液压施工升降机电气控制系统设计

1、精选优质文档-倾情为你奉上摘 要施工升降机是建筑施工中不可缺少的运输机械，本论文主要讲述的是液压式施工升降机的电气控制系统设计。本次设计主要结合了PLC与触摸屏的技术，使其自动化控制水平较低，速度单一、启制动冲击大、乘员感觉不适等缺点得到进一步改善。本论文在内容安排上首先介绍了题目的概述与它的软硬件设计；电气控制系统方案的确定、组成、设计思想与理论依据等；随后对系统进行了详细设计，包括:控制电路的硬件设计、安装；软件设计并编制梯形图；系统通信及调试等。主控系统采用FX2N-48MR为控制核心,结合模拟量输出模块FX2N-2DA,并设计了施工升降的理想速度曲线，实现了对液压施工升降机的控制系统的

2、逻辑信号及速度控制。显示监控系统选用的是三菱F940GOT触摸屏,采用GT Designer2触摸屏编程软件,设计友好的选层参数的输入和运行状态监控界面，实现了施工升降机运行过程的良好人性化。最后，论文对全文进行总结，并提出了进一步研究的展望。关键词：PLC，控制系统，自动化液压施工升降机电气控制系统设计唐婉丽 164A071040 引言施工升降机是建筑施工中不可缺少的机械，因在高层和超高层等建筑中使用井字架、龙门架来完成作业十分困难，所以液压施工升降机是建筑施工在中高层建筑中不可缺少的垂直运输工具，主要担负着运送施工人员、工具、设备及物料的任务。由于其独特的箱体结构使其乘坐起来既舒适又安全，

3、施工升降机在工地上通常是配合塔吊使用，一般载重量在1-3吨，运行速度为1-60M/min。施工升降机的种类很多，按起运行方式有无对重和有对重两种，按其控制方式分为手动控制式和自动控制式。按需要还可以添加变频装置和PLC控制模块，另外还可以添加楼层呼叫装置和平层装置。施工升降机的构造原理、特点：升降机为适应桥梁、烟囱等倾斜建筑施工的需要，它根据建筑物外形，将导轨架倾斜安装，而吊笼保持水平，沿倾斜导轨架上下运行。本论文根据液压施工升降机的工艺流程和控制要求，设计一台简单的多层液压施工升降机的电气控制系统。是一种升降稳定性好，适用范围广的货物举升设备主要用于生产流水线高度差之间货物运送；物料上线、下

4、线；大型设备装配时部件举升；可配置附属装置，进行任意组合，利用PLC对其工作过程进行全程控制。并根据施工升降机的控制要求，对施工升降机的硬件进行了设计。用PLC编程软件GX Developer设计了PLC控制程序。 本液压施工升降机控制系统的核心组件是三菱PLC FX2N-48MR，具有手动/自动控制、工作状态显示等功能，几乎所有的操作均可在触摸屏上进行。1 液压施工升降机电气控制系统设计的概述系统主要由三相交流异步电动机、电液比例变量泵、变量马达、换向阀等部件组成，控制器采用三菱的PLC。液压施工升降机的上、下行工作原理基本相似。以上行工作为例，在工作开始时，可编程控制器PLC接受到来自于触

5、摸屏按钮的选层及上行控制指令，PLC输出上行控制信号使上行电磁阀YV1带电，电机启动接触器KM1通电，启动变量泵工作，油液进入马达，带动曳引轮旋转，从而施工升降机吊笼启动。同时，PLC按照理想加速曲线输出相应的加速曲线信号经D/A模块后至比例放大器，比例放大器为比例电磁铁提供特定的控制电流，从而控制变量泵的输出流量，进而控制吊笼的启动运行速度，当速度达到最大值时，吊笼以速度最大值稳定运行。在施工升降机运行过程中，PLC接收井道装置各处信号，数据处理后将楼层的当前位置、运行监控状态等信息及时显示，以便了解施工升降机的运行状态。当PLC接收到减速信号时，PLC按照理想减速曲线模拟输出速度，比例电磁

