斷路器二次回路的plc控制系統(tǒng)畢業(yè)論文

1、<p><b>　　摘要</b></p><p>　　隨著 PLC 應(yīng)用技術(shù)的日益普及推廣,PLC 已經(jīng)成為工業(yè)控制領(lǐng)域推廣速度最快、應(yīng) 用范圍最廣的一種控制設(shè)備,于是各高校機(jī)電類專業(yè)都開設(shè)了與此相關(guān)的課程。由于 PLC采 用梯形圖的編程語言是以繼電器梯形圖為基礎(chǔ)的形象編程語言,所以很多工廠,在用 PLC 進(jìn)行系統(tǒng)改造時(shí),常常將原有的繼電器圖直接翻譯成 PLC 梯形圖。本文針對用

2、PLC 代替繼電器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行總結(jié),并進(jìn)行案例解析。提出了用超小型PLC 代替繼電器開關(guān)量控制"實(shí)現(xiàn)對斷路器二次回路的控制"并通過對其硬件接線圖程序狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖和邏輯圖的分析"闡明了PLC控制的優(yōu)點(diǎn)。</p><p>　　【關(guān)鍵詞】繼電器控制系統(tǒng) PLC 梯形圖 斷路器 二次回路 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 邏輯圖</p><p><b>　　Abstract&

3、lt;/b></p><p>　　Pick to along with the PLC application technology daily popularization, PLC has become the field of industrial control to promote the fastest, should use the widest range of a control devi

4、ce, so each college of Electromechanical Specialty set up related courses. Because PLC mining with ladder diagram programming language is a relay ladder diagram based image programming language, so many factories, in the

5、 PLC system, often the original relay diagrams directly translated into PLC ladder diagram. </p><p>　　[ Key words ] relay control system PLC ladder breaker two loop state transfer diagram logic diagram&l

6、t;/p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　摘要1</b></p><p>　　Abstract2</p><p><b>　　第1章、緒論5</b></p><p><b>　　1.1課題背景5</b&g

7、t;</p><p><b>　　1.2課題目的5</b></p><p><b>　　1.3課題意義6</b></p><p>　　第2章PLC及發(fā)展6</p><p>　　2.1闡述和分析二次回路的工作原理和運(yùn)行方式6</p><p>　　2.2比較原有控制方式和

8、PLC控制方式的優(yōu)缺點(diǎn)7</p><p>　　2.3可編程控制器及器件的選擇9</p><p>　　2.3.1可編程控制器的選擇9</p><p>　　2.3.2萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)簡介21</p><p>　　第3章 斷路器操作與二次回路26</p><p>　　3.1斷路器控制、保護(hù)和信號回路(簡稱二次回路接線)

9、 26</p><p>　　3.2斷路器控制、保護(hù)和信號回路基本要求 26</p><p>　　3.3控制電路工作原理26</p><p>　　第4章 斷路器操作與PLC控制系統(tǒng)28</p><p>　　4.1 PLC電氣原理設(shè)計(jì)28</p><p>　　4.1.1 PLC程序設(shè)計(jì)方法28</p&g

10、t;<p>　　4.1.2 PLC電氣原理設(shè)計(jì)28</p><p>　　4.2 PLC控制梯形圖設(shè)計(jì)30</p><p>　　4.3程序編程32</p><p><b>　　第5章、結(jié)論33</b></p><p><b>　　致謝34</b></p><

11、p><b>　　參考文獻(xiàn)35</b></p><p><b>　　附錄36</b></p><p>　　斷路器控制、保護(hù)和信號回路原理圖36</p><p><b>　　第1章、緒論</b></p><p><b>　　1.1課題背景</b>&

12、lt;/p><p>　　目前，在工廠供電系統(tǒng)中，對高壓斷路器的控制、保護(hù)和信號回路多采用傳統(tǒng)的繼電器開關(guān)量控制方式，存在著元件多，接線繁瑣，運(yùn)行維護(hù)工作量大，故障多，控制自動(dòng)化程度低，可靠性差等諸多問題。而PLC作為繼電器控制的替代產(chǎn)品，具有可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)、編程簡單、維護(hù)方便、適應(yīng)環(huán)境好等等優(yōu)點(diǎn)，利用PLC對斷路器二次回路進(jìn)行控制無疑是較好的選擇。</p><p><b>　

13、　1.2課題目的</b></p><p>　　本題目以斷路器二次回路控制技術(shù)為研究對象，通過對其工作原理和控制方式的分析，利用所學(xué)過的專業(yè)知識，設(shè)計(jì)斷路器二次回路的PLC控制系統(tǒng)，替代原先的繼電器控制系統(tǒng)。題目設(shè)計(jì)到知識內(nèi)容包括：電機(jī)及拖動(dòng)技術(shù)、電氣控制技術(shù)、PLC原理及應(yīng)用技術(shù)及自動(dòng)控制原理等。培養(yǎng)學(xué)生對所學(xué)的本專業(yè)知識的綜合運(yùn)用能力</p><p><b>　　1

14、.3課題意義</b></p><p>　　課題意義在于PLC可以很容易地實(shí)現(xiàn)比較復(fù)雜的控制邏輯，傳統(tǒng)的繼電器系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)同樣的功能則需要大量的控制繼電器；PLC以弱電控制強(qiáng)電，省去大量控制繼電器，節(jié)省電能，運(yùn)行成本低；對于復(fù)雜工藝的控制系統(tǒng)，采用PLC可以簡化控制設(shè)備（箱柜），節(jié)省設(shè)備投資；PLC改變工藝控制簡便易行，傳統(tǒng)繼電器系統(tǒng)難以改變工藝；PLC檢修維護(hù)比較方便，需要配備的元器件少，維護(hù)成本低，節(jié)約

