Programlanabilir denetleyici kontrol sistemi tasarımı yöntemi

Programlanabilir denetleyici kontrol sistemi tasarımı yöntemi

Öncelikle sorunu ortaya koy

Programlanabilir denetleyici teknolojisi esas olarak otomatik kontrol mühendisliğinde kullanılır.proje gerçek gereksinimlerine göre makul bir kontrol sistemine, genel kontrol sistemini kontrol etmek için bu sisteme dahil edilmiştir.

İkincisi, temel adımların programlanabilir denetleyici kontrol sistemi tasarımı

1. Sistemin ana içeriğini tasarlamak

(1) Kontrol sisteminin tasarımı için teknik koşulları geliştirmek.Tüm tasarımın temeli olan;

(2) Elektrik iletiminin ve motorunun şeklini, solenoid valfini ve diğer uygulayıcı kurumları seçin;

(3) Seçilen PLC modeli;

(4) PLC giriş / çıkış tahsis tablosunun hazırlanması veya giriş / çıkış terminal kablolama şemasının çizilmesi;

(5) Sistem tasarımı yazılım özelliklerinin gereksinimlerine göre, ve daha sonra uygun programlama dilini (genel olarak kullanılan merdiven) program tasarımı için kullanın;

(6) kullanıcının bilişsel psikolojisini anlamak ve takip etmek, insan-makine arayüzü tasarımına dikkat etmek, insanlar ve makineler arasındaki dostça ilişkiyi geliştirmek;

(7) tasarım konsolu, elektrik dolapları ve standart olmayan elektrik bileşenleri;

(8) tasarım özelliklerinin ve talimatlarının hazırlanması;

Özel görevlere göre, yukarıdaki içerik buna göre ayarlanabilir.

2. Sistemin temel adımlarını tanımlamak

Programlanabilir denetleyici uygulama sistemi tasarımı ve ana adımların hata ayıklaması, Şekil 1'de gösterildiği gibi.

Şekil 1 Programlanabilir denetleyici uygulama sistemi tasarımı ve ana adımların hata ayıklaması

(1) denetlenen nesnenin, işlem koşullarının ve kontrol gereksinimlerinin derinlemesine anlaşılması ve analizi

a. Denetlenen nesne denetlenen bir makine, elektrikli ekipman, üretim hattı veya üretim işlemi.

Kontrol gereksinimleri esas olarak kontrolün temel yoluna, tamamlanması gereken eyleme, otomatik çalışma döngüsünün kompozisyonuna, gerekli koruma ve kilitlemeye atfeder.Daha karmaşık kontrol sistemleri için, kontrol görevleri birkaç bağımsız parçaya ayrılabilir, bu basitleştirilebilir, programlama ve hata ayıklama için elverişlidir.

(2) I / O cihazını belirlemek için

PLC kontrol sistemi işlev gereksinimleri kontrol nesneye göre, sistem gerekli kullanıcı giriş, çıkış aygıtı belirlemek.Seçici anahtarları, sınır anahtarları, sensörler vb., yaygın olarak kullanılan çıkış cihazları röleler, kontaktörler, ışıklar, solenoid valfler vb.

(3) Uygun PLC türünü seçin

Modelin seçimi, kapasite seçimi, I / O modülünün seçimi, güç modülünün seçimi vb. dahil olmak üzere uygun PLC türünü seçin.Kullanıcının belirlediği I / O cihazına göre, gerekli giriş sinyali ve çıkış sinyalleri sayısı.

(4) I / O noktaları atama

Giriş / çıkış atama tablosunu oluşturmak için PLC'nin giriş ve çıkış noktalarını atamak veya giriş / çıkış terminallerinin kablolama diyagramını çizmek.ve kontrol dolabı veya konsol tasarımı ve sitenin inşası olabilir.

(5) tasarım uygulama sistemi merdiven programı

Bu adım tüm uygulama sistemi tasarım çalışmalarının çekirdeğidir, ancak aynı zamanda daha zor bir adımdır.Merdiven diyagramı tasarlamak için, öncelikle kontrol gereksinimlerini çok iyi bilmeliyiz, aynı zamanda belirli bir elektrik tasarımı deneyimine de sahip olmalıyız.

