河南理工大学毕业设计(论文)说明书
4.3电路图
根据PLC的输入和输出分配表,可以完成对电路图的设计,对于电路图的设计,首先要知道PLC的输入为高电平还是低电平,当输入的信号为低电平的时候,PLC的输入才动作。然后根据PLC的输入输出分配表,完成对输入的接线。最后根据设计的需要选择不同的符号,比如按钮开关需要使用固定的符号完成输出,本设计选择的按钮开关的触点为常开触点。对于PLC的输出端,只需要确定输出端的工作电压就行了,对于普通的控制,PLC的控制为交流220V,当PLC的输出端有步进电机或者伺服等控制器的时候,就需要使用晶体管完成输出,本设计的电路图如下图所示:
图4-5 PLC控制电路图
对于主回路的设计,使用的电源为三相380V,为整个系统提供电源,本次设计选择的变频器工作电压为380V,这样就可以完成对变频器的控制,使用空气开关控制整个电路的开关,变频器控制电机完成对速度调整控制,电路如下图所示:
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图4-6 主回路电路图
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5 程序分析
5.1 PLC梯形图编程语言的介绍
梯形图编程语言是现在使用最广泛、最常用和最简单的一种编程语言,编程语句有很多的特点,梯形语言和传统的继电器控制比较,设计的中心思想基本一样,可以进行互相的转换,能够直观的观察梯形图的输入和输出的变化。
现在科技的进步,很多厂家可以生产先进的,这些厂家的编程语言有很多种,但是都是使用梯形图进行显示,而且显示的方法大同小异,只有符号或者基本指令不一样,但是控制的方式基本相同。
对于PLC的编程,首先要确定的输入和输出情况,然后根据需要的逻辑关系完成具体的输入和输出的分配,根据这个分配确定梯形图的编程方式,这样就可以完成编程的准备工作。对于一些特殊的模拟量、定位和伺服控制器等指令,需要确定的控制模块,使用这个模块完成对编程的设计。
编程过程中使用的中间继电器的数量没有限制,用法没有限制,但是不能出现双线圈输出的情况。编程语言的编程方式是输入从左左边开始输入,输出是在线圈的最右边,输出之后不可以继续接输出。除去一些特殊的指令,输出不可以直接接到线圈的左边,必须有输入控制。双线圈动作在编程中尽量避免,如果使用双线圈指令,程序就可能出现问题,达不到控制的要求。梯形图的工作方式是和水的流动是相识的,从上到下动作,动作完成后,重新开始对输入扫描和更新,完成对输出的更新,这样不停的循环输出,达到控制的目的。
梯形图的设计方法有很多,确定这个控制没有问题,就可以使用编程语言完成对这个编程的替代工作,这样不仅节省了很多的控制元件,而且可以减少布线,达到完美控制的目的。完成控制之后,可以根据要求完成对外部接线图的制图,然后这样编程的好处就是编程的可塑性大,较为容易改变控制的输入和输出,完成对程序的修改。
经验设计的方法是使用一些经典的电路,根据这些电路的控制完成的程序设计,这样的电路经过反复的修改后,可以完成增加或者减少输入和输出,内部的控制继电器等,这样的设计需要很多次的修改,最后能够实现控制的目的。
此次设计我是运用的顺序控制法设计的梯形图,这样是最简单方便的程序控制方法。
5.2 程序分析
首先完成FX0N-3A的模拟量输入控制,本文使用的模拟量输入为FX0N-3A出厂初始值4-20MA输入有效,对应的PLC输入值为0-250,这样就完成了信号的采集,信号采集完成
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后,使用除法运算,算出输入的对应值,本文使用的模拟量输入值为0-250,如果选用的传感器为0-100的量程,那么只要把模拟量输入到PLC的数字除以25之后乘以10就是对应的测量值,程序如下图所示:
图5-1 模拟量信号采集
按下启动按钮后,动作循环开始动作,程序如下图所示:
图5-2 循环控制
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