在PLC的编程语言中,梯形图是较为广泛使用的语言,通过PLC的指令将梯形图变成PLC能接受程序,由编程器键入到PLC用户存储区去。而梯形图与继电器控制原理图十分相似,主要原因是PLC梯形图的发明大致上沿用户继电器控制电路的元件符号,仅个别处有些不同。
PLC与继电器控制的主要区别有以下几点:
(1)组成器件不同
继电器控制线路是由许多真正的硬件继电器组成的。而PLC是由许多“软继电器"组成的,这些“继电器"实际上是存储器中的触发器,可以置“0"或置“1"。
(2)触点的数量不同
硬继电器的触点数有限,一般只有4至8对;而“软继电器"可供编程的触点数有无限对,因为触发器状态可取用任意次。
(3)控制不同
继电器控制是通过元件之间的硬接线来实现的,因此其控制功能就固定在线路中了,因此功能专一,不灵活;而PLC控制是通过编程来解决的,只要程序改变,功能可跟着改变,控制很灵活。又因PLC是通过循环扫描工作的,不存在继电器控制线路中的联锁与互锁电路,控制设计大大简化了。
(4)工作不同
在继电器控制线路中,当电源接通时,线路中各继电器都处于受制约状态,该合的合,该断的断。而在PLC的梯形图中,各“软继电器"都处于周期性循环扫描接通中,从客观上看,每个“软继电器"受条件制约,接通时间是短暂的。也就是说继电器在控制的工作是并行的,而PLC的工作是串行的。
接近开关
开关接近开关又称无触点行程开关,它除可以完成行程控制和限位保护外,还是一种非型的检测装置,用作检测零件尺寸和测速等,也可用于变频计数器、变频脉冲发生器、液面控制和加工程序的自动衔接等。特点有工作可靠、寿命长、功耗低、复定位精度高、操作高以及适应恶劣的工作等。
性能特点:在各类开关中,有一种对接近它物件有“感知"能力的元件——位移传感器。利用位移传感器对接近物体的特性达到控制开关通或断的目的,这就是接近开关。
当有物体接近开关,并接近到一定距离时,位移传感器才有“感知",开关才会。通常把这个距离叫“检出距离"。不同的接近开关检出距离也不同。
有时被检测物体是按一定的时间间隔,一个接一个地接近开关,又一个一个地离开,这样不断地重复。不同的接近开关,对检测对象的响应能力是不同的。这种响应特性被称为“响应"。
因为位移传感器可以根据不同的原理和不同的做成,而不同的位移传感器对物体的“感知"也不同,所以常见的接近开关有以下几种:
1、涡流式接近开关
这种开关有时也叫电感式接近开关。它是利用导电物体在接近这个能产生电磁场接近开关时,使物部产生涡流。这个涡流反作用到接近开关,使开关内部电路参数发生变化,由此识别出有无导电物体移近,进而控制开关的通或断。这种接近开关所能检测的物体必须是导电体。
2、电容式接近开关
这种开关的测量通常是构成电容器的一个极板,而另一个极板是开关的外壳。这个外壳在测量中通常是接地或与设备的机壳相连接。当有物体接近开关时,不论它是否为导体,由于它的接近,总要使电容的介电常数发生变化,从而使电容量发生变化,使得和测量头相连的电路状态也随之发生变化,由此便可控制开关的接通或断开。这种接近开关检测的对象,不限于导体,可以绝缘的或粉状物等。
3、霍尔接近开关
本文档实际的硬件配置如下图3所示,该ET 200SP由从左至右依次为AI、AQ、DI和DQ,模拟量模块通常接各种仪表,数字量输入模块通常接开关/按钮,数字量输出模块通常接指示灯及继电器等,如用户希望模拟量与数字量供电的分开,以便于日后的,则此类要求也可通过电源分组来实现,图3的电源分组情况即按照此类要求进行配置,详见下图:
图 3 ET 200SP实际配置
本节主要讲述如何在TIA Portal中配置分布式IO站ET 200SP的操作步骤,所使用为STEP7 Professional V12。
打开“TIA Portal V12",“添加新设备"根据实际的控制器型号,添加一个新的设备,这里以一个S7-1500 CPU 1516-N/DP为例进行操作,如下图4所示。
图 4添加控制器
控制器添加成功后,在控制器的“属性"—>“常规"—>“PROFINET接口"—>“以太网地址"菜单下控制器的PN接口,并为此PN口分配IP地址,子网掩码等;如果需要,可修改该PN口的PROFINET设备名称