●PLC主令柜

■概述

PLC是由摸仿原繼電器控制原理發(fā)展起來(lái)的，主要用于電廠及廠礦企業(yè)設(shè)備的自動(dòng)自動(dòng)控制，實(shí)現(xiàn)無(wú)人操作的全自動(dòng)化生產(chǎn)。

■基本結(jié)構(gòu)

PLC實(shí)質(zhì)是一種專用于工業(yè)控制的計(jì)算機(jī)，其硬件結(jié)構(gòu)基本上與微型計(jì)算機(jī)相同．由下列主要部分組成：
a、中央處理單元(CPU)
b、存儲(chǔ)器
C、電源
■基本工作步驟

(一)輸入采樣階段
在輸入采樣階段，PLC以掃描方式依次地讀入所有輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并將它們存入I/O映象區(qū)中的相應(yīng)得單元內(nèi)。輸入采樣結(jié)束后，轉(zhuǎn)入用戶程序執(zhí)行和輸出刷新階段。在這兩個(gè)階段中，即使輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)發(fā)生變化，I/O映象區(qū)中的相應(yīng)單元的狀態(tài)和數(shù)據(jù)也不會(huì)改變。因此，如果輸入是脈沖信號(hào)，則該脈沖信號(hào)的寬度必須大于一個(gè)掃描周期，才能保證在任何情況下，該輸入均能被讀入。
(二)用戶程序執(zhí)行階段
在用戶程序執(zhí)行階段，PLC總是按由上而下的順序依次地掃描用戶程序(梯形圖)。在掃描每一條梯形圖時(shí)，又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點(diǎn)構(gòu)成的控制線路，并按先左后右、先上后下的順序?qū)τ捎|點(diǎn)構(gòu)成的控制線路進(jìn)行邏輯運(yùn)算，然后根據(jù)邏輯運(yùn)算的結(jié)果，刷新該邏輯線圈在系統(tǒng)RAM存儲(chǔ)區(qū)中對(duì)應(yīng)位的狀態(tài)；或者刷新該輸出線圈在I/O映象區(qū)中對(duì)應(yīng)位的狀態(tài)；或者確定是否要執(zhí)行該梯形圖所規(guī)定的特殊功能指令。
即，在用戶程序執(zhí)行過(guò)程中，只有輸入點(diǎn)在I/O映象區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)不會(huì)發(fā)生變化，而其他輸出點(diǎn)和軟設(shè)備在I/O映象區(qū)或系統(tǒng)RAM存儲(chǔ)區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)都有可能發(fā)生變化，而且排在上面的梯形圖，其程序執(zhí)行結(jié)果會(huì)對(duì)排在下面的凡是用到這些線圈或數(shù)據(jù)的梯形圖起作用；相反，排在下面的梯形圖，其被刷新的邏輯線圈的狀態(tài)或數(shù)據(jù)只能到下一個(gè)掃描周期才能對(duì)排在其上面的程序起作用。
(三) 輸出刷新階段
當(dāng)掃描用戶程序結(jié)束后，PLC就進(jìn)入輸出刷新階段。在此期間，CPU按照I/O映象區(qū)內(nèi)對(duì)應(yīng)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新所有的輸出鎖存電路，再經(jīng)輸出電路驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的外設(shè)。這時(shí)，才是PLC的真正輸出。
同樣的若干條梯形圖，其排列次序不同，執(zhí)行的結(jié)果也不同。另外，采用掃描用戶程序的運(yùn)行結(jié)果與繼電器控制裝置的硬邏輯并行運(yùn)行的結(jié)果有所區(qū)別。當(dāng)然，如果掃描周期所占用的時(shí)間對(duì)整個(gè)運(yùn)行來(lái)說(shuō)可以忽略，那么二者之間就沒(méi)有什么區(qū)別了。
一般來(lái)說(shuō)，PLC的掃描周期包括自診斷、通訊等，如下圖所示，即一個(gè)掃描周期等于自診斷、通訊、輸入采樣、用戶程序執(zhí)行、輸出刷新等所有時(shí)間的總和。

四、PLC的應(yīng)用領(lǐng)域
目前，PLC在國(guó)內(nèi)外已廣泛應(yīng)用于鋼鐵、石油、化工、電力、建材、機(jī)械制造、汽車、輕紡、交通運(yùn)輸、環(huán)保及文化娛樂(lè)等各個(gè)行業(yè)，使用情況大致可歸納為如下幾類。

