Основные принципы ПЛК и его подключения
Основные принципы ПЛК и его подключения

Каталог:

1. Введение и происхождение ПЛК

1. Введение в ПЛК

2. Происхождение ПЛК

1. Состав основного блока

1) Модуль MCU 2) Модуль ввода и вывода 3) Модуль питания 4) Оборудование для программирования

2. Модуль расширения

3. Внешняя проводка ПЛК.

1. Проводка PNP и NPN.

2) ПЛК типа NPN и PNP 2) Датчики типа NPN и PNP

2. Настройки NPN и PNP ПЛК Mitsubishi.


Инженеры-электрики должны освоить:PLCпрограммирование(Программирование ПЛК серии Mitsubishi FX)、сенсорный экран(Mitsubishi PLC-Xinjie Человеко-машинная связь (программирование))、Сервопривод управления позиционированием(Теория управления позиционированием ПЛК Mitsubishi)、Аналоговое количество (температура、давление、ПИД-регулировка и т. д.).


1. Введение и происхождение ПЛК

1. Введение в ПЛК

Полное название ПЛК — Программируемый логический контроллер. По сути, это компьютер для промышленного управления, который был разработан однажды. Он не только имеет ядро ​​компьютера, но также оснащен множеством устройств, которые делают его пригодным для промышленного управления. Однако это лишь машина общего назначения и ее нельзя использовать на каком-либо конкретном промышленном оборудовании без вторичной доработки. Тем не менее, вторичная разработка программируемых контроллеров очень проста и имеет множество преимуществ, таких как небольшой размер, высокая рабочая надежность, сильная защита от помех, полные функции управления, высокая адаптируемость, а также простая установка и подключение.

2. Происхождение ПЛК

Первоначальной целью является замена механических коммутационных устройств (релейных модулей). Представьте себе использование огромного количества электрических компонентов (промежуточных реле, реле времени и т. д.) в большом и сложном устройстве, насколько сложна проводка, а также будущее обслуживание. большая проблема. С 1968 года функция ПЛК постепенно заменила плату управления реле. Современные ПЛК имеют больше функций, и их использование простирается от управления одним процессом до управления и мониторинга целых производственных систем.

2. Базовый состав ПЛК

1. Состав основного блока

Он в основном состоит из микроконтроллера, интерфейса ввода/вывода, источника питания и оборудования для программирования.

Рисунок 2.1 Состав ПЛК
Рисунок 2.1 Состав ПЛК

1) Модуль микроконтроллера

Модуль MCU состоит из микропроцессора и памяти.,Он считывает различные входные сигналы переключения (далее называемые двоичными входами) и считывает инструкции программы;,Скомпилируйте и выполните инструкции, наконец, отправьте результаты операции на выходной терминал;,Контролируйте внешние нагрузки. Таким образом, MCU является ядром всего ПЛК.,Эквивалент человеческого мозга。PLCПерейдем, пожалуйста, к сходствам и различиям с микроконтроллерами.:Поймите сходства и различия между ПЛК и микроконтроллером за 3 минуты.

2) Модули ввода и вывода

(1) Модуль ввода принимает и собирает входные сигналы, вводит входные значения, генерируемые кнопками, переключателями хода и т. д., в MCU, вводит в MCU аналоговые значения, предоставляемые потенциометрами и различными передатчиками;

(2) Модуль вывода используется для управления внешними нагрузками, включая контакторы, электромагнитные клапаны и другие исполнительные механизмы, а также устройства отображения и сигнализации.

3) Модуль питания

Для питания ПЛК обычно используется напряжение переменного тока 220 В, а внешний источник питания преобразуется в мощность постоянного тока, необходимую для каждого устройства в системе, через модуль импульсного источника питания. Некоторые блоки питания также обеспечивают внешнее изолированное питание постоянного тока 24 В, которое может использоваться местными пассивными переключателями, подключенными к входному модулю.