(6) Programı PLC'ye girin

Basit bir programcı kullanarak programı PLC'ye girerken, önce merdiven diyagramını giriş için talimat mnemoniklerine dönüştürmeniz gerekir.Programlanabilir kontrolörün programlanabilir mantık programını kullanarak bilgisayar üzerinde programlanabilir programlama yaparken, program üst ve alt bilgisayarın bağlantı kablosu üzerinden PLC'ye indirilebilir.

(7) yazılım testi için

Program girişinden sonra PLC, ilk olarak test çalışması yapmalıdır. çünkü programlama sürecinde kaçınılmaz olarak eksiklikler olacaktır. bu nedenle, PLC'yi saha aygıtına bağlamadan önce,programdaki hataları ortadan kaldırmak için yazılım testi yapmak gerekir, aynı zamanda genel hata ayıklama için temel oluşturmak, genel hata ayıklama döngüsünü kısaltmak.

(8) Uygulama sistemi genel hata ayıklama

PLC donanım ve yazılım tasarımı ve kontrol kabininde ve sitenin inşaatı tamamlandı, tüm sistemi çevrimiçi hata ayıklama yapabilirsiniz,Eğer kontrol sistemi birkaç parçadan oluşuyorsa, önce bazı yerel hata ayıklama yapmak gerekir, ve sonra genel hata ayıklama; Eğer kontrol programı daha fazla adım, ilk alt bölüm hata ayıklama yapabilirsiniz, ve sonra toplam melodi bağlı.Sorunda hata ayıklama bulunmuş, birer birer çıkartmak için, hata ayıklama başarısına kadar.

(9) teknik dokümanların hazırlanması

Sistem teknik belgeleri, talimatları, elektrik şemalarını, elektrik düzenini, elektrik bileşenleri programlarını, PLC merdiven şemalarını içerir.

Üçüncüsü, PLC donanım sistemi tasarımı

1. PLC modeli seçimi

Bir sistem kontrol planı hakkında karar vermeden önce, kontrol edilen nesnenin kontrol gereksinimleri hakkında daha fazla bilgi edinmek ve kontrol için PLC'yi kullanıp kullanmayacağına karar vermek gerekir.

Kontrol sistemindeki mantık daha karmaşık (çok sayıda ara röle, zaman röle, sayaç vb. gerektirir), süreç ve ürün değişiklikleri daha sık,verilerin işlenmesi ve bilgi yönetimi (verilerin işletilmesi), analog kontrol, PID düzenlemesi vb.), Sistem daha yüksek güvenilirlik ve istikrar gerektirir, fabrika otomasyon ağını elde etmeye hazırdır, vb., PLC kontrolünün kullanılması gereklidir.

Şu anda, birçok yerli ve yabancı üreticiler, kullanıcıların göz kamaştırması için, PLC ürünlerinin farklı fonksiyonlarının çeşitli serilerini sunarlar.Bu yüzden, avantaj ve dezavantajların kapsamlı bir dengesi, ekonomik ve pratik amaçlara ulaşmak için makul bir model seçimi. amaç için sistemin ihtiyaçlarını karşılamak için genel model seçimi, körü körüne tüm açgözlü değil,Yatırım ve ekipman kaynaklarının israf edilmesini önlemek içinModellerin seçimi aşağıdaki açılardan göz önünde bulundurulabilir.

(1) Giriş / çıkış noktalarının seçimi

Model sayısını körü körüne seçmek, belli bir miktar israfta yol açacaktır.

Kontrol sistemindeki toplam I / O noktalarını bulmak için,ve daha sonra gerekli PLC'lerin miktarını gerçek miktar için gerekli olan toplam puan sayısının (sistemin yeniden yapılandırılması için) %15 ila %20'si olarak ayarlayın..

