Metode Desain Sistem Kontrol Pengontrol yang Dapat Diprogram

Metode Desain Sistem Kontrol Pengontrol yang Dapat Diprogram

Pertama, bicarakan masalahnya

Teknologi pengontrol yang dapat diprogram terutama digunakan dalam teknik kontrol otomatis, bagaimana menggunakan pengetahuan di depan pengetahuan,sesuai dengan kebutuhan sebenarnya dari proyek ke dalam sistem kontrol yang wajar, diperkenalkan dalam sistem ini untuk mengontrol sistem kontrol umum.

Kedua, desain sistem kontrol pengontrol yang dapat diprogram dari langkah dasar

1, Desain isi utama sistem

(1) untuk mengembangkan kondisi teknis untuk desain sistem kontrol.yang merupakan dasar dari seluruh desain;

(2) memilih bentuk transmisi listrik dan motor, katup solenoid dan lembaga pelaksanaan lainnya;

(3) model PLC yang dipilih;

(4) persiapan PLC input / output alokasi tabel atau gambar input / output terminal kabel diagram;

(5) sesuai dengan persyaratan spesifikasi perangkat lunak desain sistem, dan kemudian menggunakan bahasa pemrograman yang sesuai (ladder yang umum digunakan) untuk desain program;

(6) untuk memahami dan mengikuti psikologi kognitif pengguna, perhatian pada desain antarmuka manusia-mesin, meningkatkan hubungan yang ramah antara manusia dan mesin;

(7) konsol desain, lemari listrik dan komponen listrik non-standar;

(8) penyusunan spesifikasi desain dan instruksi;

Sesuai dengan tugas-tugas tertentu, isi di atas dapat disesuaikan.

2. Merancang langkah-langkah dasar sistem

Desain sistem aplikasi pengontrol yang dapat diprogram dan debugging langkah utama, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1.

Dalam kasus Gambar 1 Desain sistem aplikasi pengontrol yang dapat diprogram dan debugging langkah utama

(1) pemahaman yang mendalam dan analisis dari objek yang dikendalikan dari kondisi proses dan persyaratan kontrol

a. Objek yang dikendalikan adalah mesin, peralatan listrik, jalur produksi atau proses produksi yang dikendalikan.

b. Persyaratan kontrol terutama mengacu pada cara dasar kontrol, tindakan yang harus diselesaikan, komposisi siklus kerja otomatis, perlindungan dan penguncian yang diperlukan.Untuk sistem kontrol yang lebih kompleks, tugas kontrol dapat dibagi menjadi beberapa bagian independen, ini dapat disederhanakan, kondusif untuk pemrograman dan debugging.

(2) untuk menentukan perangkat I / O

Menurut objek yang dikendalikan untuk persyaratan fungsi sistem kontrol PLC, menentukan input pengguna yang dibutuhkan sistem, perangkat output.Selector switch, saklar batas, sensor, dll, perangkat output yang umum digunakan adalah relay, kontaktor, lampu, katup solenoid, dll.

(3) Pilih jenis PLC yang tepat

Pilih jenis PLC yang sesuai, termasuk pemilihan model, pemilihan kapasitas, pemilihan modul I / O, pemilihan modul daya, dll.Menurut perangkat I / O pengguna yang ditentukan, sinyal input yang diperlukan dan jumlah sinyal output.

(4) Tugaskan titik I / O

Tugaskan titik input dan output dari PLC untuk menyusun tabel penugasan input / output atau menggambar diagram kabel terminal input / output.dan dapat menjadi kabinet kontrol atau desain konsol dan konstruksi situs.

(5) desain aplikasi sistem program tangga

Menurut diagram fungsi kerja atau diagram aliran keadaan desain tangga yang pemrograman. langkah ini adalah inti dari seluruh pekerjaan desain sistem aplikasi, tetapi juga langkah yang lebih sulit,untuk merancang diagram tangga, kita harus terlebih dahulu sangat akrab dengan persyaratan kontrol, tetapi juga memiliki pengalaman desain listrik tertentu.

(6) Masukkan program ke PLC

Ketika menggunakan programmer sederhana untuk memasukkan program ke dalam PLC, Anda harus terlebih dahulu mengubah diagram tangga menjadi mnemonik instruksi untuk input.Ketika pemrograman diprogram pada komputer menggunakan program logika yang dapat diprogram dari pengontrol yang dapat diprogram, program dapat diunduh ke PLC melalui kabel koneksi komputer atas dan bawah.

