，其次是用自动化仪表去调节和稳定干燥曲线。为了便于排除烘缸内的冷凝水，还必须保持烘缸内汽压和冷凝水箱汽压之差，即跨过吸管的压力之差的稳定。 图2 各种纸张烘缸温度曲线 1-瓦楞纸2-新闻纸3-1号书写纸4-2号书写纸 　　2.2 系统硬件设计 　　2.2.1 系统组成 　　图3为DCS系统控制图，本系统中，各控制分部于上位机（操作员站）通过WinCC监控软件的OPC接口进行数据传送。OPC接口是OPC服务器实现的一套标准的COM接口，其基于OPC规范。OPC规范基于微软的COM技术，规范了过程控制和生产自动化软件与用OPC服务器实现的硬件驱动程序之间的接口，并且提供基于工业自动化应用的统一数据传输平台。只要工业自动化软件符合OPC规范，它不需要做任何修改就能一致地访问所有OPC服务器实现的硬件驱动程序。 图3 DCS系统控制图 　　2.2.2 CPU模块 　　本次设计应用西门子S7-400可编程序控制器构成热泵供汽DCS子系统。S7系列PLC是在S5系列基础上研制出来的。它由微型S7-200、中小型S7-300、中大型S7-400组成。其中结构紧凑、价格低廉的S7-200使用小型的自动化控制系统;紧凑型、模块化的S7-300是用于极其快速的过程处理或对数字处理能力有特别要求的中小型自动化控制系统。功能极强的S7-400适于大、中型自动控制系统。设计中使用的CPU为CPU414-2 ，型号6ES7414-2XG03-0AB0。 　　2.2.3 信号输入输出模块 　　本次控制I/0点分别为：部分流送：AI=20，AO=9，DI=80，DO=40;干部：AI=22，AO=19，DI=10，DO=5; 　　DI是将外部过程的数字量信号转换成可编程控制器CPU模块所需要信号，并传送给系统总线上。DI模块选择直流32点输入模块6ES7 321-1BL00-0AA0，其额定负载电压为24VDC。输入电压&#8220;1&#8221;范围13～30V，&#8220;0&#8221;范围-3～5V。共计4块。 　　DO是将CPU模块处理的内部数字量信号转换成外部过程所需的信号，并驱动外部过程的执行机﹑显示灯等负载。DO选择32点晶体管输出模块6ES7 322-1BL00-0AA0，输出点数为32点，额定电压24VDC。最大输出电流：&#8220;1&#8221;信号0.5A，&#8220;0&#8221;信号0.5mA,最小输出电流：&#8220;1&#8221;信号5mA。共计2块。 　　AI是将外部生产过程缓慢变化的模拟量信号转化为可编程序控制器内部的数字信号。设计选择SM331，8＊12位。共计7块。 　　AO是将PLC内部的数字结果转换成外部生产过程的模拟量信号。设计选择SM332 ，4＊12位模块6ES7。共计6块。 　　2.2.4 控制功能及策略： 　　本系统能实现以下几种控制功能 　　1）低选与分层调节的组合功能 [...]]]></description>
			<content:encoded><![CDATA[<p>摘 要：本文介绍了一种基于西门子PLC的热泵供汽控制系统。对纸机供热系统进行了研究，采用一种新型的供汽系统&mdash;&mdash;-热泵供汽系统，取代了传统三段供汽。该系统运用先进的控制方案，软硬件紧密结合，使系统性能进一步提高，特别适用于I/O点较多的大型纸厂。此系统已在浙江一纸厂应用，具有一定的推广价值。 <br />
	关键词：热泵;三段供汽;DCS <br />
	引言 <br />
	　　目前，在纸机干燥部普遍采用传统三段供汽方法，这种供汽方式能耗大，效率低，严重制约着造纸技术的向前发展。随着造纸技术的不断发展，出现了一种新的供汽方法&mdash;&mdash;热泵供汽，这种供汽方法能够很好的解决传统三段供汽烘缸冷凝水排放不畅、能耗大、效率低的缺点，解决了传统串联式三段供热上下段之间相互影响的矛盾，各组烘缸的温度曲线调节十分方便。 <br />
	1 热泵供汽性能分析 <br />
	　　如图1，利用热泵替代阀门节流减压执行器所需品位和数量的蒸汽，利用蒸汽减压前后的能量差使其工作蒸汽冷凝水系统产生的二次蒸汽，提高能级后再供生产使用。特别是在蒸汽喷射式热泵工作过程中，在闪蒸罐中将蒸汽冷凝水产生的二次蒸发汽增压后供给纸机烘缸加热，同时降低了闪蒸罐的工作压力，增大了烘缸排出蒸汽冷凝水的压差，有利于蒸汽冷凝水通畅排出。冷凝水经过多级闪蒸后热能得到充分利用。在热泵供汽系统中，各段纸机烘缸排出的蒸汽冷凝水经过多级闪蒸，依次产生不同品位的二次蒸汽，蒸汽冷凝水降低温度后，再排出冷凝水罐。如I段烘缸排出的蒸汽冷凝水进入一级冷凝水闪蒸罐，产生二次蒸发汽经热泵增压后供一段烘缸加热用，由一级闪蒸罐排出的蒸汽冷凝水进入二级闪蒸罐进行多级闪蒸，热能得到了充分利用。 <br />
	<img border="0" src="http://img.ca800.com/apply/20100823/20100823080659272.jpg" /><br />
	图1 三级闪蒸热泵供热系统工艺流程 <br />
	1.分汽缸 2.一级闪蒸罐 3.二级闪蒸罐 4.三级闪蒸罐 5.冷凝水贮水罐 6.冷凝水水泵 7-9.热泵 10-16.差压排水器 17.分离器 18.真空泵 19.水封槽 <br />
	2 系统设计 <br />
	　　2.1 系统设计依据 <br />
	　　纸幅在造纸机的网部成形并在压榨部脱水以后，大约尚有60%～80%的水分，然后在造纸机的干燥部用加热蒸发扩散的方法进一步脱去，使纸幅达到成品所需的94%左右的干度。湿纸页进入干燥部与烘缸接触干燥，要求干燥温度按一定的规律变化，称为干燥曲线。 <br />
	　　要在生产过程中得到合适的干燥曲线（图2），首先要选择好烘缸的分组和各组的烘缸个数，其次是用自动化仪表去调节和稳定干燥曲线。为了便于排除烘缸内的冷凝水，还必须保持烘缸内汽压和冷凝水箱汽压之差，即跨过吸管的压力之差的稳定。 <br />
	<img border="0" src="http://img.ca800.com/apply/20100823/20100823080709757.jpg" /><br />
	图2 各种纸张烘缸温度曲线 <br />
	1-瓦楞纸2-新闻纸3-1号书写纸4-2号书写纸 <br />
	　　2.2 系统硬件设计 <br />
	　　2.2.1 系统组成 <br />
	　　图3为DCS系统控制图，本系统中，各控制分部于上位机（操作员站）通过WinCC监控软件的OPC接口进行数据传送。OPC接口是OPC服务器实现的一套标准的COM接口，其基于OPC规范。OPC规范基于微软的COM技术，规范了过程控制和生产自动化软件与用OPC服务器实现的硬件驱动程序之间的接口，并且提供基于工业自动化应用的统一数据传输平台。只要工业自动化软件符合OPC规范，它不需要做任何修改就能一致地访问所有OPC服务器实现的硬件驱动程序。 <br />
	<img border="0" src="http://img.ca800.com/apply/20100823/20100823080718729.jpg" /><br />
	图3 DCS系统控制图 <br />
	　　2.2.2 CPU模块 <br />
	　　本次设计应用西门子S7-400可编程序控制器构成热泵供汽DCS子系统。S7系列PLC是在S5系列基础上研制出来的。它由微型S7-200、中小型S7-300、中大型S7-400组成。其中结构紧凑、价格低廉的S7-200使用小型的自动化控制系统;紧凑型、模块化的S7-300是用于极其快速的过程处理或对数字处理能力有特别要求的中小型自动化控制系统。功能极强的S7-400适于大、中型自动控制系统。设计中使用的CPU为CPU414-2 ，型号6ES7414-2XG03-0AB0。 <br />
	　　2.2.3 信号输入输出模块 <br />
	　　本次控制I/0点分别为：部分流送：AI=20，AO=9，DI=80，DO=40;干部：AI=22，AO=19，DI=10，DO=5; <br />
	　　DI是将外部过程的数字量信号转换成可编程控制器CPU模块所需要信号，并传送给系统总线上。DI模块选择直流32点输入模块6ES7 321-1BL00-0AA0，其额定负载电压为24VDC。输入电压&ldquo;1&rdquo;范围13～30V，&ldquo;0&rdquo;范围-3～5V。共计4块。 <br />
	　　DO是将CPU模块处理的内部数字量信号转换成外部过程所需的信号，并驱动外部过程的执行机﹑显示灯等负载。DO选择32点晶体管输出模块6ES7 322-1BL00-0AA0，输出点数为32点，额定电压24VDC。最大输出电流：&ldquo;1&rdquo;信号0.5A，&ldquo;0&rdquo;信号0.5mA,最小输出电流：&ldquo;1&rdquo;信号5mA。共计2块。 <br />
	　　AI是将外部生产过程缓慢变化的模拟量信号转化为可编程序控制器内部的数字信号。设计选择SM331，8＊12位。共计7块。 <br />
	　　AO是将PLC内部的数字结果转换成外部生产过程的模拟量信号。设计选择SM332 ，4＊12位模块6ES7。共计6块。 <br />
	　　2.2.4 控制功能及策略： <br />
	　　本系统能实现以下几种控制功能 <br />
	　　1）低选与分层调节的组合功能 本系统每组烘缸具有低选与分层调节的组合功能，其主要目的是解决纸机烘干部出现断纸时，系统会自动的去调节每组烘缸的排水能力，会自动的降低每组烘缸进汽压力，保证每个烘缸组在断纸时排水性能仍处于最佳状态。 <br />
	　　2）高选功能 本系统第一组烘缸具有高选功能，第一组烘缸共有三个控制回路，第一个控制回路控制1#烘缸的进汽压力，第二个控制回路控制2#烘缸的进汽压力，第三个控制回路控制3#﹑4#烘缸的进汽压力，第一烘缸组首先利用其它四个热泵系统所吹泄出的少量蒸汽，当任何一个烘缸进汽压力不够时，通过高选功能自动打开补充新鲜蒸汽阀门进行补充，其目的主要是充分利用其它四个烘缸组尾汽和闪蒸蒸汽。 <br />
