西門(mén)子S7-300模塊6ES7317-2AK14-0AB0
SIMATIC S7- 300通用控制器可以節(jié)省安裝空間并且具有模塊化設(shè)計(jì)的特點(diǎn)。
大量的模塊可根據(jù)手頭的任務(wù)被用于擴(kuò)展集中系統(tǒng)或創(chuàng)建分散結(jié)構(gòu)的系統(tǒng),并促進(jìn)備件成本效益的經(jīng)濟(jì)性。憑借其令人印象深刻的創(chuàng)新系列,SIMATIC S7 -300通用控制器成為了一個(gè)可以有效節(jié)省用戶(hù)額外投資和維護(hù)成本的綜合系統(tǒng)。
大量的模塊可根據(jù)手頭的任務(wù)被用于擴(kuò)展集中系統(tǒng)或創(chuàng)建分散結(jié)構(gòu)的系統(tǒng),并促進(jìn)備件成本效益的經(jīng)濟(jì)性。憑借其令人印象深刻的創(chuàng)新系列,SIMATIC S7 -300通用控制器成為了一個(gè)可以有效節(jié)省用戶(hù)額外投資和維護(hù)成本的綜合系統(tǒng)。
如果自動(dòng)化任務(wù)需要超過(guò) 8 個(gè)模塊,S7-300 的中央控制器 (CC) 可以使用擴(kuò)展裝置 (EU) 擴(kuò)展。中心架上多可以有 32 個(gè)模塊,每個(gè)擴(kuò)展裝置上多 8 個(gè)。接口模塊 (IM) 可以同時(shí)處理各個(gè)機(jī)架之間的通訊。如果工廠覆蓋范圍很寬,CC/EU 還可以相互間隔較長(zhǎng)距離安裝。
在單層結(jié)構(gòu)中,這可以實(shí)現(xiàn) 256 個(gè) I/O 的組態(tài),在多層結(jié)構(gòu)中多可以達(dá)到 1024 個(gè) I/O。在帶有 PROFIBUS DP 的分布式組態(tài)中,可以有 65536 個(gè) I/O 連接(多 125 個(gè)站點(diǎn),如通過(guò) IM153 連接的 ET200M)。插槽可自由編址,因此無(wú)需插槽規(guī)則。
S7-300 模塊種類(lèi)豐富,還可以用在分布式自動(dòng)化解決方案中。 與 S7-300 具有相同結(jié)構(gòu)的 ET 200M I/O 系統(tǒng)通過(guò)接口模塊不僅可以連接到 PROFIBUS 上還可以連接到 PROFINET 上。
描述
信號(hào)模塊是 SIMATIC S7-300 進(jìn)行過(guò)程操作的接口。S7-300 模塊范圍的多面性允許模塊化自定義,以多變的任務(wù)。
S7-300 支持多面性技術(shù)任務(wù),并提供詳盡的通訊選項(xiàng)。除了具有集成功能和接口的 CPU,在 S7-300 設(shè)計(jì)中還有各種針對(duì)技術(shù)和通訊的特殊模塊。 優(yōu)勢(shì)
更換模塊后,只需將連接器插入相同類(lèi)型的新模塊中,并保留原來(lái)的布線。前端連接器的編碼可避免發(fā)生錯(cuò)誤。
連接 SIMATIC TOP 更加簡(jiǎn)單、快速(不是緊湊 CPU 的板載 I/O)??墒褂妙A(yù)先裝配的帶有單個(gè)電纜芯的前端連接器,和帶有前端連接器模塊、連接線纜和端子盒的完整插件模塊化系統(tǒng)。
模塊中為數(shù)眾多的通道使 S7-300 實(shí)現(xiàn)了節(jié)省空間的設(shè)計(jì)。可使用每個(gè)模塊中有 8 至 64 個(gè)通道(數(shù)字量)或 2 至 8 個(gè)通道(模擬量)的模塊。
使用 STEP 7 對(duì)這些模塊進(jìn)行組態(tài)和參數(shù)化,并且不需要進(jìn)行不便的轉(zhuǎn)換設(shè)置。數(shù)據(jù)進(jìn)行集中存儲(chǔ),如果更換了模塊,數(shù)據(jù)會(huì)自動(dòng)傳輸?shù)叫碌哪K,避免發(fā)生任何設(shè)置錯(cuò)誤。使用新模塊時(shí),無(wú)需進(jìn)行軟件升級(jí)??筛鶕?jù)需要復(fù)制組態(tài)信息,例如用于標(biāo)準(zhǔn)機(jī)器。返回頁(yè)首,大型機(jī):大型機(jī)的控制點(diǎn)一般大于2048點(diǎn)
