PLC中無(wú)非就是三大量:開(kāi)關(guān)量,模擬量,脈沖量。搞清楚三者之間的關(guān)系,你就能熟練的掌握PLC了。
1,開(kāi)關(guān)量也稱(chēng)邏輯量,指的是兩個(gè)取值,0或1,ON或OFF。它是常用的控制,對它進(jìn)行控制是PLC的優(yōu)勢,也是PLC基本的應用。
開(kāi)關(guān)量控制的目的是,根據開(kāi)關(guān)量的當前輸入組合與歷史的輸入順序,使PLC產(chǎn)生相應的開(kāi)關(guān)量輸出,以使系統能按一定的順序工作。所以,有時(shí)也稱(chēng)其為順序控制。
而采用順序控制又分為手動(dòng),半自動(dòng)或自動(dòng)。而采用的控制原理有分散,集中與混合控制方式。
2,模擬量是指一些連續變化的物理量,如電壓,電流,壓力,速度,流量等。
PLC是由繼電控制引入微處理技術(shù)后發(fā)展而來(lái)的,可方便及可靠地利用開(kāi)關(guān)量控制。由于模擬量可轉換成數字量,數字量只是多位的開(kāi)關(guān)量,故經(jīng)轉換后的模擬量,PLC也完全可以可靠的進(jìn)行處理控制。
由于連續的生產(chǎn)過(guò)程常有模擬量,所以模擬量控制有時(shí)也稱(chēng)過(guò)程控制。
如果要點(diǎn)不是標準的,須經(jīng)過(guò),把非標準的體積變成標準的電信號,如4-20mA,1-5V,0-10V等。
同時(shí)還要有模擬量輸入單元(A / D),把這些標準的電信號轉換成數字信號;模擬量輸出單元(D / A),以把PLC處理后的數字量轉換成模擬量-標準的電信號。
同時(shí)還要有模擬量輸入單元(A / D),把這些標準的電信號轉換成數字信號;模擬量輸出單元(D / A),以把PLC處理后的數字量轉換成模擬量-標準的電信號。
因此標準電信號,數字量之間的轉換就要用到各種運算。這需要搞清楚模擬量單元的分辨率以及標準的電信號。
例如:
PLC模擬單元的分辨率是1/32767,對應的標準電量是0—10V,所要檢測的是溫度值0—100℃。那么0—32767對應0—100℃的溫度值。然后計算出1℃所對應的數字量是327.67。如果想把溫度值精確到0.1℃,把327.67 / 10即可。
這些都是PLC內部數字量的計算過(guò)程。模擬量控制包括:反饋控制,前饋控制,比例控制,模糊控制等。
3,脈沖量是其取值總是不斷的在0(連續)和1(高峰值)之間交替變化的數字量。每秒鐘脈沖交替變化的次數稱(chēng)為頻率。
PLC脈沖量的控制目的主要是位置控制,運動(dòng)控制,軌跡控制等。例如:脈沖數在角度控制中的應用。步進(jìn)電機驅動(dòng)器的分開(kāi)是每圈10000,要求步進(jìn)電機旋轉90度。那么所要動(dòng)作的脈沖數值= 10000 /(360/90)= 2500。
一,-10—10V;-10V—10V的電壓時(shí),在6000分辨率時(shí)被轉換為F448—0BB8Hex(-3000—3000);12000分辨率時(shí)被轉換為E890—1770Hex(-6000—6000)。
二, 0—10V;0—10V的電壓時(shí),在12000分辨率時(shí)被轉換為0—1770Hex(0—6000);12000分辨率時(shí)被轉換為0—2EE0Hex(0—12000)。
三, 0—20mA;0—20mA的電流時(shí),在6000分辨率時(shí)被轉換為0—1770Hex(0—6000);12000分辨率時(shí)被轉換為0—2EE0Hex(0—12000)。
四, 4—20mA;4—20mA的電流時(shí),在6000分辨率時(shí)被轉換為0—1770Hex(0—6000);12000分辨率時(shí)被轉換為0—2EE0Hex(0—12000)。
以上僅做簡(jiǎn)單的介紹,不同的PLC有不同的分辨率,和您所測量的物理量實(shí)現的尺寸不一樣。計算結果可能有一定的差異。
注:模擬輸入的配線(xiàn)的要求
1,使用屏蔽雙絞線(xiàn),但不連接屏蔽層。
2,當一個(gè)輸入不使用的時(shí)候,將V IN和COM端子短接。
3,模擬信號線(xiàn)與電源線(xiàn)隔離(AC電源線(xiàn),高壓線(xiàn)等)。
4,當電源線(xiàn)上有干擾時(shí),在輸入部分和電源單元之間安裝一個(gè)考慮波器。
5,確認正確的接線(xiàn)后,首先給CPU單元上電,然后再給負載上電。
6,斷電時(shí)先切斷負載的電源,然后再切斷CPU的電源。
脈沖量的控制多用于步進(jìn)電機,伺服電機的角度控制,距離控制,位置控制等。以下由步進(jìn)電機為例來(lái)說(shuō)明各控制方式。
1,步進(jìn)電機的角度控制。首先要明確步進(jìn)電機的細分數,然后確定步進(jìn)電機轉一圈所需要的總脈沖數。計算“角度百分比=設定角度/ 360°(即一圈)”“角度動(dòng)作脈沖數=一圈總脈沖數*角度百分比。”
公式為:角度動(dòng)作脈沖數=一圈總脈沖數*(設定角度/ 360°)。
2,逐步電機的距離控制。首先延長(cháng)步進(jìn)電機轉一圈所需要的總脈沖數。然后確定步進(jìn)電機滾輪直徑,計算滾輪周長(cháng)。計算每個(gè)脈沖運行距離。最后計算設定距離所要運行的脈沖數。
公式為:設定距離脈沖數=設定距離/ [(滾輪直徑* 3.14)/一圈總脈沖數]
3,步進(jìn)電機的位置控制就是角度控制與距離控制的綜合。
以上只是簡(jiǎn)單的分析步進(jìn)電機的控制方式,可能與實(shí)際有出入,成為各位同仁參考。
伺服電機的動(dòng)作與步進(jìn)電機的一樣,但要考慮伺服電機的內部電子齒輪比與伺服電機的減速比。
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