15、大量有色金屬；PLC控制設(shè)備占地面積小、運(yùn)行噪音小、發(fā)熱少、損壞元件垃圾少，利于環(huán)境；PLC運(yùn)行維護(hù)需要比較高的專業(yè)技術(shù)等，通過這個(gè)課題對其工作原理和控制方式，用在校期間學(xué)過的專業(yè)知識，對其加以應(yīng)用及對自己所學(xué)知識的一個(gè)總結(jié)，對所學(xué)知識進(jìn)行綜合應(yīng)用等。</p><p><b>　　第2章PLC及發(fā)展</b></p><p>　　2.1闡述和分析二次回路的工作原理和運(yùn)行

16、方式</p><p>　　QF為斷路器，TA為電流互感器，KA為電流繼電器(GL-15、25型)，KM為中間繼電器，WC為控制小母線，WS為信號小母線，WAS為事故信號小母線，SA為控制開關(guān)，SB為按鈕，RD為紅色指示燈，GN為綠色指示燈，YO為合閘線圈，YR為跳閘線圈，SQ1、SQ2為儲能位置開關(guān)，M為儲能電機(jī)SA為LW2或LW5型轉(zhuǎn)換開關(guān)，它們的觸點(diǎn)有合閘、合閘后、分閘、分閘后四個(gè)位置。SA的3-4觸點(diǎn)只在合

17、閘時(shí)接通，合閘后斷開;SA的1-2觸點(diǎn)只在分閘時(shí)接通，分閘后斷開;SA的9-10觸點(diǎn)在合閘和合閘后均接通。SQ1和SQ2是彈簧儲能電機(jī)的位置開關(guān)，未儲能時(shí)處于初始狀態(tài)。</p><p>　　2.2比較原有控制方式和PLC控制方式的優(yōu)缺點(diǎn)</p><p>　　PLC控制系統(tǒng)與繼電器控制系統(tǒng)相比，有許多相似之處，也有許多不同?，F(xiàn)將兩種控制系統(tǒng)進(jìn)行比較。 繼電器控制系統(tǒng)控制邏輯采用硬件接

18、線，利用繼電器機(jī)械觸點(diǎn)的串聯(lián)或并聯(lián)等組合成控 制邏輯，其連線多且復(fù)雜、體積大、功耗大，系統(tǒng)構(gòu)成后，想再改變或增加功能、較為困難。</p><p>　　另外，繼電器的觸點(diǎn)數(shù)量有限，所以繼電器控制系統(tǒng)的靈活性和可擴(kuò)展性受到很大限制。而 PLC采用了計(jì)算機(jī)技術(shù)，其控制邏輯是以程序的方式存放在存儲器中，要改變控制邏輯只需 友變程序，因而很容易改變或增加系統(tǒng)功能。PLC控制系統(tǒng)連線少、體積小、功耗小，而且 PLC中每只軟繼

19、電器的觸點(diǎn)數(shù)理論是無限制的，因此其靈活性和可擴(kuò)展性很好。</p><p>　?。?）功能強(qiáng)，性能價(jià)格比高</p><p>　　一臺小型PLC內(nèi)有成百上千個(gè)可供用戶使用的編程元件（如計(jì)時(shí)器，計(jì)數(shù)器，繼電器等），有很強(qiáng)的功能，可以實(shí)現(xiàn)非常復(fù)雜的控制功能。與相同功能的繼電器相比，具有很高的性能價(jià)格比。</p><p>　?。?）硬件配套齊全，用戶使用方便，適應(yīng)性強(qiáng)<

20、/p><p>　　可編程序控制器產(chǎn)品已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，系列化，模塊化，配備有品種齊全的各種硬件裝置供用戶選用。用戶能靈活方便的進(jìn)行系統(tǒng)配置，組成不同的功能、不規(guī)模的系統(tǒng)。楞編程序控制器的安裝接線也很方便，一般用接線端子連接外部接線。PLC有很強(qiáng)的帶負(fù)載能力，可以直接驅(qū)動(dòng)一般的電磁閥和交流接觸器。</p><p>　?。?）可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)</p><p>　　傳統(tǒng)的繼電

21、器控制系統(tǒng)中使用了大量的中間繼電器、時(shí)間繼電器。由于觸點(diǎn)接觸不良，容易出現(xiàn)故障，PLC用軟件代替大量的中間繼電器和時(shí)間繼電器，僅剩下與輸入和輸出有關(guān)的少量硬件，接線可減少互繼電器控制系統(tǒng)的1/10--1/100，因觸點(diǎn)接觸不良造成的故障大為減少。</p><p>　　PLC采取了一系列硬件和軟件抗干擾措施，具有很強(qiáng)的抗干擾能力，平均無故障時(shí)間達(dá)到數(shù)萬小時(shí)以上，可以直接用于有強(qiáng)烈干擾的工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場，PLC已被廣大用

22、戶公認(rèn)為最可靠的工業(yè)控制設(shè)備之一。</p><p>　　（4）系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試工作量少</p><p>　　PLC用軟件功能取代了繼電器控制系統(tǒng)中大量的中間繼電器、時(shí)間繼電器、計(jì)數(shù)器等器件，使控制柜的設(shè)計(jì)、安裝、接線工作量大大減少。</p><p>　　PLC的梯形圖程序一般采用順序控制設(shè)計(jì)方法。這種編程方法很有規(guī)律，很容易掌握。對于復(fù)雜的控制系統(tǒng)，梯形圖的設(shè)