▲開(kāi)關(guān)量的邏輯控制
這是PLC最基本、最廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，它取代傳統(tǒng)的繼電器電路，實(shí)現(xiàn)邏輯控制、順序控制，既可用于單臺(tái)設(shè)備的控制，也可用于多機(jī)群控及自動(dòng)化流水線。如注塑機(jī)、印刷機(jī)、訂書機(jī)械、組合機(jī)床、磨床、包裝生產(chǎn)線、電鍍流水線等。

▲模擬量控制
在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中，有許多連續(xù)變化的量，如溫度、壓力、流量、液位和速度等都是模擬量。為了使可編程控制器處理模擬量，必須實(shí)現(xiàn)模擬量（Analog）和數(shù)字量（Digital）之間的A/D轉(zhuǎn)換及D/A轉(zhuǎn)換。PLC廠家都生產(chǎn)配套的A/D和D/A轉(zhuǎn)換模塊，使可編程控制器用于模擬量控制。運(yùn)動(dòng)控制
PLC可以用于圓周運(yùn)動(dòng)或直線運(yùn)動(dòng)的控制。從控制機(jī)構(gòu)配置來(lái)說(shuō)，早期直接用于開(kāi)關(guān)量I/O模塊連接位置傳感器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，現(xiàn)在一般使用專用的運(yùn)動(dòng)控制模塊。如可驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)的單軸或多軸位置控制模塊。世界上各主要PLC廠家的產(chǎn)品幾乎都有運(yùn)動(dòng)控制功能，廣泛用于各種機(jī)械、機(jī)床、機(jī)器人、電梯等場(chǎng)合。
過(guò)程控制
過(guò)程控制是指對(duì)溫度、壓力、流量等模擬量的閉環(huán)控制。作為工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，PLC能編制各種各樣的控制算法程序，完成閉環(huán)控制。PID調(diào)節(jié)是一般閉環(huán)控制系統(tǒng)中用得較多的調(diào)節(jié)方法。大中型PLC都有PID模塊，目前許多小型PLC也具有此功能模塊。PID處理一般是運(yùn)行專用的PID子程序。過(guò)程控制在冶金、化工、熱處理、鍋爐控制等場(chǎng)合有非常廣泛的應(yīng)用。

▲數(shù)據(jù)處理

現(xiàn)代PLC具有數(shù)學(xué)運(yùn)算（含矩陣運(yùn)算、函數(shù)運(yùn)算、邏輯運(yùn)算）、數(shù)據(jù)傳送、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、排序、查表、位操作等功能，可以完成數(shù)據(jù)的采集、分析及處理。這些數(shù)據(jù)可以與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的參考值比較，完成一定的控制操作，也可以利用通信功能傳送到別的智能裝置，或?qū)⑺鼈兇蛴≈票怼?shù)據(jù)處理一般用于大型控制系統(tǒng)，如無(wú)人控制的柔性制造系統(tǒng)；也可用于過(guò)程控制系統(tǒng)，如造紙、冶金、食品工業(yè)中的一些大型控制系統(tǒng)。

▲通信及聯(lián)網(wǎng)
PLC通信含PLC間的通信及PLC與其它智能設(shè)備間的通信。隨著計(jì)算機(jī)控制的發(fā)展，工廠自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)發(fā)展得很快，各PLC廠商都十分重視PLC的通信功能，紛紛推出各自的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。新近生產(chǎn)的PLC都具有通信接口，通信非常方便。

