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PLC控制系統與繼電器控制系統的區別有哪些

??與繼電器控制系統的區別

??繼電器控制系統雖有較好的抗干擾能力,但使用了大量的機械觸點,使設備連線復雜，且觸點在開閉時易受電弧的損害,壽命短，系統可靠性差。

??PLC的梯形圖與傳統的電氣原理圖非常相似，主要原因是PLC梯形圖大致上沿用了繼電器控制的電路元件符號和術語,僅個別之處有此不同。同時,信號的輸入/輸出形式及控制功能基本上也是相同的;但PLC的控制與繼電器的控制又有根本的不同之處,主要表現在以下幾個方面:

??1.控制邏輯

西門子S7-300順序器的運行模式與監控操作

??打開項目“運

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輸帶GR”，將用戶程序下載到仿真PLC，將CPU視圖對象切換到

??RUN-P。打開FB1，執行菜單命令“Debug”(調試)→“Control Sequencer”(控制順序器)，在出現的對話框(見圖5-54)中，可以對順序器進行各種監控操作。

順序控制器監控對話框

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??有4種運行模式自動、手動、單步、自動或切換到下一步(Automatic or switch to next)。PLCSIM在RUN模式時，不能切換工作方式，在RUN-P模式時，可以在前3種模式之間切換。切換到新模式后，原來的模式用加粗的字體顯示。

??1. 自動(Automatic)模式

??在自動模式，當轉換條件滿足時，由當前步轉換到下一步。用PLCSIM模擬輸入信號，使系統進入非初始步。點擊“Disable”(禁止)按鈕，使順序器所有的步變為不活動步，點擊“Initialize”(初始化)按鈕，使初始步變為活動步，其他步變為不活動步。這兩個按鈕可用于各種運行模式。

??出現監控錯誤時，例如某步的執行時間超過監控時間，該步變為紅色。點擊“Acknowl-edge”(確認)按鈕，將確認被掛起的錯誤信息。如果轉換條件滿足，確認錯誤時將轉換到下一步。

??2. 手動(Manual) 模式

??在手動模式，轉換條件滿足不會轉換到后續步，步的活動狀態的控制是用手動完成的。選擇手動模式后(見圖5-54)，用“Disable”(禁止)按鈕關閉當前的活動步。在“Step Number”輸入框中輸入希望控制的步的編號，用“Activate”(激活)按鈕或“Deacti-vate”(去活)按鈕來使該步變為活動步或不活動步。在單序列順序器中，同時只能有一步是活動步，需要把當前的活動步變為不活動步后，才能激活其他步。

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??繼電器控制邏輯采用硬接線邏輯,利用繼電器機械觸點的串聯或并聯,及時間繼電器等組合成控制邏輯,其接線多而復雜、體積大、功耗大、故障率高,一旦系統構成后,想再改變或增加功能都很困難。另外,繼電器觸點數目有限,每個只有4～8對觸點,因此靈活性和擴展性很差。而PLC采用存儲器邏輯,其控制邏輯以程序方式存儲在內存中,要改變控制邏輯,只需改變程序即可,故稱做“軟接線”,因此靈活性和擴展性都很好。

??2.工作方式

??電源接通時,繼電器控制線路中各繼電器同時都處于受控狀態,即該吸合的都應吸合，不該吸合的都因受某種條件限制不能吸合,它屬于并行工作方式。而PLC的控制邏輯中,各內部器件都處于周期性循環掃描過程中，各種邏輯、數值輸出的結果都是按照在程序中的前后順序計算得出的,所以它屬于串行工作方式。

??3.可靠性和可維護性

??繼電器控制邏輯使用了大量的機械觸點，連線也多。觸點開閉時會受到電弧的損壞,并有機械磨損,壽命短,因此可靠性和可維護性差。而PLC采用微電子技術，大量的開關動作由無觸點的半導體電路來完成,體積小、壽命長、可靠性高。PLC還配有自檢和監督功能，能檢查出自身的故障,并隨時顯示給操作人員;還能動態地監視控制程序的執行情況,為現場調試和維護提供了方便。