	　　3）串级控制功能 PIC-101与纸张水分信号进行串级控制，即纸张水分信号作为PIC-101控制回路的外给定，PIC-101在外给定工作状态时PIC-101的压力大小由纸张水分来控制。 <br />
	　　4）比值控制功能 PIC-102，PIC-103，与PIC-101实现了比值控制，即在PIC-102，PIC-103在外给定工作状态时，PIC-102，PIC-103只要设定好比例系数即可实现比值控制。在比值控制状态下，只要改变PIC-101压力设定值，其它所有烘缸组的压力设定值就按比例系数自动得到改变。如果系统在串级控制状态下所有烘缸组的压力就会随着纸张水分大小自动进行调节，无需人工干预，因此，纸机烘干部可以实现完全自动化。 <br />
	　　5）断纸连锁功能 当烘干部断纸时，每5分钟PIC-101压力设定值下降50Kpa，直至PIC-101压力值降至50Kpa为止，纸机处于稳定状态。当断纸结束纸张全部经过烘干部时PIC-101的设定值自动恢复断纸前的压力设定值，并由纸张的水分大小来自动改变PIC-101的压力设定值，因此纸机很快就进入稳定状态。 <br />
	　　2.3 系统软件设计 <br />
	　　本次程序设计依据现场控制要求，使用结构化编程，程序结构层次清晰，部分程序通用化、标准化，易于修改、简化程序的调试。如图4所示，FC100是读模拟量输入程序，该程序用指针作为地址变量，且地址变量具有通用性。FC98是对读入的模拟量数据进行十次滤波。程序测试稳定，运行良好。 <br />
	<img border="0" src="http://img.ca800.com/apply/20100823/20100823080727354.jpg" /><br />
	图4 系统软件设计图 <br />
	　　2.4系统组态软件设计 <br />
	　　根据工艺要求与控制，该系统有热泵供汽示意图﹑网络通讯状态图﹑报警指示图等。 <br />
	　　该控制系统取消了常规仪表的记录与显示功能，将所有的压力﹑流量﹑液位﹑浓度等信号在计算机上以动态图形显示。系统的各种控制参数﹑工艺参数及生成的数据库均可自动存储，实时查询，同时定时进行报表打印。 <br />
	　　当有异常发生时，可立即以色变﹑闪烁等各种形式向操作人员报警。 <br />
	　　操作员站键盘具有专用功能键，可直接调出画面，用户可根据需要任意指定目标画面。各个画面的展开键和滚动键使画面窗口的信息可以任意调出，滚动检索，提高了工作效率。 <br />
	3 结论 <br />
	　　该系统已应用于浙江一纸厂纸机干燥部，经过前期调试本系统运行稳定﹑抗干扰能力强，达到了预期的目标：一方面提高了系统的传热效率，另一方面提高了纸机烘缸转动时动平衡度，提高了车速，降低了能耗，并有利于烘缸中冷凝水的排出。 <br />
	　　本文作者创新点：采用一种新型的供汽系统&mdash;&mdash;-热泵供汽系统，取代了传统三段供汽。该系统运用先进的控制方案，软硬件紧密结合，使系统性能进一步提高，特别适用于I/O点较多的大型纸厂。实践证明：采用这种控制方案后，有效提高了系统的稳定性和传热效率。 <br />
	参考文献 <br />
	　　[1] 隆言泉. 造纸原理与工程。北京:中国轻工业出版社,1994 <br />
	　　[2] 赵闪. SIEMENS SIMATIC S7-300 PLC在锅炉计算机监控系统中的应用. 微计算机信息，2003,19（8）:24-25 <br />
	　　[3] 于晓明. 三段供汽系统节能分析. 节能,2003,8,22-23 <br />
	　　[4] 郑晟,巩建平, 张学. 现代可编程控制器原理与应用. 北京:科学出版社,2002</p>
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			<wfw:commentRss>http://www.autocon.net.cn/2010/09/%e5%9f%ba%e4%ba%8e%e8%a5%bf%e9%97%a8%e5%ad%90s7-400%e7%83%ad%e6%b3%b5%e4%be%9b%e6%b1%bddcs%e5%ba%94%e7%94%a8%e5%ae%9e%e4%be%8b/feed/</wfw:commentRss>
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		<title>西门子PLC PPI协议与VB通讯</title>
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		<pubDate>Fri, 27 Aug 2010 02:51:36 +0000</pubDate>
		<dc:creator>admin</dc:creator>
				<category><![CDATA[PLC原理及技术资料]]></category>

		<guid isPermaLink="false">http://www.autocon.net.cn/?p=4526</guid>
		<description><![CDATA[通过硬件和软件侦听的方法，分析PLC内部固有的PPI通讯协议，然后上位机采用VB编程，遵循PPI通讯协议，读写PLC数据，实现人机操作任务。这种通讯方法，与一般的自由通讯协议相比，省略了PLC的通讯程序编写，只需编写上位机的通讯程序资源 S7-226的编程口物理层为RS-485结构，SIEMENS提供MicroWin软件，采用的是PPI(Point to Point)协议，可以用来传输、调试PLC程序。在现场应用中，当需要PLC与上位机通讯时，较多的使用自定义协议与上位机通讯。在这种通讯方式中，需要编程者首先定义自己的自由通讯格式，在PLC中编写代码，利用中断方式控制通讯端口的数据收发。采用这种方式，PLC编程调试较为烦琐，占用PLC的软件中断和代码资源，而且当PLC的通讯口定义为自由通讯口时，PLC的编程软件无法对PLC进行监控，给PLC程序调试带来不便。 SIEMENS S7-200PLC的编程通讯接口，内部固化的通讯协议为PPI协议，如果上位机遵循PPI协议来读写PLC，就可以省略编写PLC的通讯代码。如何获得PPI协议？可以在PLC的编程软件读写PLC数据时，利用第三个串口侦听PLC的通讯数据，或者利用软件方法，截取已经打开且正在通讯的端口的数据，然后归纳总结，解析出PPI协议的数据读写报文。这样，上位机遵循PPI协议，就可以便利的读写PLC内部的数据，实现上位机的人机操作功能。 软件设计 系统中测控任务由SIEMENS S7-226PLC完成，PLC采用循环扫描方式工作，当定时时间到时，执行数据采集或PID控制任务，完成现场的信号控制。计算机的监控软件采用VB编制，利用MSComm控件完成串口数据通讯，通讯遵循的协议为PPI协议。 PPI协议 西门子的PPI（Point to Point）通讯协议采用主从式的通讯方式，一次读写操作的步骤包括：首先上位机发出读写命令，PLC作出接收正确的响应，上位机接到此响应则发出确认申请命令，PLC则完成正确的读写响应，回应给上位机数据。这样收发两次数据，完成一次数据的读写[5]。 其通讯数据报文格式大致有以下几类： 1、读写申请的数据格式如下： SD LE LER SD DA SA FC DASP SSAP DU FCS ED SD:(Start Delimiter)开始定界符(68H) LE:（Length）报文数据长度 LER:（Repeated Length）重复数据长度 SD: (Start Delimiter)开始定界符(68H) SA:（Source Address）源地址，指该地址的指针，为地址值乘以8 DA:（Destination Address）目标地址，指该地址的指针，为地址值乘以8 FC:（Function Code）功能码 DSAP:（Destination Service Access Point）目的服务存取点 SSAP:（Source Service Access Point）源服务存取点 DU:（Data Unit）数据单元 FCS:（Frame Check Sequence）校验码 ED:（End [...]]]></description>
			<content:encoded><![CDATA[<p>通过硬件和软件侦听的方法，分析PLC内部固有的PPI通讯协议，然后上位机采用VB编程，遵循PPI通讯协议，读写PLC数据，实现人机操作任务。这种通讯方法，与一般的自由通讯协议相比，省略了PLC的通讯程序编写，只需编写上位机的通讯程序资源</p>
<p>	S7-226的编程口物理层为RS-485结构，SIEMENS提供MicroWin软件，采用的是PPI(Point to Point)协议，可以用来传输、调试PLC程序。在现场应用中，当需要PLC与上位机通讯时，较多的使用自定义协议与上位机通讯。在这种通讯方式中，需要编程者首先定义自己的自由通讯格式，在PLC中编写代码，利用中断方式控制通讯端口的数据收发。采用这种方式，PLC编程调试较为烦琐，占用PLC的软件中断和代码资源，而且当PLC的通讯口定义为自由通讯口时，PLC的编程软件无法对PLC进行监控，给PLC程序调试带来不便。<br />
	SIEMENS S7-200PLC的编程通讯接口，内部固化的通讯协议为PPI协议，如果上位机遵循PPI协议来读写PLC，就可以省略编写PLC的通讯代码。如何获得PPI协议？可以在PLC的编程软件读写PLC数据时，利用第三个串口侦听PLC的通讯数据，或者利用软件方法，截取已经打开且正在通讯的端口的数据，然后归纳总结，解析出PPI协议的数据读写报文。这样，上位机遵循PPI协议，就可以便利的读写PLC内部的数据，实现上位机的人机操作功能。<br />