PLC順序控制系統(tǒng)的幾種簡(jiǎn)易設(shè)計(jì)方法
引言
在生產(chǎn)機(jī)械的自動(dòng)控制領(lǐng)域,PLC順序控制系統(tǒng)的應(yīng)用量大面廣。然而,工藝不同的生產(chǎn)機(jī)械要求設(shè)計(jì)不同的控制系統(tǒng)梯形圖。目前,不少電氣設(shè)計(jì)人員仍然采用經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法來(lái)設(shè)計(jì)PLC順序控制系統(tǒng),不僅設(shè)計(jì)效率低,容易出差錯(cuò),而且設(shè)計(jì)階段難以發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤,需要多次調(diào)試、修改才符合設(shè)計(jì)要。本文提出的4種簡(jiǎn)易設(shè)計(jì)方法,能快速地一次設(shè)計(jì)成功PLC順序控制系統(tǒng)。
順序控制系統(tǒng)的特點(diǎn)及設(shè)計(jì)思路
1.特點(diǎn)順序控制系統(tǒng)是指按照預(yù)定的受控執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作順序及相應(yīng)的轉(zhuǎn)步條件,一步一步進(jìn)行的自動(dòng)控制系統(tǒng)。其受控設(shè)備通常是動(dòng)作順序不變或相對(duì)固定的生產(chǎn)機(jī)械。這種控制系統(tǒng)的轉(zhuǎn)步主令信號(hào)大多數(shù)是行程開(kāi)關(guān)(包括有觸點(diǎn)或無(wú)觸點(diǎn)行程開(kāi)關(guān)、光電開(kāi)關(guān)、干簧管開(kāi)關(guān)、霍爾元件開(kāi)關(guān)等位置檢測(cè)開(kāi)關(guān)),有時(shí)也采用壓力繼電器、時(shí)間繼電器之類(lèi)的信號(hào)轉(zhuǎn)換元件作為某些步的轉(zhuǎn)步主令信號(hào)。
為了使順序控制系統(tǒng)工作可靠,通常采用步進(jìn)式順序控制電路結(jié)構(gòu)。所謂步進(jìn)式順序控制,是指控制系統(tǒng)的任一程序步(以下簡(jiǎn)稱(chēng)步)的得電必須以前一步的得電并且本步的轉(zhuǎn)步主令信號(hào)已發(fā)出為條件。對(duì)生產(chǎn)機(jī)械而言,受控設(shè)備任一步的機(jī)械動(dòng)作是否執(zhí)行,取決于控制系統(tǒng)前一步是否已有輸出信號(hào)及其受控機(jī)械動(dòng)作是否已完成。若前一步的動(dòng)作未完成,則后一步的動(dòng)作無(wú)法執(zhí)行。這種控制系統(tǒng)的互鎖嚴(yán)密,即便轉(zhuǎn)步主令信號(hào)元件失靈或出現(xiàn)誤操作,亦不會(huì)導(dǎo)致動(dòng)作順序錯(cuò)亂。
2.設(shè)計(jì)思路本文提出的4種簡(jiǎn)易設(shè)計(jì)方法都是先設(shè)計(jì)步進(jìn)階梯,在步進(jìn)階梯實(shí)現(xiàn)由轉(zhuǎn)步主令信號(hào)控制輔助繼電器得失電;然后根據(jù)步進(jìn)階梯設(shè)計(jì)輸出階梯,在輸出階梯實(shí)現(xiàn)由輔助繼電器控制輸出繼電器得失電。這4種設(shè)計(jì)法所設(shè)計(jì)的梯形圖電路結(jié)構(gòu)及相應(yīng)的指令應(yīng)適用于大多數(shù)PLC機(jī)型,具有通用性。
