PLC控制柜的基本知識(shí)

PLC控制柜是指控制電機(jī)和開關(guān)的成套控制柜。

PLC控制柜具有過載、短路、缺相保護(hù)等功能。其結(jié)構(gòu)緊湊，工作穩(wěn)定，功能齊全，可根據(jù)實(shí)際控制規(guī)程結(jié)合，可實(shí)現(xiàn)單柜自動(dòng)控制，也可通過工業(yè)以太網(wǎng)或工業(yè)現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)多柜(DSC)控制系統(tǒng)能適應(yīng)各種工業(yè)自動(dòng)化控制場合，廣泛應(yīng)用于電力、冶金、化工、造紙、環(huán)保污水處理等行業(yè)。

PLC控制柜是現(xiàn)代工業(yè)的核-心和靈魂，具有設(shè)備自動(dòng)化和工藝自動(dòng)化控制、網(wǎng)絡(luò)功能完善、性能穩(wěn)定、可擴(kuò)展、抗干擾強(qiáng)等特點(diǎn)。用戶可以根據(jù)自己的需要設(shè)計(jì)PLC控制柜、變頻柜等，并可搭配人機(jī)界面觸摸屏，達(dá)到操作方便的目的。

恒壓供水、空壓機(jī)、風(fēng)機(jī)水泵、中央空調(diào)、港口機(jī)械、機(jī)床、鍋爐、造紙機(jī)械、食品機(jī)械等。

以下是基礎(chǔ)知識(shí)的普及~

PLC控制柜的組成部分1.空開

一般空氣開關(guān)，這是整個(gè)柜子的電源控制，是每個(gè)柜子都必須有的東西。

2.PLC

這應(yīng)該根據(jù)項(xiàng)目的需要來選擇。如果項(xiàng)目小，可以直接使用一體化PLC；如果項(xiàng)目相對(duì)較大，可能需要模塊、卡類型和冗余（即兩套交替使用）。

3.24VDC的電源

一個(gè)24VDC開關(guān)電源，大部分，PLC都是自帶24VDC這個(gè)開關(guān)電源需要根據(jù)實(shí)際情況來確定。

4.繼電器

一般PLC指令可以直接發(fā)送到控制電路，但也可以先由繼電器轉(zhuǎn)移。PLC輸出口帶電24VDC是的，但是你的控制回路中畫的圖需要PLC但是供應(yīng)節(jié)點(diǎn)是220VAC是的，你必須在那里PLC在輸出口添加一個(gè)繼電器，即指令發(fā)出時(shí)繼電器的動(dòng)作，使控制電路的節(jié)點(diǎn)接收到繼電器的常開或常閉點(diǎn)。這也是根據(jù)情況選擇是否使用繼電器。

5.接線端子

這一定是每個(gè)柜子必不可少的東西，可以根據(jù)信號(hào)的數(shù)量來配置。如果只是簡單的話PLC控制柜基本上需要這些東西。如果您的控制柜中還需要其他設(shè)備，則取決于情況的增加。例如，您可能需要向某些現(xiàn)場儀器或小型控制箱供電，您可能需要增加空開量。或者你想要PLC接到上位機(jī)，可能需要增加交換機(jī)什么的。視情況而定。

PLC使用控制柜的要求

供電電源：DC直流24V，兩相交流220v，（-10%，15%），50Hz

防護(hù)等級(jí)：IP41或IP20 ?

環(huán)境要求：環(huán)境溫度在0℃-55℃，防止陽光直射；空氣的相對(duì)濕度應(yīng)小于85%（無凝結(jié)）。遠(yuǎn)離強(qiáng)振動(dòng)源，防止振動(dòng)頻率為10-55HZ頻繁或連續(xù)振動(dòng)。避免腐蝕和易燃?xì)怏w。

基本結(jié)構(gòu)一、電源

可編程邏輯控制器的電源在整個(gè)系統(tǒng)中起著非常重要的作用。如果沒有良好可靠的電源系統(tǒng)，則無法正常工作。因此，可編程邏輯控制器的制造商也非常重視電源的設(shè)計(jì)和制造。一般來說，交流電壓波動(dòng)在 10%（ 15%）范圍內(nèi)，其他措施PLC直接連接到交流電網(wǎng)。

二、中央處理單位(CPU)

中央處理單位(CPU)它是可編程邏輯控制器的控制中心。它根據(jù)可編程邏輯控制器系統(tǒng)程序提供的功能接收和存儲(chǔ)從編程器輸入的用戶程序和數(shù)據(jù)；檢查電源、存儲(chǔ)器I/O以及警告定時(shí)器的狀態(tài)，并在用戶程序中診斷語法錯(cuò)誤。

當(dāng)可編程邏輯控制器投入運(yùn)行時(shí)，首先通過掃描接收現(xiàn)場輸入裝置的狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并分別存儲(chǔ)I/O圖像區(qū)域，然后從用戶程序存儲(chǔ)器中逐個(gè)讀取用戶程序，按照指令的規(guī)定執(zhí)行邏輯或算數(shù)操作的結(jié)果I/O圖像區(qū)或數(shù)據(jù)寄存器。所有用戶程序完成后，較終將進(jìn)行I/O各輸出狀態(tài)或輸出寄存器中的數(shù)據(jù)傳輸?shù)较鄳?yīng)的輸出裝置，以便循環(huán)運(yùn)行，直至停止運(yùn)行。