	软件设计<br />
	系统中测控任务由SIEMENS S7-226PLC完成，PLC采用循环扫描方式工作，当定时时间到时，执行数据采集或PID控制任务，完成现场的信号控制。计算机的监控软件采用VB编制，利用MSComm控件完成串口数据通讯，通讯遵循的协议为PPI协议。<br />
	PPI协议<br />
	西门子的PPI（Point to Point）通讯协议采用主从式的通讯方式，一次读写操作的步骤包括：首先上位机发出读写命令，PLC作出接收正确的响应，上位机接到此响应则发出确认申请命令，PLC则完成正确的读写响应，回应给上位机数据。这样收发两次数据，完成一次数据的读写[5]。<br />
	其通讯数据报文格式大致有以下几类：<br />
	1、读写申请的数据格式如下：</p>
<p>	SD LE LER SD DA SA FC DASP SSAP DU FCS ED <br />
	SD:(Start Delimiter)开始定界符(68H)<br />
	LE:（Length）报文数据长度<br />
	LER:（Repeated Length）重复数据长度<br />
	SD: (Start Delimiter)开始定界符(68H)<br />
	SA:（Source Address）源地址，指该地址的指针，为地址值乘以8<br />
	DA:（Destination Address）目标地址，指该地址的指针，为地址值乘以8<br />
	FC:（Function Code）功能码<br />
	DSAP:（Destination Service Access Point）目的服务存取点<br />
	SSAP:（Source Service Access Point）源服务存取点<br />
	DU:（Data Unit）数据单元<br />
	FCS:（Frame Check Sequence）校验码<br />
	ED:（End Delimiter）结束分界符（16H）<br />
	报文数据长度和重复数据长度为自DA至DU的数据长度，校验码为DA至DU数据的和校验，只取其中的末字节值。<br />
	在读写PLC的变量数据中，读数据的功能码为 6CH，写数据的功能码为 7CH。<br />
	2、PLC接收到读写命令，校验后正确，返回的数据格式为 E5H<br />
	3、确认读写命令的数据格式为：</p>
<p>	SD SA DA FC FCS ED <br />
	其中SD为起始符，为10H<br />
	SA为数据源地址<br />
	DA为目的地址<br />
	FC为功能码，取5CH<br />
	FCS为SA+DA+FC的和的末字节<br />
	ED为结束符，取16H<br />
	PPI协议的软件编制<br />
	在采用上位机与PLC通讯时，上位机采用VB编程，计算机采用PPI电缆或普通的485串口卡与PLC的编程口连接，通讯系统采用主从结构，上位机遵循PPI协议格式，发出读写申请，PLC返回相应的数据。程序实现如下：<br />
	1、串口初始化程序：<br />
	MSComm1.CommPort = 1<br />
	MSComm1.Settings = &quot;9600,e,8,1&quot;<br />
	MSComm1.InputLen = 0<br />
	MSComm1.RThreshold = 1<br />
	MSComm1.InputMode = comInputModeBinary<br />
	PPI协议定义串口为以二进制形式收发数据，这样报文的通讯效率比ASCII码高。<br />
	2、串口读取数据程序，以读取VB100数据单元为例：<br />
	Dim Str_Read(0 To 32) &lsquo;定义发送的数据为字节为元素的数组。<br />
	Str_ Read (32) = &amp;H16 &lsquo;相应的数组元素赋值，按照以下格式：<br />
	Str_ Read (29) = (100*8) \ 256 &lsquo;地址为指针值，先取高位地址指针<br />
	Str_ Read (30) = (100*8) Mod 256 &lsquo;取低位地址指针<br />
	Str_ Read (24) = 1 &lsquo;读取的数据长度（Byte的个数）<br />
	For I=4 to 30<br />
	Temp_FCS = Temp_FCS + Str_Read(i)<br />
	Next I<br />
	Str_Read(31)= Temp_FCS Mod 256 &lsquo;计算FCS校验码，其它数组元素赋值省略。<br />
	68 1B 1B 68 2 0 6C 32 1 0 0 0 0 0 E 0 0 4 1 12 A 10 2 0 1 0 1 84 0 3 20 8B 16 <br />
	PLC返回数据 E5 后，确认读取命令，发送以下数据：<br />
	10 2 0 5C 5E 16<br />
	然后上位机VB程序接受到以下数据：<br />
	68 16 16 68 0 2 8 32 3 0 0 0 0 0 2 0 5 0 0 4 1 FF 4 0 8 22 78 16<br />
	首先识别目标地址和源地址，确认是这次申请的返回数据，然后经过校验检查，正确后解析出第26号数据（&amp;H22）即为VB100字节的数据。<br />
	3、串口写入数据程序，以写VB100数据单元为例：<br />
	Dim Str_Write(0 To 37) &lsquo;定义发送的数据为字节为元素的数组。<br />
	Str_Write (37) = &amp;H16 &lsquo;相应的数组元素赋值，按照以下格式<br />
	Str_Write (35) = &amp;H10 &lsquo;要写入的数据值<br />
	68 20 20 68 2 0 7C 32 1 0 0 0 0 0 E 0 5 5 1 12 A 10 2 0 1 0 1 84 0 3 20 0 4 0 8 C B9 16 <br />
	PLC返回数据 E5 后，确认写入命令，发送以下数据：<br />
	10 2 0 5C 5E 16<br />
	然后上位机VB程序接受到以下数据：<br />
	68 12 12 68 0 2 8 32 3 0 0 0 0 0 2 0 1 0 0 5 1 FF 47 16<br />
	这是PLC正确接收并写入信息的返回数据。<br />
	4、串口接收程序：<br />
	在数据接收程序中，利用VB中MSComm控件，一次接收缓冲区中的全部数据，存放到数组形式的暂存单元中，然后分析每个元素的值，得到读写的数据。<br />
	Dim RCV_Array() As Byte<br />
	Dim Dis_Array As String<br />
	Dim RCV_Len As Long<br />
	RCV_Array = MSComm1.Input &lsquo;取出串口接收缓冲器的数据。<br />
	RCV_Len = UBound(RCV_Array)<br />
	ReDim Temp(0 To UBound(RCV_Array))<br />
	For i = 0 To RCV_Len<br />
	Dis_Array = Dis_Array &amp; Hex(RCV_Array (i)) &amp; &quot; &quot;<br />
	Next i<br />
	Text1.Text = Dis_Array &lsquo;接收到的数据送显示。<br />
	在程序的读写过程中，一次最大可以读写222个字节，目前给出的数据读写为整数格式。</p>
<p>	数据类型 Str_ Read（27） <br />
	S 04H <br />
	SM 05H <br />
	I 81H <br />
	Q 82H <br />
	M 83H <br />
	V 84H <br />
	以上程序，是以读写PLC的V变量区为例，利用PPI协议还可以读写S7-200PLC中的各种类型数据，包括I、Q、SM、M、V、T、C、S等数据类型，能够直接读出以上变量中的位、字节、字、双字等，其中读位变量时，是读取该位所在的字节值，然后上位机自动识别出该位的值。按照读写的数据类型，其中Str_ Read（27）的值各不同：<br />
	在控制系统中，PLC与上位计算机的通讯，采用了PPI通讯协议，上位机每0.5秒循环读写一次PLC。PLC编程时，将要读取的检测值、输出值等数据，存放在PLC的一个连续的变量区中，当上位机读取PLC的数据时，就可以一次读出这组连续的数据，减少数据的分次频繁读取。当修改设定值等数据时，进行写数据的通讯操作。</p>
<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="518">
<tbody>
<tr>
<td height="3">&nbsp;</td>
</tr>
</tbody>
</table>
<p>
	&nbsp;</p>
]]></content:encoded>
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		<title>基于VB6.0的西门子PLC与PC的通信实现微机监控功能分析</title>
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		<pubDate>Fri, 27 Aug 2010 02:33:10 +0000</pubDate>