23、計(jì)時(shí)間比設(shè)計(jì)繼電器系統(tǒng)電路圖的時(shí)間要少得多。</p><p>　　PLC的用戶程序可以在實(shí)驗(yàn)室模擬調(diào)試，輸入信號用小開關(guān)來模擬，通過PLC上的發(fā)光二極管可觀察輸出信號的狀態(tài)。完成了系統(tǒng)的安裝和接線后，在現(xiàn)場的統(tǒng)調(diào)過程中發(fā)現(xiàn)的問題一般通過修改程序就可以解決，系統(tǒng)的調(diào)試時(shí)間比繼電器系統(tǒng)少得多。</p><p><b>　　（5）編程方法簡單</b></p>

24、<p>　　梯形圖是使用得最多的可編程序控制器的編程語言，其電路符號和表達(dá)方式與繼電器電路原理圖相似，梯形圖語言形象直觀，易學(xué)易懂，熟悉繼電器電路圖的電氣技術(shù)人員只要花幾天時(shí)間就可以熟悉梯形圖語言，并用來編制用戶程序。</p><p>　　梯形圖語言實(shí)際上是一種面向用戶的一種高級語言，可編程序控制器在執(zhí)行梯形圖的程序時(shí)，用解釋程序?qū)⑺胺g”成匯編語言后再去執(zhí)行。</p><p>

25、;　　（6）維修工作量少，維修方便</p><p>　　PLC的故障率很低，且有完善的自診斷和顯示功能。PLC或外部的輸入裝置和執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)生故障時(shí)，可以根據(jù)PLC上的發(fā)光二極管或編程器提供的實(shí)時(shí)梯形圖的狀態(tài)迅速的查明故障的原因，用修改程序或更換模塊的方法可以迅速地排除故障。</p><p>　　（7）體積小，能耗低</p><p>　　對于復(fù)雜的控制系統(tǒng)，使用PLC

26、后，可以減少大量的中間繼電器和時(shí)間繼電器，小型PLC的體積相當(dāng)于幾個(gè)繼電器大小，因此可將開關(guān)柜的體積縮小到原來的確1/2-1/10。PLC的配線比繼電器控制系統(tǒng)的配線要少得多，故可以省下大量的配線和附件，減少大量的安裝接線工時(shí)，可以減少大量費(fèi)用。</p><p>　?。?）與時(shí)俱變，能實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通訊</p><p>　　PLC可以與電腦及智能儀表等通過通信聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)分散控制，集中管理。并能實(shí)

27、現(xiàn)地顯示出當(dāng)前機(jī)械設(shè)備的工作狀態(tài)和工作流程，對生產(chǎn)管理和現(xiàn)場維修帶來極大的方便。</p><p>　　提升產(chǎn)品技術(shù)含量，增加產(chǎn)品形象！</p><p>　　對于復(fù)雜的機(jī)械設(shè)備，如果還使用傳統(tǒng)的繼電器控制，則不單加大的控制電箱的配制難度，還讓產(chǎn)品的最終客戶覺得產(chǎn)品不夠先進(jìn)，使用信心不足，因?yàn)楝F(xiàn)在主流機(jī)械設(shè)備都用上PLC，有PLC的機(jī)械品質(zhì)或許更有保證，同時(shí)使用PLC加大了同行的仿制難度！&l

28、t;/p><p>　?。?）對未來機(jī)械升級很方便</p><p>　　對于復(fù)雜的機(jī)械設(shè)備，如果隨著時(shí)間的推移而不能滿足使用的話，就必須要進(jìn)行機(jī)械設(shè)備升級改造，如果是用傳統(tǒng)繼電器控制的，則會很麻煩，基本上要把以前的控制電箱宣布報(bào)廢，但是用PLC控制的電箱的話就很方面，只要擴(kuò)展一個(gè)相關(guān)的I/O點(diǎn)，修改一下相關(guān)的控制程序就可以。</p><p><b>　?。?）控

29、制方式：</b></p><p>　　繼電器的控制是采用硬件接線實(shí)現(xiàn)的，是利用繼電器機(jī)械觸點(diǎn)的串聯(lián)或并聯(lián)極延時(shí)繼電器的滯后動(dòng)作等組合形成控制邏輯，只能完成既定的邏輯控制。</p><p>　　PLC采用存儲邏輯，其控制邏輯是以程序方式存儲在內(nèi)存中，要改變控制邏輯，只需改變程序即可，稱軟接線。</p><p><b>　　（10）控制速度<

30、/b></p><p>　　繼電器控制邏輯是依靠觸點(diǎn)的機(jī)械動(dòng)作實(shí)現(xiàn)控制，工作頻率低，毫秒級，機(jī)械觸點(diǎn)有抖動(dòng)現(xiàn)象。</p><p>　　PLC是由程序指令控制半導(dǎo)體電路來實(shí)現(xiàn)控制，速度快，微秒級，嚴(yán)格同步，無抖動(dòng)。</p><p><b>　　延時(shí)控制</b></p><p>　　繼電器控制系統(tǒng)是靠時(shí)間繼電器的滯后動(dòng)

31、作實(shí)現(xiàn)延時(shí)控制，而時(shí)間繼電器定時(shí)精度不高，受環(huán)境影響大，調(diào)整時(shí)間困難。</p><p>　　PLC用半導(dǎo)體集成電路作定時(shí)器，時(shí)鐘脈沖由晶體振蕩器產(chǎn)生，精度高，調(diào)整時(shí)間方便，不受環(huán)境影響。</p><p>　　PLC和繼電器邏輯控制在歐洲70年代-現(xiàn)在從來沒有抵觸過。</p><p>　　PLC和繼電器在控制系統(tǒng)中是相輔相成，直到現(xiàn)在繼電器從來沒有停止進(jìn)一步的發(fā)展，包

