西门子S7-200SMART模块广西代理价格

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西门子PLC输出点的简化方法

    与输入点的简化相同，在PLC外部电路设计中也需要考虑输出点的简化问题。下面，简要说明输出点简化的几种常用方法。

    (1)负载的并联使用

    系统中有些负载的通／断状态是*相同的，可以共用一个输出点来驱动。

    注意：

    有些手动开关需要串接一些安全联锁触点，如果外部硬件联锁电路过于复杂，应考虑将有关信号送入PLC，用软件实现联锁。

    如图4.8所示，用PLC的一点输出同时驱动负载M和状态指示灯L，可节约PLC数字量输出点数。

    注意：负载并联的条件是负载电压必须*，且总负荷容量不能超过输出模块允许的负载容量。

    (2)接触器辅助触点的应用

    控制器输出驱动大功率负载时，往往要通过接触器进行电压或功率的转换。一般接触器除完成主控功能外，还提供了多对辅助触点，用来对有关设备进行联锁控制。

    在PLC外部电路设计中，可充分利用这类辅助触点，使PLC的一个输出点可同时控制两个或多个有不同要求的负载；通过外部的转换开头的切换，一个输出点也可以控制两个或多个不同时工作的负载，这样可节省PLC的输出点数。

    (3)用数字显示器代替指示灯

    如果系统的状态指示灯或程序工步很多，可以用数字显示器来代替指示灯，这样可以节省输出点数。

    如图4.9所示，16步的程序指示需要用16点输出来驱动指示灯，如果使用BCD码的数字显示，只需要8点输出，来驱动两个带译码驱动的数字显示器。由于两个数字显示器可显示数字“00”～“99”，即100个状态，因此程序步或状态指示灯愈多，用数字显示器的优越性就越大。

    (4)多位数字显示器的动态扫描驱动

    对于多位数字显示器，如果直接用数字量输出点来控制，所需要的输出点是很多的。使用动态扫描技术，可以大幅度地减少输出点数。

    如图4.10所示，有5位数字显示器，按图4.9(b)所示的直接驱动方法，需要5×4=20个数字量输出点。采用如图4.10所示的动态扫描驱动方法，则只需要9点输出即可。图4.10所示中，显示数据由Y0～Y3输出，数字显示器的控制端分别由Y10～Y14控制，用于动态扫描的选通输出。

    PLC输入输出点数的多少是决定控制系统价格的重要因素，因此设计控制系统时应尽量简化输入输出点数。简化PLC输入输出点数的方法很多，在完成同样控制功能的情况下，通过合理选择模块可以简化控制方案。同样，在设计PLC外围电路时，也要注意输入输出点的简化问题。

    下面，介绍PLC外部电路设计中输入点简化的几种常用方法。

    (1)输入点的合并

    如果某些外部输入信号总是以某种“串联”或“并联”组合的方式整体出现在梯形图中，可以将它们对应的触点在PLC的外部串、并联后，再作为一个输入点接到PLC。

    例如，图4.3中的S1和S2两个开关都是控制同一个电动机，分别设在近处和远处。按照图4.3(a)的接法需要2个输入点，将两个开关并联后再输入给PLC，则仅需要1点输入。这样，PLC的输入点和相应的梯形图都可以简化，如图4.3(b)所示。

    同样，对于设在多处的电动机停止开关，也可以先串联后再连接到PLC，只占用一个输入点，如图4.4所示，相应的梯形图也可以得到简化。

    (2)分时分组输入

    有些输入信号可以按输入时机分成几组，如自动程序和手动程序不会同时执行，自动和手动两种工作方式分别使用的输入信号可以分成两组输入，并增加一个自动／手动指令信号，用于自动程序和手动程序的切换之用，如图4.5所示。

    图4.4    外部信号的串联连接输入

    图4.5    外部信号的分时分组输入

    注意：分时分组输入时，各开关需要串联二极管来切断寄生电路，避免错误输入的产生。

    如图4.5所示，假设图中没有二极管，系统处于自动状态，S1、S2、S3闭合，S4断开，这时电流从L+流出，经S3、S1、S2形成回路，使输入X3错误地为“ON”。各开关串联了二极管后，切断了寄生回路，避免了错误输入的产生。

    (3)减少多余信号的输入

    如果通过PLC程序能够判定输入信号的状态，则可以减少一些多余信号的输入。

    如图4.6所示，系统设有自动、半自动和手动3种工作状态，通过转换开关S1切换。图4.6(a)将转换开关的三路信号全部输入到PLC，而图4.6(b)则用自动和半自动的“非”来表示手动，则可节省1个输入点。

    图4.6    多余输入信号的处理

    (4)手动开关置于PLC之外

    系统的某些输入信号，如手动操作按钮、保护动作后需要手动复位的电动机热继电器的常闭触点等提供的信号，可以设置在PLC外部的硬件电路中。如图4.7所示，图4.7(b)中将手动操作开关直接和控制器的输出接点相并联，与图4.7(a)相比可以节省大量的输入点，并可以简化梯形图。

  1．运行方式设计

    基于PLC的控制系统，其运行方式有以下3种。

    · 自动运行方式：是控制系统的主要运行方式。只要运行条件具备，控制器本身启动系统，或由操作人员按下启动按钮后控制器自动启动系统运行。

    ·半自动运行方式：系统的启动或运行过程中的某些步骤需要人工干预方可运行下去。多用于检测手段不完善，需要人工判断，或某些设备不具备自动控制条件，需要人工干涉的场合。

    ·手动运行方式：用于设备调试、系统调整或紧急情况下的控制方式，是自动运行方式的辅助或后备方式。

    注意：

    手动操作时缺少系统联锁信号，不符合系统安全运行规程。因此，手动运行方式不能作为控制系统的主要运行方式，只能用于设备调试或临时后备用。

    2．停止方式的设计

    控制系统的停止也有以下3种。

    ·正常停止：由控制器的程序控制执行的停止。当运行步骤执行完毕，不需要重新启动程序时，或控制器接收到操作人员发出的停止指令后，控制器按规定的停止步骤停止系统。

    ·暂时停止：用于在程序控制方式时暂停执行当前程序，使用所有的输出置成“OFF”状态，待暂停解除时继续执行被暂停的程序。

    ·紧急停止：当控制系统中某设备出现导常情况或故障时，如果不立即停止系统的运行将导致重大事故或可能损坏设备时，必须使用紧急停止按钮来使所有的设备立刻停止运行。紧急停止时，所有设备停止运行，且程序的执行被解除，控制内容全部复位到初始状态。

    注意：

    为了安全可靠，紧急停止方式应设计为既没有联锁条件、也没有延迟时间的停止方式，并不受PLC运行状态的限制。

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