		<dc:creator>admin</dc:creator>
				<category><![CDATA[PLC原理及技术资料]]></category>

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		<description><![CDATA[&#160; 1 引言 　　可编程序控制器（programmable controller）简称plc是以微处理器为基础的新型控制装置，是将计算机技术应于工业控制领域的崭新产品。它集逻辑运算、顺序控制、定时、计数、算术运算功能为一体。另外还可以与其他计算机进行通信联网，这种通信不但包括不同的plc之间的数据交换，而且还包括plc与计算机之间的通信。本文介绍笔者使用vb6.0实现plc与上位机之间的通信，使运行人员通过油机配电屏的显示可以监测并控制远端设备的工作。 &#160; 2 系统构成 　　本系统采用plc采集模拟信号、数据处理，通过串行通信口上传到计算机，计算机对传上来的数据进行分析、分类记入数据库，实时显示在配电屏上并提供数据查询。plc为s7－224,串行通信接口的信号线采用rs-485，此信号线为半双工，即不能同时接收和发送。将plc置于run状态，就可以将plc中存于发送缓冲区中的数据及信号送入上位机的串口，上位机通过串口通信程序接收这些数据后显示并通过数据库控件adodc的绑定，把数据记录到数据库，从而完成数据的采样。本工程所需采集的数据包括日常量、故障量和设备动作量。对于日常量需每时每刻的数据显示在配电屏的主控制平面上，以便工作人员观察实时数据，但是不需要把日常量都记入数据库，只需隔一段时间记录一次（在这里每隔半小时记录一次），对于故障量和设备动作量要求只要设备发生故障或动作就要记录到数据库，以便工作人员查询。 3 s7-200的通信方式与通信参数的设置 　　s7-200的通信功能很强大，有多种通信方式可供用户选择，包括单主站方式、多主站方式、使用调制解调器的远程通信方式等。本工程选择 step7-micro/win32支持的通信硬件pc/ppi电缆，它所支持的波特率有9.6kbps和19.2kbps，支持的协议为ppi协议，即点对点接口协议，基于开放系统互联模型osi。ppi是主/从协议，网络上的s7-200cpu均为从站，其他cpu、simatic编程器或td200 为主站。s7-200 cpu的通信端口采用rs-485信号标准的连接口，pc／ppi电缆把s7-200 计算机连接起来，通过使用接收中断、发送中断和字符中断等指令，自由端口通信可以控制s7-200cpu通信口的操作模式。本工程使用的是自由端口模式，允许在cpu处于run模式时通信口0使用自由端口模式，通过设定smb30的值，我们可以选择波特率、奇偶校验、每个字符的数据位和协议。cpu处于stop模式时，停止自由端口通信，通信口强制转换成ppi协议模式，此时，就可以向cpu中输入plc程序，实现编程软件对plc的编程和控制功能。在这里的通讯过程采用主从方式，即计算机为主机，plc为从机，只有主机计算机发送请求报文后，从机plc才向pc返回发送缓冲区中的数据。 4 自由端口模式下plc的通信 　　由于本工程使用的是pc/ppi电缆，所以要在plc的程序中考虑电缆的切换时间。plc接收到请求报文到它返回发送缓冲区的数据的延迟时间必须不小于电缆的切换时间。波特率为9600bps时，电缆的切换时间是2ms。在本工程的程序中是用定时中断实现切换延时的。 定时中断子程序: network title &#8217;定时中断程序int_2 ld sm0.0 dtch 10 xmt vb200, 0 　　当程序运行到&#8220;启动定时中断&#8221;（即atch int_2, 10）的语句时，就会跳到如上所示的中断子程序中，sm0.0是特殊存储器，该位始终为1，即只要plc处于run状态，这一开关即是接通的。xmt vb200, 0语句是用来发送数据到串口的，此时发送的是存储在以vb200为首地址的连续的存储空间中的数据，是通过端口0发送的。 　　另外为了提高通信的可靠性，我们需要使用到异或校验，即在通信的双方都将每一帧的每一个字符作异或校验，将两者进行对比，如果不相同则可以判定通信有误。 network1 network title &#8217;求异或校验码的子程序fcs ld sm0.0 movb 0, #xorc bti #numb, #numi for #temp1, +1, #numi movb 0, #xorc [...]]]></description>
			<content:encoded><![CDATA[<p>&nbsp;</p>
<p><span class="news_txt2" style="word-wrap: break-word; table-layout: fixed"><strong>1 引言</strong><br />
	　　可编程序控制器（programmable controller）简称plc是以微处理器为基础的新型控制装置，是将计算机技术应于工业控制领域的崭新产品。它集逻辑运算、顺序控制、定时、计数、算术运算功能为一体。另外还可以与其他计算机进行通信联网，这种通信不但包括不同的plc之间的数据交换，而且还包括plc与计算机之间的通信。本文介绍笔者使用vb6.0实现plc与上位机之间的通信，使运行人员通过油机配电屏的显示可以监测并控制远端设备的工作。 </span></p>
<p>&nbsp;</p>
<p><span class="news_txt2" style="word-wrap: break-word; table-layout: fixed"><strong>2 系统构成</strong><br />
	　　本系统采用plc采集模拟信号、数据处理，通过串行通信口上传到计算机，计算机对传上来的数据进行分析、分类记入数据库，实时显示在配电屏上并提供数据查询。plc为s7－224,串行通信接口的信号线采用rs-485，此信号线为半双工，即不能同时接收和发送。将plc置于run状态，就可以将plc中存于发送缓冲区中的数据及信号送入上位机的串口，上位机通过串口通信程序接收这些数据后显示并通过数据库控件adodc的绑定，把数据记录到数据库，从而完成数据的采样。本工程所需采集的数据包括日常量、故障量和设备动作量。对于日常量需每时每刻的数据显示在配电屏的主控制平面上，以便工作人员观察实时数据，但是不需要把日常量都记入数据库，只需隔一段时间记录一次（在这里每隔半小时记录一次），对于故障量和设备动作量要求只要设备发生故障或动作就要记录到数据库，以便工作人员查询。</span></p>
<p><span class="news_txt2" style="word-wrap: break-word; table-layout: fixed"><strong>3 s7-200的通信方式与通信参数的设置</strong><br />
	　　s7-200的通信功能很强大，有多种通信方式可供用户选择，包括单主站方式、多主站方式、使用调制解调器的远程通信方式等。本工程选择 step7-micro/win32支持的通信硬件pc/ppi电缆，它所支持的波特率有9.6kbps和19.2kbps，支持的协议为ppi协议，即点对点接口协议，基于开放系统互联模型osi。ppi是主/从协议，网络上的s7-200cpu均为从站，其他cpu、simatic编程器或td200 为主站。s7-200 cpu的通信端口采用rs-485信号标准的连接口，pc／ppi电缆把s7-200 计算机连接起来，通过使用接收中断、发送中断和字符中断等指令，自由端口通信可以控制s7-200cpu通信口的操作模式。本工程使用的是自由端口模式，允许在cpu处于run模式时通信口0使用自由端口模式，通过设定smb30的值，我们可以选择波特率、奇偶校验、每个字符的数据位和协议。cpu处于stop模式时，停止自由端口通信，通信口强制转换成ppi协议模式，此时，就可以向cpu中输入plc程序，实现编程软件对plc的编程和控制功能。在这里的通讯过程采用主从方式，即计算机为主机，plc为从机，只有主机计算机发送请求报文后，从机plc才向pc返回发送缓冲区中的数据。</span></p>
<p><span class="news_txt2" style="word-wrap: break-word; table-layout: fixed"><strong>4 自由端口模式下plc的通信</strong><br />
	　　由于本工程使用的是pc/ppi电缆，所以要在plc的程序中考虑电缆的切换时间。plc接收到请求报文到它返回发送缓冲区的数据的延迟时间必须不小于电缆的切换时间。波特率为9600bps时，电缆的切换时间是2ms。在本工程的程序中是用定时中断实现切换延时的。<br />
	定时中断子程序:<br />
	network title &rsquo;定时中断程序int_2<br />
	ld sm0.0<br />
	dtch 10<br />
	xmt vb200, 0<br />
	　　当程序运行到&ldquo;启动定时中断&rdquo;（即atch int_2, 10）的语句时，就会跳到如上所示的中断子程序中，sm0.0是特殊存储器，该位始终为1，即只要plc处于run状态，这一开关即是接通的。xmt vb200, 0语句是用来发送数据到串口的，此时发送的是存储在以vb200为首地址的连续的存储空间中的数据，是通过端口0发送的。<br />
	　　另外为了提高通信的可靠性，我们需要使用到异或校验，即在通信的双方都将每一帧的每一个字符作异或校验，将两者进行对比，如果不相同则可以判定通信有误。<br />
