第8章PLC控制系统的应用设计.ppt

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1、第8章PLC控制系统的应用设计内容提要学习要求本章主要介绍了PLC控制系统的总体设计、减少PLC输入和输出点数的方法、提高PLC控制系统可靠性措施和具体的应用事例。建立PLC控制系统总体设计的设计思路。了解PLC控制系统设计的基本原则。掌握减少PLC输入/输出点数的方法。通过机械手控制系统应用设计事例的学习，能够运用所学基本指令以及功能指令，进行PLC控制系统的设计。8.1PLC控制系统的总体设计8.1.1PLC控制系统的类型1．单机控制系统2．集中控制系统图8.1单机控制系统图8.2集中控制系统8

2、.1PLC控制系统的总体设计8.1.1PLC控制系统的类型3．远程I/O控制系统图8.3远程I/O控制系统8.1PLC控制系统的总体设计8.1.1PLC控制系统的类型4．分布式控制系统图8.4分布式控制系统8.1PLC控制系统的总体设计8.1.2PLC控制系统设计的基本原则应遵循的基本原则如下：1．最大限度地满足被控对象提出的各项性能指标2．确保控制系统的安全可靠3．力求控制系统简单4．留有适当的余量8.1PLC控制系统的总体设计8.1.3PLC控制系统的设计步骤图8.5PLC控制系统设计步骤1．明

3、确设计任务和技术条件2．选择PLC机型3．系统硬件设计4．系统软件设计5．系统的局部模拟运行6．控制系统联机调试7．编制系统的技术文件8.2减少PLC输入和输出点数的方法8.2.1减少PLC输入点数的方法1．分时分组输入2．输入触点的合并图8.6分时分组输入图8.7输入触点的合并8.2减少PLC输入和输出点数的方法8.2.1减少PLC输入点数的方法3．将信号设置在可编程序控制器之外图8.8将信号设置在PLC之外8.2减少PLC输入和输出点数的方法8.2.3减少PLC输出点数的方法（1）一个输出点可以

4、控制两个或多个不同时工作的负载。（2）减少数字显示所需输出点数的方法。图8.9PLC数字显示电路8.3提高PLC控制系统可靠性的措施8.3.1PLC的工作环境（1）温度：PLC要求环境温度在0℃～55℃。安装时不能把发热量大的元件放在PLC下面，PLC四周通风散热的空间应足够大，开关柜上、下部应有通风的百叶窗。（2）湿度：为了保证PLC的绝缘性能，空气的相对湿度一般应小于85%（无凝露）。（3）振动：应使PLC远离强烈的振动源。可以用减振橡胶来减轻柜内和柜外产生的振动的影响。（4）空气：如果空气中有

5、较浓的粉尘、腐蚀性气体和盐雾，在温度允许时可以将PLC封闭，或者将PLC安装在密闭性较好的控制室内，并安装空气净化装置。8.3提高PLC控制系统可靠性的措施8.3.2对电源的处理图8.10低通滤波器与隔离变压器8.3提高PLC控制系统可靠性的措施8.3.2对电源的处理1．使用隔离变压器的供电系统图8.11使用隔离变压器的供电系统8.3提高PLC控制系统可靠性的措施8.3.2对电源的处理2．使用UPS供电系统不间断电源UPS是电子计算机的有效保护装置，当输人交流电失电时，UPS能自动切换到输出状态继续

6、向控制器供电。图8.12使用UPS供电系统8.3提高PLC控制系统可靠性的措施8.3.2对电源的处理3．双路供电系统图8.13双路供电系统8.3提高PLC控制系统可靠性的措施8.3.3对感性负载的处理图8.14输入、输出处理电路8.3提高PLC控制系统可靠性的措施8.3.3对感性负载的处理图8.15大容量负载电路的处理8.3提高PLC控制系统可靠性的措施8.3.4安装与布线的注意事项数字量信号一般对信号电缆无严格的要求，可选用一般电缆，信号传输距离较远时，可选用屏蔽电缆。模拟信号和高速信号线（如脉冲

7、传感器、计数码盘等提供的信号）应选择屏蔽电缆。通信电缆对可靠性的要求高，有的通信电缆的信号频率很高（如大于等于10MHz），一般应选用专用电缆（如光纤电缆），在要求不高或信号频率较低时，也可以选用带屏蔽的多芯电缆或双绞线电缆。8.3提高PLC控制系统可靠性的措施8.3.5PLC的接地图8.16PLC接地8.3提高PLC控制系统可靠性的措施8.3.6冗余系统与热备用系统图8.17冗余系统与热备用系统8.3提高PLC控制系统可靠性的措施8.3.7故障的检测与诊断1．超时检测2．逻辑错误检测8.4塔架起重

8、机加装夹轨器后的大车行走控制系统的设计8.4.1大车行走控制系统1．塔机加装夹轨器前大车运行控制机构（1）大车行走警声灯，它一共有4组，分别安装在塔机台车外侧显眼的地方，通过声音和灯光提醒大家注意安全（2）拖动大车的电动机及电力液压推杆制动器。拖动大车运行的是8台绕线式的异步电动机，采用串电抗器启动，制定采用液压推杆制动器，大车运行时启动液压电机，打开制动包扎，大车停止时由弹簧推动推杆进行制动。（3）拖动电缆卷筒的力矩电动机，用于电缆的收放，由一台力矩电动机拖动。（4