本文以西門子s7-200plc為例，說明可編程序控制器的安裝、檢查和維護(hù)。當(dāng)然本章所述的內(nèi)容對(duì)大多數(shù)plc都有一定的指導(dǎo)意義。
應(yīng)該特別注意的是，安裝和拆卸可編程序控制器的各種模塊和相關(guān)設(shè)備時(shí)，必須首先切斷電源。如果沒有做到這一點(diǎn)，可能會(huì)導(dǎo)致設(shè)備的損壞和人身安全受到傷害。
1.可編程序控制器安裝的一般性指導(dǎo)
下面介紹plc設(shè)計(jì)安裝的一般方法：
•在對(duì)plc接線時(shí)要確保所有的電器符合國(guó)家和地區(qū)的電氣標(biāo)準(zhǔn)。及時(shí)同地區(qū)的權(quán)威保持聯(lián)系，以確定哪些標(biāo)準(zhǔn)符合你的特殊需要。
•要正確地使用導(dǎo)線。plc模塊采用的是l.50mm2~ 0.50mm2的導(dǎo)線。
•不要將連接器的螺釘擰得過緊，最大的扭矩不要超過0.36nm（牛頓米）。
•盡量使用短導(dǎo)線（最長(zhǎng)500米屏蔽線，或300米非屏蔽線），導(dǎo)線要盡量成對(duì)使用，用一根中性或公共導(dǎo)線與一根熱線或信號(hào)線相配對(duì)。
•將交流線和大電流快速開關(guān)的直流線與小電流的信號(hào)線隔開。
•正確地識(shí)別和劃分plc模塊的接線端子，并在線端留緩沖線圈。
•針對(duì)閃電式浪涌，安裝合適的浪涌抑制設(shè)備。
•外部電源不要與dc輸出點(diǎn)并聯(lián)用作輸出負(fù)載，這可能導(dǎo)致反向電流沖擊輸出，除非在安裝時(shí)使用二極管或其它隔離柵。
•控制設(shè)備在不安全條件下可能會(huì)失靈，導(dǎo)致被控制設(shè)備的誤操作。這樣的誤動(dòng)作會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的人身傷害和嚴(yán)重?fù)p壞設(shè)備?？梢钥紤]使用獨(dú)立于可編程序控制器的緊急停機(jī)功能，機(jī)電過載保護(hù)設(shè)備，或其它冗余保護(hù)。
2. 使用隔離電路時(shí)的接地與電路參考點(diǎn)指南
(1) 使用隔離電路時(shí)的接地與電路參考點(diǎn)應(yīng)遵循以下幾點(diǎn)：
•應(yīng)該為每一個(gè)安裝電路選一個(gè)參考點(diǎn)（0v），這些不同的參考點(diǎn)可能會(huì)連在一起，這種連接可能會(huì)導(dǎo)致預(yù)想不到的電流，它們會(huì)導(dǎo)致邏輯錯(cuò)誤或損壞電路。產(chǎn)生不同參考電勢(shì)的原因，經(jīng)常是由于接地點(diǎn)在物理區(qū)域上被分隔的太遠(yuǎn)。當(dāng)相距很遠(yuǎn)的設(shè)備被通訊電纜或傳感器連接起來的時(shí)候，由電纜線和地之間產(chǎn)生的電流就會(huì)流經(jīng)整個(gè)電路。即使在很短的距離內(nèi)，大型設(shè)備的負(fù)載電流也可以在其與地電勢(shì)之間產(chǎn)生變化，或者通過電磁作用直接產(chǎn)生不可預(yù)知的電流。那些不正確選定參考點(diǎn)的電源，相互之間的電路中有可能產(chǎn)生毀滅性的電流，以致破壞設(shè)備。
•當(dāng)把幾個(gè)具有不同地電位的cpu連到一個(gè)網(wǎng)絡(luò)時(shí)，應(yīng)該采用隔離的rs－485中繼器。