	network1 network title &rsquo;求异或校验码的子程序fcs<br />
	ld sm0.0<br />
	movb 0, #xorc <br />
	bti #numb, #numi <br />
	for #temp1, +1, #numi<br />
	movb 0, #xorc &rsquo;用来把异或校验码 <br />
	清零, 用bti#numb, <br />
	#numi将字节数<br />
	转换为整数<br />
	network2<br />
	ld sm0.0<br />
	xorb ＊#pnt, #xorc <br />
	incd #pnt <br />
	network3 <br />
	next<br />
	　　for到next语句指明了一个循环，从这一帧的第一个字符开始（不包括起始字符）到该帧中最后一个字符作异或运算。通过调用这个子程序可以计算所指定的数据存储空间内的字符的异或校验码，如果在上位机中的vb程序中也有计算校验码的子程序，那么就可以比较这两次计算的校验码是否相同。可以使用语句（call fcs, &amp;vb102, vb99, vb90）来调用该子程序，其中&amp;vb102是指出子程序fcs进行校验的起始地址，vb99是用来存储需要异或的字节数，而vb90是用来存储计算出来的校验和。假设把从上位机接收到的校验码存储在vb91中，比较vb90和 vb91中的数据就可以检验这次通信是否正确。同样，我们可以使用这个子程序计算从plc中发送的数据的校验码，把它送到上位机中某一特定的地址中，在上位机中比较两个数据是否正确（在上位机的计算异或校验码的vb程序将在后面给出）。<br />
	　　因为报文的起始字符和结束字符只有8位，接收的报文数据区内出现与起始字符和结束字符相同的字符的几率很大，这就可能会是数据区字符与起始字符或结束字符发生混淆，为了避免这种情况，可以在发送数据前对数据作一下处理，把数据字符转换为bcd码，在s7-200中专门提供了整数与bcd码的转换指令，可以使用语句（ibcd vw200）就把输入的整数转换为bcd码，结果送入了vw200中。上位机接收到后需要将其转换回整数。<br />
	　　另外，在初始化时要注意自由端口通信协议的设定，一定要使通信过程中的波特率，数据位，奇偶校验及停止位与上位机vb以及通信线上中设定的参数相同，否则将不能实现通信过程，要么接收不到数据，要么会出现&ldquo;下标越界&rdquo;的错误。</span></p>
<p><span class="news_txt2" style="word-wrap: break-word; table-layout: fixed"><strong>5 上位机的通信部分采用vb语言编程</strong><br />
	　　上位机通信接口部分采用vb语言来编写, 在vb中专门有一个控件microsoft comm control（简称mscomm控件）用来提供串行通信。在编程过程中只要设置mscomm控件的属性, 就可以实现串行通信。mscomm控件一般不包括在常用的工具框中, 需要在右边的工具框的空白处点击鼠标右键，选择components选项，就会出现components对话框，在其中的controls标签下就会找到 microsoft comm control6.0，选定它, 点击确定就可以把这一控件加入到右边的工具框中, 图标为。 <br />
	　　用鼠标拖动这个图标到form中，即可设置其属性。在此控件众多的属性当中，需要重新定义的属性只有commport（传输数据的通信端口号）、settings（设置数据传输的波特率、奇偶校验、数据位以及停止位，注意，此参数一定要与plc通信程中设置的参数相一致）、 portopen（设置通信端口的状态）、inputmode（读取接收缓冲区的格式）等。本工程采用事件驱动方式处理接受信息，即把 rthreshold属性设置为非零的值，此时只要接收字符或传输线发生变化就会产生串口事件oncomm。通过查询commevent属性可以捕获这些通信事件。<br />
	　　在vb中实现异或计算的程序及注释如下:<br />
	nbyte（1）=ubound（sdata）+1 &rsquo;送数据区字节数<br />
	fcs=nbyte（1） &rsquo;校验码初始化<br />
	for i=2 to ubound（sdata）+2 <br />
	nbyte（i）=sdata（i &#8211; 2） &rsquo;待发送数据报文数<br />
	组的数据区<br />
	fcs=fcs xor nbyte（i） &rsquo;异或运算, 求校验码<br />
	next<br />
	nbyte（i）=fcs &rsquo;送校验码<br />
	　　其中sdata为发送的数据数组的变量名称，for－next语句实现所发送的数据每一位都进行异或运算。这样就可以把发送数据的异或校验码送到plc中，在plc比较两次计算出的校验码是否相同，从而提高通信的可靠性。<br />
	　　本工程中把计算机向下发送控制命令的部分写成自定义函数send（xi）（i从1到6），在每一个需要发送控制命令的按钮处调用此函数，只是在send中参数设置为不同的控制数。<br />
	</span></p>
<div align="center"><span class="news_txt2" style="word-wrap: break-word; table-layout: fixed"><img onclick="javascript:window.open(this.src);" onload="rsimg(this,200)" onmousewheel="return bbimg(this)" src="/plc/plcedit/UploadFile/2010221143357886.jpg" style="cursor: pointer" /><br />
	图1 设备动作状态接收表</span></div>
<p><span class="news_txt2" style="word-wrap: break-word; table-layout: fixed"><br />
	　　图1为模拟一个油机配电屏控制面，该软件可以对三相输出电压、电流、功率因数这些实时信号进行采集、显示并存储，并对设备的动作状态、故障情况采集到数据库中。该控制面上方有一系列的控制按钮，点击某一按钮就会向下位机发送相应的控制命令，控制下位机动作。<br />
	　　在通信过程中，由于计算机为主机，而plc为从机，因此，plc只有在接收到计算机发送的信息后，才发送数据。计算机发送数据的次数并不是与其接收数据次数是一一对应的，计算机每点击一次发送控制命令的按钮（请参看图1）后，plc就要向计算机传输存于其缓冲区内的所有数据，而每引发一次 oncomm事件只能传输8个字节，因此假如plc的发送缓冲区中一共右50个数据，那么每要求向上传送一次数据，就会相应的引发7次oncomm事件，而且，每引发一次oncomm事件程序就会一直执行到end sub为止。这一点可以通过在发送数据的程序中加入测试语句 &ldquo;debug.print&lsquo;start&rsquo;&rdquo;，在end sub前加一测试语句&ldquo;debug.print&lsquo;end&rsquo;&rdquo;来验证，我们可以清楚的在立即窗口中发现每一个start后有7个end。 </span></p>
<p><span class="news_txt2" style="word-wrap: break-word; table-layout: fixed"><strong>6 与数据库绑定的控件</strong><br />
	　　采集数据的最终目的不仅要把需要显示的数据（比如:日常量）显示在界面上，另外还要把数据记录到数据库中，以备日后查询。显示数据的过程很容易实现，就是把接收缓冲区的内容按照事先约定好的顺序依次取出即可。要把数据记录到数据库就需要用到数据库绑定控件，在本工程中用到的是adodc控件，这一控件也不包括在常用的工具框中，仍然要依照加mscomm控件的方法把工具条microsoft ado data control6.0（sp4）（oledb）加到工具框中,然后就可以把这一控件拖入form（在本次工作中把adodc控件放在了程序运行时不显示的查询画面中，这样就可以同时完成记录到数据库和查询工作）中，通过设定adodc1的connectionstring（要求与事先建好的数据库所存储的地址相联接）、 commandtype（由于要向数据库写入数据因此要把它设置为2-adcmdtable）以及recordsource（如果指定的数据库包含多个表，就要选择一个与此adodc1相对应的表）属性（其他属性用默认值即可）就绑定完毕。<br />
	　　在编程序时，可以通过下面的语句把传递上来的信息整理并写进数据库:<br />
	if rcv（5） then<br />
	with adodc1<br />
	.recordset.addnew <br />
	.recordset（&ldquo;设备名称&rdquo;）=&ldquo;断路器1&rdquo; <br />
	.recordset（&ldquo;动作状态&rdquo;）=&ldquo;合&rdquo; <br />
	.recordset（&ldquo;动作时间&rdquo;）=now<br />
	.recordset.update<br />
	end with<br />
	end if<br />