為了進(jìn)一步提高可編程邏輯控制器的可靠性，近年來大型可編程邏輯控制器也采用了雙重可編程邏輯控制器CPU構(gòu)成冗余系統(tǒng)，或使用三個(gè)CPU表決系統(tǒng)。這樣，即使是一個(gè)CPU出現(xiàn)故障，整個(gè)系統(tǒng)仍能正常運(yùn)行。

三、存儲(chǔ)器

存放系統(tǒng)軟件的存儲(chǔ)器稱為系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器。

存儲(chǔ)應(yīng)用軟件的存儲(chǔ)器稱為用戶程序存儲(chǔ)器。

四、輸入輸出接口電路

1.現(xiàn)場輸入接口電路由光耦合電路和微機(jī)的輸入接口電路，作用是可編程邏輯控制器與現(xiàn)場控制的接口界面的輸入通道。

2.現(xiàn)場輸出接口電路由輸出數(shù)據(jù)寄存器、選擇電路和中斷要求電路集成，可編程邏輯控制器通過現(xiàn)場輸出接口電路向現(xiàn)場執(zhí)行部件輸出相應(yīng)的控制信號(hào)。

五、功能模塊

功能模塊，如計(jì)數(shù)、定位等。

六、通信模塊

工作原理：當(dāng)可編程邏輯控制器投入運(yùn)行時(shí)，其工作過程一般分為輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新三個(gè)階段。完成上述三個(gè)階段稱為掃描周期。在整個(gè)運(yùn)行過程中，可編程邏輯控制器CPU以一定的掃描速度重復(fù)上述三個(gè)階段。

1.輸入采樣階段

在輸入采樣階段，可編程邏輯控制器通過掃描依次讀取所有輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并存儲(chǔ)它們I/O圖像區(qū)域中的相應(yīng)單元。輸入采樣后，轉(zhuǎn)入用戶程序執(zhí)行和輸出刷新階段。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。

2、用戶程序執(zhí)行階段

在用戶程序執(zhí)行階段，可編程邏輯控制器總是按照自上而下的順序掃描用戶程序（梯形圖）。掃描每個(gè)梯形圖時(shí)，總是先掃描梯形圖左側(cè)由每個(gè)接觸點(diǎn)組成的控制線，按照接觸點(diǎn)組成的控制線邏輯操作，然后根據(jù)邏輯操作結(jié)果刷新系統(tǒng)中的邏輯線圈RAM存儲(chǔ)區(qū)對(duì)應(yīng)位置的狀態(tài)；或刷新輸出線圈I/O圖像區(qū)域中相應(yīng)位置的狀態(tài)；或確定是否執(zhí)行梯形圖中規(guī)定的特殊功能指令。

也就是說，在用戶程序執(zhí)行過程中，只有輸入點(diǎn)在I/O圖像區(qū)域的狀態(tài)和數(shù)據(jù)不會(huì)改變，而其他輸出點(diǎn)和軟設(shè)備在圖像區(qū)域I/O圖像區(qū)或系統(tǒng)RAM存儲(chǔ)區(qū)域的狀態(tài)和數(shù)據(jù)可能會(huì)發(fā)生變化，上述梯形圖的程序執(zhí)行結(jié)果將作用于下面使用這些線圈或數(shù)據(jù)的梯形圖；相反，在下面的梯形圖中，刷新的邏輯線圈狀態(tài)或數(shù)據(jù)只能在下一個(gè)掃描周期中工作。

如果在程序執(zhí)行過程中立即使用I/O可直接存取指令I(lǐng)/O點(diǎn)。即使用I/O對(duì)于指令，輸入過程圖像寄存器的值不會(huì)更新，程序直接從I/O模塊值，輸出過程中的圖像寄存器會(huì)立即更新，這與立即輸入有些不同。

3.輸出刷新階段

可編程邏輯控制器在掃描用戶程序后進(jìn)入輸出刷新階段。CPU按照I/O圖像區(qū)域中相應(yīng)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新所有輸出鎖定電路，然后通過輸出電路驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的外設(shè)。這是可編程邏輯控制器的真正輸出。

可編程邏輯控制器的特點(diǎn)

1.系統(tǒng)靈活，易于擴(kuò)展，以開關(guān)量控制為特長；也可以進(jìn)行連續(xù)過程PID回路控制；并能與上位機(jī)構(gòu)形成復(fù)雜的控制系統(tǒng)，如DDC和DCS等，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的綜合自動(dòng)化。

2.使用方便，編程簡單，使用簡單的梯形圖、邏輯圖或句子表等編程語言，不需要計(jì)算機(jī)知識(shí)，系統(tǒng)開發(fā)周期短，現(xiàn)場調(diào)試方便。此外，您可以在線修改程序，而不拆卸硬件來改變控制方案。

3.能適應(yīng)各種惡劣的運(yùn)行環(huán)境，抗干擾能力強(qiáng)，可靠性強(qiáng)，遠(yuǎn)高于其他型號(hào)。