6、铁的输入电流也随着理想减速曲线减少，液压系统流量减少，从而使吊笼运行速度不断下降。当施工升降机到站时，PLC输出控制信号使上行电磁阀YV1不带电，电动机启动接触器KM1失电，液压系统关闭，施工升降机停止运行。2 液压施工升降机（电气控制系统）的硬件设计 2.1 液压施工升降机控制系统的组成图2.1施工升降机的控制方案如图2.1所示，本控制系统的硬件主要由可编程控制器核心控制模块、模拟量输出模块、井道及安全装置等。控制系统主要包括信号控制和速度控制两大部分。控制系统的核心是PLC，集中解决输入信号的数据处理和输出逻辑控制的问题。系统参数设定、显示功能则由触摸屏完成。系统设有安全运行电路，只有满足

7、安全运行条件，施工升降机才能运行，否则发生故障报警信号，并让PLC所有输出点恢复安全输出状态。当满足安全运行条件时，输入呼层信号时，系统进行判断识别，送出呼层显示至触摸屏显示，系统通过选层后调用加速曲线，通过模拟输出模块输出速度信号不断传输给比例电磁铁，控制比例泵的输出流量进而控制吊笼的运行速度，使吊笼按预定曲线运行。当吊笼到达目的层时，系统发出吊笼停车的信号、消层信号，系统调用减速曲线，进而使液压电动机制动、比例泵停转。综上所述，本系统采用PLC为核心控制器，触摸屏作为监控显示模块，两者通过串口进行通信来控制系统的执行部件，实现施工升降机的控制。2.2 PLC选型及模块介绍2.2.1 PLC

8、的选型目前，可编过程控制器的生产厂家众多，产品型号、规格不可胜数，但主要分为欧、日、美三大块。在中国市场上，欧洲的代表是西门子公司，日本的代表是三菱和欧姆龙公司，美国的代表是AB与GE公司。各大公司在中国均推出自己的从微型到大型的系列化产品。PLC的选择主要应从PLC的机型、容量、I/O模块、电源模块、特殊功能模块、通信联网能力等方面加以综合考虑。PLC机型选择的基本原则是在满足功能要求及保证可靠、维护方便的前提下，力争最佳的性能价格比。三菱公司是日本生产PLC的主要厂家之一，在工业中应用的较广泛，因此这里选择了FX2N系列的FX2N-48MR作为系统的主控单元，几乎所有的编程控制、数据处理及

9、通讯功能均由它来实现。它具有24个输入点和24个输出点，而系统只需16个输入点和9个输出点，因此留有足够的余量，以备将来改进生产工艺扩展用。2.2.2 PLC模块介绍PLC 是在继电器控制技术、计算机技术和现代通信技术的基础上逐步发展起来的一项先进的控制技术。在现代工业发展中PLC 技术、CAD/CAM 技术和机器人技术并称为现代工业自动化的三大支柱。它主要以微处理器为核心，用编写的程序进行逻辑控制、定时、计数和算术运算等，并通过数字量和模拟量的输入/输出(I/O)来控制各种生产过程。1969 年美国数字设备公司(DEC)研制出了第一台可编程逻辑控制器PDP-14，并成功地应用在GM 公司的生

10、产线上。第一台PLC 采用计算机的初级语言编写应用程序，其CPU 采用中、小规模集成电路组成，以逻辑运算为主，它实质上是一台专用的逻辑控制计算机。1971 年，日本引进了这项技术，并开始生产自己的PLC。1973 年，欧洲一些国家也生产出自己的PLC。1974 年，我国开始了PLC 技术的研究，并在1977 年研制出第一台具有实用价值的PLC。在这一时期，PLC 主要是用于顺序控制。随着半导体技术，尤其是微型计算机技术的发展，到了20 世纪70 年代中期以后，PLC 广泛采用微处理器作为中央处理器，并且在外围的输入/输出(I/O)电路中逐渐使用了大规模和超大规模的集成电路，这时的PLC 已经不