•plc產(chǎn)品已在特定點(diǎn)上安裝了隔離元件，以防止安裝中所不期望的電流產(chǎn)生。當(dāng)你打算安裝時(shí)，應(yīng)考慮到哪些地方有這些隔離元件，哪些地方?jīng)]有。同時(shí)你也應(yīng)考慮到相關(guān)電源之間的隔離以及其它設(shè)備的隔離，還有相關(guān)電源的參考點(diǎn)都在什么地方。
•最好選擇一個(gè)接地參考點(diǎn)，并且用隔離元件來破壞可能產(chǎn)生不可預(yù)知電流的無用的電流回路。請(qǐng)記住在暫時(shí)性連接中可能引入新的電路參考點(diǎn)，比如說編程設(shè)備與cpu連接的時(shí)候。
•在現(xiàn)場(chǎng)接地時(shí)，一定要隨時(shí)注意接地的安全性，并且要正確地操作隔離保護(hù)設(shè)備。
•在大部分的安裝中，如果把傳感器的供電m端子接到地上可以獲得最佳的噪聲抑制。
上面是概述的plc0的隔離特性，但某些特性對(duì)于特殊產(chǎn)品可能會(huì)有所不同。請(qǐng)參考各plc系統(tǒng)手冊(cè)，從中可以查到你的產(chǎn)品的電路中包含哪些隔離元件及它們的隔離級(jí)別。級(jí)別小于1500v ac的隔離元件只能用作功能隔離，而不能用作安全隔離層。
(2) plc的隔離特性
下述plc的隔離特性可以作為使用時(shí)的參考。
•cpu邏輯參考點(diǎn)與dc傳感器提供的m點(diǎn)類似。
•cpu邏輯參考點(diǎn)與采用dc電源供電的cpu輸入電源提供的m點(diǎn)類似。
•cpu通訊端口與cpu邏輯口(dp口除外)，具有同樣的參考點(diǎn)。
•模擬輸入及輸出與cpu邏輯不隔離，模擬輸入采用差動(dòng)輸入并提供低壓公共模式的濾波電路。
•邏輯電路與地之間的隔離為 500v ac。
•dc數(shù)字輸入和輸出與cpu邏輯之間的隔離為 500v ac。
•dc數(shù)字 i／o組的點(diǎn)之間隔離為 500v ac。
•繼電器輸出、ac輸出和輸入與cpu邏輯之間的隔離為1500vac。
•繼電器輸出組的點(diǎn)之間隔離為1500v ac。
•ac電源線和零線與地、cpu邏輯以及所有的l／o之間的隔離為1500v ac。
3. 電源的安裝
(1)交流輸入plc安裝指南
下列條目是 ac交流接線安裝時(shí)的一般性指南。
•用一個(gè)單刀開關(guān)將電源與cpu、所有的輸入電路和輸出（負(fù)載）電路隔離。
•用一臺(tái)過流保護(hù)設(shè)備以保護(hù)cpu的電源、輸出點(diǎn)以及輸入點(diǎn)。也可以為每個(gè)輸出點(diǎn)加上保險(xiǎn)絲進(jìn)行范圍更廣的保護(hù)。
•當(dāng)你使用 micro plc 24v dc傳感器電源時(shí)，可以取消輸入點(diǎn)的外部過流保護(hù)，因?yàn)樵搨鞲衅麟娫淳哂卸搪繁Ｗo(hù)功能。
•將plc的所有地線端子和最近接地點(diǎn)相連接，以獲得最好的抗干擾能力。建議所有都使用1.50mm2的電線連接到獨(dú)立導(dǎo)電點(diǎn)上（亦稱一點(diǎn)接地）。
•本機(jī)單元的直流傳感器電源可用作為本機(jī)單元的輸入和擴(kuò)展dc輸入以及擴(kuò)展繼電器線圈供電，這一傳感器電源具有短路保護(hù)功能。
•在大部分的安裝中，如果把傳感器的供電m端子接到地上可以獲得最佳的噪聲抑制。
(2) 直流輸入plc安裝指南
下列條目是dc隔離安裝接線的一般性指南。
•用一個(gè)單刀開關(guān)將電源同cpu、所有的輸入電路和輸出（負(fù)載）電路隔離開。