32、括SIEMENS在內(nèi)從來沒有承諾普通PLC是安全的，如：設(shè)備的安全控制（停電、重起、人身防護(hù)）都是由專門安全繼電器來保證，所以至今歐洲還有許多專門生產(chǎn)商在生產(chǎn)、研發(fā)。 </p><p>　　本人對此有不同的看法。PLC是好，但不能包羅萬象，對于一個(gè)控制系統(tǒng)，或一臺單機(jī)來說，你要怎么選擇是主要的，要考慮到生產(chǎn)的成本。如果用800元能解決，你非要2000多元的PLC，那老板會炒你的。如果加幾塊控溫儀表能解決的事，你非

33、要花高價(jià)把它集成在PLC里也是不合適的，總之，不是絕對的。要針對具體的情況來使用。</p><p>　　不錯(cuò)，PLC和繼電器，各有好處就看他們的利用環(huán)境和變量，繼電器經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，但有他工作的局限性，PLC也一樣，用什么還是看情況而定。PLC不是完全頂替繼電器電路，只不過是頂替多設(shè)備電路中的連鎖及關(guān)聯(lián)關(guān)系的這一部分，單臺設(shè)備的手動(dòng)（現(xiàn)場）控制，是必不可少的，也只有靠繼電器回路控制才是更好的選擇，PLC的廠家似乎也從來

34、沒想過去替代這些繼電器設(shè)備。</p><p>　　2.3可編程控制器及器件的選擇</p><p>　　2.3.1可編程控制器的選擇</p><p>　　(1) PLC的基本結(jié)構(gòu)</p><p>　　PLC實(shí)質(zhì)是一種專用于工業(yè)控制的計(jì)算機(jī)，其硬件結(jié)構(gòu)基本上與微型計(jì)算機(jī)相同，基本構(gòu)成為： </p><p><b>

35、;　　a、電源 </b></p><p>　　PLC的電源在整個(gè)系統(tǒng)中起著十分重要的作用。如果沒有一個(gè)良好的、可靠的電源系統(tǒng)是無法正常工作的，因此PLC的制造商對電源的設(shè)計(jì)和制造也十分重視。一般交流電壓波動(dòng)在+10%(+15%)范圍內(nèi)，可以不采取其它措施而將PLC直接連接到交流電網(wǎng)上去 </p><p>　　b. 中央處理單元(CPU) </p><p>

36、;　　中央處理單元(CPU)是PLC的控制中樞。它按照PLC系統(tǒng)程序賦予的功能接收并存儲從編程器鍵入的用戶程序和數(shù)據(jù)；檢查電源、存儲器、I/O以及警戒定時(shí)器的狀態(tài)，并能診斷用戶程序中的語法錯(cuò)誤。當(dāng)PLC投入運(yùn)行時(shí)，首先它以掃描的方式接收現(xiàn)場各輸入裝置的狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并分別存入I/O映象區(qū)，然后從用戶程序存儲器中逐條讀取用戶程序，經(jīng)過命令解釋后按指令的規(guī)定執(zhí)行邏輯或算數(shù)運(yùn)算的結(jié)果送入I/O映象區(qū)或數(shù)據(jù)寄存器內(nèi)。等所有的用戶程序執(zhí)行完畢之后，

37、最后將I/O映象區(qū)的各輸出狀態(tài)或輸出寄存器內(nèi)的數(shù)據(jù)傳送到相應(yīng)的輸出裝置，如此循環(huán)運(yùn)行，直到停止運(yùn)行。 </p><p>　　為了進(jìn)一步提高PLC的可靠性，近年來對大型PLC還采用雙CPU構(gòu)成冗余系統(tǒng)，或采用三CPU的表決式系統(tǒng)。這樣，即使某個(gè)CPU出現(xiàn)故障，整個(gè)系統(tǒng)仍能正常運(yùn)行。 </p><p><b>　　構(gòu)框圖如下：</b></p><p&g

38、t;　　接受 驅(qū)動(dòng)</p><p>　　現(xiàn)場信號 受控元件</p><p><b>　　一、CPU的構(gòu)成</b></p><p>　　PLC中的CPU是PLC的核心，起神經(jīng)中樞的作用

39、，每臺PLC至少有一個(gè)c、存儲器 </p><p>　　存放系統(tǒng)軟件的存儲器稱為系統(tǒng)程序存儲器。 </p><p>　　存放應(yīng)用軟件的存儲器稱為用戶程序存儲器。 </p><p>　　d、輸入輸出接口電路 </p><p>　　現(xiàn)場輸入接口電路由光耦合電路和微機(jī)的輸入接口電路，作用是PLC與現(xiàn)場控制的接口界面的輸入通道。 </p>

40、<p>　　現(xiàn)場輸出接口電路由輸出數(shù)據(jù)寄存器、選通電路和中斷請求電路集成，作用PLC通過現(xiàn)場輸出接口電路向現(xiàn)場的執(zhí)行部件輸出相應(yīng)的控制信號。 </p><p><b>　　e、功能模塊 </b></p><p>　　如計(jì)數(shù)、定位等功能模塊。 </p><p><b>　　f、通信模塊 </b></p&g

41、t;<p>　　如以太網(wǎng)、RS485、Profibus-DP通訊模塊等。 </p><p>　　2 PLC的工作原理</p><p><b>　　(1) 掃描技術(shù) </b></p><p>　　當(dāng)PLC投入運(yùn)行后，其工作過程一般分為三個(gè)階段，即輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新三個(gè)階段。完成上述三個(gè)階段稱作一個(gè)掃描周期。在整個(gè)運(yùn)行期

