plc的學(xué)習(xí)是一個(gè)逐步漸進(jìn)的過程,所接觸的東西也是從簡(jiǎn)到易,從剛開始的開關(guān)、接觸器、中繼、熱繼、指示燈控制跨越到傳感器、編碼器、變頻器、伺服系統(tǒng)、通信的控制。中間有一個(gè)很大的跨度,也就是說中間我們需要儲(chǔ)備和掌握大量的相關(guān)內(nèi)容,有一個(gè)階段化的過程。今天我們就來說說有關(guān)plc控制的分類,從簡(jiǎn)單入門,做一個(gè)合格的工控人。
我們首先從下圖的各種元器件的認(rèn)識(shí)開始,有變頻器、普通三相電機(jī),編碼器、按鈕開關(guān),伺服驅(qū)動(dòng)器、伺服電機(jī),溫度傳感器、溫度變送器,電子比例調(diào)壓閥,指示燈、中繼、接觸器一些我們?cè)诠た刂谐S玫碾姎庠?br>plc控制電氣元件
plc的學(xué)習(xí)大致分為開關(guān)量、模擬量、通信這三部分內(nèi)容,控制的電氣元件主要有邏輯開關(guān)器件、變頻器驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、傳感器的控制和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。從plc的角度看有輸入、輸出、通信系統(tǒng),輸入分為開關(guān)量輸入如按鈕、旋鈕、腳踏開關(guān)等普通輸入,編碼器脈沖的高速輸入;輸出有中繼、接觸器、指示燈等普通輸出,還有控制伺服驅(qū)動(dòng)使用的高速脈沖輸出。除了開關(guān)量的輸入和輸出,還有模擬量的輸入與輸出,比如變頻器頻率的控制、氣閥調(diào)節(jié)使用的模擬量輸出控制,電流信號(hào)、溫度信號(hào)的采集使用的模擬量輸入。plc與一些支持通信設(shè)置進(jìn)行的通信控制,如變頻器、伺服、傳感器等設(shè)備。
plc輸入輸出分類
另外,我們的plc要想全部控制這些外圍設(shè)備,光靠基本單元是不夠的,還需要額外的擴(kuò)展模塊,如下圖的選型組合,基本單元是fx3g-40mt,控制模擬量的輸出需要da模塊如fx2n-4da,采集傳感器模擬量信號(hào)的ad模塊如fx3u-4ad,通信有兩個(gè)通道,通道1通過fx3g-cnv-adp連接一個(gè)fx3u-485adp通信適配器,通道2連接的是fx3g-485bd的通信板。如果輸入輸出端子不夠還可以再右側(cè)繼續(xù)安裝擴(kuò)展模塊。
開關(guān)量,以上的外圍控制設(shè)備和plc模塊選型了解后,我們需要大致了解有關(guān)編程的內(nèi)容,建議新手還是從梯形圖開始了解繼電器控制電路的原理,從邏輯開關(guān)控制開始學(xué)習(xí),編寫簡(jiǎn)單的程序控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)、星三角降壓?jiǎn)?dòng)、自鎖、互鎖梯形圖,對(duì)中繼、接觸器實(shí)現(xiàn)控制,可適當(dāng)定時(shí)器的使用完成延遲啟動(dòng)的功能,這期間主要掌握”位”概念的控制。
模擬量,接下來的學(xué)習(xí)主要對(duì)象還是電機(jī),這時(shí)候可以嘗試模擬量的控制,主要是變頻器控制,對(duì)設(shè)置、接線、控制需要理解,主要參考變頻器手冊(cè),動(dòng)手完成接線和功能設(shè)置,這時(shí)候要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的運(yùn)算處理,把數(shù)字量、模擬量、實(shí)際工程量的計(jì)算轉(zhuǎn)換要熟悉和明白。當(dāng)這些完成后我們對(duì)模擬量的學(xué)習(xí)基本掌握,后面我們對(duì)一些控制設(shè)備采用模擬量進(jìn)行控制如電子調(diào)壓閥,以及各種傳感器的數(shù)據(jù)顯示,如電阻尺、溫度傳感器、電機(jī)電流的數(shù)據(jù)采集,對(duì)一些常用的0~10v、0~20ma、4~20ma等控制信號(hào)要熟悉,這些都是plc的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào),如果不是我們還要使用變送器進(jìn)行轉(zhuǎn)換。
高速輸入,模擬量的學(xué)習(xí)后,我們下面要學(xué)習(xí)的是高速輸入、輸出,在一些定位要求比較高的設(shè)備上,我們需要對(duì)電機(jī)反饋的位置信號(hào)進(jìn)行提取以控制工裝準(zhǔn)確定位,或者電機(jī)轉(zhuǎn)速精確控制上,編碼器是必不可少的,這就涉及到高速輸入,高速輸入的頻率很大會(huì)不在plc的運(yùn)算周期,必須采用特殊的高速計(jì)數(shù)器中斷采集編碼器的脈沖信號(hào),這時(shí)候要學(xué)會(huì)脈沖數(shù)量與實(shí)際距離的轉(zhuǎn)換,了解編碼器的分辨率、絲桿的螺紋距、同步帶的軸經(jīng),經(jīng)過計(jì)算我們可以得到電機(jī)實(shí)際的位置。
高速輸出,對(duì)于要求更加嚴(yán)格的定位要求我們需要選用伺服電機(jī)來控制,因?yàn)樗欧姍C(jī)自動(dòng)編碼器它是一個(gè)完整的閉環(huán)系統(tǒng),因此定位特別的準(zhǔn)確。像變頻器一樣,學(xué)習(xí)手冊(cè)、設(shè)置方法、接線、控制模式,對(duì)于定位功能,我們一般選用位置模式,采用脈沖+方向進(jìn)行控制,這時(shí)要對(duì)plc的運(yùn)動(dòng)控制指令進(jìn)行學(xué)習(xí)、了解。
通信,最后要說的就是通信,通信的難點(diǎn)在于它的數(shù)據(jù)傳送、數(shù)制的轉(zhuǎn)換、校驗(yàn)碼的計(jì)算,特別涉及到計(jì)算機(jī)原理,用采用的協(xié)議是modbus,接口類型有rs485、rs232,新手在這一塊很容易搞混淆。在接線、通信設(shè)置上很難理解,這塊我們還是先參考和套用現(xiàn)成的程序來完成通信控制,然后慢慢理解程序編寫的意思,邊學(xué)邊調(diào)試慢慢掌握。
以上就是我們學(xué)習(xí)plc的過程和階段化需要掌握的內(nèi)容,plc的入門很簡(jiǎn)單,想要精通卻很難,任何事都是這樣越到后面需要學(xué)習(xí)的東西越多。