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PLC应用人才的关键是自主学习

可编程控制器（PLC）具有结构灵巧，硬件配置灵活方便、可靠性高、抗能力强，易学易用的特点，已作为普遍的自动化控制器件广泛应用于各行各业。《PLC原理及应用》课程已成为工科院校一门覆盖面较广的专业课，作为学校如何出高素质应用型PLC人才，这成为社会、学校、与家长关注的焦点。根据多年的教学实践，就影响PLC人才的各个因素的与协同，我提出以下几点建议以供参考：

PLC控制设计中如何输出点PLC控制设计中输出点的:（1）在可编程控制器输出功率允许的条件下，可将通断状态完全相同的负载并联共用一个输出点。 　　梯形图沿袭了继电器控制电路的形式，也可以说，梯形图编程语言是在电气控制中常用的继电器、器逻辑控制基础上简化了符号演变而来的，具有形象、直观、实用，电气技术人员容易接受，是目前用得多的一种PLC编程语言。 　　（2）负载多功能化。一个负载实现多种用途，如在PLC控制中，通过编程可以实现一个指示灯的平光和闪烁，这样一个指示灯可以表示两种不同的信息，节省了输出点。（1）梯形图梯形图编程语言习惯上叫梯形图。（2）指令表这种编程语言是一种与计算机汇编语言相类似的助记符编程，用一系列操作指令组成的语句表将控制流程热核出来，并通过编程器送到PLC中去。 　　（3）顺序功能图采用IEC的SFC(SequentialFunctionChart)语言，用于编制复杂的顺控程序。利用这种**的编程，初学者也很容易编出复杂的顺控程序，大大了工作效率，也为调试、试运行带来许多言传的方便。 　　（4）状态转移图类似于顺序功能图，可使复杂的顺控编程进一步简化。（5）逻辑功能图它基本上沿用了数字电路中的逻辑门和逻辑框图来表达。一般用一个运算框图表示一种功能。控制逻辑常用“与”、“或”、“非”三种功能来完成。 　　目前电工协会(IEC)正在实施发展这种编程。（6）语言近几年推出的PLC，尤其是大型PLC，已开始使用语言进行编程采用语言编程后，用户可以象使用PC机一样操作PLC。在功能上除可完成逻辑运算功能外，还可以进行PID调节、数据采集和处理、机通信等

PLC的常规及故障排除的1、常规检查与2、外部故障的排除1）总体检查2）电源故障检查3）运行故障检查4）输入输出故障检查5）的检查6）故障的处理3、内部错误的故障诊断1）故障诊断的基本2）利用CPU诊断缓冲区进行详细故障诊断3）错误处理组织块基本组成可归为四大部件：。 　　其功能：（1）用扫描（后面介绍）接收现场输入装置的状态或数据，并存入输入映象寄存器或数据寄存器；（2）接收并存储从编程器输入的用户程序和数据；（3）诊断电源和PC内部电路的工作状态及编程中的语法错误；（4）在PC进入运行状态后：a）执行用户程序——产生相应的控制（从用户程序存储器中逐条读。 　　1．步进顺控概述：一个控制可以分为若干个阶段，这些阶段称为状态或者步。与通用微机CPU一样，CPU在PC中的作用类似于人体的神经**。即用户通过编程器输入的用户程序。功能存储器（数据区）——存放用户数据PC的用户存储器通常以字（16位/字）为单位来表示存储容量。 　　注意：程序直接关系到PC的性能，不能由用户直接存取，所以，通常PC产品资料中所指的存储器形式或存储及容量，是指用户程序存储器而言。3.I/O（输入/输出部件）（I/O模块：接口电路、I/O映像存储器）——CPU与现场I/O装置或其他外部设备之间的连接部件。 　　PLC提供了各种操作电平与驱动能力的I/O模块，以及各种用途的I/O组件供用户选用：输入/输出电平转换电气隔离串/并行转换数据传送A/D、D/A转换误码校验其他功能模块I/O模块可与CPU一起，也可远程放置。 　　4.编程器等外部设备编程器——PLC应用、监测运行、检查不可缺少的工具作用：用于用户程序的编制、编辑、调试、检查和通过键盘和显示器去检测PLC内部状态和参数通过通讯端口与CPU联系，实现与PLC的人机对话分类：简单型——只能联机编程；只能用指令清单编程智能型——既可联机（Online），。 　　通常，I/O模块上还具有状态显示和I/O接线端子排。常可直接以电脑作为编程器，安装相关的编程编程注意：编程器不直接加入现场控制运行。一台编程器可、监护许多台PLC的工作。其他外设：磁盘、光盘、EPROM写入器（用于固化用户程序）、打印机、图形或计算机等等。 　　5.电源：内部——开关稳压电源，供内部电路使用；大多数机型还可以向外提供DC24V稳压电源，为现场的开关、外部传感器供电。外部——可用一般工业电源，并备有锂电池（备用电池），使外部电源故障时内部重要数据不致丢失。 　　