(7) untuk pengujian perangkat lunak

Setelah program input PLC, harus pertama tes bekerja. karena dalam proses pemrograman, pasti akan ada kelalaian. oleh karena itu, sebelum menghubungkan PLC ke perangkat lapangan,perlu untuk melakukan tes perangkat lunak untuk menghilangkan kesalahan dalam program, tetapi juga meletakkan dasar untuk keseluruhan debugging, memperpendek keseluruhan siklus debugging.

(8) sistem aplikasi keseluruhan debugging

Dalam desain perangkat keras dan perangkat lunak PLC dan kabinet kontrol dan konstruksi situs selesai, Anda dapat melakukan seluruh sistem debugging online,jika sistem kontrol terdiri dari beberapa bagian, Anda harus terlebih dahulu melakukan beberapa local debugging, dan kemudian keseluruhan debugging; jika program kontrol lebih langkah, Anda dapat sub-bagian pertama debugging, dan kemudian terhubung ke total tune.Debugging ditemukan dalam masalah, satu per satu untuk mengecualikan, sampai keberhasilan debugging.

(9) penyusunan dokumen teknis

Dokumen teknis sistem termasuk instruksi, skema listrik, tata letak listrik, jadwal komponen listrik, diagram tangga PLC.

Ketiga, desain sistem perangkat keras PLC

1, Pemilihan model PLC

Sebelum membuat keputusan tentang rencana kontrol sistem, perlu untuk mempelajari lebih lanjut tentang persyaratan kontrol dari objek yang dikendalikan, dan memutuskan apakah akan menggunakan PLC untuk kontrol.

Dalam sistem kontrol logika lebih kompleks (membutuhkan banyak relay perantara, relay waktu, counter, dll), proses dan produk modifikasi lebih sering,kebutuhan untuk pengolahan data dan manajemen informasi (operasi data), kontrol analog, regulasi PID, dll.), Sistem membutuhkan keandalan dan stabilitas yang lebih tinggi, siap untuk mencapai jaringan otomatisasi pabrik, dll, penggunaan kontrol PLC diperlukan.

Saat ini, banyak produsen domestik dan asing untuk menyediakan berbagai seri fungsi yang berbeda dari produk PLC, sehingga pengguna mempesona, pada kerugian.Jadi keseimbangan yang komprehensif dari pro dan kontra, pilihan yang wajar dari model untuk mencapai tujuan ekonomi dan praktis. pilihan umum dari model untuk memenuhi kebutuhan sistem untuk tujuan, tidak secara membabi buta serakah untuk keseluruhan,Untuk menghindari pemborosan sumber daya investasi dan peralatanPemilihan model dapat dipertimbangkan dari aspek berikut.

(1) Pemilihan titik input / output

Memilih secara membabi buta jumlah model akan menyebabkan tingkat tertentu limbah.

Untuk mengetahui jumlah total titik I / O dalam sistem kontrol,dan kemudian menetapkan jumlah PLC yang diperlukan sebesar 15 sampai 20% dari jumlah total poin yang diperlukan untuk jumlah aktual (untuk remodeling sistem).

Juga perhatikan bahwa beberapa titik input kepadatan tinggi dari modul pada saat yang sama jumlah titik input terbatas,umumnya terhubung pada saat yang sama titik input tidak boleh melebihi 60% dari total titik inputPLC setiap titik output dari kemampuan drive (A / Juga terbatas, dan beberapa arus output PLC per titik dengan ukuran tegangan beban bervariasi;arus output umum yang diizinkan PLC dengan kenaikan suhu lingkungan dan sebagainya. dalam pemilihan untuk mempertimbangkan isu-isu ini.

Titik output PLC dapat dibagi menjadi titik umum, pengelompokan dan isolasi beberapa koneksi.Isolasi antara output dari setiap kelompok dapat digunakan antara jenis tegangan yang berbeda dan tingkat teganganJika tidak perlu isolasi antara sinyal output, dua mode output pertama harus dipilih.

(2) pilihan kapasitas penyimpanan

Kapasitas penyimpanan pengguna hanya bisa perkiraan kasar.dapat diperkirakan dengan mengalikan jumlah total poin dengan 10 kata / titik + jumlah total poin dengan 5 kata / titik; counter / timer diperkirakan oleh (3 ~ 5) kata; (5 ~ 10) kata / estimasi volume; dalam analog input / sistem output,Anda dapat menekan setiap input / (atau output) semua analog sekitar (80 ~ 100) kata kapasitas penyimpanan untuk memperkirakan ; Ada pemrosesan komunikasi dengan jumlah lebih dari 200 kata per antarmuka perkiraan kasar.Karena kurangnya pengalaman desainer, pilih kapasitas untuk tetap margin untuk lebih besar.