由于各種PLC機(jī)型的編程元件代號(hào)及其編號(hào)不盡相同,為便于闡述,本文約定:所有梯形圖中的輸入繼電器、輸出繼電器、輔助繼電器(又稱(chēng)內(nèi)部繼電器)的代號(hào)分別為:X、Y、M。設(shè)計(jì)中所用到的某些功能指令,如置位指令約定為S×,復(fù)位指令為R×;移位指指令為SR×。其中的“×”表示編程元件的編號(hào),用十進(jìn)制數(shù)表示。用這些方法設(shè)計(jì)實(shí)際的控制系統(tǒng)時(shí),應(yīng)將編程元件代號(hào)和編號(hào)變換成所選用的PLC機(jī)型對(duì)應(yīng)的代號(hào)和編號(hào)。
圖1 順序控制流程
下面分別介紹各種設(shè)計(jì)方法。其中,前3種方法的設(shè)計(jì)依據(jù)都是圖1所示的順序控制流程。圖中,步1的轉(zhuǎn)步主令信號(hào)X0為連接啟動(dòng)按鈕的輸入繼電器(為簡(jiǎn)明起見(jiàn),后述的轉(zhuǎn)步主令信號(hào)均省去“輸入繼電器”幾個(gè)字,只提輸入信號(hào)),X1為原位開(kāi)關(guān)信號(hào),X2、X3、X4分別為步2、3、4的轉(zhuǎn)步主令開(kāi)關(guān)信號(hào)。M1~M5分別為各步的受控輔助繼電器。Y1~Y4分別為各步受控的輸出繼電器。
一、逐步得電同步失電型步進(jìn)順序控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)法
如圖2所示,這種設(shè)計(jì)方法是根據(jù)“與”、“或”、“非”的基本邏輯關(guān)系,設(shè)計(jì)成串聯(lián)、并聯(lián)或串、并聯(lián)復(fù)合的電路結(jié)構(gòu)。
圖2 逐步得電同步失電步進(jìn)順控梯形圖
1.步進(jìn)階梯的設(shè)計(jì)步進(jìn)階梯的結(jié)構(gòu)
如圖2a所示。步1的M1得電條件是受控機(jī)械原位開(kāi)關(guān)X1處于壓合狀態(tài)(若受控機(jī)械有多個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu),則要求每個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的原位開(kāi)關(guān)均處于壓合狀態(tài)),滿足原位條件后按起動(dòng)按鈕X0才能得電。M1得電后自鎖,并為步2提供步進(jìn)條件信號(hào)(M1的常開(kāi)觸點(diǎn))。步1的執(zhí)行動(dòng)作完成時(shí)觸發(fā)的行程開(kāi)關(guān)信號(hào)X2作為步2的轉(zhuǎn)步條件信號(hào)。步2的M2的輸入滿足其步進(jìn)條件和轉(zhuǎn)步條件后得電自鎖,并為步3提供步進(jìn)條件信號(hào)。按此規(guī)律即可實(shí)現(xiàn)后續(xù)每一工作步輔助繼電器的得電和自鎖。停止步M5的步進(jìn)條件信號(hào)和轉(zhuǎn)步條件信號(hào)分別為:后一個(gè)工作步M4發(fā)出的步進(jìn)條件信號(hào)(M4的常開(kāi)觸點(diǎn))和該步動(dòng)作完成時(shí)所觸發(fā)的轉(zhuǎn)步信號(hào)X1。由于M5的得電信號(hào)令控制系統(tǒng)失電,所以M5的回路不自鎖,而且要將其常閉觸點(diǎn)串聯(lián)在步1回路的左端。從步2起后續(xù)各個(gè)步的回路構(gòu)成分支回路。一旦M5得電便使整個(gè)系統(tǒng)失電。如不用分支回路的結(jié)構(gòu),也可采用圖3所示的回路。即把M5常閉觸點(diǎn)分別串聯(lián)在每步輔助繼電器的回路上。應(yīng)該注意的是:無(wú)論工作步還是停止步,如果某步的轉(zhuǎn)步主令信號(hào)有多個(gè),則應(yīng)將多個(gè)轉(zhuǎn)步主令信號(hào)互相串聯(lián)。
圖3 逐步得電同步失電梯形圖
2.輸出階梯的設(shè)計(jì)輸出階梯