Ayrıca, aynı anda modülün bazı yüksek yoğunluklu giriş noktalarının giriş noktalarının sayısı sınırlı olduğunu unutmayın.Genellikle aynı anda bağlanmış olan giriş noktası toplam giriş noktasının %60'ını geçmemelidir.PLC her çıkış noktası sürücü kapasitesini (A / Ayrıca sınırlıdır ve PLC'nin çıkış akımı noktası başına bazı yük voltajı büyüklüğü ile değişir;Genel izin verilen çıkış akımı PLC çevre sıcaklığı artışı ve benzeriBu konuları göz önünde bulundurmak için seçimde.

PLC çıkış noktaları ortak noktaya, birkaç bağlantının gruplandırılmasına ve izole edilmesine bölünebilir.Her grubun çıkışı arasındaki izolasyon, farklı voltaj türleri ve voltaj seviyeleri arasında kullanılabilir.Eğer çıkış sinyalleri arasında izolasyon gerekmezse, ilk iki çıkış modu seçilmelidir.

(2) depolama kapasitesinin seçimi

Kullanıcı depolama kapasitesi sadece kaba bir tahmin olabilir.Toplam puan sayısını 10 kelime / nokta + toplam puan sayısını 5 kelime / nokta ile çarparak tahmin edilebilir.; sayaç / zamanlayıcı (3 ~ 5) kelimelerle tahmin edilir; (5 ~ 10) kelime / ses hızı tahmini; analog giriş / çıkış sisteminde,Her giriş / (veya çıkış) tüm analog yaklaşık (80 ~ 100) kelime depolama kapasitesini tahmin etmek için basın Bir arayüz başına yaklaşık 200 kelimeden fazla iletişim işleme alanı var. Son olarak, tahmin edilen kapasitenin %50 ila %100'ü arasında bir marj var.Tasarımcının tecrübesizliği yüzünden., daha büyük kalmak için kapasite marjını seçin.

(3) I / O yanıt süresinin seçimi

PLC'nin I / O yanıt süresi, giriş devresinin gecikmesini, çıkış devresinin gecikmesini ve tarama modundan kaynaklanan zaman gecikmesini içerir (genellikle 2 ila 3 tarama döngüsü).Anahtar kontrol sisteminde, PLC ve I / O yanıt süresi genel olarak gerçek mühendislik gereksinimlerini karşılar, I / O yanıt sorunu düşünmeye gerek olmayabilir.Özellikle kapalı döngü sistemi bu konuyu ele alacak.

(4) çıkış yük seçimi özelliklerine göre

PLC çıkış yöntemi farklı yükle ilgili gereksinimlere sahiptir. Örneğin, endüktif yükün sık sık açılması, transistör veya tiristor çıkış türünü seçmelidir,ve röle çıkış türünü kullanmamalıdırBununla birlikte, röle çıkış tipi PLC, iletken voltaj düşüşü küçük, izolasyon var, fiyat nispeten ucuzdur,geçici aşırı voltaj ve aşırı akım kapasitesine dayanmak için, yük voltajı esnek (AC, DC) ve Voltaj aralığı aralığı vb. Bu nedenle eylem sık değildir, DC yükü röle çıkış türünü seçebilir.

(5) çevrimiçi ve çevrimdışı programlama seçimi

Çevrimdışı programlama, makine ve programcının bir CPU'yu paylaşması, programcının PLC programlamasını, izlemesini ve çalışma durumunun çalışmasını seçmek için anahtarı seçmesi anlamına gelir.Programlama yaparken, CPU yalnızca programcıya hizmet eder, site kontrolü değil. Özel programcı programlaması durumudur. Online programlama, her birinin bir CPU'ya sahip olduğu anlamına gelir.Olayın kontrolünü tamamlamak için ana CPU, her tarama döngüsünün sonunda programcı ile, programcı programı makineye değiştirmek için, bir sonraki tarama döngüsünde makine yeni programı siteyi kontrol eder.Bilgisayar destekli programlama hem çevrimiçi hem de çevrimiçi programlamayı sağlar. Online programlama bir bilgisayar satın alma ve programlama yazılımı yapılandırma gerektirir. Hangi programlama yöntemi gerektiği gibi kullanılmalıdır.

