继电器控制电路转换为PLC的方法
2016-10-21赵红飞
赵红飞
[摘 要] PLC控制系统是在传统的继电器控制系统基础上发展起来的,PLC的梯形图和继电器控制电路图又有很多相似的地方,在编程方法上借鉴了继电器控制电路的分析方法,因此可以经过验证的继电器接触器控制电路图直接转换成PLC的梯形图。
[关 键 词] 继电器控制系统;PLC;梯形图
[中图分类号] TM571.6 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603(2016)11-0059-01
继电器控制系统经过这么长时间的发展使用,自身已经形成一组能够完成系统要求、满足控制功能,并且经过验证的可使用的控制电路图,而PLC控制系统是在传统的继电器控制系统基础上发展起来的,PLC的梯形图和继电器控制电路图又有很多相似的地方,在编程方法上借鉴了继电器控制电路的分析方法,因此可以直接将经过验证的继电器接触器控制电路图转换成PLC的梯形图。根据本人近几年授课的经验,总结主要步骤如下:
一、熟悉并掌握现有的继电器控制线路,确定PLC的输入信号端和输出信号端,并画出PLC的外部接线图
转换之前,首先要熟悉并掌握现有的继电器控制电路,确定输入点数,根据输入端的具体情况,确定其是否可以合并或者简化,最终确定PLC的输入点数。其次要确定输出点,根据输出端负载的具体情况,确定输出点数。还需要根据输出端负载的工作特点确定PLC输出端输出电路的类型。
二、继电器控制电路中热继电器编程处理
热继电器FR分为手动复位和自动复位两种类型,一台热继电器的手动形式和自动形式是可以自己调节的。目前,广泛应用的都是自动复位的热继电器。对于热继电器在PLC中的处理形式有以下两种。
如果热继电器属于自动复位型,那么,利用其本身自带的常开或常闭触点以过载信号的途径,通过输入电路模块提供给PLC,用梯形图实现过载保护。在接入形式上,如果热继电器的常闭触点接入PLC的输入端,那么里面编程时就得取反,也就是常开变成常闭、常闭变成常开;若把热继电器的常开触点接入PLC輸入端,就不取反,常开就是常开、常闭就是常闭。这是因为热继电器在接法上一般使用常闭触点,所以在梯形图中使用常开,这样PLC上电后,热继电器触点所对应的输入继电器动作,PLC梯形图里的常开触点跟着动作由常开状态变成闭合状态。
如果属于手动复位型热继电器,可直接将热继电器的常闭触点接在PLC的输出电路中,与控制电机的交流接触器的线圈串联,这样还可以节省一个PLC的输入点。
三、对照PLC的I/O接线图,转换元器件的符号、编号
首先,将控制电路图上的输入装置、元器件(如按钮开关、行程开关等)都换成对应的输入元件(输入继电器),并采用相应的文字符号和编号。尤其注意的是输入继电器的编号原则和编号的范围。对于输入电路的设计,应尽量避免采用常闭触点,如果只能使用常闭触点的话,在PLC的梯形图中应该将对应触点设置成与继电器电路图中的触点相反。
其次,将继电器控制电路图中的被控制元器件(如接触器线圈、指示灯、电磁阀等负载)转换成接线图上对应的输出元件(输出继电器),并采用相应的文字符号和编号。在这个过程也需要特别注意元器件的编号原则和编号范围。
四、将继电器控制电路图中的中间继电器、时间继电器,用PLC中的通用型的辅助继电器、定时器来代替
在PLC内部,各个主要元器件都有自己对应的编号范围和原则,在转换过程中需要特别注意,中间继电器用通用型的辅助继电器来代替,与交流接触器一样,含有常开和常闭两种触点,触点数量无限次使用。而定时器涉及常数值的设定,不同类型的定时器,设定常数的设定方法和范围也是不一样的。另外PLC内部的一些特殊辅助继电器的编号和各特殊辅助继电器所对应的特殊功能也应该是转换过程中需要特别注意的部分。
五、画出全部梯形图,并予以简化和修改
按照上述方法转换成梯形图以后,还需要进行简化和修改。将可以合并的触点进行合并,以减少PLC的输入点数,降低程序出错几率,同时也可以降低PLC的购机成本。将没办法写语句表的部分,进行拆分,将复杂的电路在不改变电路功能的前提下进行简化,将不合理的梯形图电路修改为合理的梯形图。
以上总结的步骤,只适用于简单的、典型的控制系统,比较方便,直接进行转换。但对于较复杂的控制电路,就不适用此种方法,应该采用PLC中的其他编程方法。
参考文献:
[1]袁志发.电气设备自动化控制中应用PLC技术的实践分析[J].数字技术与应用,2013,20(5):4.
[2]张林国.可编程控制器技术[M].北京:高等教育出版社,2010.