如圖2b所示。其設(shè)計(jì)方法是:(1)在控制流程圖中,找出某輸出繼電器M在哪一步開(kāi)始得電和在哪一步開(kāi)始失電,以此確定其得電信號(hào)(步進(jìn)階梯中使M開(kāi)始得電的輔助繼電器常開(kāi)觸點(diǎn))和失電信號(hào)(步進(jìn)階梯中使M開(kāi)始失電的輔助繼電器常閉觸點(diǎn));(2)將得電信號(hào)、失電信號(hào)和受控輸出繼電器線圈串聯(lián)。如果某個(gè)輸出繼電器在一個(gè)工作循環(huán)中多次得電失電,則將每次得失電的串聯(lián)信號(hào)互相并聯(lián)即可。例如,圖1中輸出繼電器Y1要求在步1和步3得電,在其余步失電。在圖2b畫(huà)其控制回路時(shí),將圖1所示的一次得電信號(hào)M1和一次失電信號(hào)M2串聯(lián),第二次得電信號(hào)M4和第二次失電信號(hào)串聯(lián),然后將二者并聯(lián)起來(lái),再與Y1的線圈串聯(lián)便構(gòu)成Y1的控制回路。其余依此類(lèi)推。
二、逐步得電逐步失電型步進(jìn)順序控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)法
1.步進(jìn)階梯設(shè)計(jì)
按圖1所示的控制流程,采用逐步得電逐步失電型順序控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)法設(shè)計(jì)的步進(jìn)階梯如圖4a所示,其電路結(jié)構(gòu)與圖3的不同點(diǎn)之一是每步的失電由下一步輔助繼電器的常閉接點(diǎn)控制;之二是步1回路必須串聯(lián)步2至后工作步4的輔助繼電器常閉觸點(diǎn)。以防電路工作時(shí),因誤操作再次起動(dòng)而導(dǎo)致控制順序錯(cuò)亂。其余的電路結(jié)與圖3相同。
2.輸出階梯設(shè)計(jì)輸出階梯如圖4b所示,輸出繼電器的控制回路根據(jù)控制流程直觀確定。例如,輸出繼電器Y1要求在步1、3得電,則將步1、3的輔助繼電器M1、M3的常開(kāi)觸點(diǎn)并聯(lián),再與Y1的線圈串聯(lián)即可。其余輸出繼電器的控制回路構(gòu)成方法與此相同。
圖4 逐步得電逐步失電型順控系統(tǒng)梯形圖
6ES7 317-2EJ10-0AB0 CPU317-2PN/DP,512K內(nèi)存
6ES7 317-6FF00-0AB0 CPU317F-2DP,512K內(nèi)存
6ES7 317-6TJ10-0AB0 CPU317T-2DP技術(shù)型,512K內(nèi)存
脈沖電路的另一個(gè)特點(diǎn)是一定有電容器(用電感較少)作關(guān)鍵元件,脈沖的產(chǎn)生、波形的變換都離不開(kāi)電容器的充放電。
產(chǎn)生脈沖的多諧振蕩器
脈沖有各種各樣的用途,有對(duì)電路起開(kāi)關(guān)作用的控制脈沖,有起統(tǒng)帥全局作用的時(shí)鐘脈沖,有做計(jì)數(shù)用的計(jì)數(shù)脈沖,有起觸發(fā)啟動(dòng)作用的觸發(fā)脈沖等等。不管是什么 脈沖,都是由脈沖信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生的,而且大多是短形脈沖或以矩形脈沖為原型變換成的。因?yàn)榫匦蚊}沖含有豐富的諧波,所以脈沖信號(hào)發(fā)生器也叫自激多諧振蕩器 或簡(jiǎn)稱(chēng)多諧振蕩器。如果用門(mén)來(lái)作比喻,多諧振蕩器輸出端時(shí)開(kāi)時(shí)閉的狀態(tài)可以把多諧振蕩器比作賓館的自動(dòng)旋轉(zhuǎn)門(mén),它不需要人去推動(dòng),總是不停地開(kāi)門(mén)和關(guān)門(mén)。
( 1 )集基耦合多諧振蕩器
圖 2 是一個(gè)典型的分立元件集基耦合多諧振蕩器。它由兩個(gè)晶體管反相器經(jīng) RC 電路交叉耦合接成正反饋電路組成。兩個(gè)電容器交替充放電使兩管交替導(dǎo)通和截止,使電路不停地從一個(gè)狀態(tài)自動(dòng)翻轉(zhuǎn)到另一個(gè)狀態(tài),形成自激振蕩。從 A 點(diǎn)或B 點(diǎn)可得到輸出脈沖。當(dāng) R b1 =R b2 =R , C b1 =C b2 =C 時(shí),輸出是幅度接近 E 的方波,脈沖周期 T=1.4RC 。如果兩邊不對(duì)稱(chēng),則輸出是矩形脈沖