(6) Ağı iletişim seçimine göre

Eğer PLC ile kontrol edilen sistemin fabrika otomasyon ağına bağlanması gerekiyorsa, PLC'nin iletişim ağ fonksiyonuna sahip olması gerekir.Bu PLC diğer PLC bağlantısı olması gerekir sormak içinBüyük, orta makine bir iletişim fonksiyonuna sahiptir, çoğu mini bilgisayar da bir iletişim fonksiyonuna sahiptir.

(7) PLC yapısının biçim seçimi

Aynı fonksiyon ve aynı I / O noktası verileri durumunda, toplamda modüler fiyatından daha düşüktür.Başarısızlığın avantajlarını belirlemek kolay, PLC biçimini seçmek için gerçek ihtiyacı göre.

2. Giriş / çıkış noktalarını atama

Genel giriş noktaları ve giriş sinyalleri, çıkış noktaları ve çıkış kontrolü birbiriyle karşılıklıdır.

Bağlantıdan sonra, sistem yapılandırmasına göre, her giriş sinyali ve çıkış sinyali için verilen kanal ve bağlantı numarası numaralandırılır.

Bazı durumlarda, giriş noktasından önce erişim noktasında olması gereken, giriş noktasına sahip iki sinyal vardır.iyi çizgi arasındaki mantıksal ilişkiye göre (örneğin iki temas seri veya paralel), ve sonra giriş noktasını aldı.

(1) I / O kanal aralığını belirleyin

Farklı PLC türleri, giriş / çıkış kanal aralığı aynı değildir, seçilen PLC modeline dayanmalı, ilgili programlama kılavuzuna erişmelidir, "Zhang Guan Li Dai" olmamalıdır." İlgili kullanım kılavuzuna başvurmak zorundasınız..

(2) yardımcı röle

Dahili yardımcı röle dış çıkış değildir, doğrudan dış cihazları bağlayamaz, ancak diğer rölelerin kontrolünde, veri depolama veya veri işleme için zamanlayıcı / sayaç.

İşlevsel olarak, iç yardımcı röle, rölenin ortasındaki geleneksel elektrikli kontrol dolabına eşittir.

Bağlanmamış modülün giriş / çıkış rölesi alanı ve 1: 1 bağlantısı kullanılmadığında bağlantı rölesi alanı, iç yardımcı röle olarak kullanılabilir.Program tasarımının ihtiyaçlarına göre, PLC iç yardımcı röle için makul düzenlemeler yapılmalıdır, yeniden kullanımı önlemek için, program kullanımında iç yardımcı röle için tasarım özellikleri ayrıntılı olmalıdır.İlgili kullanım kılavuzuna bakın..

(3) Zamanlayıcı / sayacı belirleyin

PLC için zamanlayıcı / sayaç sayısı ilgili kullanım kılavuzunda açıklanmıştır.

7.3 PLC yazılım sistemi tasarım yöntemleri ve adımları

7.3.1 PLC yazılım sistemi tasarım yöntemi

PLC program yapısını anladıktan sonra, programı özel olarak hazırlamak gerekir.Burada temel olarak birkaç tipik programlama yöntemlerini tanımlıyor.

1. Grafik programlama

Grafik yöntem, PLC programı tasarımını çizerek yapılır. Genellikle merdiven diyagramı, mantıksal akış çizelgesi yöntemi, zamanlama akış çizelgesi yöntemi ve adım kontrol yöntemi vardır.

(1) merdiven yöntemi: merdiven yöntemi, PLC programını derlemek için merdiven dili kullanmaktır. Bu, röle kontrol sistemini taklit eden bir programlama yöntemidir.Grafikleri ve bileşen isimleri bile röle kontrol devresine çok benziyor.. Bu yöntem kolayca PLC merdiven diline nakledilen orijinal röle kontrol devre olabilir. Bu röle kontrolü ile aşina bir kişi için en uygun,bir programlama yöntemi.