•用過流保護(hù)設(shè)備以保護(hù)cpu電源，輸出點(diǎn)，以及輸入點(diǎn)。也可以在每個(gè)輸出點(diǎn)加上保險(xiǎn)絲進(jìn)行過流防護(hù)。使用micro 24v dc傳感器電源時(shí)，可以取消輸入點(diǎn)的外部過流保護(hù)，因?yàn)閭鞲衅麟娫磧?nèi)部具有限流功能。
•確保dc電源有足夠的抗沖擊能力，以保證在負(fù)載突變時(shí)，可以維持一個(gè)穩(wěn)定的電壓，這時(shí)需要一個(gè)外部電容。
•在大部分的應(yīng)用中，把所有的dc電源接到地可以得到最佳的噪聲抑制。在未接地dc電源的公共端與保護(hù)地之間接以電阻與電容并聯(lián)電路。電阻提供了靜電釋放通路，電容提供高頻噪聲通路，它們的典型值是 im ω和 4700pf。
•將plc所有的接地端子同最近接地點(diǎn)連接，以獲得最好的抗干擾能力。建議所有的接地端子都使用1.5mm2的導(dǎo)線連接到獨(dú)立導(dǎo)電點(diǎn)上（亦稱一點(diǎn)接地）。
•24v dc電源回路與設(shè)備之間，以及120/230vac電源與危險(xiǎn)環(huán)境之間，必須提供安全電氣隔離。
4. 抑制電路的使用
(1) 抑制電路使用的一般性指導(dǎo)
在感性負(fù)載中要加入抑制電路，以抑制在關(guān)閉電源時(shí)電壓的升高?？梢圆捎孟旅娴姆椒▉碓O(shè)計(jì)具體的抑制電路。設(shè)計(jì)的有效性取決于實(shí)際的應(yīng)用，因此必調(diào)整參數(shù)以適應(yīng)具體的應(yīng)用。要保護(hù)所有的器件參數(shù)與實(shí)際應(yīng)用相符合。
(2) 直流晶體管輸出模塊的保護(hù)
plc直流晶體管輸出內(nèi)部包含了能適應(yīng)多種安裝的齊納二極管，對(duì)于大電感或頻繁開關(guān)的感性負(fù)載還可以使用外部抑制二極管來防止擊穿內(nèi)部二極管。
也可以采用外接齊納二極管組成抑制電路。若外加直流電壓為24v，則選用的齊納二極管的擊穿電壓宜選擇在8.2v，功率為5w。
這樣當(dāng)晶體管由導(dǎo)通變?yōu)榻刂箷r(shí)，由于續(xù)流二極管為電感能量的釋放提供了電流通道，故在電感兩端不會(huì)形成高壓。對(duì)于含齊納二極管的抑制電路，由于齊納二極管的電壓特性，也可以抑制電感兩端的高壓產(chǎn)生。因而也就不會(huì)危害到晶體管了。見圖f-1-1。
(3) 繼電器輸出模塊的保護(hù)
對(duì)繼電器輸出模塊的保護(hù)主要有兩個(gè)方面。一個(gè)方面是對(duì)繼電器觸點(diǎn)的保護(hù)，使電感在斷電時(shí)不會(huì)產(chǎn)生高壓加到繼電器的觸點(diǎn)。另一個(gè)方面是對(duì)電源的保護(hù)，使為繼電器提供電壓的電源不受高電壓的沖擊。抑制高電壓的主要辦法是在感性負(fù)載兩端并聯(lián)rc吸收電路，對(duì)交流電源除了用rc吸收之外，還可以并聯(lián)壓敏電阻以消除電壓沖擊。
直流負(fù)載rc抑制電路的參考值為r=12ω，c=0.5μf/a ~1μf/a 。
交流負(fù)載ac電壓為115v /230v時(shí)，對(duì)于每10va的靜態(tài)負(fù)載，rc抑制電路的參考值為r=0.5×us ω，c=0.002μf/a ~0.005μf/a 。如果并聯(lián)壓敏電阻時(shí)，壓敏電阻的工作電壓要比正常的電源電壓高出20%。見圖f-1-2。