三、装机步骤
到了现场后,进行系统安装前,需要考虑安装环境是否满足PLC的使用环境要求,这一点可以参考各类产品的使用手册。但无论什么PLC,不都能装设在下列场所:含有腐蚀性气体之场所,阳光直接照射到的地方,温度上下值在短时间内变化急遽的地方,油、水、化学物质容易侵入的地方,有大量灰尘的地方,振动大且会造成安装件移位的地方。
如果必须要在上面的环境使用,则要为PLC制作合适的控制箱,采用规范和必要的防护措施。如果需要在野外极低温度下使用,可以使用有加热功能的控制箱。如何做这些防护箱或控制箱,各制造商和和资格的系统集成商将会为客户提供相应的供应和设计。
在使用控制箱时,在控制箱内OpenPLC安装的位置要注意如下事项:控制箱内空气流通是否顺畅(各装置间须保持适当的距离),变压器、马达控制器、变频器等是否与PLC保持适当距离,动力线与信号控制线是否分离配置,组件装设之位置是否利于日后之检修,是否需预留空间,供日后系统扩充使用。
除了上述注意事项之外,还有其它注意事项要留意。
首先比较重要的是静电的隔离。静电是无形的杀手,但可能因为不会对人造成生命危险,所以许多人常常忽视它。在中国的北方、干燥的场所,人体身上的静电都是造成静电损坏电子组件的因素。虽然你被静电打到的话,只不过是轻微的酥麻,但这对PLC和其它任何电子器件就足以致命了。
要避免静电的冲击有下列三种方式:在进行维修或更换组件时,请先碰触接地的金属,以去除身上的静电;不要碰触电路板上的接头或是IC接脚;电子组件不使用时,请用有隔离静电的包装物,将组件放置在里面。想象PLC里的元器件是一个娇嫩的婴儿,而那些静电会导致这个婴儿死亡,你就会更容易以正确的态度对待这个问题了。
基座安装(RACK)时,在决定控制箱内各种控制组件及线槽位置后,要依照图纸所示尺寸,标定孔位,钻孔后将固定螺丝旋紧到基座牢固为止。在装上电源供应模块前,必须同时注意电源线上的接地端有无与金属机壳连结,若无则须接上。接地不好的话,会导致一系列的问题,静电、浪涌、外干扰,等等。由于不接地,往往PLC也能够工作,因此,不少经验不足的工程师就误以为接地不那么重要了。这就像登山的时候,没有系上保护缆绳一样,虽然你正常前进的时候,保护缆绳没有任何作用,但一旦你失足的时候,没有那根绳子,你的生命就完结了。PLC的接地,就相当于给PLC系上保护缆绳。
在I/O模块安装时,须注意如下事项:I/O模块插入机架上的槽位前,要先确认模块是否为自己所预先设计的模块;I/O模块在插入机架上的导槽时,务必插到底,以确保各接触点是紧密结合的;模块固定螺丝务必锁紧;接线端子排插入后,其上下螺丝必须旋紧。由于现场的变压器、电机等影响,多少会有振动,如果这些螺丝钉松动了,会导致模块从机架中松开。
四、硬件模块的组态和确认
对于各种PLC的现场硬件组态和软件调试,通常有经验的工程师应该先花一些时间对自己的现场工作进行一个简单的规划,通常应当采取如下的步骤:
(1)系统的规划
首先,必须深入了解系统所需求的功能,并调查可能的控制方法,同时与用户或设计院共同探讨最佳之操作程序,根据所归纳之结论来拟定系统规划,决定所采行的PLC系统架构、所需之I/O点数与I/O模块型式。
(2)I/O模块选择与地址设定
当I/O模块选妥后,依据所规划之I/O点使用情形,由PLC的CPU系统自动设定I/O地址,或由使用者自定I/O模块的地址。
(3)梯形图程序的编写与系统配线
在确定好实际的I/O地址之后,依据系统需求的功能,开始着手梯形图程序的编写。同时,I/O之地址已设定妥当,故系统之配线亦可着手进行。
(4)梯形图程序的仿真与修改
在梯形图程序撰写完成后,将程序写入PLC,便可先行在PC与OpenPLC系统做在线连接,以执行在线仿真作业。倘若程序执行功能有误,则必须进行除错,并修改梯形图程序。
(5)系统试车与实际运转
在线上程序仿真作业下,若梯形图程序执行功能正确无误,且系统配线亦完成后,便可使系统纳入实际运转,项目计划亦告完成。
(6)程序注释和归档
3HAC020429-002为确保日后维修的便利,要将试车无误可供实际运转的梯形图程序做批注,并加以整理归档,方能缩短日后维修与查阅程序之时间。这是职业工程师的良好习惯,无论对今后自己进行维护,或者移交用户,这都会带来极大的便利,而且是你的职业水准的一个体现。
以上工作中,复杂的系统规划可能需要几天甚至更长的时间,但一个简单的系统规划在一个具有良好的职业习惯的编程工程师手中,可能只需要几个小时。
3HAC020429-002这里要强调一个问题,是十分简单但却几乎每个项目都会发生的,那就是对PLC的接线。这往往是经验不足的工程师常常忽略的一个问题。其实,现场调试大部分的问题和工作量都是在接线方面。有经验的工程师首先应当检查现场的接线。通常,如果现场接线是由用户或者其它的施工人员完成的,则通过看其接线图和接线的外观,就可以对接线的质量有个大致的判断。然后要对所有的接线进行一次完整而认真的检查。现场由于接线错误而导致PLC被烧坏的情况屡次发生,在进行真正的调试之前,一定要认真地检查。即便接线不是你的工作,检查接线也是你的义务和责任,而且,可以省去你后面大量的时间。
五、通讯的设置
3HAC020429-002现在的PLC大多数需要与人机界面进行连接,而下面也常常有变频器需要进行通讯,而在需要多个CPU模块的系统中,可能不同的CPU所接的I/O模块的参量有需要协同处理的地方,或者,即使不需要协同控制,可能也要送到某一个中央控制室进行集中显示或保存数据。即便只有一个CPU模块,如果有远程单元的话,就牵涉到本地CPU模块与远程单元模块的通讯。此外,即使只有本地单元,CPU模块也需要通过通讯口与编程器进行通讯。因此,PLC的通讯是十分重要的。而且,由于涉及到不同厂家的产品,通讯往往是令人头痛的问题。