(3) pilihan waktu respons I / O

Waktu respons I / O dari PLC termasuk penundaan sirkuit input, penundaan sirkuit output dan penundaan waktu yang disebabkan oleh mode pemindaian (biasanya 2 sampai 3 siklus pemindaian).Pada sistem kontrol saklar, PLC dan waktu respons I / O umumnya memenuhi persyaratan teknik yang sebenarnya, mungkin tidak perlu mempertimbangkan masalah respon I / O. Tapi sistem kontrol analog,terutama sistem loop tertutup akan mempertimbangkan masalah ini.

(4) sesuai dengan karakteristik pilihan beban output

Beban yang berbeda pada metode output PLC memiliki persyaratan yang sesuai. misalnya sering on-off dari beban induktif, harus memilih transistor atau tiristor jenis output,dan seharusnya tidak menggunakan jenis output relay. Namun, jenis output relay PLC memiliki banyak keuntungan, seperti penurunan tegangan konduksi kecil, ada isolasi, harga relatif murah,untuk menahan overvoltage sementara dan kemampuan overcurrent, tegangan beban fleksibel (AC, DC) dan rentang rentang tegangan dan sebagainya. sehingga tindakan tidak sering, beban DC dapat memilih jenis output relay PLC.

(5) pilihan pemrograman online dan offline

Pemrograman offline berarti bahwa host dan programmer berbagi CPU, melalui programmer untuk memilih saklar untuk memilih pemrograman PLC, pemantauan dan pengoperasian keadaan kerja.Saat memprogram, CPU hanya melayani programmer, bukan kontrol di situs. pemrograman programmer khusus adalah kasus. pemrograman online berarti bahwa host dan programmer masing-masing memiliki CPU,CPU host untuk menyelesaikan kontrol adegan, pada akhir setiap siklus pemindaian dengan programmer, programmer untuk memodifikasi program ke host, dalam siklus pemindaian berikutnya host akan menekan program baru mengontrol situs.Pemrograman dengan bantuan komputer memungkinkan pemrograman on-line dan pemrograman online. Pemrograman online membutuhkan pembelian komputer dan konfigurasi perangkat lunak pemrograman. Metode pemrograman mana yang harus digunakan sesuai kebutuhan.

(6) Berdasarkan apakah pemilihan komunikasi jaringan

Jika sistem yang dikendalikan PLC perlu terhubung ke jaringan otomatisasi pabrik, PLC perlu memiliki fungsi jaringan komunikasi,yaitu untuk meminta PLC harus memiliki koneksi ke PLC lainnya, komputer atas dan CRT dan sebagainya pada antarmuka. mesin besar, menengah memiliki fungsi komunikasi, sebagian besar mini komputer juga memiliki fungsi komunikasi.

(7) pilihan bentuk struktur PLC

Dalam kasus fungsi yang sama dan data titik I / O yang sama, secara keseluruhan lebih rendah dari harga modular.mudah untuk menentukan keuntungan dari kegagalan, sesuai dengan kebutuhan yang sebenarnya untuk memilih bentuk PLC.

2. Atur titik input / output

Titik input umum dan sinyal input, titik output dan kontrol output adalah korespondensi satu-ke-satu.

Setelah alokasi, sesuai dengan konfigurasi sistem saluran dan nomor kontak, yang diberikan untuk setiap sinyal masukan dan sinyal output, yang diberi nomor.

Dalam beberapa kasus, ada dua sinyal dengan titik input, yang harus berada di titik akses sebelum input,menurut hubungan logis antara garis yang baik (seperti dua kontak dalam seri atau paralel), dan kemudian menerima titik input.

(1) Tentukan rentang saluran I / O

Berbagai jenis PLC, rentang saluran input / output tidak sama, harus didasarkan pada model PLC yang dipilih, akses ke manual pemrograman yang sesuai, tidak boleh "Zhang Guan Li Dai." Harus merujuk ke manual operasi yang relevan.

(2) relay bantu

Relay tambahan internal bukan output eksternal, tidak dapat langsung menghubungkan perangkat eksternal, tetapi dalam kontrol relay lain, timer / counter untuk penyimpanan data atau pemrosesan data.

Secara fungsional, relay tambahan internal setara dengan kabinet kontrol listrik tradisional di tengah relay.