4) Оборудование для программирования

Обычно это комбинация компьютера + линии программирования. Компьютер подключается к линии программирования, а линия программирования подключается к ПЛК.

2. Модуль расширения

ПЛК, кроме базового блока,Существуют также модули расширения (например, модули ввода и вывода, модули связи, аналоговые модули и т. д.), специальные функциональные модули и т. д., которые подключаются к ним для выполнения большего количества функций.,Здесь нет введения。Физическое движение:Техническое обслуживание оборудования для экспериментов с солевым туманом — Omron PLC​​​​​​​。

3. Внешняя проводка ПЛК.

1. Проводка NPN и PNP.

Тип источника и тип приемника относятся к общей точке COM-терминала входного модуля.

Тип утечки относится к утечке из клеммы COM, то есть клемма COM подключена к минусу, ток течет снаружи через IO.

Тип источника означает, что клемма COM подключена положительно, ток начинается с клеммы COM в качестве источника и вытекает через набор сигнальных точек через внутреннюю цепь, как показано на рисунке 3.1.2, которая относится к PNP. тип.

1) ПЛК типа NPN и PNP

Для входа +24 В используется в качестве общей точки: когда на ПЛК подается высокий уровень (+24 В), соответствующая нормально открытая точка закрывается, а соответствующая нормально закрытая точка открывается.

Для входа 0 В используется в качестве общей точки: при наличии входа низкого уровня (0 В) на ПЛК соответствующая нормально открытая точка закрывается, а соответствующая нормально закрытая точка открывается.

Рисунок 3.1.1 Соединение между выходом NPN с открытым коллектором и ПЛК (общая точка, отрицательный полюс)
Рисунок 3.1.1 Соединение между выходом NPN с открытым коллектором и ПЛК (общая точка, отрицательный полюс)
Рисунок 3.1.2 Соединение между выходом PNP с открытым коллектором и ПЛК (положительный уровень общей точки)
Рисунок 3.1.2 Соединение между выходом PNP с открытым коллектором и ПЛК (положительный уровень общей точки)

2) Датчики типа NPN и PNP

Датчики NPN и PNP фактически используют насыщение и отсечку триода.,Выведите два состояния,Это датчик переключающего типа. Но выходной сигнал совершенно противоположный,То есть высокий уровень и низкий уровень.。Выход PNP имеет высокий уровень 1, а выход NPN — низкий уровень 0.

Рисунок 3.1.3 NPN и PNP
Рисунок 3.1.3 NPN и PNP

①PNP имеет небольшое падение напряжения проводимости, но низкое обратное выдерживаемое напряжение, в то время как NPN имеет большое падение напряжения проводимости, но имеет высокое обратное выдерживаемое напряжение.

② Принципиальная схема интерфейса датчика PNP и NPN.

Когда входной датчик представляет собой бесконтактный переключатель, при условии, что выходная движущая сила бесконтактного переключателя достаточна, входная клемма ПЛК погружающего входа может быть напрямую подключена к выходу бесконтактного переключателя с открытым коллектором NPN.

Рисунок 3.1.4 Соединение между входом приемника и бесконтактным переключателем
Рисунок 3.1.4 Соединение между входом приемника и бесконтактным переключателем

Однако при использовании бесконтактного переключателя с открытым коллектором PNP, поскольку сопротивление между внутренней выходной клеммой бесконтактного переключателя и 0 В очень велико, он не может обеспечить ток управления, необходимый для устройства оптопары, поэтому «подтягивающий резистор» "нужно добавить. После добавления понижающего резистора следует отметить, что внутренний входной сигнал ПЛК в это время противоположен состоянию сигнализации бесконтактного переключателя. То есть, когда бесконтактный переключатель посылает сигнал, верхний конец. «Понижающий резистор» составляет 24 В, в фотоэлектрическом устройстве связи нет тока, а внутренний сигнал равен «0». Когда сигнал не отправляется, внутри ПЛК через устройство фотоэлектрической связи формируется токовая петля между 24 В и 0 В постоянного тока; токоограничивающий резистор и «понижающий резистор» через общую клемму COM, а вход равен «1».