42、間，PLC的CPU以一定的掃描速度重復(fù)執(zhí)行上述三個(gè)階段。 </p><p>　　a 輸入采樣階段 在輸入采樣階段，PLC以掃描方式依次地讀入所有輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并將它們存入I/O映象區(qū)中的相應(yīng)的單元內(nèi)。輸入采樣結(jié)束后，轉(zhuǎn)入用戶程序執(zhí)行和輸出刷新階段。在這兩個(gè)階段中，即使輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)發(fā)生變化，I/O映象區(qū)中的相應(yīng)單元的狀態(tài)和數(shù)據(jù)也不會改變。因此，如果輸入是脈沖信號，則該脈沖信號的寬度必須大于一個(gè)掃描周期，才能保證

43、在任何情況下，該輸入均能被讀入。 </p><p>　　b 用戶程序執(zhí)行階段 </p><p>　　在用戶程序執(zhí)行階段，PLC總是按由上而下的順序依次地掃描用戶程序(梯形圖)。在掃描每一條梯形圖時(shí)，又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點(diǎn)構(gòu)成的控制線路，并按先左后右、先上后下的順序?qū)τ捎|點(diǎn)構(gòu)成的控制線路進(jìn)行邏輯運(yùn)算，然后根據(jù)邏輯運(yùn)算的結(jié)果，刷新該邏輯線圈在系統(tǒng)RAM存儲區(qū)中對應(yīng)位的狀態(tài)；或者刷新該

44、輸出線圈在I/O映象區(qū)中對應(yīng)位的狀態(tài)；或者確定是否要執(zhí)行該梯形圖所規(guī)定的特殊功能指令。 </p><p>　　即，在用戶程序執(zhí)行過程中，只有輸入點(diǎn)在I/O映象區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)不會發(fā)生變化，而其他輸出點(diǎn)和軟設(shè)備在I/O映象區(qū)或系統(tǒng)RAM存儲區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)都有可能發(fā)生變化，而且排在上面的梯形圖，其程序執(zhí)行結(jié)果會對排在下面的凡是用到這些線圈或數(shù)據(jù)的梯形圖起作用；相反，排在下面的梯形圖，其被刷新的邏輯線圈的狀態(tài)或數(shù)據(jù)只

45、能到下一個(gè)掃描周期才能對排在其上面的程序起作用。 </p><p>　　在程序執(zhí)行的過程中如果使用立即I/O指令則可以直接存取I/O點(diǎn)。即使用I/O指令的話，輸入過程影像寄存器的值不會被更新，程序直接從I/O模塊取值，輸出過程影像寄存器會被立即更新，這跟立即輸入有些區(qū)別。 </p><p><b>　　c輸出刷新階段 </b></p><p>

46、　　當(dāng)掃描用戶程序結(jié)束后，PLC就進(jìn)入輸出刷新階段。在此期間，CPU按照I/O映象區(qū)內(nèi)對應(yīng)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新所有的輸出鎖存電路，再經(jīng)輸出電路驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的外設(shè)。這時(shí)，才是PLC的真正輸出。 </p><p>　　3 PLC內(nèi)部運(yùn)作方式</p><p>　　雖然PLC所使用之階梯圖程式中往往使用到許多繼電器、計(jì)時(shí)器與計(jì)數(shù)器等名稱，但PLC內(nèi)部并非實(shí)體上具有這些硬件，而是以內(nèi)存與程式編程方式做邏輯控

47、制編輯，并借由輸出元件連接外部機(jī)械裝置做實(shí)體控制。因此能大大減少控制器所需之硬件空間。實(shí)際上PLC執(zhí)行階梯圖程式的運(yùn)作方式是逐行的先將階梯圖程式碼以掃描方式讀入CPU 中并最后執(zhí)行控制運(yùn)作。在整個(gè)的掃描過程包括三大步驟，“輸入狀態(tài)檢查”、“程式執(zhí)行”、“輸出狀態(tài)更新”說明如下： </p><p>　　步驟一“輸入狀態(tài)檢查”：PLC首先檢查輸入端元件所連接之各點(diǎn)開關(guān)或傳感器狀態(tài)（1 或0 代表開或關(guān)），并將其狀態(tài)寫

48、入內(nèi)存中對應(yīng)之位置Xn。 </p><p>　　步驟二“程式執(zhí)行”：將階梯圖程式逐行取入CPU 中運(yùn)算，若程式執(zhí)行中需要輸入接點(diǎn)狀態(tài)，CPU直接自內(nèi)存中查詢?nèi)〕?。輸出線圈之運(yùn)算結(jié)果則存入內(nèi)存中對應(yīng)之位置，暫不反應(yīng)至輸出端Yn。 </p><p>　　步驟三“輸出狀態(tài)更新”：將步驟二中之輸出狀態(tài)更新至PLC輸出部接點(diǎn)，并且重回步驟一。 </p><p>　　此三步驟稱

49、為PLC之掃描周期，而完成所需的時(shí)間稱為PLC 之反應(yīng)時(shí)間，PLC 輸入訊號之時(shí)間若小于此反應(yīng)時(shí)間，則有誤讀的可能性。每次程式執(zhí)行后與下一次程式執(zhí)行前，輸出與輸入狀態(tài)會被更新一次，因此稱此種運(yùn)作方式為輸出輸入端“程式結(jié)束再生”。 </p><p><b>　　4 PLC的特點(diǎn)</b></p><p>　　plc 具有以下鮮明的特點(diǎn)。 </p><p