( 3 ) RC 環(huán)形振蕩器
圖 4 是常用的 RC 環(huán)形振蕩器。它用奇數(shù)個(gè)門(mén)、首尾相連組成閉環(huán)形,環(huán)路中有 RC 延時(shí)電路。圖中 RS 是保護(hù)電阻,R 和 C 是延時(shí)電路元件,它們的數(shù)值決定脈沖周期。輸出脈沖周期 T=2.2RC 。如果把 R 換成電位器,就成為脈沖頻率可調(diào)的多諧振蕩器。因?yàn)檫@種電路簡(jiǎn)單可靠,使用方便,頻率范圍寬,可以從幾赫變化到幾兆赫,所以被廣泛應(yīng)用。
脈沖變換和整形電路
脈沖在工作中有時(shí)需要變換波形或幅度,如把矩形脈沖變成三角波或尖脈沖等,具有這種功能的電路就叫變換電路。脈沖在傳送中會(huì)造成失真,因此常常要對(duì)波形不好的脈沖進(jìn)行修整,使它整舊如新,具有這種功能的電路就叫整形電路。
( 1 )微分電路
微分電路是脈沖電路中常用的波形變換電路,它和放大電路中的 RC 耦合電路很相似,見(jiàn)圖 5 。當(dāng)電路時(shí)間常數(shù)τ=RC<
( 2 )積分電路
把圖 5 中的 R 和 C 互換,并使 τ=RC>>t k ,電路就成為積分電路,見(jiàn)圖 6 。當(dāng)輸入矩形脈沖時(shí),由于電容器充放電很慢,輸出得到的是一串幅度較低的近似三角形的脈沖波。
( 3 )限幅器
能限制脈沖幅值的電路稱(chēng)為限幅器或削波器。圖 7 是用二極管和電阻組成的上限幅電路。它能把輸入的正向脈沖削掉。如果把二極管反接,就成為削掉負(fù)脈沖的下限幅電路。
用二極帶或三極管等非線性器件可組成各種限幅器,或是變換波形(如把輸入脈沖變成方波、梯形波、尖脈沖等),或是對(duì)脈沖整形(如把輸入高低不平的脈沖系列削平成為整齊的脈沖系列等)。
( 4 )箝位器
能把脈沖電壓維持在某個(gè)數(shù)值上而使波形保持不變的電路稱(chēng)為箝位器。它也是整形電路的一種。例如電視信號(hào)在傳輸過(guò)程中會(huì)造成失真,為了使脈沖波形恢復(fù)原樣,接收機(jī)里就要用箝位電路把波形頂部箝制在某個(gè)固定電平上
SIMATIC HMI 人機(jī)界面
SIMATIC 人機(jī)界面產(chǎn)品真正滿足不同用戶(hù)的個(gè)性化需求,使您*監(jiān)控生產(chǎn)進(jìn)程,保證您的機(jī)器和工廠時(shí)刻處于優(yōu)化的高效運(yùn)行狀態(tài)。
技術(shù)趨勢(shì)
隨著生產(chǎn)過(guò)程的日益復(fù)雜,生產(chǎn)機(jī)器和系統(tǒng)需要完成的控制任務(wù)更加多樣。簡(jiǎn)化這種日益增長(zhǎng)的復(fù)雜性是我們開(kāi)發(fā)每件HMI 新產(chǎn)品的主要目標(biāo)。開(kāi)放的,標(biāo)準(zhǔn)化的硬件和軟件接口使我們的產(chǎn)品遍及世界各個(gè)角落。
工業(yè)總線系統(tǒng)
SIMATIC NET 培養(yǎng)集成完整解決方案所需的所有部件,并支持下列總線系統(tǒng):
工業(yè)以太網(wǎng)(IEEE 802.3 和 802.11 WLAN)– 區(qū)域網(wǎng)絡(luò)連接的標(biāo)準(zhǔn)是占有 90% 以上市場(chǎng)份額的局域網(wǎng)環(huán)境中的首要網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)。通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng),可在分布很廣的區(qū)域內(nèi)構(gòu)建功能強(qiáng)大的通訊網(wǎng)絡(luò)。