Сопротивление понижающего резистора в основном определяется током управления входным фотопарным устройством ПЛК и сопротивлением токоограничивающего резистора внутренней входной цепи ПЛК. Обычно его значение составляет 1,5 к Ом ~ 2 к Ом, формула расчета 1: R ≤ (Ve-0,7)/Ii-Ri.

В формуле: R — понижающий резистор (к Ом) Ve — входное напряжение источника питания (В) Ii — минимальный входной ток возбуждения (м А) Ri — внутреннее сопротивление ограничения входного тока ПЛК (к Ом).

В формуле 1 напряжение проводимости светодиода принято равным 0,7В.

Или формула 2: R ≤ входное токоограничивающее сопротивление/(минимальное напряжение включения/24 В)]-входное токоограничивающее сопротивление.

Когда входной датчик представляет собой бесконтактный переключатель, при условии, что выходная движущая сила бесконтактного переключателя достаточна, входная клемма ПЛК входного источника может быть напрямую подключена к выходу бесконтактного переключателя с открытым коллектором PNP.

Рисунок 3.1.5 тип источника Вход подключен к бесконтактному переключателю
Рисунок 3.1.5 тип источника Вход подключен к бесконтактному переключателю

Напротив, при использовании бесконтактного переключателя с открытым коллектором NPN, поскольку сопротивление между внутренней выходной клеммой бесконтактного переключателя и напряжением 24 В очень велико, он не может обеспечить ток возбуждения, необходимый для устройства электрической связи, поэтому происходит «вытягивание». Необходимо добавить повышающий резистор.

После добавления подтягивающего резистора следует отметить, что внутренний входной сигнал ПЛК в это время противоположен состоянию сигнализации бесконтактного переключателя. То есть, когда бесконтактный переключатель отправляет сигнал, верхний конец. «Подтягивающий резистор» равен 0 В, в фотоэлектрическом устройстве связи нет тока, а внутренний сигнал равен «0». Когда сигнал не отправляется, внутри ПЛК через устройство фотоэлектрической связи формируется токовая петля между 24 В постоянного тока и 0 В; токоограничивающий резистор и «подтягивающий резистор» через общую клемму COM, а на входе «1».

Сопротивление подтягивающего резистора в основном определяется управляющим током входного фотопарного устройства ПЛК и сопротивлением токоограничивающего резистора внутренней входной цепи ПЛК. Обычно его значение составляет 1,5–2 к Ом, а его формула расчета такая же, как и формула расчета понижающего резистора.

----------------

Для устройств защиты решеток(Обзор датчиков промышленной средыИз4. Фотоэлектрический датчик):Обычно используетсяPNPактивное высокое состояние,Состояние блокировки низкого уровня мощности входной клеммы ПЛК,Снимите защитное устройство решетки и сохраните его в безопасности.

2. Настройки NPN и PNP ПЛК Mitsubishi.

На рисунке ниже показаны настройки S/S ПЛК Mitsubishi, для которых можно установить тип приемника или тип источника. Изображение взято со страницы 58 документа «Серия FX3G — Руководство пользователя — Управление позиционированием».

Рисунок 3.2.1 Тип утечки ПЛК, тип источника输入接线
Рисунок 3.2.1 Тип утечки ПЛК, тип источника输入接线

其内部电路的仿真原文件请移步:Входная цепь ПЛК Моделирование Multisim

Рисунок 3.2.2 Вход ПЛК. Моделирование Multisim.
Рисунок 3.2.2 Вход ПЛК. Моделирование Multisim.