(2) mantıksal akış çizelgesi yöntemi: mantıksal akış çizelgesi yöntemi, PLC programının yürütme sürecini, giriş ve çıkış arasındaki ilişkiyi gösteren mantıksal bir blok diyagramıdır.Mantıksal akış çizelgesi yöntemi sistemin süreç akışıdır, sistem mantıksal akış çizelgesini oluşturmak için bir mantıksal blok diyagramı ile.Giriş ve çıkış nedensel ilişkisi ve birbirine bağlanma koşulları açıkMantıksal akış çizelgesi tüm süreci açık, kontrol programını analiz etmek kolay, hata noktalarını bulmak kolay, hata ayıklama prosedürleri ve bakım prosedürleri kolay hale getirecektir.Bazen karmaşık bir program için, doğrudan ifadeler tablosuyla ve basamak programlama kullanımı başlamak zor olabilir, önce mantıksal bir akış çizelgesi çizebilirsiniz,ve sonra PLC uygulamaların hazırlanması ile mantıksal akış çizelgesi ve merdivenin çeşitli bölümleri için.

(3) Zamanlama akış çizelgesi yöntemi: zamanlama akış çizelgesi yöntemi öncelikle kontrol sistemi zamanlama çizelgesini çizmek için (yani belirli bir zamana kadar zamanlama çizelgesini kontrol eden kontrol edilmelidir),ve sonra zamanlama ilişkisi programı blok diyagramı ilgili kontrol görevlerini çizmek için göre, ve son olarak PLC programında yazılmış program bloğu diyagramı. Zamanlama akış çizelgesi yöntemi zaman temelli kontrol sistemi programlama yöntemi için çok uygundur.

(4) adım adım kontrol yöntemi: adım adım kontrol yöntemi, karmaşık kontrol prosedürlerinin tasarımı ile sıralı komutdadır.programın nispeten basit fonksiyonlarının bir dizi bölünebilir, bir blok kontrol sürecinin bütün bir adımı olarak görülebilir.Her adımı kontrol etmeyi tamamlamak için sistem kontrolü görevleri aslında farklı zamanlarda veya farklı süreçlerde düşünülebilir.Bu amaçla, birçok PLC üreticisi kendi PLC'lerinde adım sırası kontrol talimatlarını artırmak için.Kontrol programını kolayca yazmak için adım dizisi komutunu kullanabilirsiniz.

2Deneyimsel programlama

Deneyim, kendi deneyimini veya başkalarının deneyimini kullanarak tasarlamaktır.bu prosedürleri kendi "test prosedürleri" olarakKendi mühendislik durumlarıyla birlikte, bu "test prosedürleri" kendi mühendislik gereksinimlerine uygun hale getirmek için birer birer.Bazıları başkalarının tasarım deneyimi olabilir., toplaman gerek, özetleme konusunda iyi.

3Bilgisayar destekli tasarım programlaması

Bilgisayar destekli tasarım, bilgisayar üzerindeki PLC programlama yazılımı aracılığıyla programlama, çevrimdışı veya çevrimiçi programlama, çevrimdışı simülasyon ve çevrimiçi hata ayıklama ve benzeri amaçlarla yapılır.Programlama yazılımının kullanımı bilgisayar çevrimdışı veya çevrimiçi programlama çok uygun olabilir, çevrimiçi hata ayıklama, programlama yazılımı kullanımı bilgisayar programına erişim, şifreleme ve EXE işletim dosyalarının oluşumunda çok kullanışlı olabilir.

7.3.2 PLC yazılım sistemi tasarım aşamaları

PLC programının hazırlanmasına dayanan program yapısını ve programlama yöntemlerini anlamak. PLC programları yazmak ve diğer bilgisayar programları yazmak,Aşağıdaki işlemden geçmeniz gerekiyor..

1. Sistem görevlerini engelle

Blokun amacı, karmaşık bir projeyi, nispeten basit küçük görevlere ayırmaktır.Bu programlamayı kolaylaştırır..

2Kontrol sisteminin mantıksal ilişki şemasını derle.