標(biāo)準(zhǔn) PROFINET (IEC 61158/61784) 使用了工業(yè)以太網(wǎng),可實(shí)現(xiàn)直至現(xiàn)場(chǎng)級(jí)的實(shí)時(shí)通訊,也可將企業(yè)級(jí)集成進(jìn)來(lái)。由于全面利用了現(xiàn)有 IT 標(biāo)準(zhǔn),PROFINET 還在工業(yè)以太網(wǎng)上實(shí)現(xiàn)同步運(yùn)動(dòng)控制應(yīng)用、高效跨廠商工程組態(tài)和機(jī)器與設(shè)備的高可用性。PROFINET 支持分布式自動(dòng)化和控制器之間的通訊,可實(shí)現(xiàn)故障安全應(yīng)用。
PROFIBUS (IEC 61158/61784) – ?的布線系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)。?μ????£它是僅有的一種可用于在生產(chǎn)應(yīng)用和過(guò)程應(yīng)用中進(jìn)行通訊的現(xiàn)場(chǎng)總線。
AS-Interface (IEC 62026-2/EN 50295) – 可替代電纜束的標(biāo)準(zhǔn)連接技術(shù),可通過(guò)兩線制總線非常經(jīng)濟(jì)地將傳感器和執(zhí)行器連接在一起。
IO 鏈路 –
用于智能化連接現(xiàn)場(chǎng)級(jí)到 MES 級(jí)的傳感器和執(zhí)行器的標(biāo)準(zhǔn)。
標(biāo)準(zhǔn) KNX/EIB (EN 50090、ANSI EIA 776)是實(shí)現(xiàn)樓宇自動(dòng)化的基礎(chǔ)。
網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換通過(guò)控制器或鏈路實(shí)現(xiàn)??梢詮墓S的任何位置執(zhí)行組態(tài)和診斷。
由于各種PLC機(jī)型的編程元件代號(hào)及其編號(hào)不盡相同,為便于闡述,本文約定:所有梯形圖中的輸入繼電器、輸出繼電器、輔助繼電器(又稱(chēng)內(nèi)部繼電器)的代號(hào)分別為:X、Y、M。設(shè)計(jì)中所用到的某些功能指令,如置位指令約定為S×,復(fù)位指令為R×;移位指指令為SR×。其中的“×”表示編程元件的編號(hào),用十進(jìn)制數(shù)表示。用這些方法設(shè)計(jì)實(shí)際的控制系統(tǒng)時(shí),應(yīng)將編程元件代號(hào)和編號(hào)變換成所選用的PLC機(jī)型對(duì)應(yīng)的代號(hào)和編號(hào)。
圖1 順序控制流程
下面分別介紹各種設(shè)計(jì)方法。其中,前3種方法的設(shè)計(jì)依據(jù)都是圖1所示的順序控制流程。圖中,步1的轉(zhuǎn)步主令信號(hào)X0為連接啟動(dòng)按鈕的輸入繼電器(為簡(jiǎn)明起見(jiàn),后述的轉(zhuǎn)步主令信號(hào)均省去“輸入繼電器”幾個(gè)字,只提輸入信號(hào)),X1為原位開(kāi)關(guān)信號(hào),X2、X3、X4分別為步2、3、4的轉(zhuǎn)步主令開(kāi)關(guān)信號(hào)。M1~M5分別為各步的受控輔助繼電器。Y1~Y4分別為各步受控的輸出繼電器。
一、逐步得電同步失電型步進(jìn)順序控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)法
如圖2所示,這種設(shè)計(jì)方法是根據(jù)“與”、“或”、“非”的基本邏輯關(guān)系,設(shè)計(jì)成串聯(lián)、并聯(lián)或串、并聯(lián)復(fù)合的電路結(jié)構(gòu)。
圖2 逐步得電同步失電步進(jìn)順控梯形圖
1.步進(jìn)階梯的設(shè)計(jì)步進(jìn)階梯的結(jié)構(gòu)
