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潯之漫智控技術(shù)有限公司  上海詩慕自動化設(shè)備有限公司
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在斷輸入／輸出故障時，是區(qū)分究竟是模塊自身的問題，還是現(xiàn)場連接上的問題。如果有電源指示器和邏輯指示器，模塊故障易于發(fā)現(xiàn)。通常，先是更換模塊，或測量輸入或輸出端子板兩端電壓測量值正確，模塊不響應(yīng)，則應(yīng)更換模塊。若更換后仍無效，則可能是現(xiàn)場連接出問題了。輸出設(shè)備截止，輸出端間電壓達到某一預(yù)定值，就表明現(xiàn)場連線有誤。若輸出器受激勵，且LED指示器不亮，則應(yīng)替換模塊。如果不能從I／O模塊中查出問題，則應(yīng)檢查模塊接插件是否不良或未對準。后，檢查接插件端子有無斷線，模塊端子上有無虛焊點。

　任何一種控制都是為了實現(xiàn)被控對象的工藝要求，以生產(chǎn)效率和產(chǎn)品。因此，在設(shè)計PLC控制時，應(yīng)遵循以下基本原則：

　　1. 大限度地被控對象的控制要求

　　充分發(fā)揮PLC的功能，大限度地被控對象的控制要求，是設(shè)計PLC控制的首要前提，這也是設(shè)計中重要的一條原則。這就要求設(shè)計人員在設(shè)計前就要深入現(xiàn)場進行調(diào)查研究，收集控制現(xiàn)場的資料，收集相關(guān)*進的國內(nèi)、國外資料。同時要注意和現(xiàn)場的工程人員、工程技術(shù)人員、現(xiàn)場操作人員緊密配合，擬定控制方案，共同解決設(shè)計中的重點問題和疑難問題。

　　2. 保證PLC控制可靠

　　保證PLC控制能夠長期、可靠、運行，是設(shè)計控制的重要原則。這就要求設(shè)計者在設(shè)計、元器件選擇、編程上要考慮，以確?？刂瓶煽?。例如：應(yīng)該保證PLC程序不僅在正常條件下運行，而且在非正常情況下（如突然掉電再上電、按鈕按錯等），也能正常工作。

　　3. 力求簡單、經(jīng)濟、使用及方便

　　一個新的控制工程固然能產(chǎn)品的和數(shù)量，帶來巨大的經(jīng)濟效益和社會效益，但新工程的投入、技術(shù)的培訓、設(shè)備的也將運行資金的。因此，在控制要求的前提下，一方面要注意不斷地擴大工程的效益，另一方面也要注意不斷地工程的成本。這就要求設(shè)計者不僅應(yīng)該使控制簡單、經(jīng)濟，而且要使控制的使用和方便、成本低，不宜盲目追求自動化和高指標。

　　4. 適應(yīng)發(fā)展的需要

　　由于技術(shù)的不斷發(fā)展，控制的要求也將會不斷地，設(shè)計時要適當考慮到今后控制發(fā)展和完善的需要。這就要求在選擇PLC、輸入/輸出模塊、I/O點數(shù)和內(nèi)存容量時，要適當留有裕量，以今后生產(chǎn)的發(fā)展和工藝的改進。

　　起保停電路及點動控制電路

　　在自動控制電路中，起動按鈕2，停止按鈕1和交流器KM組成了起動、保持、停止（簡稱起保停電路）典型控制電路。圖1-24是一個常用的簡單的控制電路。

資深PLC用戶眼里PLC的優(yōu)點（代表個人意見）：

①能適應(yīng)工廠環(huán)境……PLC“抗擾、抗震、防塵”措施做得比較好

②由程序控制，工作可靠……PLC平均*工作時間長，長達3萬小時以上

③通用性與經(jīng)濟性兼顧……PLC由“1個(獨立)主塊+ 0—n個從屬塊”疊裝或插裝而成

④性與可變性兼顧……舊程序不能滿足新品生產(chǎn)的控制要求時，可立馬換成新程序

⑤編程簡單易學，可邊學邊用……繼電器編程語言，有工作經(jīng)驗的電工可“借熟悟新”

⑥體積小、功能強、用途廣

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RS232串行接口的基本知識

目前較為常用的RS232串口有9針D形串口[DB9]和25針D形串口[DB25]，通信距離為[15m]。兩臺設(shè)備的距離較近時，可以用232電纜線將它們的232串口直接相連；若距離較遠，可通過調(diào)制解調(diào)器(MODEM)相連。

RS232接口——

●采用“負邏輯”——輸出端用＋5V～＋15V表示[邏輯0]，-5V～-15V表示[邏輯1]。

●采用“單端驅(qū)動”——通過數(shù)據(jù)發(fā)送端[TD]輸出驅(qū)動電平，并以信號地GND為參考點。

●采用“單端接收”——通過數(shù)據(jù)接收端[RD]輸入接收電平，并以信號地GND為參考點。

RS232三線制——

能實現(xiàn)[點對點雙向通信]，需要3根通信線，主方的數(shù)據(jù)發(fā)送端[TD]與從方的數(shù)據(jù)接收端[RD]相連，主方的數(shù)據(jù)接收端[RD]與從方的數(shù)據(jù)發(fā)送端[TD]相連，兩方的信號地[GND]直接相連。

RS232使用注意事項——

RS232串口不能直接與RS485串口相連——因為它們的電氣標準不相同；市面上提供各種串口轉(zhuǎn)換器，必須通過轉(zhuǎn)換器才能連接。另外，不要帶電插撥串口，插撥時至少有一端是斷電的，否則容易損壞串口。

目前的工業(yè)總線網(wǎng)絡(luò)可歸為三類：485網(wǎng)絡(luò)、HART網(wǎng)絡(luò)、FieldBus現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)。

