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潯之漫智控技術有限公司  上海詩慕自動化設備有限公司
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關鍵詞可編程控制器故障診斷邏輯圖1前言在PLC組成的各類控制系統(tǒng)中，由于復雜的邏輯關系，繁多的控制元件，分散的執(zhí)行機構和運行設備，一旦其中發(fā)生誤操作或者外圍元件，設備的故障將會造成生產(chǎn)上的損失和事故，那么在設計控制系統(tǒng)時必須充分考慮到這一點。
也可通過軟件編程實現(xiàn)控制，PTO輸出方式?jīng)]有專門的位置控制指令，只有一條脈沖串輸出指令，而且在脈沖發(fā)送過程中不能停止，也不能修改參數(shù)，為解決以上問題，可以設置脈沖計數(shù)值等于10(或更小)，并能使脈沖發(fā)送指令PLS處于激活狀態(tài)。
價格，功能等方面考慮，往往沒有或者有與其它協(xié)議不同，而且比較簡單的通信，所以，在這方面主要考慮的是同一廠家不同類型PLC之間的通信,2，不同廠家產(chǎn)品間的通信，若所進行的自動控制系統(tǒng)設計屬于對已有的自控系統(tǒng)進行部分改造。
但它不直接參與現(xiàn)場控制運行，小編程器PLC一般有手持型編程器，目前一般由計算機(運行編程軟件)充當編程器，2，人機界面:簡單的人機界面是指示燈和按鈕，目前液晶屏(或觸摸屏)式的一體式操作員終端應用越來越廣泛。
綜合考慮系統(tǒng)成本，設備兼容性，現(xiàn)場環(huán)境適用性等具體問題，確定不同層次所使用的網(wǎng)絡標準，PLC控制系統(tǒng)應用的抗干擾問題隨著科學技術的發(fā)展，PLC在工業(yè)控制中的應用越來越廣泛，PLC控制系統(tǒng)的可靠性直接影響到工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)和經(jīng)濟運行。
是否有利于將來，由于各廠家制定的通信協(xié)議各不相同，上也無統(tǒng)一標準，所以在PLC選型上受到很大限制，就要考慮影響面大，有發(fā)展的，功能完備，接近通用的通信協(xié)議，四，編程程序是整個自動控制系統(tǒng)的[心臟"，程序編制的好壞直接影響到整個自動控制系統(tǒng)的運作。
診斷，顯示，報警和存檔進行了探討，并用邏輯圖進行故障診斷，在實際的應用設計中，要根據(jù)具體情況確定故障點和故障類型，并采用不同的方法去進行編程，而選用了不同廠家的產(chǎn)品，這就需考慮不同廠家產(chǎn)品之間的通信問題,3。
可通過RS-232串口發(fā)送ASCII碼命令，實時更改速度和目標位置，7.結束語高速脈沖輸出方式主要應用于對速度及位置控制精度要求均不高的簡單位置控制中，從而節(jié)省硬件資源，EM253位置控制方式編程簡單。

 摘要：伴隨著工業(yè)自動化的發(fā)展，對其 中的位置控制度也逐步的提高，如何能方便，準確的實現(xiàn)位置控制，是一個 重大的問題，本文講述了如何采用 PLC 可編程控制器來實現(xiàn)控制。

　　分別列 舉了三項方法，以及他們之間的相互比較。

　　引言 隨著自動化水平的不斷提高，越來越多的工業(yè)控制場合需要的位置控 制。

　　因此，如何更方便、更準確地實現(xiàn)位置控制是工業(yè)控制領域內的一個重要問 題。

　　位置控制的性主要取決于伺服驅動器和運動控制器的精度。

　　的運動 控制模塊可以對伺服系統(tǒng)進行非常復雜的運動控制。

　　但在有些需要位置控制的場 合，其對位置精度的要求比較高，但運動的復雜程度不是很高，這就沒有必要選 擇那些昂貴的運動控制系統(tǒng)。

　　S7-200 系列 PLC 是一種體積小、編程簡單、控制方便的可編程控制器，它 了多種位置控制方式可供用戶選擇，因此，如何利用該系列 PLC 實現(xiàn)對伺 服電機運動位置較為精準的控制是本文的研究重點。

　　1、基本控制系統(tǒng) 伺服系統(tǒng)分為液壓伺服系統(tǒng)、電氣－液壓伺服系統(tǒng)以及電氣伺服系統(tǒng)。

　　本文 主要討論了電氣伺服系統(tǒng)中的交流伺服系統(tǒng)，其基本組成為交流伺服電機、編碼 器和伺服驅動器。

　　交流伺服系統(tǒng)的工作原理是伺服驅動器發(fā)送運動命令，驅動伺 服電機運動， 并接收來自編碼器的反饋信號，然后重新計算伺服電機運動目標位 置，從而達到控制伺服電機運動。

