西门子电源6ES7307-1KA02-0AA0安装调试
FX系列共有10条方便指令:初始化指令IST(FNC60)、数据搜索指令SER(FNC61)、**值式凸轮顺控指令ABSD(FNC62)、增量式凸轮顺控指令INCD(FNC63)、示教定时指令TIMR(FNC64)、特殊定时器指令STMR(FNC65)、交替输出指令ALT(FNC66)、斜坡信号指令RAMP(FNC67)、旋转工作台控制指令ROTC(FNC68)和数据排序指令SORT(FNC69)。以下仅对其中部分指令加以介绍。
(1)凸轮顺控指令 凸轮顺控指令有**值式凸轮顺控指令ABSD(FNC62)和增量式凸轮顺控指令INCD(FNC63)两条。
**值式凸轮顺控指令ABSD是用来产生一组对应于计数值在3600范围内变化的输出波形,输出点的个数由n决定,如图3-67a所示。图中n为4,表明[D.]由M0~M3共4点输出。预先通过MOV指令将对应的数据写入D300~D307中,开通点数据写入偶数元件,关断点数据放入奇数元件,如表3-15所示。当执行条件X0由OFF变ON时,M0~M3将得到如图3-67b所示的波形,通过改变D300~D307的数据可改变波形。若X0为OFF,则各输出点状态不变。这一指令只能使用一次。
图3-67 绝**值式凸轮顺控指令的使用
a) 绝**值式凸轮顺控指令 b) 输出波形
表3-15 旋转台旋转周期M0~M3状态
开通点 | 关断点 | 输出 |
D300=40 | D301=140 | M0 |
D302=100 | D303=200 | M1 |
D304=160 | D305=60 | M2 |
D306=240 | D307=280 | M3 |
增量式凸轮顺控指令INCD也是用来产生一组对应于计数值变化的输出波形。如图3-68所示,n=4,说明有4个输出,分别为M0~M3,它们的ON/OFF状态受凸轮提供的脉冲个数控制。使M0~M3为ON状态的脉冲个数分别存放在D300~D303中(用MOV指令写入)。图中波形是D300~D303分别为20、30、10和40时的输出。当计数器C0的当前值依次达到D300~D303的设定值时将自动复位。C1用来计复位的次数,M0~M3根据C1的值依次动作。由n指定的*后一段完成后,标志M8029置1,以后周期性重复。若X0为OFF,则C0、C1均复位,同时M0~M3变为OFF,当X0再接通后重新开始工作。
图3-68 增量式凸轮顺控指令的使用
凸轮顺控指令源操作数[S1.]可取KnX、KnY、KnM、KnS、T、C和D,[S2.]为C,目标操作数可取Y、M和S。为16位操作指令,占9个程序步。
(2)定时器指令 定时器指令有示教定时器指令TTMR(FNC64)和特殊定时器指令STMR(FNC65)两条。
使用示教定时器指令TTMR,可用一个按钮来调整定时器的设定时间。如图3-69所示,当X10为ON时,执行TTMR指令,X10按下的时间由M301记录,该时间乘以10n后存入D300。如果按钮按下时间为t存入D300的值为10n×t 。X10为OFF时,D301复位,D300保持不变。TTMR为16位指令,占5个程序步。
图3-69 示教定时器指令说明
特殊定时器指令STMR是用来产生延时断开定时器、单脉冲定时器和闪动定时器。如图3-70所示,m=1~32767,用来指定定时器的设定值;[S.]源操作数取T0~T199(100ms定时器)。T10的设定值为100ms×100=10s,M0是延时断开定时器,M1为单脉冲定时器,M2,M3为闪动而设。
图3-70 特殊定时器指令的使用
(3)交替输出指令 交替输出指令ALT(P)的编号为FNC66,用于实现由一个按钮控制负载的启动和停止。如图3- 71所示,当X0由OFF到ON时,Y0的状态将改变一次。若用连续的ALT指令则每个扫描周期Y0均改变一次状态。 [D.]可取Y、M和S。ALT为16为运算指令,占3个程序步。
图3-71 交替输出指令的使用
一、 训练内容:
1、项目描述
在炉温控制系统中,炉子由电加热器加热,炉温用热电耦检测,与热电耦型温度传感器匹配的模拟量输入模块 FX2N-4AD-TC将温度转换为数字输出,CPU将检测的温度与温度设定值比较,通过PLC的PID控制改变加热器的加热时间从而实现对炉温的闭环控制。PID控制时和自动调谐时电加热器的动作情况如图17-7示。其参数设定内容如表17-7所示。
表17-7 参数设定内容
2、实训要求
2.1 输入和输出点分配表
见表17-8。
表17-8 输入与输出点分配表
2.2 PLC接线图
按图17-8接好线。配线时,应使用带屏蔽的补偿导线和模拟输入电缆配合,屏蔽一切可能产生的干扰。FX2N-4AD-TC的特殊功能模块编号为0。
2.3 程序设计
用选择开关置X10作为自动调谐控制后的PID控制,用选择开关置X11作为无自动调谐的PID控制。当选择开关置X10时,控制用参数的设定值在PID运算前必须预先通过指令写入,见图17-9,程序0步开始,M8002为初始化脉冲,用MOV指令将目标值、输入滤波常数、微分增益、输出值上限、输出值下限的设定值分别传送给数据寄存器D500、D512、D515、D532、D533。程序第26步,使M0得电,使用自动调谐功能是为了得到**PID控制,自动调谐不能自动设定的参数必须通过指令设定,在第29步~47步之间用MOV指令将自动调谐用的参数(自动调谐采用时间、动作方向自动调谐开始、自动调谐用输出值)分别传送给数据寄存器D510、D511、D502。程序第53步开始,对FX2N-4AD-TC进行确认、模式设定,且在PLC运行中读取来自FX2N-4AD-TC的数据送到PLC的D501中,103步开始对PID动作进行初始化。第116步开始,X10闭合,在自动调谐后实行PID控制,当自动调谐开始时的测定值达到目标值的变化量变化1/3以上,则自动调谐结束,程序第128步~140步,自动调谐结束,转移到通常动作,M1复位,第47步,将通常动作的采样时间设定值500ms用脉冲执行型MOV(P)指令送给D510,进行PID控制。
用选择开关置X11作为无自动调谐的PID控制(当选择开关置断开位置时,将PID动作初始化,即D502清零)。程序116步,执行PID指令。加热器动作周期T246设为2秒,当加热器动作周期2秒钟到,通过复位指令将T246清零,因为M3动作,T246重新计时。通过触点比较指令,控制加热器是否工作,由于PID调节获得需要的加热时间的数据置于D502中,D502不是固定值,靠PID来调节,在PID调节过程中,M3动合触点始终是闭合的,当加热时间通过T246记录的数据小于PID传送的数据D502时,加热器加热,否则停止加热,等待加热器动作周期2秒到,T246清零并重新计时,此时加热器又加热,周而复始。因而通过PID控制不断调节加热器的加热时间,从而实现了恒温控制。当控制参数的设定值或PID运算中的数据发生错误时,则运算错误标志辅助继电器M8067变为ON状态,通过Y0输出给故障指示灯显示。
2.4运行并调试程序
(1)将梯形图程序输入到计算机,检查电源正确无误。
(2)对程序进行调试运行
a. 将选择开关S置X10,先执行自动调谐,观察程序的运行情况;
b.将选择开关S置X11,仅执行PID控制,观察程序的运行情况。