陕西西门子一级代理

  随着PLC技术的发展，PLC产品的种类也越来越多。不同型号的PLC，其结构形式、性能、容量、指令系统、编程方式、价格等也各有不同，适用的场合也各有侧重。因此，合理选用PLC，对于提高PLC控制系统的技术经济指标有着重要意义。
PLC的选择主要应从PLC的机型、容量、I/O模块、电源模块、特殊功能模块、通信联网能力等方面加以综合考虑。
PLC机型的选择
PLC机型选择的基本原则是在满足功能要求及保证可靠、维护方便的前提下，力争佳的性能价格比。选择时主要考虑以下几点：
 (一) 合理的结构型式
PLC主要有整体式和模块式两种结构型式。
    整体式PLC的每一个I／O点的平均价格比模块式的便宜，且体积相对较小,一般用于系统工艺过程较为固定的小型控制系统中；而模块式PLC的功能扩展灵活方便,在I／O点数、输入点数与输出点数的比例、I／O模块的种类等方面选择余地大，且维修方便，一般于较复杂的控制系统。
(二) 安装方式的选择
  PLC系统的安装方式分为集中式、远程I／O式以及多台PLC联网的分布式。
    集中式不需要设置驱动远程I／O硬件，系统反应快、成本低；远程I／O式适用于大型系统，系统的装置分布范围很广，远程I／O可以分散安装在现场装置附近，连线短，但需要增设驱动器和远程I／O电源；多台PLC联网的分布式适用于多台设备分别独立控制，又要相互联系的场合，可以选用小型PLC，但必须要附加通讯模块。
 (三)相应的功能要求
    一般小型(低档)PLC具有逻辑运算、定时、计数等功能，对于只需要开关量控制的设备都可满足。
    对于以开关量控制为主，带少量模拟量控制的系统，可选用能带A／D和D／A转换单元，具有加减算术运算、数据传送功能的增强型低档PLC。
    对于控制较复杂，要求实现PID运算、闭环控制、通信联网等功能，可视控制规模大小及复杂程度，选用中档或PLC。但是中、PLC价格较贵，一般用于大规模过程控制和集散控制系统等场合。
 (四)响应速度要求
    PLC是为工业自动化设计的通用控制器，不同档次PLC的响应速度一般都能满足其应用范围内的需要。如果要跨范围使用PLC，或者某些功能或信号有特殊的速度要求时，则应该慎重考虑PLC的响应速度，可选用具有高速I／O处理功能的PLC，或选用具有快速响应模块和中断输入模块的PLC等。
 (五)系统可靠性的要求
对于一般系统PLC的可靠性均能满足。对可靠性要求很高的系统，应考虑是否采用冗余系统或热备用系统。
 (六)机型尽量统一
一个企业，应尽量做到PLC的机型统一。主要考虑到以下三方面问题：
1)机型统一，其模块可互为备用，便于备品备件的采购和管理。
2)机型统一，其功能和使用方法类似，有利于技术力量的培训和技术水平的提高。
3)机型统一，其外部设备通用，资源可共享，易于联网通信，配上位计算机后易于形成一个多级分布式控制系统

　焦作钢厂使用的PLC控制系统有十几处之多，其中除尘使用的PLC常出现无输出的故障，使得先进的装备不能很好地发挥作用。为此，对PLC及外围设备进行了综合分析。PLC为光洋电子有限公司生产的SH48-R1型控制器，24点继电器输出，大开关容量：阻性负载2A，感性负载0.25A。采用JZ7型继电器，JLXK1-111型行程开关，检查发现损坏的输出端子与继电器之间连接的印刷铜箔烧断，其余正常。分析认为，输出回路上的行程开关位于室外的金属构架上，且数量多，易形成输出回路对地短路而烧毁印刷铜箔。
　　针对上述问题，提出了以下几种解决方法：
　　（1）在满足控制系统的前提下,尽量减小所选用保险的保护值。根据开关容量和继电器线圈 容量的要求,在控制回路中可选用1A的保险管,作为PLC输出回路的保护。
　　（2）将火线与中线互相对调位置，使输出回路发生对地短路时，短路电流不流经控制器输出端。
　　（3）加强线路绝缘，同时，控制电源采用隔离变压器，使控制回路成为不接地系统，以减少接地短路故障的发生。
　　（4）加大控制器内部输出端子与输出继电器连接导线的面积，提高其导电能力。
　　后考虑安全性，采用了（1）、（3）两种方案相结合，同时在控制回路安装了接地报警指示灯，加强线路接地故障的检测，以便及时发现故障，予以排除。改造后，PLC控制系统工作正常，再未出现无输出的故障

 本文介绍16路热电偶采样的PLC（型号为EASY-A1600N），然后针对一个具体应用作详细说明。
部分：关于EASY-A1600N简要介绍
EASY-A1600N功能：
接收任意分度号的热电偶输入；
内置可编程增益放大器，可用梯形图控制；
AD采样12位精度；内置mV(毫伏)---T（温度）非线性转换函数，转换特性由梯形图指定；
指令和通信均兼容FX2N，因此与人机界面、组态软件及FX2N可以高效连接；
双排显示功能，用梯形图进行显示控制：如代码显示、数值显示；
支持CAN总线，可作为CAN主站或从站；下辖CAN网络，上接计算机（RS232）；
EASY-A1600N硬件对应的控制说明：

1、外接输入通道对应的软件资源：

2、自带双排数码管对应的软元件：

显示模式： 两种模式

           模式0  (MODE_FLAG=0)                  模式1  (MODE_FLAG=1)

           模式切换方法：同时按下FUN，UP，DOWN键5秒。

模式0：编程显示模式：

显示方式控制字：D5195

D5195_b15=0,按以下方式进行显示。

模式0的四种显示方式

说明：

当用十进制显示时，若显示内容为D5196的值，若值超出9999，则显示9999。

当用代码方式显示时，其控制位与各段对应关系如下：

视窗码段设定：

上排显示单元码段与数据位对应关系

下排显示单元码段与数据位对应关系

当对应位为0时，对应码段点亮；当对应位为1时，对应码段熄灭。
D5195_b15=1,以固有显示模式显示数据。
固有显示模式，此处略。
3、自带按键对应的软元件
    模块自带三个按键，按键指定为M0，M1，M2，可由梯形图编程使用。

当键按下时，对应辅助继电器ON；松开按键时，对应辅助继电器OFF。

4、内部辅助输入对应的软资源：

环温AD输入通道：D5098。

CPU内部热电阻AD输入通道：D5099。

第二部分：用EASY-A1600N进行16路K分度采样并将采样数据送计算机。
技术要求：
       16通道都接热电偶，采集温度0-300度。
       300度对应的电压为12.21mV,因此PLC的PGA可设定为2，PGA（可编程增益放大器）为2时，可对0-15mV的信号进行有效处理。
       本例对AD值不进行梯形图滤波，而直接调用温度转换函数，转换后的温度存放在D10-D25的寄存器中，带有一位小数。如120.4度，寄存器中内容为K1204。
       EASY-A1600N适用于慢信号采集，每通道采集时间为82 ms,因此全程采样时间为18*82=1476 ms 。  
       A1600N自带显示，上部显示温度，下部显示通道号，按增减键可人工进行查看。按FUN键可以按设定时间进行巡检D10---D25。
       本例将编程口留给人机界面或组态连接连接，而用串口1按照计算机链接方式协议用VB示例将PLC与计算机进行连接。
       计算机与PLC通信提供的是一个读写程序。