(一)熟悉被控对象,明确工作任务
连续运转控制线路如图1.20所示,该线路可以控制电动机连续运转,并且具有短路、过载、欠压及失压保护功能。现用PLC 代替继电器控制电路进行控制。
图1.20 连续运转控制线路
从图1.20所示的控制线路可见,由开关QS、熔断器FU1、接触器主触点、热继电器热元件及电动机组成主电路部分,而由热继电器常闭触点、停止按钮SB1、启动按钮SB2、接触器线圈及常开触点组成控制电路部分。
在控制电路中,热继电器常闭触点、停止按钮、启动按钮属于控制信号,应作为PLC 的输入量分配接线端子;而接触器线圈属于被控对象,应作为PLC 的输出量分配接线端子。对于PLC 的输出端子来说,允许额定电压为220 V,因此需要将原线路图中接触器的线圈电压由380 V 改为220 V,以适应PLC 的输出端子需要。
(二)选择PLC 型号
工程设计选型和估算时,应详细分析工艺过程的特点、控制要求,明确控制任务和范围确定所需的操作与动作,然后根据控制要求,估算输入输出点数、所需存储器容量,确定PLC 的功能、外部设备特性等,最后选择有较高性能价格比的PLC和设计相应的控制系统。
1.输入输出(I/O)点数的估算
在自动控制系统设计之初,就应该对控制点数有一个准确的统计,这往往是选择PLC 的首要条件,在满足控制要求的前提下力争所选的I/O 点最少。考虑到以下几方面的因素,PLC 的I/O 点还应留有一定的备用量(10%~15%)。
(1)可以弥补设计过程中遗漏的点。
(2)能够保证在运行过程中个别点有故障时,可以有替代点。
(3)将来可以升级时扩展I/O 点。
2.存储器容量的估算
存储器容量是可编程序控制器本身能提供的硬件存储单元大小,程序容量是存储器中用户应用项目使用的存储单元的大小,因此程序容量小于存储器容量。设计阶段,由于用户应用程序还未编制,因此,程序容量是未知的,需在程序调试之后才知道。为了设计选型时能对程序容量有一定估算,通常采用存储器容量的估算来替代。(www.xing528.com)
存储器内存容量的估算没有固定的公式,许多文献资料中给出了不同公式,大体上都是按数字量I/O 点数的10~15 倍,加上模拟I/O 点数的100 倍,作为内存的总字数(16 位为一个字),另外再按此数的25%考虑余量。
选择FX2N-48MR 来实现控制功能。
(三)分配PLC 的输入输出点,设计I/O 接线图
1.确定I/O 分配表
表1.1 三相异步电动机单向连续运转电路PLC 控制输入输出点分配表
2.设计三相异步电动机单向连续运转电路PLC 控制接线图
如图1.21 所示:
图1.21 三相异步电动机单向连续运转电路PLC 控制接线图
(四)设计三相异步电动机单向连续运转电路PLC 控制梯形图,编写指令
采用翻译方法设计梯形图。
图1.22 翻译法梯形图及指令
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