	　　其中&ldquo;设备名称&rdquo;&ldquo;动作状态&rdquo;&ldquo;动作时间&rdquo;是所绑定的数据库的字段名，等号后面的值是满足条件语句时向所绑定的数据库的相应的字段所加的字段值，在本工程中在数组rcv中暂放了从接收缓冲区中接收到的所有数据，而rcv（5）所放置的是是否合断路器1这个动作信息，约定plc送上来的数据中 rcv（5）＝1表示合断路器1，因此有上述语句，其他的动作状态记录、故障状态记录及日常量记录与上述程序几乎相同，但是由于日常量不需要每时每刻都要记录到数据库，因此在日常量向数据库写入时用了静态变量count来计时，假如count的值每增加1时间就增加1s，要求每半个小时记录一次，那么就可以用count mod 1800 =0来实现这一时间的控制。</span></p>
<p><span class="news_txt2" style="word-wrap: break-word; table-layout: fixed"><strong>7 结束语</strong> <br />
	　　文中列出了笔者认为plc与计算机通信程序编写过程中需要注意的问题，并给出笔者认为有难度的程序代码，本工程已经成功的通过了测试，已交付使用。</span></p>
<p><span class="news_txt2" style="word-wrap: break-word; table-layout: fixed"><strong>&nbsp;</strong></span></p>
]]></content:encoded>
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		<title>西门子变频器的常见故障及维修技巧</title>
		<link>http://www.autocon.net.cn/2010/08/%e8%a5%bf%e9%97%a8%e5%ad%90%e5%8f%98%e9%a2%91%e5%99%a8%e7%9a%84%e5%b8%b8%e8%a7%81%e6%95%85%e9%9a%9c%e5%8f%8a%e7%bb%b4%e4%bf%ae%e6%8a%80%e5%b7%a7/</link>
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		<pubDate>Fri, 13 Aug 2010 07:48:34 +0000</pubDate>
		<dc:creator>admin</dc:creator>
				<category><![CDATA[PLC原理及技术资料]]></category>
		<category><![CDATA[技术资料 Technology Libraries]]></category>

		<guid isPermaLink="false">http://www.autocon.net.cn/?p=4507</guid>
		<description><![CDATA[1 引言 西门子，在自动化领域应该是个享有盛誉的品牌，PLC、人机界面、变频器、伺服产品、自动化仪表等等，几乎涉及了自动化控制的所有领域，在各行业中也都赢得了良好的口碑。 西门子变频器以其稳定的性能，丰富的组合功能，良好的力矩特性，在变频器市场占据着重要的地位。并以其强大的品牌效应，打破了以前日本品牌变频器在中国市场上的垄断地位，据有关专业市场调研机构的统计，西门子的高低压变频器在中国市场上已位居第一。西门子变频器在中国市场的使用最早是在钢铁行业，然而在当时电机调速还是以直流调速为主，变频器的应用还是一个新兴的市场。随着电子元器件的不断发展以及控制理论的不断成熟，变频调速已逐步取代了直流调速，成为驱动产品的主流，西门子变频器因其强大的品牌效应在这巨大的中国市场中取得了超规模的发展，西门子在中国变频器市场的成功发展应该说是西门子品牌与技术的完美结合。在中国市场上我们能碰到的早期的西门子变频器主要有电流源的SIMOVERT A，以及电压源的SIMOVERT P，这些变频器也主要由于设备的引进而一起进入了中国的市场，目前仍有少量的使用，而其后在中国市场大量销售的主要有MICRO MASTER和MIDI MASTER, 以及西门子变频器最为成功的一个系列SIMOVERT MASTERDRIVE，也就是我们常说的6SE70系列。它不仅提供了通用场合使用的AC-AC变频器，也提供了在造纸，化纤等特殊行业要求使用的多电机传动的直流母线方案。当然西门子也推出了在我个人看来技术上比较失败然而在市场上却相当成功的ECO变频器，在技术上的失败主要是由于它有太高的故障率，市场上的成功主要是因为它超越了富士变频器成为中国市场的第一品牌。现在西门子在中国市场上的主要机型就是MM420，MM440.6SE70系列。 2 MICRO MASTER和MIDI MASTER系列变频器常见故障 由于西门子变频器在中国市场的一个庞大的销售量，在使用中必然会碰到许多问题，以下我们就西门子变频器的一些常见故障在这里和广大使用者做一个探讨: 西门子变频器应该是进入中国市场较早的一个品牌，所以有些老的产品像MICROｍａｓｔｅｒ,MIDI MASTER仍有大量的用户在使用，我们先就这两个系列产品的常见故障做一分析。 对于MICRO MASTER系列变频器我们最常见的故障就是通电无显示，该系列变频器的开关电源采用了一块UC2842芯片作为波形发生器，该芯片的损坏会导致开关电源无法工作，从而也无法正常显示，此外该芯片的工作电源不正常也会使得开关电源无法正常工作。 对于MIDI MASTER系列变频器我们较常见的故障主要有驱动电路的损坏，以及IGBT模块的损坏，MIDI MASTER的驱动电路是由一对管去驱动IGBT模块的，而这对管也是最容易损坏的元器件，损坏原因常由于IGBT模块的损坏，而导致高压大电流窜入驱动回路，导致驱动电路的元器件损坏。 3 6SE70系列变频器常见故障 对于6SE70系列变频器， 由于质量较好，故障率明显降低，我们经常会碰到的故障现象有F008(直流电压低)，由于是直接通过电阻降压来取得采样信号，所以故障F008的出现主要 是由于采样电阻的损坏而导致的。此外我们还会碰到F025，F026，F027，关于输入相缺失的报警，故障原因一是由于6SE70系列本身带有输入相检 测功能，输入检测电路的损坏会导致输入缺相报警，如排除此故障原因，报警信号还不能消除，那故障很有可能就是CU板的损坏了。此外F011(过电流)故障 也是一个常见的故障，电流传感器的损坏是引起此故障的原因之一，此外我们在维修中经常会碰到驱动电路和开关电源上的一些贴片的滤波电容的损坏也会引起 F011报警。要特别注意由于这种原因而引起的故障报警。 4 ECO系列变频器常见故障 对于ECO的变频器， 我们碰到最多的就是电源板的烧坏以及功率模块的损坏，引起的原因也主要是由于强电侧(功率模块)与弱电侧(驱动电路)没有隔离电路，导致强电进入了控制电 路，引起驱动电路及开关电源大面积烧坏，此外预充电回路损坏也是常见故障(30kW以上)，由于限流回路设计在交流输入侧，只要有三相交流电源任意一路送 电时有时序上的超前和滞后，都有可能引起自身一路或其余两路充电时电流过大，而使得限流电阻和切入继电器烧毁。F231故障也是ECO变频器的一种常见故障，引起原因就是因为采样电阻的损坏。 5 MM420以及MM440变频器常见故障 对于MM420以及MM440变频器的故障现象应该说没有超出我们前面讨论的范围，只是变频器在内部结构上发生了一些变化，那就是采用了著名的功率器件制造商西门康公司的一体化功率模块，缩小了机器的体积，也减少了内部的连接，因为回路之间的连接都采用了直接接触的方式。应该说MM440和MM420系列变频器还是出现了较多的故障，特别是小功率的机器。 6 结束语 应该说西门子变频器在使用中出现的故障还是多样性的，希望在以后能有更多从事变频调速行业的人加入到此行列中，更好地为广大用户解决一些难题。]]></description>
			<content:encoded><![CDATA[<p>1 引言<br />
	西门子，在自动化领域应该是个享有盛誉的品牌，PLC、人机界面、变频器、伺服产品、自动化仪表等等，几乎涉及了自动化控制的所有领域，在各行业中也都赢得了良好的口碑。<br />
	西门子变频器以其稳定的性能，丰富的组合功能，良好的力矩特性，在变频器市场占据着重要的地位。并以其强大的品牌效应，打破了以前日本品牌变频器在中国市场上的垄断地位，据有关专业市场调研机构的统计，西门子的高低压变频器在中国市场上已位居第一。<span id="more-4507"></span>西门子变频器在中国市场的使用最早是在钢铁行业，然而在当时电机调速还是以直流调速为主，变频器的应用还是一个新兴的市场。随着电子元器件的不断发展以及控制理论的不断成熟，变频调速已逐步取代了直流调速，成为驱动产品的主流，西门子变频器因其强大的品牌效应在这巨大的中国市场中取得了超规模的发展，西门子在中国变频器市场的成功发展应该说是西门子品牌与技术的完美结合。在中国市场上我们能碰到的早期的西门子变频器主要有电流源的SIMOVERT A，以及电压源的SIMOVERT P，这些变频器也主要由于设备的引进而一起进入了中国的市场，目前仍有少量的使用，而其后在中国市场大量销售的主要有MICRO MASTER和MIDI MASTER, 以及西门子变频器最为成功的一个系列SIMOVERT MASTERDRIVE，也就是我们常说的6SE70系列。它不仅提供了通用场合使用的AC-AC变频器，也提供了在造纸，化纤等特殊行业要求使用的多电机传动的直流母线方案。当然西门子也推出了在我个人看来技术上比较失败然而在市场上却相当成功的ECO变频器，在技术上的失败主要是由于它有太高的故障率，市场上的成功主要是因为它超越了富士变频器成为中国市场的第一品牌。现在西门子在中国市场上的主要机型就是MM420，MM440.6SE70系列。<br />
	2 MICRO MASTER和MIDI MASTER系列变频器常见故障<br />
