欧姆龙CP1H模拟量编程的简单应用

1、欧姆龙 CP1H 模拟量编程的简单应用2#中国工程物理研究院工学院刘兵3本文的目的是为了介绍欧姆龙 CP1H型机模拟量编程的一般过程。而对模拟量的高级编程不作说明，因为无论多么复杂的程序都是由简单的构 成的。希望这篇文章对大家的 PLC模拟量编程有所帮助。在各种型号的PLC编程的书籍中，讲得最多的要算是开关量的编程 了。什么是开关量编程，到目前为止还没有一个准确的定义。说通俗易 懂点就是，给定一个或几个开关量，与之相对应的线包有或无输出。但 是在自动控制领域里开关量编程用得很少的，大多数都是模拟量的编程，如变频调速系统等。下面结合自动供水系统讲模拟量与开关量编程。如图1所示，S1,S2为液面传

2、感器2,S3为液位变送器。A为放水端,B为进水端，丫A为进 水电磁阀。YA要求(1) 电路具有启动停止功能。(2) 当液面低于S2时，电磁阀YA动作向池中供水。(3) 当液面高于S1时，电磁阀YA停止向池中供水。(4) 当液面介于S1与S2之间时，电磁阀YA保持原态 一、解法一：开关量编程 这个例子几乎在所有介绍 PLC编程的书籍中都可以见到。是讲解 PLC 编程的一道经典例题。这道题并不难解，梯形图如图2所示,PLC外部 接线图如图3所示。W0.01申何维电器启动SB2停止 kooo rootT IWC.01器1:0021.0.03W0.01器01 DC 00ENDtPOl)5YA启动SB2

3、停止 液面传感器口 液面传感器MT0Q0i noL TV01CP1H,AC 220V1 -COM/"V|1COMIX' 24V6#1. 工作过程(1) 当SB1被触发时，中间继电器 W0.01得电自保，常开闭合。(2) 此时如果水平面在液位传感器 S2之下，S2会产生一个触发信号 使电磁阀YA得电并自保，向池中供水。(3) 当水平面超过S1时,S1会产生一个触发信号，电磁阀YA停止 供水。(4) 若水平面在S1与S2之间时，电磁阀YA保持原态。(5) 当SB2触发时，中间继电器 W0.01失电，触点 W0.01不再闭 合，无论S2有无触发信号，电磁阀YA都不会工作。2. 程序

4、小结上面的解法完全满足题目要求，但是在实际当中却很少这样应用。它有两大缺点一是S1与S2的调试麻烦。二是当要改变池水容量时 ，必须 调整S1与S2的位置。其中第二个缺点是它致命的缺点。如果采用模拟量编程，在原有功能不变的情况下轻松解决上述两大问题。但请注意，如果采用模拟量编程则不用液面传感器 S1、S2,只需 一个液位变送器S3。这里用的是 CYB31系列一体式液位变送器，外 观如图4。它将水体的压力转换成电信号，水越深压力越大，相应的电 信号越大，反之电信号越小。（电压信号为15V）二、解法二：模拟量编程 模拟量编程的方框图如图 5所示7YA淬止丁作XI <x<)c?A保持原态丫

5、山工作Ji*11.工作原理(1) 液位变送器将水压转换成为电压信号。(2) 产生的电压信号经 PLC的模拟量200通道输入，将电压信号转换 成一个十六进制的数X。(3) 将转换的数与参数 X1和X2作比较。(怎样设置参数见后文)(4) 如果转换的数X大于参数X1,电磁阀YA停止工作；如果转换的 数X小于X2,电磁阀YA工作。如果X介于X1和X2之间保持原 态。梯形图如图6所示,PLC外部接线图如图7所示。8V-Hfil中MIS!电Krw aiwwr PJLT小T标志HWI 卩。一>xc6 '*1TTiqi"：i03rr.o01flsn*ki.楷辰P«OQQC1

6、C0Ij&PC1WfCi-a rn anEMPiWKli2.软件设定10在联机编程之前需要对 PLC进行设置，因为CP1H内置的模拟量输入是通过CX-P软件设置使用的。程序中只需读取对应的通道(CI0200203)即可。点击 CX-P软件工作区的设置，在内置DA/AD选项中设置模拟量的使用和量程，然后在编程状态下传入PLC。具体设置方法如下。单击菜单栏 “ PLC选择编辑(E)再选择设 置(S) ”弹出一个对话框，将它设置成图8所示。设置成功过后再单击选项(O)选择菜单栏传送到PLC(P) ”。特别提示 上述操作完成过后，要断电一次然后重新启动，否则所设置的不会生 效。3. 指令讲解这

7、段梯形图主要用到了两个指令 ,APR和ZCP指令。APR是数值转换指令，在这里它的作用是把液位变送器传过来的电压信号转换成为一个十六进制的数，并存入寄存器D100中。图6中D0到D4的数据 是用来设置 APR 参数的 , 具体设置方法见欧姆龙中文编程手册 , 这里 不作过多的讲述。ZCP 是区间比较指令 , 它对指定的一个数据或常数是否在指定的上限 值和下限值之间进行无符号 BIN16 位的比较 , 将比较结果反映在状态 标志。以图 6 中的程序为例 ,#C8 是 ZCP 指令的下限值 ,#708 是 ZCP 指令的上限值。 APR 转换过后的数据 D100 送入 ZCP 指令作比 较。如果

8、D100 值小于 #C8, 那么触点 CF007 闭合 ,SET 指令对中间 继电器 W0.02 置位 , 电磁阀 YA 工作。如果 D100 值大于 #708, 那 么触点 CF005 闭合 ,RSET 指令对中间继电器 W0.02 复位 , 电磁阀 YA 停止工作。如果 D100 介于 #C8 与 #708 之间 ,ZCP 指令无动 作 , 则电磁阀 YA 保持原态。4. 参数的设定设置一个合适的参数是这个程序能否调试成功的关键。具体设置方法如 下。 PLC 按图 7 接线 , 将液位变送器放入水池子底部 , 向池中加水 到一定深度 （ 如果低于这个深度系统就应该向池中供水 ）, 停止加水 , 并记录下来此时寄存器 D100 的值 , 这便是 ZCP 指令的下限值。然后 继续向水池加水 , 到我们希望的深度 （ 如果高于这个深度系统就应该停 止向池中供水 ）, 停止加水 , 也记录下此时寄存器 D100 的值 , 这便是 ZCP 指令的上限值。这样如要改变水池存水的容量只需改变相应的上限 值就可以了 , 而不必像开关量编程那样要改动硬件。至