50、>　　(1) 系統(tǒng)構(gòu)成靈活，擴(kuò)展容易，以開關(guān)量控制為其特長；也能進(jìn)行連續(xù)過程的PID回 路控制；并能與上位機(jī)構(gòu)成復(fù)雜的控制系統(tǒng)，如 DDC 和 DCS 等，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的綜合自動(dòng)化。 </p><p>　　(2) 使用方便，編程簡單，采用簡明的梯形圖、邏輯圖或語句表等編程語言，而無需計(jì)算機(jī)知識，因此系統(tǒng)開發(fā)周期短，現(xiàn)場調(diào)試容易。另外，可在線修改程序，改變控制方案而不拆動(dòng)硬件。 </p><

51、;p>　　(3) 能適應(yīng)各種惡劣的運(yùn)行環(huán)境，抗干擾能力強(qiáng)，可靠性強(qiáng)，遠(yuǎn)高于其他各種機(jī)型。 </p><p>　　5 PLC的選型方法</p><p>　　因每種品牌配置不一樣，所以它的選型方式也有所差異，下面著重介紹大家常用的大眾品牌三菱plc的選型方法，可以做一個(gè)參考來選擇使用plc。 </p><p>　?。?）分析被控對象并提出控制要求 </p&

52、gt;<p>　　詳細(xì)分析被控對象的工藝過程及工作特點(diǎn)，了解被控對象機(jī)、電、液之間的配合，提出被控對象對三菱PLC控制系統(tǒng)的控制要求，確定控制方案，擬定設(shè)計(jì)任務(wù)書。 </p><p>　?。?）如何確定三菱plc的輸入/輸出設(shè)備 </p><p>　　根據(jù)系統(tǒng)的控制要求，確定系統(tǒng)所需的全部輸入設(shè)備（如：按紐、位置開關(guān)、轉(zhuǎn)換開關(guān)及各種傳感器等）和輸出設(shè)備（如：接觸器、電磁閥、信

53、號指示燈及其它執(zhí)行器等），從而確定與三菱PLC有關(guān)的輸入/輸出設(shè)備，以確定PLC的I/O點(diǎn)數(shù)。 </p><p>　　（3）如何選擇三菱PLC </p><p>　　三菱 PLC選擇包括對三菱PLC的機(jī)型、容量、I/O模塊、電源等的選擇，詳見本章第二節(jié)。 </p><p>　?。?）三菱plc分配I/O點(diǎn)并設(shè)計(jì)三菱PLC外圍硬件線路 </p><

54、p><b>　　分配I/O點(diǎn) </b></p><p>　　畫出PLC的I/O點(diǎn)與輸入/輸出設(shè)備的連接圖或?qū)?yīng)關(guān)系表，該部分也可在第2步中進(jìn)行。 </p><p>　　設(shè)計(jì)PLC外圍硬件線路 </p><p>　　畫出系統(tǒng)其它部分的電氣線路圖，包括主電路和未進(jìn)入PLC的控制電路等。由PLC的I/O連接圖和PLC外圍電氣線路圖組成系統(tǒng)的電氣

55、原理圖。到此為止系統(tǒng)的硬件電氣線路已經(jīng)確定。</p><p><b>　　6 PLC的選擇</b></p><p>　　根據(jù)斷路器控制、保護(hù)和信號回路的PLC的I/O點(diǎn)分配點(diǎn)數(shù)。PLC采用FX2N-32MR型，共須用7個(gè)輸入點(diǎn)，6個(gè)輸出點(diǎn)。</p><p>　　FXZN-32MR型的介紹</p><p>　　7 FX2N

56、系列的基本邏輯指令</p><p>　　基本邏輯指令是PLC中最基本的編程語言，掌握了它也就初步掌握了PLC的使用方法，各種型號的PLC的基本邏輯指令都大同小異，現(xiàn)在我們針對FX2N系列，逐條學(xué)習(xí)其指令的功能和使用方法，。每條指令及其應(yīng)用實(shí)例都以梯形圖和語句表兩種編程語言對照說明。</p><p>　　(1)輸入輸出指令（LD/LDI/OUT）</p><p>　　

57、下面把LD/LDI/OUT三條指令的功能、梯形圖表示形式、操作元件以列表的形式加以說明： </p><p>　　符號 功 能 梯形圖表示 操作元件</p><p>　　LD（取） 常開觸點(diǎn)與母線相連 X，Y，M，T，C,S</p><p>　　LDI（取反）常閉觸點(diǎn)與母線相連

58、 X，Y，M，T，C,S</p><p>　　OUT（輸出） 線圈驅(qū)動(dòng) Y，M，T，C，S,F </p><p>　　LD與LDI指令用于與母線相連的接點(diǎn)，此外還可用于分支電路的起點(diǎn)。</p><p>　　OUT 指令是線圈的驅(qū)動(dòng)指令，可用于輸出繼電器、輔助繼電器、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器、狀態(tài)寄存器等，但不能用

59、于輸入繼電器。輸出指令用于并行輸出，能連續(xù)使用多次。</p><p>　　X000 Y000 地址 指令 數(shù)據(jù) </p><p>　　0000 LD X000 </p><p>　　0001 OUT Y000</p><p>　　(2)、觸點(diǎn)串連指令（AND/ANI）、并

60、聯(lián)指令（OR/ORI）</p><p>　　符號（名稱） 功 能 梯形圖表示 操作元件</p><p>　　AND（與） 常開觸點(diǎn)串聯(lián)連接 X，Y，M，T，C,S </p><p>　　ANI（與非）常閉觸點(diǎn)串聯(lián)連接 X，Y，M，T，C,S</p><

61、;p>　　OR（或） 常開觸點(diǎn)并聯(lián)連接 X，Y，M，T，C，S </p><p>　　OR（ 或非）常閉觸點(diǎn)并聯(lián)連接 X，Y，M，T，C，S </p><p>　　AND、ANI指令用于一個(gè)觸點(diǎn)的串聯(lián)，但串聯(lián)觸點(diǎn)的數(shù)量不限，這兩個(gè)指令可連續(xù)使用。</p><p>　　OR、ORI是用于一個(gè)觸點(diǎn)的