　　本伺服系統(tǒng)中選用 Exlar 公司生產(chǎn)的 GSX50-0601 型伺服直線電動缸。

　　該電 動缸由普通伺服電機和一個行星滾珠絲杠組成， 用來實現(xiàn)將旋轉運動轉變?yōu)橹本€ 運動。

　　此外， 選用 Xenus 公司生產(chǎn)的 XenusTM 型伺服驅動器。

　　它可以利用 RS． 232 串口通信方式和外部脈沖方式實現(xiàn)位置控制。

　　一般來說， 一個伺服系統(tǒng)運轉需要配置一個上位機，所以本系統(tǒng)采用西門子 S7-200PLC 作為上位機控制器。

　　通過高速脈沖輸出、EM253 位置控制模塊、自 由口通信三種方式控制伺服電機運動。

　　2、高速脈沖輸出模式 西門子 CPU224XP 配置兩個內置脈沖發(fā)生器，它有脈沖串輸出(PTO)和脈沖 寬度調制輸出兩種脈沖發(fā)生模式可供選擇。

　　這兩個脈沖發(fā)生器的脈沖輸出頻 率為 100kHz。

　　在脈沖串輸出方式中，PLC 可生成一個 50％占空比脈沖串，用于 步進電機或伺服電機的速度和位置的控制。

　　2.1 硬件構成

　　圖 1 為高速脈沖輸出方式的位置控制原理圖。

　　控制過程中，將伺服驅動器工 作定義在脈沖+方向模式下，Q0.0 發(fā)送脈沖信號，控制電機的轉速和目標位置； Qo，發(fā)送方向信號，控制電機的運動方向。

　　伺服電動缸上帶有左限位開關 LIM 一、右限位開關 LIM+ 以及參考點位置開關 REF 。

　　三個限位信號分別連接到 CPU224XP 的 I0.0～I0.2 三個端子上， 可通過軟件編程， 實現(xiàn)限位和找尋參考點。

　　圖 1 位置控制原理圖 2.2 程序設計 高速脈沖串輸出(PTO)可以通過 Step7Micro/WIN 的位置控制向導進行組態(tài)， 也可通過軟件編程實現(xiàn)控制。

　　PTO 輸出方式?jīng)]有專門的位置控制指令，只有一 條脈沖串輸出指令，而且在脈沖發(fā)送過程中不能停止，也不能修改參數(shù)。

　　為解決 以上問題，可以設置脈沖計數(shù)值等于 10(或更小)，并能使脈沖發(fā)送指令 PLS 處 于激活狀態(tài)。

　　這樣，就可以在任一脈沖串發(fā)送完之后修改脈沖周期。

　　圖 2 為高速脈沖輸出方式位置控制流程圖。

　　控制思路為：通過 PTO 模式輸 出，可以控制脈沖的周期和個數(shù)；通過啟用高速計數(shù)器 HSC，對輸出脈沖進行 實時計數(shù)和定位控制，以控制伺服電機的運動過程。

　　圖 2 位置控制流程圖 3、EM253 位置控制模塊 EM253 位置控制模塊是西門子 S7-200 的特殊功能位置控制模塊，它能夠產(chǎn) 生脈沖串用于步進電機與伺服電機的速度和位置的開環(huán)控制。

　　3.1 硬件構成 如圖 3 所示為 EM253 位置控制原理圖， 定義伺服驅動器工作在脈沖+方向模 式下。

　　P0 口發(fā)送脈沖，P1 口發(fā)送方向，DIS 端硬件使能放大器，并同時清除放 大器錯誤。

　　LIM-、LIM+、REF 分別為電機左限位、右限位以及參考點。

　　圖 3EM253 位置控制原理圖 3.2 程序設計 EM253 位置控制模塊可以通過 Step7-Micro/WIN 進行向導配置， 配置完成后 系統(tǒng)將自動生成子程序，編程簡單、可輕松實現(xiàn)手動、自動、軌跡運行模式。

　　由 于 EM253 屬于開環(huán)控制，不能很好地反饋電機實際運動情況。

　　因此，利用伺服 驅動器本身的差分輸出信號，通過伺服驅動器軟件設置，反饋給 PLC，實現(xiàn)閉環(huán) 位置控制。

　　但由于直線伺服電動缸與 PLE 可允許發(fā)送接收信號存在一定差別， 因此，需要對輸入到 PLC 的信號進行電平的轉化以及降低伺服驅動器發(fā)送的反 饋脈沖頻率。

