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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。現(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。現(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保或自鎖，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。