Mantıksal ilişki diyagramından, mantıksal ilişkinin sonuçlarını, İngilizlerin sonuçlarını ve ne yaptıklarını yansıtabilirsiniz.Bu mantıksal ilişki, her kontrol faaliyetinin sırasına dayanır., veya tüm etkinliğin zamanına dayanabilir. Mantıksal diyagram kontrol sürecinin kontrolünü ve kontrol edilen nesnenin faaliyetlerini yansıtır,Ama aynı zamanda giriş ve çıkış arasındaki ilişkiyi yansıtır..

3. Çeşitli devre diyagramları çiz

Çeşitli devrelerin çiziminin amacı, sistemin giriş ve çıkışının adresini ve adını belirlemektir. Bu çok kritik bir adımdır.Sadece sinyalin bağlantı noktasının isimlendirmeyle uyumlu olup olmadığını göz önünde bulundurmak gerekmez., aynı zamanda giriş voltajının ve akımın uygun olup olmadığını,Özellikle PLC'ye giriş yönlendirmek için yüksek voltaj olup olmadığını dikkate almak için, PLC girişine yüksek voltajın girişi, PLC nispeten büyük hasara neden olur.Sadece çıkış sinyalinin bağlantı noktasının isimlendirme noktasıyla aynı olup olmadığını göz önünde bulundurmak gerekmez.Ayrıca, güç kaynağının çıkış gücü ve kutupsallığı da dikkate alınır.Tüm devrenin çiziminde, ancak aynı zamanda istikrarını ve güvenilirliğini artırmak için tasarım çabaları ilkelerini dikkate.Ama devrenin tasarımında yine de dikkatli olmak gerekirDolayısıyla, devre diyagramı çizerken, tam olarak, düğmenin nerede kurulduğunu, kurulum düğmesinin nerede kurulduğunu dikkate almak gerekir.

4PLC programını hazırlayın ve simülasyon hata ayıklamasını yapın.

PLC programının hazırlanmasına devam edebilirsiniz. Tabii ki yukarıdaki programlama yöntemini kullanabilirsiniz.Ayrıca programın doğru ve güvenilir olması için dikkat, ama aynı zamanda programı basit, zaman kazandıran, kolay okunur, değiştirmek kolay olduğunu düşünün. deneyi simüle etmek için bir program derledi, bu yüzden problem bulmak için kolay, zamanında değiştirmek kolay,Genel defterden sonra tüm süreci tamamlamamak en iyisidir..

5Üretim konsolu ve kontrol dolabı

Elektrikleri çektikten sonra, program tamamlandıktan sonra, konsol ve kontrol dolabını yapabilirsiniz.Bu çalışma hazırlık süreci ile paralel olarak da yapılabilir.Konsol ve kontrol dolabının üretiminde anahtarlar, düğmeler, röleler ve diğer cihazların kalitesine dikkat edilmesi için, özellikler gereksinimleri karşılamalıdır.Ekipmanın kurulumu güvenli ve güvenilir olmalıdır.Örneğin, koruma sorunları, topraklama sorunları, yüksek basınçlı yalıtım ve diğer sorunlar uygun şekilde ele alınmalıdır.

6. Yerel işlemeye başlamak

Yerel komisyonlama, tüm kontrol sisteminin önemli bir parçasıdır.Sadece kontrol döngüsü ve kontrol prosedürleri bulmak için alan hata ayıklama yoluyla sistem gereksinimlerini karşılayamazSadece alan hata ayıklama yoluyla kontrol devresinde ve kontrol prosedürlerinde çelişki bulabilirsiniz;Sadece sahadaki hata ayıklama son saha testine ve nihayet kontrol devresini ve kontrol prosedürlerini ayarlamak Kontrol sisteminin gereksinimlerini karşılamak için.

7- Teknik belgeleri hazırlamak ve sahada çalıştırmak

Alan hata ayıklamasından sonra, kontrol devresi ve kontrol prosedürleri temelde belirlenir, tüm sistem donanımı ve yazılımı temelde sorun değildir.Şu anda teknik belgeleri tam olarak düzeltmek gerekiyor.Bu iş temelde bitti.