PLC中無非就是三大量:開關量,模擬量,脈沖量。搞清楚三者之間的關系,妳就能熟練的掌握PLC了。
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PLC編程算法(1)-開關量的計算
1,開關量也稱邏輯量,指的是兩個取值,0或1,ON或OFF。它是最常用的控制,對它進行控制是PLC的優勢,也是PLC最基本的應用。
開關量控制的目的是,根據開關量的當前輸入組合與歷史的輸入順序,使PLC產生相應的開關量輸出,以使系統能按壹定的順序工作。所以,有時也稱其為順序控制。而采用順序控制又分為手動,半自動或自動。而采用的控制原理有分散,集中與混合控制方式。
2,模擬量是指壹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後發展而來的,可方便及可靠地利用開關量控制。由於模擬量可轉換成數字量,數字量只是多位的開關量,故經轉換後的模擬量,PLC也完全可以可靠的進行處理控制。由於連續的生產過程常有模擬量,所以模擬量控制有時也稱過程控制。如果要點不是標準的,必須經過,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處理後的數字量轉換成模擬量-標準的電信號。
同時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處理後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℃。那麽0—32767對應0—100℃的溫度值。然後計算出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為頻率。PLC脈沖量的控制目的主要是位置控制,運動控制,軌跡控制等。例如:脈沖數在角度控制中的應用。步進電機驅動器的分開是每圈10000,要求步進電機旋轉90度。那麽所要動作的脈沖數值= 10000 /(360/90)= 2500。
PLC編程算法(2)-模擬量的計算
壹,-10—10V;-10V—10V的電壓時,在6000分辨率時被轉換為F448—0BB8Hex(-3000—3000);12000分辨率時被轉換為E890—1770Hex(-6000—6000)。
二, 0—10V;0—10V的電壓時,在12000分辨率時被轉換為0—1770Hex(0—6000);12000分辨率時被轉換為0—2EE0Hex(0—12000)。
三, 0—20mA;0—20mA的電流時,在6000分辨率時被轉換為0—1770Hex(0—6000);12000分辨率時被轉換為0—2EE0Hex(0—12000)。
四, 4—20mA;4—20mA的電流時,在6000分辨率時被轉換為0—1770Hex(0—6000);12000分辨率時被轉換為0—2EE0Hex(0—12000)。
以上僅做簡單的介紹,不同的PLC有不同的分辨率,和您所測量的物理量實現的尺寸不壹樣。計算結果可能有壹定的差異。
註:模擬輸入的配線的要求
1,使用屏蔽雙絞線,但不連接屏蔽層。
2,當壹個輸入不使用的時候,將V IN和COM端子短接。
3,模擬信號線與電源線隔離(AC電源線,高壓線等)。
4,當電源線上有幹擾時,在輸入部分和電源單元之間安裝壹個考慮波器。
5,確認正確的接線後,首先給CPU單元上電,然後再給負載上電。
6,斷電時先切斷負載的電源,然後再切斷CPU的電源。
PLC編程算法(3)-脈沖量的計算
脈沖量的控制多用於步進電機,伺服電機的角度控制,距離控制,位置控制等。以下由步進電機為例來說明各控制方式。
1,步進電機的角度控制。首先要明確步進電機的細分數,然後確定步進電機轉壹圈所需要的總脈沖數。計算“角度百分比=設定角度/ 360°(即壹圈)”“角度動作脈沖數=壹圈總脈沖數*角度百分比。”
公式為:角度動作脈沖數=壹圈總脈沖數*(設定角度/ 360°)。
2,逐步電機的距離控制。首先延長步進電機轉壹圈所需要的總脈沖數。然後確定步進電機滾輪直徑,計算滾輪周長。計算每個脈沖運行距離。最後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)/壹圈總脈沖數]
3,步進電機的位置控制就是角度控制與距離控制的綜合。
以上只是簡單的分析步進電機的控制方式,可能與實際有出入,成為各位同仁參考。
伺服電機的動作與步進電機的壹樣,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。