器联锁的正反转控制线路分析1．原理图2．原理分析正转控制：按下正转按钮1→器KM1线圈得电→KM1主触头闭合→电动机正转，同时KM1的自锁触头闭合，KM1的互锁触头断开。 　　反转控制：先按下停止按钮3→器KM1线圈失电→KM1的互锁触头闭合。然后按下反转按钮2→器KM2线圈得电→从而KM2主触头闭合，电动机开始反转，同时KM2的自锁触头闭合，KM2的互锁触头断开。 　　3．线路特点对于这种线路，要改变电动机的转向时，必须先按下停止按钮，再按下反转按钮，才能使电动机反转。1．原理图2．工作分析转换开关SA处在“正转”位置，电动机正转；转换开关SA处在“反转”位置，电动机的相序改变，电动机反转；转换开关SA处在“停止”位置，电源被切断，电动机停车。 　　电动机处于正转状态时，欲使之反转，必须把手柄扳到“停止”位置，先使电动机停转，然后再把手柄扳至“反转”位置。如直接由“正转”扳至“反转”，因电源突然反接，会产生很大的冲击电流，烧坏转换开关和电动机定子绕组。 　　

    一、教学与实习设备投入。在PLC课程的实践教学中，应把机械、电工、电子、液压、气动和计算机等知识与PLC技术进行有机地联系，扩大实习实训课时的比重，逐步加大学校相关设备的投入，建立较为完备的PLC技术实训室，从而为“PLC项目”的实训教学创造良好条件。教学实践证明，只有通过PLC项目方面的实训，让学生亲自编程、实际接线和调试，并对运行中所遇到的问题进行分析和改进，才能真正学生创新思维和综合职业能力，真正实现学生后在PLC技术应用领域“**上岗”的终教学目标。

    二、理论、实验与实训教学。任何课程教学活动的首要任务都是激发学生的学习，同样在PLC教学中激发学生的并不难，重要的是让学生不断地，不断地到成功的喜悦，这样才能始终保持其浓厚的。

     1、理论课的首要任务是让学生明确PLC是什么？PLC能做什么？怎么做？可以通过一个简单、形象实例（如：电机的长动控制）的完整讲解、操作与演示，先让学生了解PLC控制包括主电路与控制电路，PLC的外部硬件连线与内部编程两个基本的环节仅仅充当控制电路部分，让学生整体了解PLC控制的构成与工作，再以此为基础进行外部硬件连线与内部编程两个基本环节的深入讲解，这样便于学生对比继电器控制对本课程的整体把握，明确课程的中心任务，有了目标也就有了学习的动力。

PLC的主要抗措施(1)电源的合理处理，电网引入的对于电源引入的电网可以安装一台带屏蔽层的变比为1：1的隔离变压器，以设备与地之间的，还可以在电源输入端串接LC滤波电路。 　　(2)正确选择接，完善接地良好的接地是**PLC可靠工作的重要条件，可以避免偶然发生的电压冲击危害。接地的目的通常有??两个，其一为了安全，其二是为了。PLC控制的地线包括地、屏蔽地、交流地和保护地等。 　　接地混乱对PLC的主要是各个接电位分布不均，不同接间存在地电位差，引起地环路电流，影响正常工作。例如电缆屏蔽层必须一点接地，如果电缆屏蔽层两端A，B都接地，就存在地电位差，有电流流过屏蔽层，当发生异常状态如雷击时，地线电流将更大。 　　此外，屏蔽层、接地线和大地有可能构成闭合环路，在变化磁场的作用下，屏蔽层内又会出现感应电流，通过屏蔽层与芯线之间的耦合，回路。若地与其他接地处理混乱，所产生的地环流就可能在地线上产生不等电位分布，影响PLC内逻辑电路和模拟电路的正常工作。 　　PLC工作的逻辑电压容限较低，逻辑地电位的分布容易影响PLC的逻辑运算和数据存储，造成数据混乱、程序跑飞或死机。模拟地电位的分布将测量精度下降，引起对测控的严重失真和误。安全地或电源接地：将电源线接地端和柜体连线接地为安全接地。 　　如电源漏电或柜体带电，可从安全接地导入地下，不会对人造成伤害。接地：PLC控制器为了与所控的各个设备同电位而接地，叫接地。接地电阻值不得大于4Ω，一般需将PLC设备地和控制柜内开关电源负端接在一起，作为控制地。 　　源接地时，屏蔽层应在侧接地；不接地时，应在PLC侧接地；线中间有接头时，屏蔽层应牢固连接并进行绝缘处理，一定要避免多点接地；多个测点的屏蔽双绞线与多芯对绞总屏蔽电缆连接时，各屏蔽层应相互连接好，并经绝缘处理，选择适当的接地处单点接点。 　　(3)对变频器的变频器的处理一般有下面几种：加隔离变压器，主要是针对来自电源的，可以将绝大部分的阻隔在隔离变压器之前；使用滤波器，滤波有较强的抗于扰能力，还具有防止将设备本身的传导给电源，有些还兼有尖峰电压吸收功能；使用输出电抗器，在变频器到电动机之间交流。 　　与屏蔽接地：一般要求线必须要有惟一的参考地即“单点接地”，屏蔽电缆遇到有可能产生的，也要在就地或者控制室接地，防止形成“地环路”。