11、仅仅具有逻辑判断功能，还同时具有数据处理、PID 调节和通信联网功能。虽然美国电气制造商协会其正式命名为可编程控制器，但由于近年来PC 又可表示为个人计算机，为了加以区别，人们常把可编程控制器称为PLC。1987 年国际电工委员会(IEC)颁布的可编程控制器标准草案中对PLC 作了如下的定义：“可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用了可编程序的存储器，用来在其内部存储程序、执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等指令，并通过数字式和模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关外围设备，都应按易于与工业控制系统联成一个整体，易

12、于扩充其功能的原则设计”。（1）PLC 的特点PLC 技术的高速发展，除了得益于工业自动化的客观需求外，主要是由于它具有许多独特的优点。PLC 是传统的继电器技术和现代的计算机技术相结合的产物。而在工业控制方面，PLC 还具有继电器控制或计算机控制所无法比拟的优点。可靠性高，抗干扰能力强可靠性高、抗干扰能力强是PLC 最重要的特点之一。这主要是由于它采用了一系列特有的硬件和软件措施。硬件方面：在输入/输出(I/O)通道采用光电隔离，有效抑制外部干扰源对PLC 的影响；在设计中采用滤波器等电路增强PLC 对电噪声、电源波动、振动、电磁波等的干扰，确保PLC 在高温、高湿以及空气中存有各种强腐蚀物

13、质粒子的恶劣工业环境下能稳定地工作；对中央处理器(CPU)等重要部件采用具有良好的导电、导磁材料进行屏蔽，以减少电磁干扰。软件方面：PLC 的监控定时器可用于监视执行用户程序的专用运算处理器的延迟，保证在程序出错和程序调试时，避免因程序错误而出现死循环；当CPU、电池、输入/输出接口、通信等出现异常时，PLC 的自诊断功能可以检测到这些错误，并采取相应的措施，以防止故障扩大；停电时，后备电池会正常工作。应用灵活，编程方便PLC 的方便灵活性主要体现在以下两个方面。编程的灵活性：PLC 采用与实际电路非常接近的梯形图方式编程，广大电气技术人员非常熟悉，易于掌握，易于推广。对于企业中一般的电气技术

14、人员和技术工人，也可以很容易地学会程序设计。这种面向生产、面向用户的编程方式，与常用的计算机语言相比更易于接受，故梯形图被称为面向“蓝领的编程语言”，PLC 也被称为“蓝领计算机”。扩展的灵活性：它可以根据应用的规模进行容量、功能和应用范围的扩展，甚至可以通过与集散控制系统(DCS)或其他上位机的通信来扩展功能，并与外围设备进行数据的交换。易于安装、调试、维修PLC 用软件功能取代了继电器-接触器控制系统中大量的中间继电器、时间继电器、计数器等器件，大大减少了控制设备外部的接线。在安装时，由于PLC 的I/O 接口已经做好，因此可以直接和外围设备相连，而不再需要专用的接口电路，所以硬件安装上的

15、工作量大幅减少。用户程序可以在实验室进行模拟调试，调试完成后再进行生产现场联机调试，使可编程控制器原理与应用控制系统设计及建造的周期大为缩短。PLC 还能够通过各种方式直观地反映控制系统的运行状态，如内部工作状态、通信状态、I/O 状态和电源状态等，非常有利于维护人员对系统的工作状态进行监视。另外，PLC 的模块化结构可以使维护人员很方便地检查、更换故障模块，当控制功能改变时能及时更改系统的结构和配置。而且各种模块上均有运行状态和故障状态指示灯，便于用户了解运行情况和查找故障。如果一旦其中某个模块发生故障，用户可通过更换模块的办法，使系统迅速恢复运行。有些PLC 如奥地利贝加莱公司的产品还允许

16、带电插拔I/O 模块。功能完善，适用性强PLC 发展至今，已形成了大、中、小各种规模的系列化产品，可用于各种规模的工业控制场合。PLC 除了具有逻辑运算、算术运算、数制转换以及顺序控制功能外，而且还具备模拟运算、显示、监控、打印及报表生成等功能，可用于各种数字控制领域。此外，PLC 还具有较完善的自诊断、自测试功能。近年来PLC 的功能单元大量涌现，使PLC 渗透到了位置控制、温度控制、CNC 等各种工业控制中。由于PLC 通信功能的增强及人机界面技术的发展，使用PLC 组成各种自动控制系统变得非常容易。PLC 还具有强大的网络功能。它所具有的通信联网功能，使相同或不同厂家和类型的PLC 可进