Area relay input / output dari modul yang tidak ditugaskan dan area relay link ketika link 1: 1 tidak digunakan dapat digunakan sebagai relay tambahan internal.Menurut kebutuhan desain program, harus pengaturan yang wajar PLC internal relay bantu, dalam spesifikasi desain harus rinci dalam relay bantu internal dalam penggunaan program, untuk menghindari penggunaan kembali.Lihat manual pengoperasian yang relevan.

(3) Tugaskan timer / counter

Jumlah timer / counter untuk PLC dijelaskan dalam manual operasi yang relevan.

7.3 Metode dan langkah desain sistem perangkat lunak PLC

7.3.1 Metode desain sistem perangkat lunak PLC

Setelah memahami struktur program PLC, perlu untuk secara khusus mempersiapkan program.di sini terutama menggambarkan beberapa metode pemrograman khas.

1. Pemrograman grafis

Metode grafis adalah dengan menggambar desain program PLC. Umumnya ada diagram tangga, metode grafik alur logika, metode grafik alur waktu dan metode kontrol langkah.

(1) metode tangga: metode tangga adalah menggunakan bahasa tangga untuk menyusun program PLC. Ini adalah metode pemrograman yang meniru sistem kontrol relay.Grafisnya dan bahkan nama komponen sangat mirip dengan sirkuit kontrol relay. metode ini dapat dengan mudah menjadi sirkuit kontrol relay asli ditransplantasikan ke dalam bahasa PLC tangga. ini yang paling nyaman bagi orang yang akrab dengan kontrol relay,metode pemrograman.

(2) metode grafik alur logika: metode grafik alur logika adalah diagram blok logis yang proses pelaksanaan program PLC, hubungan antara input dan output.Metode grafik alur logis adalah aliran proses dari sistem, dengan diagram blok logis untuk membentuk sistem grafik alur logika. metode ini persiapan program kontrol PLC berpikir logis jelas,Hubungan kausal input dan output dan kondisi saling terkait jelasDiagram alur logis akan membuat seluruh proses jelas, mudah untuk menganalisis program kontrol, mudah untuk menemukan titik kesalahan, mudah untuk debug prosedur dan prosedur pemeliharaan.Terkadang untuk program yang kompleks, langsung dengan tabel pernyataan dan penggunaan program tangga mungkin merasa sulit untuk memulai, Anda dapat terlebih dahulu menggambar grafik alur logis,dan kemudian untuk berbagai bagian dari grafik alur logika dan tangga dengan persiapan aplikasi PLC.

(3) Metode grafik aliran waktu: metode grafik aliran waktu untuk pertama menggambar diagram waktu sistem kontrol (yaitu untuk waktu tertentu harus dikendalikan yang mengontrol grafik waktu),dan kemudian sesuai dengan hubungan waktu untuk menggambar tugas kontrol yang sesuai dari diagram blok program, dan akhirnya diagram blok program yang ditulis dalam program PLC. Metode grafik alur waktu sangat cocok untuk metode pemrograman sistem kontrol berbasis waktu.

(4) metode kontrol langkah demi langkah: metode kontrol langkah demi langkah adalah dalam perintah urutan dengan desain prosedur kontrol yang kompleks.dapat dibagi menjadi sejumlah fungsi yang relatif sederhana dari programDari sudut pandang keseluruhan, proses kontrol sistem yang kompleks terdiri dari sejumlah langkah.Tugas yang dikendalikan sistem sebenarnya dapat dipertimbangkan pada waktu yang berbeda atau dalam proses yang berbeda untuk menyelesaikan kontrol setiap langkahUntuk tujuan ini, banyak produsen PLC dalam PLC mereka sendiri untuk meningkatkan instruksi langkah urutan kontrol.Anda dapat menggunakan perintah urutan langkah untuk dengan mudah menulis program kontrol.

2Pemrograman pengalaman

Pengalaman adalah menggunakan pengalaman Anda sendiri atau orang lain untuk merancang. sebagian besar desain sebelum pilihan pertama dengan persyaratan proses mereka sendiri mirip dengan prosedur,prosedur ini sebagai "proses pengujian" mereka sendiri." dikombinasikan dengan situasi rekayasa mereka sendiri, "proses uji" ini satu per satu untuk membuatnya cocok untuk persyaratan rekayasa mereka sendiri.beberapa mungkin pengalaman desain orang lain, Anda perlu untuk mengumpulkan, baik dalam meringkas.

3. Pemrograman desain dibantu komputer

Desain dibantu komputer adalah melalui perangkat lunak pemrograman PLC di komputer untuk pemrograman, pemrograman offline atau online, simulasi offline dan debugging online dan sebagainya.Penggunaan perangkat lunak pemrograman dapat sangat nyaman di komputer offline atau pemrograman online, debugging online, penggunaan perangkat lunak pemrograman dapat sangat nyaman pada akses program komputer, enkripsi dan pembentukan file operasi EXE.