485網(wǎng)絡(luò)：RS485/MODBUS是現(xiàn)在流行的一種工業(yè)組網(wǎng)方式，其特點是實施簡單方便，而且現(xiàn)在支持RS485的儀表又特別多?，F(xiàn)在的儀表商也紛紛轉(zhuǎn)而支持RS485/MODBUS，原因很簡單， RS485的轉(zhuǎn)換接口不僅便宜得而且種類繁多。至少在低端市場上，RS485/MODBUS仍將是主要的工業(yè)組網(wǎng)方式。

HART網(wǎng)絡(luò)：HART是由艾默生提出的一個過度性總線標準，主要特征是在4-20毫安電流信號上面疊加數(shù)字信號，但該協(xié)議并未真正開放，要加入他的基金會才能拿到協(xié)議，而加入基金會要一定的費用。HART技術(shù)主要被國外幾家大公司壟斷，近些年國內(nèi)也有公司在做，但還沒有達到國外公司的水平?，F(xiàn)在有很多智能儀表帶有[HART圓卡]，支持HART通訊功能。但從國內(nèi)情況來看，還沒有真正用到這部分功能來進行設(shè)備聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控，多只是利用手操器對其進行參數(shù)設(shè)定。從長遠來看，由于HART通信速率低、組網(wǎng)困難等原因，HART儀表的應(yīng)用將呈下滑趨勢。

　　起動時，合上隔離開關(guān)QS。引入三相電源，按下起動按鈕2，器KM的線圈通電，器的主觸頭閉合，電動機接通電源直接起動運轉(zhuǎn)。同時與2并聯(lián)的常開輔助觸頭KM也閉合，使器線圈經(jīng)兩條路通電，這樣，當2復(fù)位時，KM的線圈仍可通過KM觸頭繼續(xù)通電，從而保持電動機的連續(xù)運行。這種依靠按器自身常開輔助觸頭而使其線圈保持通電的功能稱為自?；蜃枣i，這一對起自鎖作用的觸頭稱作自鎖觸頭。

　　要使電動機停止運轉(zhuǎn)，只要按下停止按鈕1，將控制電路斷開，器KM斷電釋放，KM的常開主觸頭將三相電源切斷，電動機停止運轉(zhuǎn)。當按鈕1松開而恢復(fù)閉合時，器線圈已不能再依靠自鎖觸頭通電了，因為原來閉合的觸頭早已隨著器的斷電而斷開了。

　　起保停電路實現(xiàn)了電動機的連續(xù)運行控制。但有些生產(chǎn)機械要求按鈕按下時，電動機運轉(zhuǎn)，松開按鈕時，電動機就停止，這就是點動控制。如圖1-25圖a所示。圖b、c是實現(xiàn)點動與連續(xù)運行的電路。

　　S7 CPU啟動完成后，操作循環(huán)執(zhí)行OB1，OB1執(zhí)行完成后，操作再次啟動OB1。在OB1中可以調(diào)用FB、SFB、FC、SFC等用戶程序使其循環(huán)執(zhí)行。除OB90以外，OB1優(yōu)先級低，可以被其他OB中斷。OB1默認掃描監(jiān)控時間為150ms（可設(shè)置），掃描超時，CPU自動調(diào)用）B80報錯，如果程序中沒有建立OB80，CPU進入停止。

　　2、日期中斷組織塊OB10~OB17

　　在CPU屬性中，可以設(shè)置日期中斷組織塊OB10~OB17觸發(fā)的日期、執(zhí)行（到達設(shè)定的觸發(fā)日期后，OB只執(zhí)行一次或按每分、每小時、每周、每月周期執(zhí)行）等參數(shù)，當CPU的日期值大于設(shè)定的日期值時，觸發(fā)相應(yīng)的OB并按設(shè)定的執(zhí)行。在用戶程序中也可以通過調(diào)用SFC28函數(shù)設(shè)定CPU日期中斷的參數(shù)，調(diào)用SFC30日期中斷投入運行，與在CPU屬性中的設(shè)置相比，通過用戶程序，可以在CPU運行時靈活地修改設(shè)定的參數(shù)，兩種可以任意選擇，也可以同時對一個OB進行設(shè)置。

　　3、時間中斷組織塊OB20~OB23

　　時間中斷組織塊OB20~OB23的優(yōu)先級及更新映像區(qū)的參數(shù)需要在CPU屬性中設(shè)置，通過調(diào)用函數(shù)SFC32觸發(fā)執(zhí)行，OB號及時間在SFC32參數(shù)中設(shè)定，時間為1~60000ms，大大優(yōu)于定時器精度。

　　4、循環(huán)中斷組織塊OB30~OB38

　　循環(huán)中斷組織塊OB30~OB38按設(shè)定的時間間隔循環(huán)執(zhí)行，循環(huán)中斷的間隔時間在CPU屬性中設(shè)定，每一個OB默認的時間間隔不同，例如）B35默認的時間間隔為100ms，在OB35中的用程序?qū)⒚扛?00ms調(diào)用一次，時間間隔可以設(shè)定，小時間間隔不能小于55ms。OB中的用戶程序執(zhí)行時間必須小于設(shè)定的時間間隔，如果間隔時間較短，由于循環(huán)中斷OB沒有完成程序掃描而被再次調(diào)用，從而造成CPU故障，觸發(fā)OB80報錯，如果程序中沒有創(chuàng)建OB80，CPU進入停止。通過調(diào)用SFC39~SF2函數(shù)可以禁止、、使能循環(huán)中斷的調(diào)用。循環(huán)中斷組織塊通常處理需要固定掃描周期的用戶程序，例如PID函數(shù)塊通常需在循環(huán)中斷中調(diào)用以處理積分時間的計算。