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PLC在自动模切压痕机上的设计与应用
发布时间:2011-05-13   点击次数:3389次
  在采用PLC对自动模切等包类机械实现电气自动化控制的系统中,像经典的继电-接触器控制系统中的大部分联锁控制都可转移到PLC中实现,继电-接触器控制系统大大地简化,成为只含有一些必要的电气联锁的MCC(MotorControlCentre)系统,成为PLC系统指令的有条件的执行者。
  
  应保留继电-接触器的联锁
  
  在PLC与继电-接触器系统综合设计中,这种联锁主要是指重要的安全联锁,包括人身安全和设备安全两方面。从人身安全的角度出发,应保留一些对人身安全至关重要的联锁,如事故开关、紧急停机装置等,这些开关一般要求采用非半导体的机电元件组成。从设备安全的角度出发,往往需要保留一些重要的极限开关和保护手段。
  
  PLC和MCC系统的接口
  
  PLC和MCC系统的接口方法常见的有两种:一种是采用继电器隔离的方法,一种是PLC直接接受MCC系统的信号,并且由PLC直接驱动MCC中的接触器的方法。
  
  采用*种方法时,进人PLC的信号要先经过光电隔离继电器,再由其触点接入PLC的输入模板。PLC的输出信号也是先驱动继电器线圈,然后再由继电器的触点参与MCC的联锁控制。这种方法的优点是:方便了PLC模板的选取,从而有可能降低PLC的造价,基本上清除了外部强电侵入PLC的可能性,有效地保证了PLC系统的运行安全。其缺点是增加了大量的继电器,从而增加了可能的新故障点。在实用中,应选用高质量的继电器,zui好选用带有能指示吸合动作的发光器件的继电器。采用PLC和MCC系统直接接口的方法的优点是简单明了,整个控制系统的故障点少。缺点是系统的安全性不如*种方法高。
  
  工程实践中,两种方法应用都很广泛,而且很多系统中两种方法兼而有之。选取接口要视环境和具体条件、元件水平等灵活考虑决定。
  
  在采用PLC对自动模切等包类机械实现电气自动化控制的系统中,像经典的继电-接触器控制系统中的大部分联锁控制都可转移到PLC中实现,继电-接触器控制系统大大地简化,成为只含有一些必要的电气联锁的MCC(MotorControlCentre)系统,成为PLC系统指令的有条件的执行者。
  
  应保留继电-接触器的联锁
  
  在PLC与继电-接触器系统综合设计中,这种联锁主要是指重要的安全联锁,包括人身安全和设备安全两方面。从人身安全的角度出发,应保留一些对人身安全至关重要的联锁,如事故开关、紧急停机装置等,这些开关一般要求采用非半导体的机电元件组成。从设备安全的角度出发,往往需要保留一些重要的极限开关和保护手段。
  
  PLC和MCC系统的接口
  
  PLC和MCC系统的接口方法常见的有两种:一种是采用继电器隔离的方法,一种是PLC直接接受MCC系统的信号,并且由PLC直接驱动MCC中的接触器的方法。
  
  采用*种方法时,进人PLC的信号要先经过光电隔离继电器,再由其触点接入PLC的输入模板。PLC的输出信号也是先驱动继电器线圈,然后再由继电器的触点参与MCC的联锁控制。这种方法的优点是:方便了PLC模板的选取,从而有可能降低PLC的造价,基本上清除了外部强电侵入PLC的可能性,有效地保证了PLC系统的运行安全。其缺点是增加了大量的继电器,从而增加了可能的新故障点。在实用中,应选用高质量的继电器,zui好选用带有能指示吸合动作的发光器件的继电器。采用PLC和MCC系统直接接口的方法的优点是简单明了,整个控制系统的故障点少。缺点是系统的安全性不如*种方法高。
  
  工程实践中,两种方法应用都很广泛,而且很多系统中两种方法兼而有之。选取接口要视环境和具体条件、元件水平等灵活考虑决定。
  
  1.人为误操作
  
  1)手指颤动造成失误解决的方法是使用微分指令DIFU(13)来检索按钮送人电信号的上升沿,在一个执行周期里PLC只执行一次,从而避免些类误操作的发生,如图1中,00005为高压泵停止按钮,HR0005为低压泵起动标志位。当按下低压泵起动按钮00003时,信号转化为微分指令HR0005,HR0005在一个程序扫描周期里,只接收一个上升沿脉冲,从而过滤掉由于手指颤动产生多余的脉冲,保证定时器TIM000正常延时1min,确保高压泵按时起动。
  
  2)无意误操作解决的方法有两种。一是通过程序来优化显示功能,减少人为失误,在设计中使用一个指示灯来显示各种不同的工作状态平光—显示系统处于运行状态高频闪光——显示系统处于试验状态,每1s闪1次;低频闪光——显示系统处于步进状态,每3s闪1次。二是通过输入信号之间的联锁,这种方法工作量大,考虑要全面,否则也会出现输入信号相互干扰,起反作用。图2是简化的梯形图,00003为1号低压泵起动按钮;00005为2号低压泵起动按钮;HR0400为1号主机停止24h后标志;HR0401为2号主机停止24h后标志。
  
  2.系统本身产生的失误
  
  由于PLC输人信号来源复杂,目PLC的动作响应时间远远短于继电接触控制系统的响应时间,因而在继电接触控制系统中不太引起注意的触点瞬间跳动问题,将会在PLC控制系统中产生误操作。为此程序中加入了干扰滤除程序,见图3。
  
  TIM000用于消除00104接点断开时,因机械振动影响出现的瞬间闭合,TIM001用于消除00104接点闭合时,因跳动与受干扰的影响出现的瞬间断开。CNT020用于保持输人的信号。HR0410、HR0411为相关的运行设备。
  
  当00104(油位下限开关)断开后,由于以上原因造成00104瞬间闭合,起动定时器TIM000,如果在设定时间内,00104断开,则系统判定此次闭合为误动作,不执行以下程序;若00104在设定时间内仍为闭合,由系统判定此次闭合为正常的命令,通过计数器CNT020保持输入的信号,起动相关的运行设备;当00104闭合后,由于以上原因造成00104瞬间断开,方法同上,TIM000、TIM001的时间设定为#0002(0.2s),它不会对控制系统有什么影响。一般来讲TIM000,TIM001时间的设定值是按输入继电器可靠吸合后立即断开这一过程的时间考虑的,约0.2~0.5s,在此范围内都可以达到消除触点跳动干扰的目的。如果时间设定值过大,将使系统动作延迟;太小,则收不到滤除干扰的效果。
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