7.3.2 Langkah desain sistem perangkat lunak PLC

Dalam memahami struktur program dan metode pemrograman, berdasarkan persiapan sebenarnya dari program PLC. Menulis program PLC dan menulis program komputer lainnya,Anda harus melalui proses berikut.

1. Blokir tugas sistem

Tujuan dari blok adalah untuk proyek yang kompleks, dipecah menjadi sejumlah tugas kecil yang relatif sederhana. sehingga masalah besar yang kompleks menjadi sejumlah masalah kecil yang sederhana.Ini membuatnya mudah untuk diprogram.

2. Mengkompilasi diagram hubungan logis dari sistem kontrol

Dari diagram hubungan logis, Anda dapat mencerminkan hasil hubungan logis adalah apa hasil dari Inggris dan tindakan apa.Hubungan logis ini dapat didasarkan pada urutan setiap aktivitas kontrolDiagram logika mencerminkan kontrol proses kontrol dan kegiatan objek yang dikendalikan,tapi juga mencerminkan hubungan antara input dan output.

3. Menggambar berbagai diagram sirkuit

Tujuan menggambar berbagai sirkuit adalah untuk mengatur alamat dan nama input dan output dari sistem. Ini adalah langkah yang sangat penting.perlu untuk mempertimbangkan tidak hanya apakah titik koneksi sinyal konsisten dengan penamaan, tetapi juga apakah tegangan dan arus input yang sesuai,Terutama untuk mempertimbangkan apakah tegangan tinggi untuk mengarahkan input ke PLC, pengenalan tegangan tinggi ke input PLC, PLC akan menyebabkan kerusakan yang relatif besar.perlu untuk mempertimbangkan tidak hanya apakah titik koneksi sinyal output adalah sama dengan penamaan, tetapi juga modul beban PLC dengan kapasitas beban dan daya tahan tegangan.Dalam gambar seluruh sirkuit, tetapi juga mempertimbangkan prinsip-prinsip upaya desain untuk meningkatkan stabilitas dan keandalan.Tapi dalam desain sirkuit masih perlu berhati-hatiOleh karena itu, ketika menggambar diagram sirkuit untuk mempertimbangkan penuh, di mana tombol dipasang, di mana switch instalasi, harus teliti.

4. Siapkan program PLC dan melakukan debugging simulasi

Setelah menggambar diagram sirkuit, Anda dapat melanjutkan dengan persiapan program PLC. tentu saja Anda dapat menggunakan pemrograman metode di atas. dalam pemrograman,selain memperhatikan program yang benar dan dapat diandalkan, tapi juga mempertimbangkan program yang sederhana, hemat waktu, mudah dibaca, mudah dimodifikasi.lebih baik tidak menyelesaikan seluruh proses setelah buku besar umum.

5. Konsol produksi dan kabinet kontrol

Setelah menarik listrik, setelah program selesai, Anda dapat membuat konsol dan kabinet kontrol.pekerjaan ini juga dapat dilakukan secara paralel dengan proses persiapanDalam produksi konsol dan kabinet kontrol untuk memperhatikan pilihan saklar, tombol, relay dan kualitas perangkat lainnya, spesifikasi harus memenuhi persyaratan.Pemasangan peralatan harus aman dan andalSebagai contoh, masalah pelindung, masalah grounding, isolasi tekanan tinggi dan masalah lainnya harus ditangani dengan benar.

6. Pengoperasian di tempat

On-site commissioning adalah bagian penting dari seluruh sistem kontrol.Hanya melalui debugging lapangan untuk menemukan loop kontrol dan kontrol prosedur tidak dapat memenuhi persyaratan sistem; hanya melalui debugging lapangan dapat ditemukan dalam sirkuit kontrol dan kontrol prosedur bertentangan;hanya debugging di tempat untuk tes lapangan akhir dan akhirnya menyesuaikan sirkuit kontrol dan prosedur kontrol Untuk memenuhi persyaratan sistem kontrol.

7- Siapkan dokumen teknis dan jalankan di lokasi

Setelah debugging lapangan, sirkuit kontrol dan prosedur kontrol pada dasarnya ditentukan, seluruh perangkat keras dan perangkat lunak sistem pada dasarnya tidak ada masalah.Pada saat ini perlu untuk benar-benar memperbaiki dokumen teknis, termasuk diagram sirkuit finishing, program PLC, instruksi dan file bantuan.