可编程控制器控制设计一、问题提出可编程控制器技术主要是应用于自动化控制工程中，如何综合地运用前面学过知识点，根据实际工程要求合理组合成控制，在此介绍组成可编程控制器控制的一般。 　　技术条件一般以设计任务书的形式来确定，它是整个设计的依据；（2）选择电气传动形式和电动机、电磁阀等执行机构；（3）选定PLC的型号；（4）编制PLC的输入/输出分配表或绘制输入/输出端子接线图；（5）根据设计的要求编写规格说明书，然后再用相应的编程语言（常用梯形图）进行程序设计；（6）了解并。 　　二、可编程控制器控制设计的基本步骤1．设计的主要内容（1）拟定控制设计的技术条件。2．设计的基本步骤可编程控制器应用设计与调试的主要步骤，如图1所示。图1可编程控制器应用设计与调试的主要步骤（1）深入了解和分析被控对象的工艺条件和控制要求a．被控对象就是受控的机械、电气设备、生产线或生产。 　　b．控制要求主要指控制的基本、应完成的、自动工作循环的组成、必要的保护和联锁等。对较复杂的控制，还可将控制任务分成几个部分，这种可化繁为简，有利于编程和调试。（2）确定I/O设备根据被控对象对PLC控制的功能要求，确定所需的用户输入、输出设备。 　　常用的输入设备有按钮、选择开关、行程开关、传感器等，常用的输出设备有继电器、器、指示灯、电磁阀等。（3）选择的PLC类型根据已确定的用户I/O设备，统计所需的输入和输出的点数，选择的PLC类型，包括机型的选择、容量的选择、I/O模块的选择、电源模块的选择等。 　　（4）分配I/O点分配PLC的输入输出点，编制出输入/输出分配表或者画出输入/输出端子的接线图。接着九可以进行PLC程序设计，同时可进行控制柜或操作台的设计和现场施工。（5）设计应用梯形图程序根据工作功能图表或状态流程图等设计出梯形图即编程。 　　这一步是整个应用设计的核心工作，也是比较困难的一步，要设计好梯形图，首先要十分熟悉控制要求，同时还要有一定的电气设计的实践。（6）将程序输入PLC当使用简易编程器将程序输入PLC时，需要先将梯形图转换成指令助记符，以便输入。 　　当使用可编程序控制器的辅助编程在计算机上编程时，可通过上下位机的连接电缆将程序下载到PLC中去。（7）进行程序输入PLC后，应**行工作。因为在程序设计中，难免会有疏漏的地方。因此在将PLC连接到现场设备上去之前，必需进行，以排除程序中的错误，同时也为整体调试打好基础，缩短整体调试的周期。 　　（8）应用整体调试在PLC软硬件设计和控制柜及现场施工完成后，就可以进行整个的联机调试，如果控制是由几个部分组成，则应先作局部调试，然后再进行整体调试；如果控制程序的步序较多，则可**行分段调试，然后再连接起来总调。 　　调试中发现的问题，要逐一排除，直至调试成功。（9）编制技术文件技术文件包括说明书、电气原理图、电器布置图、电气元件明细表、PLC梯形图。

PLC的容量选择两个方面的PLC的容量选择PLC的容量包括I／O点数和用户存储容量两个方面。 　　1．I／O点数PLC的I／O点的价格还比较高，因此应该合理选用PLC的I／O点的数量，在控制要求的前提下力争使用I／O点少，但必须留有一定的备用量。通常I／O点数是根据被控对象的输入、输出的实际需要，再加上10％－15％的备用量来确定。 　　2．用户存储容量用户存储容量是指PLC用于存储用户程序的存储器容量。需要的用户存储容量的大小由用户程序的长短决定。一般可按下式估算，再按实际需要留适当的余量（20％－30％）来选择。存储容量=开关量I／O点总数X10十模拟量通道数X100绝大部分PLC均能上式要求。 　　应当要注意的是：当控制较复杂。数据处理量较大时，可能会出现存储容量不够的问题，这时应特殊对待。PLC有三类输出：继电器输出、晶体管输出和晶闸管（可控硅）输出。要注意输出负载电源要求。输出主要技术指标见表1。 　　由表1可知，晶闸管输出只可接交流负载，晶体管输出只能接直流负载，继电器输出既可接交流负载也可接直流负载。当负载额定电流、功率等**过接口指标后要用器、继电器等过渡，通过它们接大功率电源。继电器输出PLC控制设备既有直流电源又有交流电源时，可将相同性质、相同幅值电源设备接同一个COM端。 　　切忌将不同电源设备接在同一个COM端。电源相同时，COM端可以连接在一起。**响应时间0.2ms是在条件为24V、200mA时，实际所需时间为电路切断负载电流为0的时间，可用并联续流二极管的响应时间。 　　如果希望响应时间短于0.5ms，应**电源为24V、60mA。图2给出的是继电器输出时，交、直流设备混合控制时的接线示意图。图3为晶体管输出控制交流设备或控制大功率设备时，通过继电器过渡的示意图。

 

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