17、行联网，并与上位机通信构成分布式控制系统。使其不仅能做到远程控制、进行PLC 内部或与上位机进行通信，还具备专线上网、无线上网等功能。这样PLC 就可以组成远程控制网络。体积小，能耗低PLC 内部电路主要采用微电子技术设计，因此具有体积小、质量轻的特点。这些特点使其很容易装入机械结构内部，组成机电一体化的设备。2.3 比例变量泵本系统选用公称排量为160ml/r的BCY14-1B型电液比例控制变量泵，是利用“流量位移力反馈”的原理设计的，是CY14-1B型轴向柱塞泵中一种新的变量型式，是靠外力空油压来控制变量机构，并利用输入比例电磁铁的电流大小来改变泵的流量，输入电流与泵的流量成比例关系。其变

18、量特性曲线及液压原理符号。BCY14-1B型变量泵的主要性能指标为：滞环H1<5%,重复精度HR<3%，非线性度HLI<5%。H1<2%，频响f-3dB1.5MHz(160、250BCY泵)，f-3dB3MHz(25、63BCY泵)。图2.2 BCY14一IB变量泵变量特性曲线及液压原理符号另外，比例变量泵可在输入电流的作用下，对排量实现比例控制而不受负载的干扰。该泵控制灵活、动作灵敏、重复精度高、稳定性好，能方便的实现液压系统的遥控、自控、无级调速、跟踪反馈同步和计算机控制，适用于工业自动化的要求。2.4 控制系统设计2.4.1 主回路设计根据系统的控制要求，主电路只

19、要一台三相异步电动机用以驱动变量泵，并且该电动机只需单方向旋转，因此可用一个接触器KM1进行控制。为了限制起动电流，减小其起动是对电源电压的冲击，三相异步电动机采用星形-三角形降压启动方式。采用电磁抱闸断电制动，接触器KM1断电释放时，电磁抱闸线圈YB使闸瓦制动器紧紧地抱住与电动机同轴的制动轮，于是电动机迅速停转；当接触器KM1得电吸也得电合并自锁时，其主触点闭合，电磁抱闸线圈也得电，使抱闸的闸瓦和闸轮分开，电动机启动运转。电动机采用带断相保护的热继电器FR做过载保护：当电动机过载时，热继电器FR常闭触点串接在安全运行电路中；短路保护：短路时，熔断器FU的熔体熔断而切断电路起保护作用；欠电压、

20、失电压保护：当线路出现过载、短路、失压、欠压故障时，具有欠电压保护功能的断路器QF能自动分断故障路线。控制变压器T1、T2起降压、隔离作用。如图2.3所示：图2.3 控制系统主回路2.4.2 输入/输出回路设计将施工升降机运行过程中的各种输入信号，送入PLC的输入中构成其输入电路图。完成施工升降机运行的各种执行元件及指示施工升降机运行状态的各种显示，均要受到PLC输出口的控制，构成其输出电路，其输入/输出电路如图2.4所示，I/O分配如表2.1所示，触摸屏分配表如表2.2所示。图2.4 施工升降机PLC控制IO图表2.1 I/O分配表输入元件符号名称及作用输出元件符号名称及作用X0KA2安全运

21、行继电器Y0YV1上行电磁阀线圈X1KA1门锁继电器Y1YV2下行电磁阀线圈X2SA1基站开关Y2HL1电源指示灯X3SQ10开门到位开关Y3HL2超载报警指示灯X4SQ11关门到位开关Y4HL3液压故障指示X5SQ3上限位开关Y5KM1电动机起动主接触器X6SQ4下限位开关Y6KM2Y型接触器X7SQ5上极位开关Y7KM3型接触器X10SQ6下极位开关Y10HL4吊笼开门到位指示X111KR上减速/下平层感应器开关X122KR下减速/上平层感应器开关X13SQ44超载开关X14SB3液压接通X15SB4液压断开X16QFFR电动机断路器热继电器表2.2 触摸屏分配表元件符号名称及作用元件符号

