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PLC控制系统梯形图的特点
(1)PLC控制系统的输入信号和输出负载
在继电器电路图中,交流接触器和电磁阀等执行机构由PLC的输出继电器掌控,如同驯服的猛兽,在PLC的输出端线圈的指引下行动。而按钮、控制开关、限位开关、接近开关等设备,则是向PLC传递控制命令和反馈信息的信使,它们的触点恰似敏锐的触角,灵敏地接在PLC的输入端,时刻准备接收和传递信息。
(2)继电器电路图中的中间继电器和时间继电器的处理
在继电器电路图中,中间继电器和时间继电器的功能可以通过PLC内部的辅助继电器和定时器来实现,而与PLC的输入继电器和输出继电器无关。
(3)设置中间单元
在梯形图中,当多个线圈都受到某触点串并联电路的控制时,为了使电路更为简洁,我们可以设置一个辅助继电器来控制该电路。这个辅助继电器在梯形图中的作用,就如同继电器电路中的中间继电器,有效地减少了电路的复杂性。它如同一个默默付出的幕后英雄,确保了整个电路的流畅运行。
(4)时间继电器瞬动触点的处理
时间继电器除了具有延时动作的触点外,还有在线圈得电或失电时立即动作的瞬动触点。对于具有瞬动触点的时间继电器,可以在梯形图中对应的定时器的线圈两端并联一个辅助继电器。该辅助继电器的触点相当于时间继电器的瞬动触点,能够在时间继电器线圈得电或失电时立即动作。
(5)外部联锁电路的设立
为了防止控制正/反转的两个接触器同时动作,造成三相电源短路,我们不仅需要在梯形图中设置与它们对应的输出继电器的线圈串联的动断触点组成的软互锁电路,还需要在PLC外部设置硬互锁电路。这样的双重保护,就像给电路加上了两道安全门,确保了设备运行的安全性和稳定性。
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梯形图的结构分析
采用何种编程方法(一般编程或顺序功能图编程);选择顺序功能图的哪种结构(单序列、选择序列或并行序列);使用哪种指令进行编程(启/保/停电路、步进顺控指令或置位/复位指令)。
梯形图的分解始于操作主令电路(如按钮),然后追踪到主电路控制电器(如接触器)的动作。这一过程中涉及许多编程元件和电路,查找起来相当困难。
无论梯形图多么复杂,它都是由一些基本单元组成的。根据主电路的构成,利用逆读溯源法将梯形图和指令语句表分解成与主电路用电器(如电动机)相对应的几个基本单元。然后,逐一分析每个环节,再利用顺读跟踪法将各环节串联起来。
(1)按钮、行程开关、转换开关的配置情况及作用
在PLC的I/O接线图中,各种电器元件如行程开关、转换开关、压力继电器和温度继电器错综复杂。这些元件虽无吸引线圈,但其触点的动作却有赖于外力或其他因素。探寻触点动作的根源,是理解图形的关键所在。
行程开关,宛如机械世界的敏锐感应者,通过独特的联动机构感受外界的触压或松开。而转换开关则需人工操作,以调整触点在不同状态下的闭合与断开,从而满足复杂的控制需求。
这些开关的触点工作状态,仅凭电路图难以完全掌握。我们需要结合设备说明书和电器元件明细表,深入了解每个行程开关和转换开关的用途。只有这样,我们才能准确理解触点在不同闭合或断开状态下电路的工作状态,从而更好地操纵这些精密的机械联动机构。
(2)采用逆读溯源法将多负载(如多电动机电路)分解为单负载(如单电动机)电路
根据主电路中控制负载的控制电器的主触点符号,我们需要在PLC的I/O接线图中精确找到控制该负载的接触器线圈的输出继电器。随后,深入梯形图和指令语句表,探寻控制该输出继电器的线圈及其相关电路,这就是与该负载紧密相连的局部电路。
在梯形图和指令语句表中,虽然我们可以轻松找到该输出继电器的线圈电路及其得电、失电条件,但要深入挖掘引起该线圈的得电、失电及其相关电路却需要下一番功夫。此时,逆读溯源法便派上了用场。在输出继电器线圈电路中,无论是串联还是并联的其他编程元件触点的闭合、断开,都直接决定了该输出继电器的得电、失电状态。
有了这些关键触点,我们便能进一步找出它们的线圈电路及其相关电路。在这些线圈电路中,还可能隐藏着其他接触器、继电器的触点,它们像一张错综复杂的电网,交织在一起,共同构成了这台机器的神经网络。
在寻找过程中,我们需要一直追踪到输入继电器(主令电器)为止。特别需要注意的是,当某个编程元件得电吸合或失电释放后,我们需要找出该元件的所有触点所驱动的前后级编程元件的作用状态,确保没有遗漏。
此外,我们还需要找出该编程元件在其他电路中的动合触点、动断触点。这些触点为其他编程元件的得电、失电提供了条件,或者为互锁、联锁提供了条件,进一步驱动执行电器。
(3)将单负载电路进一步分解
在处理单负载的局部电路时,其复杂性仍然不可小觑,需要我们继续深入研究并分解,直至将其简化为基本单元电路。这就像将一个复杂的拼图逐步拆分成简单的部分,以便更好地理解和掌握其内在的工作原理。通过这种方式,我们可以更加清晰地理解电路的工作流程,从而更好地进行控制和优化。
(4)分解电路的注意事项
如果电动机主轴上装有速度继电器,那么该电动机将按照速度控制原则组成停车制动电路。而如果电动机的主电路中接有整流器,则表明该电动机采用能耗制动的方式进行停车。
(5)集零为整,综合分析
把基本单元电路串起来,采用顺读跟踪法分析整个电路。
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