　　PLC 對輸入脈沖進行累加， 從而得到電機的實際運轉位置與運轉速 度，其脈沖計數(shù)程序如下。

　　①計數(shù)器初始化程序 LDSMO.1//*掃描時 MOVB16#FC,SMB47//SMB47=16#F4,SMB47 為高速計數(shù)器 1 的控制字節(jié) HDEF1，9//將 HSC1 配置為正交模式 MOVD0,SMD48//設置 HSCI 的新初始值為 0 MOVD20000，SMD52//設置 HSCI 的新預設值為 20000 HSCI//激活高速計數(shù)器 I ②脈沖計數(shù)程序 LDSMO.0 MOVDHC1，VD600//將高速計數(shù)器 1 所記數(shù)值存儲在 VD600 中

　　DTRVD600,VD610//VD601〕中的整數(shù)轉化為實數(shù)，存人 VD610 /RSOOO,VD610//VD610 除以 5000 存入 VD610,5001〕為電機旋轉一周編碼 器發(fā)送脈沖數(shù) *R2.54,VD610//VD610 乘以 2.54 存人 VD610,2.54 為電機旋轉一周移動的距 離 4、RS-232 串口通信方式 4.1 硬件構成 西門子 CPU22

順序功能圖(Grafcet)，結構化文本(Literal)3種編程語言,Siemens公司的Step7編程軟件可以使用梯形圖(Ladder)，指令表(STL)兩種編程語言,Modicon公司的Modsoft編程軟件只使用梯形圖(984梯形)一種編程語言。
同時每個讀服務的使用效率都不高，畫面，變量記錄，報警，腳本系統(tǒng)等的變量請求對循環(huán)讀服務的占用也是相似的，關于循環(huán)讀服務可以參考WinCC的在線幫助，里面有較詳盡的解釋，2.WinCC使用的變量在PLC中的地址的是否連續(xù)。

蘇州市西門子S7-300數(shù)字量輸入輸出模塊代理商它采用可以編制程序的存儲器，用來在其內部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序運算、計時、計數(shù)和算術運算等操縱的指令，并能通過數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出，控制各類的機械或生產(chǎn)過程?？删幊炭刂破骷捌溆嘘P的外圍設備都應按照易于與產(chǎn)業(yè)控制系統(tǒng)形成一個整體，易于擴展其功能的原則而設計。PLC 的組成結構主要由中央處理單元, 儲存器，輸入輸出單元，通信接口，擴展接口和電源等組成。中央處理器單元即CPU，一般由控制器、運算器和寄存器組成。CPU 通過地址總線、數(shù)據(jù)總線、控制總線與儲存單元、輸入輸出單元、通信接口、擴展接口相連。CPU 是 PLC 的核心，輸入單元將采集的輸入信號傳送到CPU，CPU執(zhí)行用戶程序并將運算結果傳送到輸出單元，用以驅動現(xiàn)場設備。選擇CPU通常需要考慮一下幾個方

模擬地與邏輯地的相互影響及元器件間的相互不匹配使用等，這都屬于PLC制造廠對系統(tǒng)內部進行電磁兼容設計的內容，比較復雜，作為應用部門是無法改變，可不考慮，但要選擇具有較多應用實績或經(jīng)過考驗的系統(tǒng)，3PLC控制系統(tǒng)工程應用的抗干擾設計為了保證系統(tǒng)在工業(yè)電磁環(huán)境中免受或減少內外電磁干擾。

接地線采用截面大于22mm2的銅導線，總母線使用截面大于60mm2的銅排，接地極的接地電阻小于2Ω，接地極埋在距建筑物10~15m遠處，而且PLC系統(tǒng)接地點必須與強電設備接地點相距10m以上，信號源接地時。
該電動缸由普通伺服電機和一個行星滾珠絲杠組成，用來實現(xiàn)將旋轉運動轉變?yōu)橹本€運動，此外，選用Xenus公司生產(chǎn)的XenusTM型伺服驅動器，它可以利用RS．232串口通信方式和外部脈沖方式實現(xiàn)位置控制，一般來說。

PLC故障與顯示方法在PLC控制系統(tǒng)中由于誤操作，外圍元件設備故障等會經(jīng)常引發(fā)生產(chǎn)上的損失和事故，因此本文著重探討故障形成的各種類型并進行邏輯設計，同時將故障診斷信息通過特定的途徑進行顯