22、名称及作用M101M110停层辅助M95上行信号M201M210当前所在层M96下行信号M301M310选层信号M475/M476停车信号M401M410选层记录M483制动2.5 触摸屏选用该系统引入三菱F940GOT触摸屏，一方面提高自动化水平，另一方面有良好的人机界面功能，用于监控PLC输入和输出各点以及内部寄存器的状况，同时可以在屏幕上设定控制参数启停机器，还能显示实时数据、工作状态和故障信息以及实现与PLC通讯等作用。3 控制系统软件设计3.1 编程软件介绍采用三菱公司的GX Developer软件对PLC进行编程。该软件能实现的功能较多。（1） 制作程序，见图3.1。图3.1 制作

23、程序示意图（2）对可编程控制器CPU的写入/读出，见图3.2。图3.2 可编程控制器CPU的写入/读出（3）监视功能（例：软元件同时监视机能）监视功能包括回路监视，软元件同时监视，软元件登录监视机能。（4）调试，见图3.3。把制作好的可编程控制器程序写入可编程控制器的CPU内，测试此程序能否正常运转。此外，使用新开发的GX Simulator6能够用电脑单体进行调试。图3.3 调试示意图（5）PC诊断。因为会见现在的错误状态或是故障履历表示出来，可以在短时间内恢复作业。此外，由于系统监视（仅QCPU(Q模式)）能够知道特殊机能的详细情报，发生错误的时候就能够更快的在短时间内恢复作业。3.2 运

24、行流程图3.2.1 系统程序流程如图3.4所示图3.4 方式选择流程图3.2.2 加减速状态运行流程如图3.5所示图3.5 加减速运行流程图3.3控制梯形图（1）层楼位置信号的产生与清除环节程序如图3.6所示图3.6 层楼位置信号的产生与清除环节程序梯形图程序说明： 当施工升降机位于某一层时，产生位于该层的信号，以控制屏幕显示层楼所处的位置，离开该层时，该楼层信号被新的楼层信号(上一层或下一层)所取代。其楼层梯形图如图3.7所示。D2OO为施工升降机的楼层数，通过触摸屏显示出来。X5是上限位开关，装在10楼，当施工升降机运行到10楼时，使D20O为10。X6是下限位开关，装在1楼，当施工升降机

25、运行到1楼时，使D200为1。在中间的某些楼层中，施工升降机上行时，每上一层时，D2OO加1;当下行时，每下一层，D200减1。另外在施工升降机在1楼10楼时，分别使M201一M21O置ON，用于消除选层指令。如果施工升降机楼层显示有误，只要将施工升降机开到顶层或一层，马上就能显示正常。（2） 选层指令信号的登记、消除和显示环节程序如图3.7所示图3.7 选层指令信号的登记、消除和显示环节程序梯形图程序说明：操作人员可以选择欲去的楼层。选层信号M301一M310通过触摸屏置位后发送给PLC登记，同时选层数显示发亮。当施工升降机到达所选的楼层后，停层信号被消除，触摸屏选层数也应熄灭。其10层梯形

26、图如图3.7所示。（3） 停层信号的产生和消除环节程序梯形图如图3.8所示图3.8 停层信号的产生和消除环节程序梯形图程序说明：施工升降机在停车制动之前，首先确定其停层信号，即确定要停靠的楼层，每一层产生一个停层辅助信号，1楼一10楼的停层辅助分别是M101一M110。1楼停层的条件是施工升降机下行到1楼，10楼的停层条件是施工升降机上行到10楼;中间层产生的条件是登记选层信号时并且施工升降机到达该层。当施工升降机减速时间达到1S后，停车信号被取消。（4） 停车制动环节程序梯形图如图3.9所示图3.9 停车制动环节程序梯形图程序说明：停层信号产生后，与上、下平层感应器配合，进行停车制动。停车制