ACPL-214-500E(Электронные компоненты-оптопары)Скриншот спецификации:

Рисунок 3.2.3 ACPL-214-500E
Рисунок 3.2.3 ACPL-214-500E


Не работаю усердно,любовь и красота,Ни один из них не будет владеть。Я думаю, это хорошо, используйте свои маленькие ручки, чтобы разбогатеть, и поставьте большой палец вверх!сосредоточиться И, будут официальные напоминания для последующей полезной информации.

plc
boy illustration
Неразрушающее увеличение изображений одним щелчком мыши, чтобы сделать их более четкими артефактами искусственного интеллекта, включая руководства по установке и использованию.
boy illustration
Копикодер: этот инструмент отлично работает с Cursor, Bolt и V0! Предоставьте более качественные подсказки для разработки интерфейса (создание навигационного веб-сайта с использованием искусственного интеллекта).
boy illustration
Новый бесплатный RooCline превосходит Cline v3.1? ! Быстрее, умнее и лучше вилка Cline! (Независимое программирование AI, порог 0)
boy illustration
Разработав более 10 проектов с помощью Cursor, я собрал 10 примеров и 60 подсказок.
boy illustration
Я потратил 72 часа на изучение курсорных агентов, и вот неоспоримые факты, которыми я должен поделиться!
boy illustration
Идеальная интеграция Cursor и DeepSeek API
boy illustration
DeepSeek V3 снижает затраты на обучение больших моделей
boy illustration
Артефакт, увеличивающий количество очков: на основе улучшения характеристик препятствия малым целям Yolov8 (SEAM, MultiSEAM).
boy illustration
DeepSeek V3 раскручивался уже три дня. Сегодня я попробовал самопровозглашенную модель «ChatGPT».
boy illustration
Open Devin — инженер-программист искусственного интеллекта с открытым исходным кодом, который меньше программирует и больше создает.
boy illustration
Эксклюзивное оригинальное улучшение YOLOv8: собственная разработка SPPF | SPPF сочетается с воспринимаемой большой сверткой ядра UniRepLK, а свертка с большим ядром + без расширения улучшает восприимчивое поле
boy illustration
Популярное и подробное объяснение DeepSeek-V3: от его появления до преимуществ и сравнения с GPT-4o.
boy illustration
9 основных словесных инструкций по доработке академических работ с помощью ChatGPT, эффективных и практичных, которые стоит собрать
boy illustration
Вызовите deepseek в vscode для реализации программирования с помощью искусственного интеллекта.
boy illustration
Познакомьтесь с принципами сверточных нейронных сетей (CNN) в одной статье (суперподробно)
boy illustration
50,3 тыс. звезд! Immich: автономное решение для резервного копирования фотографий и видео, которое экономит деньги и избавляет от беспокойства.
boy illustration
Cloud Native|Практика: установка Dashbaord для K8s, графика неплохая
boy illustration
Краткий обзор статьи — использование синтетических данных при обучении больших моделей и оптимизации производительности
boy illustration
MiniPerplx: новая поисковая система искусственного интеллекта с открытым исходным кодом, спонсируемая xAI и Vercel.
boy illustration
Конструкция сервиса Synology Drive сочетает проникновение в интрасеть и синхронизацию папок заметок Obsidian в облаке.
boy illustration
Центр конфигурации————Накос
boy illustration
Начинаем с нуля при разработке в облаке Copilot: начать разработку с минимальным использованием кода стало проще
boy illustration
[Серия Docker] Docker создает мультиплатформенные образы: практика архитектуры Arm64
boy illustration
Обновление новых возможностей coze | Я использовал coze для создания апплета помощника по исправлению домашних заданий по математике
boy illustration
Советы по развертыванию Nginx: практическое создание статических веб-сайтов на облачных серверах
boy illustration
Feiniu fnos использует Docker для развертывания личного блокнота Notepad
boy illustration
Сверточная нейронная сеть VGG реализует классификацию изображений Cifar10 — практический опыт Pytorch
boy illustration
Начало работы с EdgeonePages — новым недорогим решением для хостинга веб-сайтов
boy illustration
[Зона легкого облачного игрового сервера] Управление игровыми архивами
boy illustration
Развертывание SpringCloud-проекта на базе Docker и Docker-Compose