五、 使用環(huán)境
1、周圍空氣溫度不高于+40℃，不低-1O℃；
2、相對(duì)濕度日平均值不大于95%，月平均值不大于90%；
3、無(wú)腐蝕性及性氣體，無(wú)導(dǎo)電及能破壞絕緣的塵埃；
4、無(wú)顯著搖動(dòng)和沖擊振動(dòng)的場(chǎng)合，垂直安裝，傾斜度不應(yīng)大于5度；
5、海拔高度不超過(guò)2000米；
6、開(kāi)關(guān)柜適用于以下溫度運(yùn)輸和儲(chǔ)存：-25℃至+55℃，在短時(shí)間內(nèi)（不超過(guò)24小時(shí)）不超過(guò)+70℃；
7、用戶對(duì)上述條件不能滿足時(shí)應(yīng)與制造廠協(xié)商。
AFP皮托管、CFJ5微速機(jī)械風(fēng)表、CFJ10中速機(jī)械風(fēng)表、CFJ25高速機(jī)械風(fēng)表、CFJD5微速電子風(fēng)速表、CFJD25中高速電子風(fēng)速表、YHJ-200J本安型激光測(cè)距儀、CWH425本安型紅外測(cè)溫儀、CWH760本質(zhì)安全型紅外測(cè)溫儀、CWG60本質(zhì)安全型紅外測(cè)溫儀、CWG550H本質(zhì)安全型紅外測(cè)溫儀、CWG550本質(zhì)安全型紅外測(cè)溫儀、CWG-32-600H智能型礦用紅外測(cè)溫儀、KBA169型隔爆攝像儀、ACW-1瓦斯壓力測(cè)定儀、CWC3型便攜式瓦斯抽放多參數(shù)測(cè)定儀、DMF型鉆孔瓦斯流量?jī)x、DWF數(shù)字化瓦斯涌出初速度測(cè)定儀、MD-98煤鉆屑瓦斯解吸儀、WF型防突儀器標(biāo)準(zhǔn)校驗(yàn)儀、ZLD-2型孔板多級(jí)流量計(jì)、HFJ-5地勘瓦斯解析儀、ZX-1型SF6氣體檢漏儀、ZX-1氟利昂檢漏儀、5750鹵素檢漏儀-氟利昂檢漏儀、HZMJ-2A SF6密度繼電器校驗(yàn)儀、HZW-312B精密微水儀、SF6定量檢漏儀、SF6開(kāi)關(guān)室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)、YHJ800防爆激光指向儀、YHJ800(A)防爆激光指向儀、CQY-150傾斜式U型壓差計(jì)、U形傾斜式壓差計(jì)、JGJ-2光瓦校驗(yàn)儀、SGJ-2光瓦校正儀、自救器稱重計(jì)、通訊聲光信號(hào)器、DHM3空盒氣壓計(jì)、DYM3空盒氣壓表、GXY-3甲烷檢測(cè)報(bào)警儀校驗(yàn)儀、TQJ-1臺(tái)式校驗(yàn)裝置、BWY-150補(bǔ)償式微壓計(jì)、BWY-250補(bǔ)償式微壓計(jì)、YYT-2000B傾斜壓差計(jì)、AFJ-150 U型傾斜壓差計(jì)、CQY-150U型傾斜壓差計(jì)、YJB-1500補(bǔ)償式微壓計(jì)、YJB-2500補(bǔ)償式微壓計(jì)、溫度計(jì)、機(jī)械電子風(fēng)速表(三速合一)、三合一電子機(jī)械風(fēng)速表、手搖干濕溫度計(jì)、機(jī)械秒表、SGJ-1(SGJ-100) 數(shù)字式光干瓦斯檢測(cè)儀、液壓起重器、雙管水銀壓力表、通風(fēng)干濕表、TN418LD火源探測(cè)儀、QWMB12脈沖氣壓泵水槍、指針式高壓絕緣電阻測(cè)試儀、數(shù)字式高壓絕緣電阻測(cè)試儀、智能電纜故障測(cè)試儀、 MD-2煤鉆屑瓦斯解吸儀、YTC-10煤層瓦斯突出預(yù)測(cè)儀、SYT-2000B、 ZCYB-1000微壓計(jì)/風(fēng)壓計(jì)、YYT-2000B微壓計(jì)/風(fēng)壓計(jì)、ZCYB大氣壓力表、ZCF-D-01數(shù)字壓力風(fēng)速風(fēng)壓儀、ZCYB-2000HF 、ZC1000-1F智能風(fēng)速風(fēng)壓風(fēng)量?jī)x、8x20BT望遠(yuǎn)鏡、RESQMAX美式拋投器、DL5PPB-300-0000溶氧探頭、YRH250紅外熱像儀、YRH300紅外熱像儀、YRH600紅外熱像儀、礦用感應(yīng)式對(duì)講機(jī)、礦用無(wú)線對(duì)講機(jī)、礦用無(wú)線手持式對(duì)講機(jī)、)煤礦用本安型對(duì)講機(jī)、礦用無(wú)線中轉(zhuǎn)對(duì)講機(jī)、KJYF-10/96 礦用可移動(dòng)式救生艙、JFY-96/8礦用可移動(dòng)式救生艙、JFY-96/8礦用可移動(dòng)式救生艙、隔爆型攝像機(jī)、礦用本安型攝像機(jī)、礦用隔爆兼本安攝像機(jī)、)礦用隔爆兼本質(zhì)安全型攝像機(jī)、礦用本安型激光測(cè)距儀、礦用本安型手持式激光測(cè)距儀、煤礦用本安型激光指向儀、礦用澆封兼本安型激光指向儀、KBA169 礦用本安型光纖攝像儀；