27、动之前，应先产生停车制动信号M475、M476，然后由停车制动信号控制辅助继电器M483实现停车制动。为解决施工升降机进入平层区间后才出现的停车信号致使施工升降机过急停车的问题，采用微分指令将Xll及Xl2变成短信号。其三层程序梯形图如图3.9所示。施工升降机上行时，先接通上行减速信号Xll，则M483接通，施工升降机开始减速，当达到上平层信号X12接通时，施工升降机制动。T5是减速时间，T5触点接通消除停层信号M101M110。施工升降机下行时，先接通下行减速信号X12，施工升降机开始减速，当接通Xll时，施工升降机停止。 (5) 启动加速和稳定运行环节程序梯形图如图3.10所示图3.10

28、启动加速和稳定运行环节程序施工升降机启动的条件是运行方向已确定，吊笼门己关好。其程序梯形图如图3.10所示。上行时，上行信号M95通过触摸屏接通，当吊笼门关好后X4接通，则M485接通，施工升降机开始加速上行。下行时，下行信号M96通过触摸屏接通，当吊笼门关好后X4接通，则M485接通，施工升降机开始加速下行。如果制动信号M483接通时，上行时，碰到上平层X12，则M485为OFF，施工升降机制动;下行时，碰到下平层Xll，则M485为OFF，施工升降机制动。(6) 数模转换梯形图如图3.11所示图3.11 数模转换梯形图速度曲线产生方法是利用PLC扩展功能模块D/A模块实现的，其数模转换如图

29、3.11所示。通过对模块增益设定，采用O一4000的数字量对应01OV的电压输出，将数字化的理想速度曲线存入PLC寄存器(D201一D300)。利用PLC的定周期中断产生施工升降机的理想速度曲线。3.4 安装与调试3.4.1安装要求（1）安装与布线动力线，控制线以及PLC的电源线和I/O应分别配线，隔离变压器与PLC和I/O之间应采用双绞线连接。PLC应远离强干扰源，不能与高压电器安装在同一个开关柜内。PLC的输入输出最好分开走线，开关量和模拟量也要非开铺设。模拟量信号的传送应采用屏蔽线，屏蔽层应一端或二端接地，接地电阻应小于屏蔽电阻的1/10。PLC基本单元与扩展单元以及功能模块的连接线缆应

30、单独铺设，以防外界信号干扰。交流输出线和直流输出线不要用同一根电缆。（2）外部安全电路为了确保整个系统能在安全 状态下可靠工作，避免由于外部电源发生故障、PLC出现异常、误操作以及误输出造成的重大损失，和伤害，PLC外部应安装必要的保护电路。急停电路保护电路可编程控制器有监视定时器等自检功能，检测出异常时，输出全部关闭电源过负荷保护重大故障的报警及保护3.4.2调试（1）层楼位置信号的产生与清除状态，如图3.12所示图3.12 层楼位置信号的产生与清除控制时序图（1）启动后，先设置当前层数，每上行一层为+1，下行一层为-1,设有上下限位开关为X5(10楼)和X6（1楼）。使所有楼层置ON，用于

31、消除选层指令。（2）选层指令信号的登记、消除和显示流程，如图3.13所示图3.13 选层指令信号的登记、消除和显示控制时序图（2）选层信号M301一M310通过触摸屏置位后发送给PLC登记，同时选层数显示发亮。当施工升降机到达所选的楼层后，停层信号被消除选层数熄灭。（3）停层信号的产生和消除，如图3.14所示。图3.14 停层信号的产生和消除控制时序图施工升降机在停车制动之前，首先确定停层信号，每一层产生一个停层辅助信号，1楼-10楼的停层辅助分别是M101一110。当施工升降机减速时间达到1S后，停车信号被取消。（4）停车制动，如图3.15所示。图3.14 停车制动控制时序图当有上下平层感应

32、时产生一个脉冲与停车制动信号M475、M476一起，使辅助继电器M483实现停车制动。4 系统抗干扰设计4.1抑制电源系统引入的干扰采用性能优良的电源，抑制电网引入的干扰。在PLC控制系统中，电源占有极重要的地位。电网干扰串入PLC控制系统主要通过PLC系统的供电电源(如CPU电源、I/0电源等)、变送器供电电源和与PLC系统具有直接电气连接的仪表供电电源等藕合进入的。由于施工升降机系统处在室外，干扰较强，为了保证其PLC系统的正常工作，对于交流AC220V供电的PLC，为抑制来自电网中的干扰，在PL交流电源输入端加隔离变压器，由隔离变压器的输出端直接向PLC供电。隔离变压器的电压比取为1:1