PLC的通讯有RS232、RS485、以太网等几种方式。通讯协议有MODBUS、PROFIBUS、LONWORKS、DEVICENET等等,通常以MODBUS协议使用得最为广泛,而其它的协议则与产品的品牌有关。今后,应该是工业以太网协议会越来越普遍。
PLC与编程器或手提电脑的通讯大部分采用RS232协议的串口通讯。用户在进行程序下载和诊断时都是这种方式,但是,这种通讯的方式绝不仅限于此。在大量的机械设备控制系统中,PLC都是采用这种方式与人机界面进行通讯的。人机界面通常也是采用串口,协议则以MODBUS为主,或者是专门的通讯协议。而界面方面则由HMI的厂家提供软件来进行设计。
3HAC020429-002现在的PANELPC也有采用这种方式来进行通讯的,在PANELPC上运行一些组态软件,通过串口来存取OpenPLC的数据,由于PANELPC的逐渐轻型化和价格的下降,这种方式也越来越多地被使用。
在需要对多台PLC进行联网的时候,如果PLC的数量不是很多(15个节点以内)、数据传输量不大的系统,常采用的方式是通过RS485所组成的一个简单串行通讯口连接的通讯网络。由于这种通讯方式编程简单,程序运行可靠,结构也比较合理,因此很受离散制造行业的工厂工程师的欢迎。在总的I/O点数不超过上10000个,开关量I/O点占80%以上的系统,都可以采用这种通讯方式能够稳定而可靠地运行。
如果对通讯速度要求较高的场合,可以采用点到点的以太网通讯方式。使用控制器的点到点通讯指令,通过标准的以太网口,用户可以在控制器之间或者扩展控制器的存储器之间进行数据交换。这PLC较为广泛使用的一种多CPU模块的通讯方式,与串口的RS485所构成的点对点网络相比,由于以太网的速度大大加快,加上同样具有连接简单,编程方便的优势,更方便的是,与上位机可以直接通过以太网进行通讯,因此很受用户的欢迎。甚至,在一些单台PLC和一台PANELPC构成的人机界面的系统中,由于PANELPC中通常有内置的以太网口,也有用户采用这种通讯方式。目前,OpenPLC对一些SCADA系统和连续流程行业的远程监控系统和控制系统,基本上采用这样的方式。
3HAC020429-002还有一种分布式网络在大型PLC系统中是最为广泛考虑的结构。通过使用人机界面(HMI)和DDE*****器均可获得对象控制器的数据,同时可以通过Internet远程获得该控制器的数据。各个CPU独立运行,通过以太网结构采用C/S方式进行数据的存取。数据的采集和控制功能的实现都在OpenPLC的CPU模块中实现,而数据的保存则在上位机的存储器中完成。数据的显示和打印等则通过HMI界面和组态软件来实现。
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DSBB110
DSBB110A
DSBB170
DSBB175
DSBBN001-0
DSBBN002-0
DSBC110
DSBC111
DSBC170
DSBSN001
DSCA 125A
DSCA114
DSCA124
DSCA170
DSCA190V
DSCA310
DSCA325
DSCI112
DSCS115
DSCS116
DSCS117
DSCS150
DSDI301
DSDO301
DSDON001
DSHM101
DSHM110
DSHM130
DSHM301
DSHM302
DSIC111
DSIH700
DSIH71
DSIH75VF
DSIH900
DSMB110
DSMB112
DSMB115
DSMB116
DSMB123
DSMB124
DSMB125
DSMB127
DSMB133
DSMB137
DSMB144
DSMB151
DSMB175
DSMB176
DSMB340
DSMC112
DSMD110
DSMD112
DSMD113
DSPB110
DSPB112
DSPB120
DSPC-150
DSPC-171
DSPC153
DSPC154
DSPC155
DSPC157
DSPC170
DSPC171
DSPC172
DSPC172H
DSPC365
DSRB110
DSRB310
DSRF150
DSRF160
DSRF180A
DSSA165
DSSB110
DSSB120
DSSB145
DSSB146
DSSR116
DSSR121
DSSR122
DSSS170
DSTA121
DSTA1331
DSTA170
DSTC 454L
DSTC110
DSTC130
DSTC160
DSTD N001
DSTD155
DSTDN001
DSTK114
DSTK126
DSTK150
DSTK151V
DSTK152
DSTK155
DSTK176
DSTK179
DSTV110
DSTX001
DSTXN001-0
NGDR02
ABB系统ADVANT OCS
3BSC120004R2
3BSC760015R1
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3BSC930055R1
3BSC950074R36
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