	由于西门子变频器在中国市场的一个庞大的销售量，在使用中必然会碰到许多问题，以下我们就西门子变频器的一些常见故障在这里和广大使用者做一个探讨:<br />
	西门子变频器应该是进入中国市场较早的一个品牌，所以有些老的产品像MICROｍａｓｔｅｒ,MIDI MASTER仍有大量的用户在使用，我们先就这两个系列产品的常见故障做一分析。<br />
	对于MICRO MASTER系列变频器我们最常见的故障就是通电无显示，该系列变频器的开关电源采用了一块UC2842芯片作为波形发生器，该芯片的损坏会导致开关电源无法工作，从而也无法正常显示，此外该芯片的工作电源不正常也会使得开关电源无法正常工作。<br />
	对于MIDI MASTER系列变频器我们较常见的故障主要有驱动电路的损坏，以及IGBT模块的损坏，MIDI MASTER的驱动电路是由一对管去驱动IGBT模块的，而这对管也是最容易损坏的元器件，损坏原因常由于IGBT模块的损坏，而导致高压大电流窜入驱动回路，导致驱动电路的元器件损坏。<br />
	3 6SE70系列变频器常见故障<br />
	对于6SE70系列变频器， 由于质量较好，故障率明显降低，我们经常会碰到的故障现象有F008(直流电压低)，由于是直接通过电阻降压来取得采样信号，所以故障F008的出现主要 是由于采样电阻的损坏而导致的。此外我们还会碰到F025，F026，F027，关于输入相缺失的报警，故障原因一是由于6SE70系列本身带有输入相检 测功能，输入检测电路的损坏会导致输入缺相报警，如排除此故障原因，报警信号还不能消除，那故障很有可能就是CU板的损坏了。此外F011(过电流)故障 也是一个常见的故障，电流传感器的损坏是引起此故障的原因之一，此外我们在维修中经常会碰到驱动电路和开关电源上的一些贴片的滤波电容的损坏也会引起 F011报警。要特别注意由于这种原因而引起的故障报警。<br />
	4 ECO系列变频器常见故障<br />
	对于ECO的变频器， 我们碰到最多的就是电源板的烧坏以及功率模块的损坏，引起的原因也主要是由于强电侧(功率模块)与弱电侧(驱动电路)没有隔离电路，导致强电进入了控制电 路，引起驱动电路及开关电源大面积烧坏，此外预充电回路损坏也是常见故障(30kW以上)，由于限流回路设计在交流输入侧，只要有三相交流电源任意一路送 电时有时序上的超前和滞后，都有可能引起自身一路或其余两路充电时电流过大，而使得限流电阻和切入继电器烧毁。F231故障也是ECO变频器的一种常见故障，引起原因就是因为采样电阻的损坏。<br />
	5 MM420以及MM440变频器常见故障<br />
	对于MM420以及MM440变频器的故障现象应该说没有超出我们前面讨论的范围，只是变频器在内部结构上发生了一些变化，那就是采用了著名的功率器件制造商西门康公司的一体化功率模块，缩小了机器的体积，也减少了内部的连接，因为回路之间的连接都采用了直接接触的方式。应该说MM440和MM420系列变频器还是出现了较多的故障，特别是小功率的机器。<br />
	6 结束语<br />
	应该说西门子变频器在使用中出现的故障还是多样性的，希望在以后能有更多从事变频调速行业的人加入到此行列中，更好地为广大用户解决一些难题。</p>
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		<title>PLC故障诊断和维护探讨</title>
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		<pubDate>Fri, 13 Aug 2010 07:26:12 +0000</pubDate>
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		<category><![CDATA[技术资料 Technology Libraries]]></category>

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		<description><![CDATA[一、概述 　　 PLC 技术已广泛应用于各控制领域，尤其是在机械自动化控制中，它具有其它控制器无可比拟的优点，可靠性高、抗干扰能力强，在恶劣的生产环境里，仍然可以十分正 常地工作。作为PLC本身，它的故障发生率非常低，但对以PLC为核心的PLC控制系统而言，组成系统的其他外部元器件（如传感器和执行器）、外部输入信 号和软件本身，都很可能发生故障，从而使整个系统发生故障，有时还会烧坏PLC，使整个系统瘫痪，造成极大的经济损失。所以技术人员必须熟悉PLC 技术,并能够熟练地诊断和排除PLC在运行中的故障。PLC控制系统故障诊断技术的基本原理是利用PLC的逻辑或运算功能，把连续获得的被控过程的各种状 态不断地与所存储的理想（或正确）状态进行比较．发现它们之间的差异，并检查差异是否在所允许的范围内（包括时间范围和数值范围）。若差异超出了该范围， 则按事先设定的方式对该差异进行译码，最后以简单的、或较完善的方式给出故障信息报警。故障诊断的功能包括故障的检测和判断及故障的信息输出。常见的 PLC控制系统中，其故障的情况是多种多样的。 二、PLC控制系统的结构和故障类型 　　PLC控制系统主要由输入部分、CPU、采样部分、输出控制和通讯部分组成。输入部分包括控制面板和输入模板；采样部分包括采样控制模板、AD转换模板和传感器；CPU作为系统的核心，完成接收数据，处理数据，输出控制信号；输出部分有的系统用到DA模板，将输出信号转换为模拟量信号，经过功放驱动执行器；大多数系统直接将输出信号给输出模板，由输出模板驱动执行器工作；通讯部分由通讯模板和上位机组成。 　　因为PLC本身的故障可能性极小，系统的故障主要来自外围的元部件，所以它的故障可分为如下几种：1、输入故障，即操作人员的操作失误； 　　传感器故障；　 &#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160; 执行器故障；　 &#160;&#160;&#160;&#160;&#160; PLC软件故障 　　这些故障，都可以用合适的故障诊断方法进行分析和用软件进行实时监测，对故障进行预报和处理。 2、PLC控制系统的故障诊断方法 　　故障的诊断就是根据经验，参照发生故障的环境和现象来确定故障的部位和原因。PLC控制系统的故障宏观诊断方法如下： 　　a、是否为使用不当引起的故障，如属于这类故障，则根据使用情况可初步判断出故障类型、发生部位。常见的使用不当包括供电电源故障、端子接线故障、模板安装故障、现场操作故障等。 　　b、如果不是使用故障，则可能是偶然性故障或系统运行时间较长所引发的故障。对于这类故障可按PLC的故障分布，依次检查、判断故障。首先检查与实际过程相连的传感器、检测开关、执行机构和负载是否有故障：然后检查PLC的I/O模板是否有故障：最后检查PLC的CPU是否有故障。 　　c、在检查PLC本身故障时，可参考PLC的CPU模板和电源模板上的指示灯。 　　d、采取上述步骤还检查不出故障部位和原因，则可能是系统设计错误，此时要重新检查系统设计，包括硬件设计和软件设计。 三、PLC控制系统的故障自诊断 　 　故障自诊断是系统可维修性设计的重要方面，是提高系统可靠性必须考虑的重要问题。自诊断主要采用软件方法判断故障部分和原因。不同控制系统自诊断的内容 不同。PLC有很强的自诊断能力，当PLC出现自身故障或外围设备故障，都可用PLC上具有的诊断指示功能的发光二极管的亮、灭来查找。 1、电源故障诊断 　 　电源灯不亮,需对供电系统进行诊断.如果电源灯不亮,首先检查是否有电,如果有电,则下一步就检查电源电压是否合适,不合适就调整电压,若电源电压合 适,则下一步就是检查熔丝是否烧坏,如果烧坏就更换熔丝检查电源,如果没有烧坏,下一步就是检查接线是否有误,若接线无误,则应更换电源部件. 2、运行故障诊断 　　电源正常，运行指示灯不亮，说明系统已因某种异常而终止了正常运行。 3、输入输出故障诊断 　　输入输出是PLC与外部设备进行信息交流的通道，其是否正常工作，除了和输入输出单元有关外，还与联接配线、接线端子、保险丝等元件状态有关。 　 　出现输入故障时，首先检查LED电源指示器是否响应现场元件（如按钮、行程开关等）。如果输入器件被激励（即现场元件已动作），而指示器不亮，则下一步 就应检查输入端子的端电压是否达到正确的电压值。若电压值正确，则可替换输入模块。若一个LED逻辑指示器变暗，而且根据编程器件监视器、处理器未识别输 入，则输入模块可能存在故障。如果替换的模块并未解决问题且连接正确，则可能是I／O机架或通信电缆出了问题。 　　出现输出故障时，首先应察看输出设备是否响应LED状态指示器。若输出触点通电，模块指示器变亮，输出设备不响应。那么，首先应检查保险丝或替换模块。若保险丝完好，替换的模块未能解决问题，则应检查现场接线。若根据编程设备监视器显示一个输出器被命令接通，但指示器关闭，则应替换模块。 　 　在诊断输入／输出故障时，最佳方法是区分究竟是模块自身的问题，还是现场连接上的问题。如果有电源指示器和逻辑指示器，模块故障易于发现。通常，先是更 换模块，或测量输入或输出端子板两端电压测量值正确，模块不响应，则应更换模块。若更换后仍无效，则可能是现场连接出问题了。输出设备截止，输出端间电压 达到某一预定值，就表明现场连线有误。若输出器受激励，且LED指示器不亮，则应替换模块。如果不能从I／O模块中查出问题，则应检查模块接插件是否接触 不良或未对准。最后，检查接插件端子有无断线，模块端子上有无虚焊点。 4、指示诊断 　　LED状态指示器能提供许多关于现场设备、连接和I／O模块的信息。大部分输入／输出模块至少有一个指示器。输入模块常设电源指示器，输出模块则常设一个逻辑指示器。 　　对于输入模块，电源LED显示表明输入设备处于受激励状态，模块中有一信号存在。该指示器单独使用不能表明模块的故障。逻辑LED显示表明输入信号已被输入电路的逻辑部分识别 。 如果逻辑和电源指示器不能同时显示，则表明模块不能正确地将输入信号传递给处理器。输出模块的逻辑指示器显示时，表明模块的逻辑电路已识别出从处理器来的 命令并接通。除了逻辑指示器外，一些输出模块还有一只保险丝熔断指示器或电源指示器，或二者兼有。保险丝熔断指示器只表明输出电路中的保护性保险丝的状 态；输出电源指示器显示时，表明电源已加在负载上。像输入模块的电源指示器和逻辑指示器一样，如果不能同时显示，表明输出模块就有故障了。 &#160; [...]]]></description>