33、，且其容量比实际需要大1.2-1.5倍左右。在一次和二次绕组之间采用双屏蔽技术：一次侧采用漆包线或铜线等非导磁材料，在铁心上绕一层，注意电气上不能短路，并接到中线；二次侧采用双绞线，双绞线能减少电源线间干扰。4.2抑制输出端引入的干扰由于本系统PLC输出端接有电磁阀、交流接触器线圈等感性负载，输出信号由OFF变为ON或从ON变为OFF时都会有某些变量的突变而可能产生干扰。为了保护PLC的输出触点，对于本系统的交流负载，在负载两端并接CR浪涌吸收器。4.3安装与布线动力线、控制线以及PLC的电源线和I/O线分别配线，隔离变压器与PLC和I/O之间采用双绞线连接。将PLC的I/0线和大功率线分开走

34、线，如必须在同一线槽内，分开捆扎交流线、直流线，若条件允许，最好分槽走线，这不仅能使它的空间距离最大，而目能将干扰降到最低限度。PLC远离电焊机、大功率硅整流装置和大型动力设备等强干扰源，不能与高压电器安装在同一个开关柜内。在柜内PLC远离动力线(二者之间距离应大于20Omm)。与PLC装在同一个柜子内的电感性负载，如功率较大的继电器、接触器的线圈，并联RC消弧电路。PLC的输入与输出最好分开走线，开关量与模拟量也要分开敷设。模拟量信号的传送应采用屏蔽线，屏蔽层应一端或两端接地，接地电阻应小于屏蔽层电阻的1/10。4.4正确选择接地点，完善接地系统良好的接地是保证PLC可靠工作的重要条件，可以

35、避免偶然发生的电压冲击危害。接地的目的通常有两个，即为了安全;为了抑制干扰。完善的接地系统是PLC控制系统抗电磁干扰的重要措施之一。PLC控制系统的地线包括系统地、屏蔽地、交流地和保护地等。接地系统混乱对PLC系统的干扰主要是各个接地点电位分布不均，不同接地点间存在地电位差，引起地环路电流，影响系统正常工作。例如电缆屏蔽层必须一点接地，如果电缆屏蔽层两端A、B都接地，就存在地电位差，有电流流过屏蔽层，当发生异常状态如雷击时，地线电流将更大。此外，屏蔽层、接地线和大地有可能构成闭合环路，在变化磁场的作用下，屏蔽层内又会出现感应电流，通过屏蔽层与芯线之间的祸合，干扰信号回路。若系统地与其他接地处理

36、混乱，所产生的地环流就可能在地线上产生不等电位分布，影响PLC内逻辑电路和模拟电路的正常工作。PLC工作的逻辑电压干扰容限较低，逻辑地电位的分布干扰容易影响PLC的逻辑运算和数据存贮，造成数据混乱、程序跑飞或死机。模拟地电位的分布将导致测量精度下降，引起对信号测控的严重失真和误动作。5 触摸屏软件设计5.1 编程软件介绍采用三菱公司的GT Designer2触摸屏编程软件对三菱F940GOT触摸屏进行编程。该软件可以实现如下功能：预览-确认GOT的画面图象；排列-排列对象及图形；属性表-批量变更同一个画面上的对象及图形的颜色/ 属性；批量改变颜色-批量变更散布在多个画面中的对象及图形的颜色；批量变更图形-批量变更开关及灯；批量变更软元件-批量变更所设置的软元件；批量变更通道号；选择重叠的图形及对象列表显示所设置的软元件；使用多种语言输入字符及注释；粘贴BMP/JPEG/DXF 格式的文件；引用其它的工程数据。还可在屏幕中创建灯显示、位开关、数据输入开关、扩展功能开关、画面切换开关、站号切换开关、键代码开关等。触摸屏上显示数值和字符；报警显示；图表、仪