PLC成本控制.doc

1 降低成本的必要性 PLC作为一种新型的、通用的自动控制装置，具有功能强，可靠性高，使用灵活方便，易于编程以及工业环境适应性强等诸多特点。因而在工业自动化、机电一体化和传统产业技术改造等方面的应用越来越广泛，已成为现代工业控制的三大支柱之一。 随着PLC产品的不断改进和网络技术的发展，生产领域的PLC也开始向网络化方向发展，企业生产的各个环节大量使用PLC；在此背景下，PLC产品的价格和控制系统的费用成为企业关注的焦点，也将从根本上影响PLC技术的应用推广；基于此，本文提供一些简便的设计技巧，可在一定程度上降低成本，促进PLC的广泛使用。 在实际使用PLC的过程中，I/O点数的花费，占用大量的开支，当前PLC的每一点平均价格高 达数百元，进口的机型则高达千元。减少所需的I/O点数是降低系统硬件费用的主要措施，在大多数场合下，被控对象的输出点小于输入点，实现控制任务需要的 检测点较多，或者说需要的操作按钮较多，这样在选型时PLC的输出点数目较容易满足要求，对输入点则可能不易满足。因此，I/O点数的减少则主要在于减少 输入点数，若能减少输入点数的开销，便能很好地降低费用。 2 降低成本的方法 要降低系统使用成本，可以从硬件和软件两个角度来考虑，在硬件方面可以考虑通过电路的组合，减少使用I/O点数的机会，在软件方面则是通过程序的组合扩展I/O点的使用价值，实现一点多用。 2.1硬件上实现降低成本 硬件方面降低成本在利用现有PLC设计控制系统方面具有实际意义。可采用以下几种方法来实现： 2.1.1外界信号分组输入 在具有手动控制和自动控制2种效果的系统中，自动控制程序和手动控制程序一般不会同时执行这时可将自动与手动信号按不同控制状态要求分组接入PLC输入端子。 SBI和SB2按钮都使用X0输入端，但他们不是同时起作用，这样，通过PLC的硬件公共点(COM)接线的转换和软件分时执行各自不同的用户程序段的方 法，使得PLC的1个输入点可分别反应2个输入信号的状态。起到2个输入点的作用，来完成PLC在2种工作状态下的输入功能，提高了PLC输入点的利用效 率，节省了PLC输入点的实际数量。SA用来选择自动手动程序，供自动手动切换之用，二极管用来切断寄生信号，避免错误信号的产生。 2.1.2合并输入开关元件 在多点起停的电动机控制电路中，电动机可以实现在不同地方启动、停止的控制。若采用PLC控制。2.1.3利用矩阵形式输入 在由继电器输出型的PLC控制系统控制的复杂系统中，通过矩阵输入可以明显的减少所需PLC输入点数。2.1.4部分信号不占端子 对一些功能简单，涉及面很窄的输入信号，如手动操作按钮、热继电器常闭触点等，可将他们设置在PLC的外部硬件电路中，没有必要作为PLC的输入信号。 2.2用软件功能实现成本降低 2.2.1一点多用 （1）通过计数器实现 一个电路的启动和停止控制通常是由2只按钮分别完成的。当一台PLC控制多个具有启/停操作的电路时，将占用很多输入点，如果用1只按钮实现启动和停止则可节省一半的输入点,用计数器实现的单按钮起停控制电路。（2）通过定时 器实现 当按下按钮X400时，输出线圈Y431被置位接通。Y431的辅助触点使定时器T601定时2 s启动，2 s后定时器T601常闭触点断开，而常开触点闭合。当再次按下按钮X400时，由于X400和T601都接通，在复位指令RST作用下，输出线圈Y431 断开，使外部负载停止工作。 （3）通过移位寄存器实现 当按下按钮X400时，X400的2个触点接通移位寄存器的数据输入和移位输入2个端子，M200为“1”状态，且立即移位到M201，使M201也为 “1”状态，M201的常开触点闭合，使Y431有输出，接通外部负载工作，同时M201的常闭触点断开。当再次按下X400按钮时，由于M201常闭的 触点封锁第二次信号输入，于是移位信号将M200的“0”状态移到M 20 1，使M201为“0”态其常开触点M201切断了Y431的输出、停止负载工作。此时电路恢复最初状态，等待下一次按下按钮 4）通过脉冲输出指令实现 脉冲输出指令又称微分输出指令。按下按钮X400时在微分脉冲输出指令PLS的作用下，辅助继电器M300接通一个扫描周期，其常开触点接通辅助继电器 M100线圈回路，M100常开触点闭合1个周期，在置位指令的作用下M301接通，M301常开触点接通输出继电器Y431线圈，Y431线圈输出驱动 外部负载的控制信号，使负载启动运行。 当再次按下按 钮X400时，在微分脉冲输出指令PLS的作用下，M300常开接点接通M101线圈1个扫描周期，M 101常开接点闭合，在复位指令作用下，Y431线圈回路断开，使外部负载停止工作。 2.2.2跳转线圈实现手动和自动操作 用-个输入点X401实现手动和自动2种操作功能的梯形图。其中X401接自动/手动工作方式转换开关。当开关指向手动时，X401常开触点闭合，跳转条件成立，此时将跳过CJP 701与EJP 701之间的程序，使自动工作程