			<content:encoded><![CDATA[<div>一、概述</div>
<div>　　 PLC 技术已广泛应用于各控制领域，尤其是在机械自动化控制中，它具有其它控制器无可比拟的优点，可靠性高、抗干扰能力强，在恶劣的生产环境里，仍然可以十分正 常地工作。作为PLC本身，它的故障发生率非常低，但对以PLC为核心的PLC控制系统而言，组成系统的其他外部元器件（如传感器和执行器）、外部输入信 号和软件本身，都很可能发生故障，从而使整个系统发生故障，有时还会烧坏PLC，使整个系统瘫痪，造成极大的经济损失。所以技术人员必须熟悉PLC 技术,并能够熟练地诊断和排除PLC在运行中的故障。PLC控制系统故障诊断技术的基本原理是利用PLC的逻辑或运算功能，把连续获得的被控过程的各种状 态不断地与所存储的理想（或正确）状态进行比较．发现它们之间的差异，并检查差异是否在所允许的范围内（包括时间范围和数值范围）。若差异超出了该范围， 则按事先设定的方式对该差异进行译码，最后以简单的、或较完善的方式给出故障信息报警。故障诊断的功能包括故障的检测和判断及故障的信息输出。常见的 PLC控制系统中，其故障的情况是多种多样的。</div>
<div>二、PLC控制系统的结构和故障类型<br />
	　　PLC控制系统主要由输入部分、CPU、采样部分、输出控制和通讯部分组成。输入部分包括控制面板和输入模板；采样部分包括采样控制模板、AD转换模板和传感器；CPU作为系统的核心，完成接收数据，处理数据，输出控制信号；输出部分有的系统用到DA模板，将输出信号转换为模拟量信号，经过功放驱动执行器；大多数系统直接将输出信号给输出模板，由输出模板驱动执行器工作；通讯部分由通讯模板和上位机组成。<br />
	　　因为PLC本身的故障可能性极小，系统的故障主要来自外围的元部件，所以它的故障可分为如下几种：<span id="more-4503"></span>1、输入故障，即操作人员的操作失误；</div>
<div>
<p>　　传感器故障；　</p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 执行器故障；　</p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; PLC软件故障</p>
<p>	　　这些故障，都可以用合适的故障诊断方法进行分析和用软件进行实时监测，对故障进行预报和处理。</p></div>
<div>
<p>2、PLC控制系统的故障诊断方法<br />
		　　故障的诊断就是根据经验，参照发生故障的环境和现象来确定故障的部位和原因。PLC控制系统的故障宏观诊断方法如下：<br />
		　　a、是否为使用不当引起的故障，如属于这类故障，则根据使用情况可初步判断出故障类型、发生部位。常见的使用不当包括供电电源故障、端子接线故障、模板安装故障、现场操作故障等。</p>
<p>　　b、如果不是使用故障，则可能是偶然性故障或系统运行时间较长所引发的故障。对于这类故障可按PLC的故障分布，依次检查、判断故障。首先检查与实际过程相连的传感器、检测开关、执行机构和负载是否有故障：然后检查PLC的I/O模板是否有故障：最后检查PLC的CPU是否有故障。</p>
<p>	　　c、在检查PLC本身故障时，可参考PLC的CPU模板和电源模板上的指示灯。<br />
	　　d、采取上述步骤还检查不出故障部位和原因，则可能是系统设计错误，此时要重新检查系统设计，包括硬件设计和软件设计。</div>
<div>三、PLC控制系统的故障自诊断<br />
	　 　故障自诊断是系统可维修性设计的重要方面，是提高系统可靠性必须考虑的重要问题。自诊断主要采用软件方法判断故障部分和原因。不同控制系统自诊断的内容 不同。PLC有很强的自诊断能力，当PLC出现自身故障或外围设备故障，都可用PLC上具有的诊断指示功能的发光二极管的亮、灭来查找。</div>
<div>1、电源故障诊断<br />
	　 　电源灯不亮,需对供电系统进行诊断.如果电源灯不亮,首先检查是否有电,如果有电,则下一步就检查电源电压是否合适,不合适就调整电压,若电源电压合 适,则下一步就是检查熔丝是否烧坏,如果烧坏就更换熔丝检查电源,如果没有烧坏,下一步就是检查接线是否有误,若接线无误,则应更换电源部件.<br />
	2、运行故障诊断<br />
	　　电源正常，运行指示灯不亮，说明系统已因某种异常而终止了正常运行。</div>
<div>3、输入输出故障诊断<br />
	　　输入输出是PLC与外部设备进行信息交流的通道，其是否正常工作，除了和输入输出单元有关外，还与联接配线、接线端子、保险丝等元件状态有关。<br />
	　 　出现输入故障时，首先检查LED电源指示器是否响应现场元件（如按钮、行程开关等）。如果输入器件被激励（即现场元件已动作），而指示器不亮，则下一步 就应检查输入端子的端电压是否达到正确的电压值。若电压值正确，则可替换输入模块。若一个LED逻辑指示器变暗，而且根据编程器件监视器、处理器未识别输 入，则输入模块可能存在故障。如果替换的模块并未解决问题且连接正确，则可能是I／O机架或通信电缆出了问题。<br />
	　　出现输出故障时，首先应察看输出设备是否响应LED状态指示器。若输出触点通电，模块指示器变亮，输出设备不响应。那么，首先应检查保险丝或替换模块。若保险丝完好，替换的模块未能解决问题，则应检查现场接线。若根据编程设备监视器显示一个输出器被命令接通，但指示器关闭，则应替换模块。<br />
	　 　在诊断输入／输出故障时，最佳方法是区分究竟是模块自身的问题，还是现场连接上的问题。如果有电源指示器和逻辑指示器，模块故障易于发现。通常，先是更 换模块，或测量输入或输出端子板两端电压测量值正确，模块不响应，则应更换模块。若更换后仍无效，则可能是现场连接出问题了。输出设备截止，输出端间电压 达到某一预定值，就表明现场连线有误。若输出器受激励，且LED指示器不亮，则应替换模块。如果不能从I／O模块中查出问题，则应检查模块接插件是否接触 不良或未对准。最后，检查接插件端子有无断线，模块端子上有无虚焊点。<br />
	4、指示诊断<br />
	　　LED状态指示器能提供许多关于现场设备、连接和I／O模块的信息。大部分输入／输出模块至少有一个指示器。输入模块常设电源指示器，输出模块则常设一个逻辑指示器。<br />
	　　对于输入模块，电源LED显示表明输入设备处于受激励状态，模块中有一信号存在。该指示器单独使用不能表明模块的故障。逻辑LED显示表明输入信号已被输入电路的逻辑部分识别 。 如果逻辑和电源指示器不能同时显示，则表明模块不能正确地将输入信号传递给处理器。输出模块的逻辑指示器显示时，表明模块的逻辑电路已识别出从处理器来的 命令并接通。除了逻辑指示器外，一些输出模块还有一只保险丝熔断指示器或电源指示器，或二者兼有。保险丝熔断指示器只表明输出电路中的保护性保险丝的状 态；输出电源指示器显示时，表明电源已加在负载上。像输入模块的电源指示器和逻辑指示器一样，如果不能同时显示，表明输出模块就有故障了。</div>
<div>&nbsp;</div>
<div>四、PLC控制系统的维护<br />
	　　PLC的日常维护和保养比较简单，主要是更换保险丝和锂电池, 基本没有其它易损元器件。由于存放用户程序的随机存储器（RAM）、计数器和具有保持功能的辅助继电器等均用锂电池保护，锂电池的寿命大约为5年，当锂电池的电压逐渐降低到一定程度时，PLC基本单元上电池电压跌落到指示灯亮，提示用户注意有锂电池所支持的程序还可保留一周左右，必须更换电池，这是日常维护的主要内容。<br />
	1、调换锂电池的步骤为：<br />
	　　a、在拆装前，应先让PLC通电15秒以上（这样可使作为存储器备用电源的电容器充电，在锂电池断开后，该电容可对PLC做短暂供电，以保护RAM 中的信息不丢失）；<br />
	　　b、断开PLC的交流电源；<br />
	　　c、打开基本单元的电池盖板；<br />
	　　d、取下旧电池，装上新电池；<br />
	　　e、盖上电池盖板。<br />
	　　注意更换电池时间要尽量短，一般不允许超过3分钟。如果时间过长，RAM中的程序将消失。此外,应注意更换保险丝时要采用指定型号的产品。<br />
	2、I/O模块的更换<br />
	　　若需替换一个模块，用户应确认被安装的模块是同类型。有些I/O系统允许带电更换模块，而有些则需切断电源。若替换后可解决问题，但在一相对较短时间后又发生故障，那么用户应检查能产生电压的感性负载，也许需要从外部抑制其电流尖峰。如果保险丝在更换后易被烧断，则有可能是模块的输出电流超限，或输出设备被短路。<br />
	　　PLC的故障诊断是一个十分重要的问题，是保证PLC控制系统正常、可靠运行的关键。在实际工作过程中，应充分考虑到对PLC的各种不利因素，定期进行检查和日常维护，以保证PLC控制系统安全、可靠地运行。</div>
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