62、并聯(lián)連接指令。</p><p>　　X001 X002 Y001 地址 指令 數(shù)據(jù) </p><p>　　0002 LD X001 </p><p>　　X003 0003 ANI X002

63、</p><p>　　0004 OR X003</p><p>　　0005 OUT Y001 </p><p>　　(3)、電路塊的并聯(lián)和串聯(lián)指令（ORB、ANB）</p><p>　　符號（名稱） 功 能 梯形圖表示 操作元件</p><p>　

64、　ORB（塊或） 電路塊并聯(lián)連接 無</p><p>　　ANB（塊與） 電路塊串聯(lián)連接 無 </p><p>　　含有兩個(gè)以上觸點(diǎn)串聯(lián)連接的電路稱為“串聯(lián)連接塊”，串聯(lián)電路塊并聯(lián)連接時(shí)，支路的起點(diǎn)以LD或LDI指令開始，而支路的終點(diǎn)要用ORB指令。ORB指令是一種獨(dú)立指令，其后不帶操作元件號，

65、因此，ORB指令不表示觸點(diǎn)，可以看成電路塊之間的一段連接線。如需要將多個(gè)電路塊并聯(lián)連接，應(yīng)在每個(gè)并聯(lián)電路塊之后使用一個(gè)ORB指令，用這種方法編程時(shí)并聯(lián)電路塊的個(gè)數(shù)沒有限制；也可將所有要并聯(lián)的電路塊依次寫出，然后在這些電路塊的末尾集中寫出ORB的指令，但這時(shí)ORB指令最多使用8次。</p><p>　　將分支電路（并聯(lián)電路塊）與前面的電路串聯(lián)連接時(shí)使用ANB指令，各并聯(lián)電路塊的起點(diǎn)，使用LD或LDI指令；與ORB指

66、令一樣，ANB指令也不帶操作元件，如需要將多個(gè)電路塊串聯(lián)連接，應(yīng)在每個(gè)串聯(lián)電路塊之后使用一個(gè)ANB指令，用這種方法編程時(shí)串聯(lián)電路塊的個(gè)數(shù)沒有限制，若集中使用ANB指令，最多使用8次。</p><p>　　X000 ANB X002 X003 Y006</p><p>　　X001 X004 X005 </p><p>

67、;<b>　　ORB </b></p><p><b>　　X006</b></p><p><b>　　X003</b></p><p>　　地 址 指 令 數(shù) 據(jù) </p><p>　　0000 LD X000</p>

68、<p>　　0001 OR X001</p><p>　　0002 LD X002</p><p>　　0003 AND X003 </p><p>　　0004 LDI X004</p><p>　　0005 AND X0

69、05</p><p>　　0006 OR X006 </p><p>　　0007 ORB</p><p>　　0008 ANB </p><p>　　0009 OR X003 </p><p>　　0010 OUT Y006 &l

70、t;/p><p>　　(4)、程序結(jié)束指令（END）</p><p>　　符號（名稱） 功 能 梯形圖表示 操作元件</p><p>　　END（結(jié)束） 程序結(jié)束 無</p><p>　　在程序結(jié)束處寫上END指令，PLC只執(zhí)行第一步至END之間的程序，并立即輸出處理。若不寫END指令，PLC

71、將以用戶存貯器的第一步執(zhí)行到最后一步，因此，使用END指令可縮短掃描周期。另外。在調(diào)試程序時(shí)，可以將END指令插在各程序段之后，分段檢查各程序段的動(dòng)作，確認(rèn)無誤后，再依次刪去插入的END指令。</p><p>　　其他的一些指令，如置位復(fù)位、脈沖輸出、清除、移位、主控觸點(diǎn)、空操作、跳轉(zhuǎn)指令等，可以參考教材及一些課外書，在這里不詳細(xì)介紹了。</p><p>　　下面可練習(xí)由梯形圖寫出與之對應(yīng)

72、的助記符形式的指令。</p><p><b>　　1）</b></p><p>　　X000 X001 X002 X003 Y000 </p><p><b>　　X004</b></p><p><b>　　X005</b></p><p>

73、;<b>　　2）</b></p><p>　　X000 X001 X004 X005 Y000</p><p>　　X002 X003 X006 X007 </p><p><b>　　3）</b></p><p>　　X000 X001 X002

74、 Y000 </p><p>　　X003 X004 X005</p><p>　　X006 X007</p><p>　　8三菱PLC主要特點(diǎn)①結(jié)構(gòu)靈活　　不受環(huán)境的限制，有電即可組建網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)可以靈活擴(kuò)展接入端口數(shù)量，使資源保持較高的利用率，在移動(dòng)性方面可與WLAN媲美。②傳輸質(zhì)量高、速度快、帶寬穩(wěn)定　　可以很平順的在線觀賞D

75、VD影片，它所提供的14Mbps帶寬可以為很多應(yīng)用平臺提供保證。最新的電力線標(biāo)準(zhǔn)HomePlug AV傳輸速度已經(jīng)達(dá)到了200Mbps；為了確保QoS，HomePlug AV采用了時(shí)分多路訪問（TDMA）與帶有沖突檢測機(jī)能的載體偵聽多路訪問（CSMA）協(xié)議，兩者結(jié)合，能夠很好地傳輸流媒體。③范圍廣　　無所不在的電力線網(wǎng)絡(luò)也是這種技術(shù)的優(yōu)勢。雖然無線網(wǎng)絡(luò)可以做到不破墻，但對于高層建筑來說，其必需布設(shè)N多個(gè)AP才能滿足需求，而且同樣不能