?2)選擇菜單命令“幫助一這是什么"后,出現帶問號的光標,用它點擊畫面上的用戶接口

??(如工具條中的按鈕、程序編輯器和指令樹等),將會進入相應的幫助窗口。同時按(Shift)和

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??(F1),也能得到帶問號的光標。

??3)選擇菜單命令“幫助一Web上的S7-200"可訪向為S7-200提供技術支持和產品信息的西門子互聯網網站。

??5.S7-200的出錯處理

??使用菜單命令“PLC→信息”，可查看錯誤信息，如錯誤的代碼。

??(1)致命錯誤

??致命錯誤使可編程序控制器停止執行程序,它的影響大小取決于錯誤的致命程度,致命嶄誤可以使可編程序控制器無法執行某一功能或全部功能。CPU檢測到致命錯誤時,自動進人STOP(停止)方式,點亮系統錯誤LED(發光二極管)和"STOP"LED指示燈,并關閉輸出。在消除致命錯誤之前，CPU一直保持這種狀態。

??消除了引起致命錯誤的原因后,必須用下面的方法重新起動CPU：將可編程序控制器斷電后再通電;將方式開關從TERM或RUN報至STOP位置，如果發現其他致命錯誤條件，CPU將會重新點亮系統錯誤LED。

??有些錯誤可能會使可編程序控制器無法進行通信,此時在計算機上看不到CPU的錯誤代碼。這表示硬件出錯，CPU模塊需要修理,修改程序或清除可編程序控制器的存儲器不能消除這種錯誤。

??4.控制速度

??繼電器控制邏輯依靠觸點的機械動作實現控制，工作頻率低，觸點的開閉動作一般在幾十豪秒數量級。另外,機械觸點還會山現抖動問題;而PLC是由程序指令控制半導體電路來實現控制,屬于無觸點控制，速度極快，一般一條用戶指令的執行時間在微秒數量級,且不會出現抖動。

??5.定時控制

??繼電器控制邏輯利用時間繼電器進行時間控制。一般來說,時間繼電器存在定時精度不高,定時范圍窄,且易受環境濕度和溫度變化的影響，調整時問困難等問題。PLC使用半導休集成電路做定時器,時基脈沖由晶體振蕩器產生,精度相當高,且定時時間不受環境的影響,定時范圍*小可為0.001s,*長幾乎沒有限制,用戶可根據需要在程序中設置定時值,然后由軟件來控制定時時間。

??6.設計和施工

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??使用繼電器控制邏輯完成一項控制工程,其設計、施工、調試必須依次進行,周期長,而且修改困難。工程越大,這一點就越突出。而用PLC完成一項控制工程,在系統設計完成以后，現場施工和控制邏輯的設計(包括梯形圖設計)可以同時進行,周期短，且調試和修改都很方便。

??從以上幾個方面的比較可知,PLC在性能上比繼電器控制邏輯優異,特別是可靠性高、通用性強、設計施工周期短、調試修改方便,而且體積小、功耗低、使用維護方便。但在很小的系統中使用時,價格要高于繼電器系統。

PLC程序

?在S7系列PLC中，用戶程序是由塊組成的。構成用戶程序的塊包括：

??(a)組織塊OB(Organization Block);(b)功能塊FB(Function Block);(c)功能FC(Function);

??a.組織塊OB。組織塊OB是操作系統和用戶程序之間的界面。操作系統只調用組織塊，其他的程序塊需要通過用戶程序中的指令訓用，操作系統才會加以處理(掃描)。其中*主要的組織塊是OB1，這是操作系統自動地做循環掃描的唯一的一個塊。其他的組織塊包括啟動組織塊和各種中斷組織塊，均由操作系統在特定條件下調用，用戶不可以用簡單的指令調用組織塊

??b.功能FC和功能塊FB。功能FC和功能塊FB是用戶程序中的主要邏輯操作塊。主要的控制、運算、操作等均由PC和FB來完成。組織塊(主要是OB1)負責安排FC和FB的調用條件和調用順序。在前期的實驗中，首先把程序寫在FC中，在OB1中安排調用。