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一、PLC可編程控制器的存儲器可以分為系統程序存儲器、用戶(hù)程序存儲器及工作數據存儲器等三種。
1、系統程序存儲器
系統程序存儲器用來(lái)存放由可編程控制器生產(chǎn)廠(chǎng)家編寫(xiě)的系統程序,并固化在ROM內,用戶(hù)不能直接更改。系統程序質(zhì)量的好壞,很大程度上決定了PLC的性能,其內容主要包括三部分:第一部分為系統管理程序,它主要控制可編程控制器的運行,使整個(gè)可編程控制器按部就班地工作,第二部分為用戶(hù)指令解釋程序,通過(guò)用戶(hù)指令解釋程序,將可編程控制器的編程語(yǔ)言變?yōu)闄C器語(yǔ)言指令,再由CPU執行這些指令;第三部分為標準程序模塊與系統調用程序。
2、用戶(hù)程序存儲器
根據控制要求而編制的應用程序稱(chēng)為用戶(hù)程序。用戶(hù)程序存儲器用來(lái)存放用戶(hù)針對具體控制任務(wù),用規定的可編程控制器編程語(yǔ)言編寫(xiě)的各種用戶(hù)程序。目前較先進(jìn)的可編程控制器采用可隨時(shí)讀寫(xiě)的快閃存儲器作為用戶(hù)程序存儲器,快閃存儲器不需后備電池,掉電視數據也不會(huì )丟失。
3、工作數據存儲器
工作數據存儲器用來(lái)存儲工作數據,既用戶(hù)程序中使用的ON/OFF狀態(tài)、數值數據等。在工作數據區中開(kāi)辟有元件映像寄存器和數據表。其中元件映像寄存器用來(lái)存儲開(kāi)關(guān)量、輸出狀態(tài)以及定時(shí)器、計數器、輔助繼電器等內部器件的ON/OFF狀態(tài)。數據表用來(lái)存放各種數據,它存儲用戶(hù)程序執行時(shí)的某些可變參數值及A/D轉換得到的數字量和數字運算的結果等。
二、plc與變頻器一般有三種連接方法
1、利用PLC的模擬量輸出模塊控制變頻器PLC的模擬量輸出模塊輸出0~5V電壓信號或4~20mA電流信號,作為變頻器的模擬量輸入信號,控制變頻器的輸出頻率。這種控制方式接線(xiàn)簡(jiǎn)單,但需要選擇與變頻器輸入阻抗匹配的PLC輸出模塊,且PLC的模擬量輸出模塊價(jià)格較為昂貴,此外還需采取分壓措施使變頻器適應PLC的電壓信號范圍,在連接時(shí)注意將布線(xiàn)分開(kāi),保證主電路一側的噪聲不傳至控制電路。
2、利用PLC的開(kāi)關(guān)量輸出控制變頻器。PLC的開(kāi)關(guān)輸出量一般可以與變頻器的開(kāi)關(guān)量輸入端直接相連。這種控制方式的接線(xiàn)簡(jiǎn)單,抗干擾能力強。利用PLC的開(kāi)關(guān)量輸出可以控制變頻器的啟動(dòng)/停止、正/反轉、點(diǎn)動(dòng)、轉速和加減時(shí)間等,能實(shí)現較為復雜的控制要求,但只能有級調速。
使用繼電器觸點(diǎn)進(jìn)行連接時(shí),有時(shí)存在因接觸不良而誤操作現象。使用晶體管進(jìn)行連接時(shí),則需要考慮晶體管自身的電壓、電流容量等因素,保證系統的可靠性。另外,在設計變頻器的輸入信號電路時(shí),還應該注意到輸入信號電路連接不當,有時(shí)也會(huì )造成變頻器的誤動(dòng)作。例如,當輸入信號電路采用繼電器等感性負載,繼電器開(kāi)閉時(shí),產(chǎn)生的浪涌電流帶來(lái)的噪聲有可能引起變頻器的誤動(dòng)作,應盡量避免。
3、PLC與RS-485通信接口的連接。所有的標準西門(mén)子變頻器都有一個(gè)RS-485串行接口(有的也提供RS-232接口),采用雙線(xiàn)連接,其設計標準適用于工業(yè)環(huán)境的應用對象。單一的RS-485鏈路最多可以連接30臺變頻器,而且根據各變頻器的地址或采用廣播信息,都可以找到需要通信的變頻器。鏈路中需要有一個(gè)主控制器(主站),而各個(gè)變頻器則是從屬的控制對象(從站)。
三、Plc和變頻器通訊方式
1、PLC的開(kāi)關(guān)量信號控制變頻器
PLC(MR型或MT型)的輸出點(diǎn)、COM點(diǎn)直接與變頻器的STF(正轉啟動(dòng))、RH(高速)、RM(中速)、RL(低速)、輸入端SG等端口分別相連。PLC可以通過(guò)程序控制變頻器的啟動(dòng)、停止、復位;也可以控制變頻器高速、中速、低速端子的不同組合實(shí)現多段速度運行。但是,因為它是采用開(kāi)關(guān)量來(lái)實(shí)施控制的,其調速曲線(xiàn)不是一條連續平滑的曲線(xiàn),也無(wú)法實(shí)現精細的速度調節。
2、PLC的模擬量信號控制變頻器
硬件:FX1N型、FX2N型PLC主機,配置1路簡(jiǎn)易型的FX1N-1DA-BD擴展模擬量輸出板;或模擬量輸入輸出混合模塊FX0N-3A;或兩路輸出的FX2N-2DA;或四路輸出的FX2N-4DA模塊等。優(yōu)點(diǎn):PLC程序編制簡(jiǎn)單方便,調速曲線(xiàn)平滑連續、工作穩定。
缺點(diǎn): 在大規模生產(chǎn)線(xiàn)中,控制電纜較長(cháng),尤其是DA模塊采用電壓信號輸出時(shí),線(xiàn)路有較大的電壓降,影響了系統的穩定性和可靠性。
3、 PLC采用RS-485通訊方法控制變頻器
這是使用得最為普遍的一種方法,PLC采用RS串行通訊指令編程。優(yōu)點(diǎn):硬件簡(jiǎn)單、造價(jià)最低,可控制32臺變頻器。缺點(diǎn):編程工作量較大。
4、 PLC采用RS-485的Modbus-RTU通訊方法控制變頻器
三菱新型F700系列變頻器使用RS-485端子利用Modbus-RTU協(xié)議與PLC進(jìn)行通訊。優(yōu)點(diǎn):Modbus通訊方式的PLC編程比RS-485無(wú)協(xié)議方式要簡(jiǎn)單便捷。缺點(diǎn):PLC編程工作量仍然較大。
5、 PLC采用現場(chǎng)總線(xiàn)方式控制變頻器
三菱變頻器可內置各種類(lèi)型的通訊選件,如用于CC-Link現場(chǎng)總線(xiàn)的FR-A5NC選件;用于Profibus DP現場(chǎng)總線(xiàn)的FR-A5AP(A)選件;用于DeviceNet現場(chǎng)總線(xiàn)的FR-A5ND選件等等。三菱FX系列PLC有對應的通訊接口模塊與之對接。
優(yōu)點(diǎn):速度快、距離遠、效率高、工作穩定、編程簡(jiǎn)單、可連接變頻器數量多。缺點(diǎn):造價(jià)較高。
6、采用擴展存儲器
優(yōu)點(diǎn):造價(jià)低廉、易學(xué)易用、性能可靠 缺點(diǎn):只能用于不多于8臺變頻器的系統。