如圖2a所示。步1的M1得電條件是受控機(jī)械原位開(kāi)關(guān)X1處于壓合狀態(tài)(若受控機(jī)械有多個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu),則要求每個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的原位開(kāi)關(guān)均處于壓合狀態(tài)),滿足原位條件后按起動(dòng)按鈕X0才能得電。M1得電后自鎖,并為步2提供步進(jìn)條件信號(hào)(M1的常開(kāi)觸點(diǎn))。步1的執(zhí)行動(dòng)作完成時(shí)觸發(fā)的行程開(kāi)關(guān)信號(hào)X2作為步2的轉(zhuǎn)步條件信號(hào)。步2的M2的輸入滿足其步進(jìn)條件和轉(zhuǎn)步條件后得電自鎖,并為步3提供步進(jìn)條件信號(hào)。按此規(guī)律即可實(shí)現(xiàn)后續(xù)每一工作步輔助繼電器的得電和自鎖。停止步M5的步進(jìn)條件信號(hào)和轉(zhuǎn)步條件信號(hào)分別為:后一個(gè)工作步M4發(fā)出的步進(jìn)條件信號(hào)(M4的常開(kāi)觸點(diǎn))和該步動(dòng)作完成時(shí)所觸發(fā)的轉(zhuǎn)步信號(hào)X1。由于M5的得電信號(hào)令控制系統(tǒng)失電,所以M5的回路不自鎖,而且要將其常閉觸點(diǎn)串聯(lián)在步1回路的左端。從步2起后續(xù)各個(gè)步的回路構(gòu)成分支回路。一旦M5得電便使整個(gè)系統(tǒng)失電。如不用分支回路的結(jié)構(gòu),也可采用圖3所示的回路。即把M5常閉觸點(diǎn)分別串聯(lián)在每步輔助繼電器的回路上。應(yīng)該注意的是:無(wú)論工作步還是停止步,如果某步的轉(zhuǎn)步主令信號(hào)有多個(gè),則應(yīng)將多個(gè)轉(zhuǎn)步主令信號(hào)互相串聯(lián)。
圖3 逐步得電同步失電梯形圖
2.輸出階梯的設(shè)計(jì)輸出階梯
如圖2b所示。其設(shè)計(jì)方法是:(1)在控制流程圖中,找出某輸出繼電器M在哪一步開(kāi)始得電和在哪一步開(kāi)始失電,以此確定其得電信號(hào)(步進(jìn)階梯中使M開(kāi)始得電的輔助繼電器常開(kāi)觸點(diǎn))和失電信號(hào)(步進(jìn)階梯中使M開(kāi)始失電的輔助繼電器常閉觸點(diǎn));(2)將得電信號(hào)、失電信號(hào)和受控輸出繼電器線圈串聯(lián)。如果某個(gè)輸出繼電器在一個(gè)工作循環(huán)中多次得電失電,則將每次得失電的串聯(lián)信號(hào)互相并聯(lián)即可。例如,圖1中輸出繼電器Y1要求在步1和步3得電,在其余步失電。在圖2b畫(huà)其控制回路時(shí),將圖1所示的一次得電信號(hào)M1和一次失電信號(hào)M2串聯(lián),第二次得電信號(hào)M4和第二次失電信號(hào)串聯(lián),然后將二者并聯(lián)起來(lái),再與Y1的線圈串聯(lián)便構(gòu)成Y1的控制回路。其余依此類(lèi)推。
二、逐步得電逐步失電型步進(jìn)順序控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)法
1.步進(jìn)階梯設(shè)計(jì)
按圖1所示的控制流程,采用逐步得電逐步失電型順序控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)法設(shè)計(jì)的步進(jìn)階梯如圖4a所示,其電路結(jié)構(gòu)與圖3的不同點(diǎn)之一是每步的失電由下一步輔助繼電器的常閉接點(diǎn)控制;之二是步1回路必須串聯(lián)步2至后工作步4的輔助繼電器常閉觸點(diǎn)。以防電路工作時(shí),因誤操作再次起動(dòng)而導(dǎo)致控制順序錯(cuò)亂。其余的電路結(jié)與圖3相同。
2.輸出階梯設(shè)計(jì)輸出階梯如圖4b所示,輸出繼電器的控制回路根據(jù)控制流程直觀確定。例如,輸出繼電器Y1要求在步1、3得電,則將步1、3的輔助繼電器M1、M3的常開(kāi)觸點(diǎn)并聯(lián),再與Y1的線圈串聯(lián)即可。其余輸出繼電器的控制回路構(gòu)成方法與此相同。