76、避面信號盲區(qū)的存在。而電力線是最基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)，它的規(guī)模之大，是其他任何網(wǎng)絡(luò)無法比擬的。由此，運(yùn)營商就可以輕松地把這種網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)滲透到每一處有電力線的地方。這一技術(shù)一旦全面進(jìn)入商業(yè)化階段，將給互聯(lián)網(wǎng)普及帶來極大的發(fā)展空間。終端用戶只需要插上電力貓，就可以實(shí)現(xiàn)因特網(wǎng)接入，電視頻道接收節(jié)目，打電話或者是可視電話。④低成本　　充分利用現(xiàn)有的低壓配</p><p>　　2.3.2萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)簡介</p>

77、<p>　　萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)單層結(jié)構(gòu)示意圖</p><p>　　萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)，是一種多檔位、多段式、控制多回路的主令電器，當(dāng)操作手柄轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)開關(guān)內(nèi)部的凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使觸點(diǎn)按規(guī)定順序閉合或斷開。 </p><p><b>　　結(jié)構(gòu)組成</b></p><p>　　萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)是由多組相同結(jié)構(gòu)的觸點(diǎn)組件疊裝而成的多回路控制電器。它由操作機(jī)

78、構(gòu)、定位裝置和觸點(diǎn)等三部分組成。 </p><p>　　觸點(diǎn)為雙斷點(diǎn)橋式結(jié)構(gòu)，動(dòng)觸點(diǎn)設(shè)計(jì)成自動(dòng)調(diào)整式以保證同短時(shí)的同步性。靜觸點(diǎn)裝在觸點(diǎn)座內(nèi)。 </p><p><b>　　主要用途</b></p><p>　　萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)主要用于各種控制線路的轉(zhuǎn)換、電壓表、電流表的換相測量控制、配電裝置線路的轉(zhuǎn)換和遙控等。萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)還可以用于直接控制小容量

79、電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、調(diào)速和換向。 </p><p>　　圖2:某LW5萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)的使用說明</p><p>　　常用產(chǎn)品有LW5和LW6系列。LW5系列可控制5.5kW及以下的小容量電動(dòng)機(jī)；LW6系列只能控制2.2kW及以下的小容量電動(dòng)機(jī)。用于可逆運(yùn)行控制時(shí)，只有在電動(dòng)機(jī)停車后才允許反向起動(dòng)。LW5系列萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)按手柄的操作方式可分為自復(fù)式和自定位式兩種。所謂自復(fù)式是指用手撥動(dòng)手柄于某一檔位

80、時(shí)，手松開后，手柄自動(dòng)返回原位；定位式則是指手柄被置于某檔位時(shí)，不能自動(dòng)返回原位而停在該檔位。 </p><p>　　萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)的手柄操作位置是以角度表示的。不同型號的萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)的手柄有不同萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)的觸點(diǎn)，電路圖中的圖形符號如圖2所示。但由于其觸點(diǎn)的分合狀態(tài)與操作手柄的位置有關(guān)，所以，除在電路圖中畫出觸點(diǎn)圖形符號外，還應(yīng)畫出操作手柄與觸點(diǎn)分合狀態(tài)的關(guān)系。圖中當(dāng)萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)打向左45°時(shí)，觸點(diǎn)1-

81、2、3-4、5-6閉合，觸點(diǎn)7-8打開；打向0°時(shí)，只有觸點(diǎn)5-6閉合，右45°時(shí)，觸點(diǎn)7-8閉合，其余打開。</p><p><b>　　萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)的選型</b></p><p>　　(1)LW5系列萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)  本系列轉(zhuǎn)換開關(guān)適用于直流、交流50Hz、電壓500V及以下的電路，作主電路或電氣測量儀表的轉(zhuǎn)換開關(guān)及配電設(shè)備的遙控開關(guān)；

82、也可作為伺服電動(dòng)機(jī)及容量5.5kW及以下三相交流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、換向或變速開關(guān)。該系列轉(zhuǎn)換開關(guān)按接觸裝置的檔數(shù)有1~16和18、21、24、27、30等21種，其中16檔及以下為單列轉(zhuǎn)換開關(guān)；18檔及以上為三列轉(zhuǎn)換開關(guān)。按防護(hù)形式有開啟式和防護(hù)式兩種。按手柄類型有旋鈕、普通、機(jī)床和槍形四種。按手柄操作方式分為自復(fù)式和定位式兩種。所謂自復(fù)式是指手搬動(dòng)手柄于某一位置后，當(dāng)手松開手柄時(shí)，手柄自動(dòng)返回原位。而定位式是指用手扳動(dòng)手柄至某一位壁后，當(dāng)

83、手松開后手柄仍停留在該位置上。萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)的操作位置是以角度來表示的，它們將在萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)的“定位特征表”上表示出來。 </p><p><b>　　型號含義:</b></p><p>　　(2)LW5型5.5kW手動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)  此開關(guān)為LW5系列萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)的派生產(chǎn)品，可代替HZ3型轉(zhuǎn)換開關(guān)。該型轉(zhuǎn)換開關(guān)適用于交流50~60Hz、電壓500V及以

84、下的電力線路，供功率為5.5kW及以下的電動(dòng)機(jī)作為直接起動(dòng)開關(guān)、可逆轉(zhuǎn)換開關(guān)或雙速電動(dòng)機(jī)的變速開關(guān)用。</p><p>　　LW5型5.5kW手動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)用途見表1-72。</p><p>　　LW5型5.5kW手動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)通斷能力見表1-73。</p><p>　　第3章 斷路器操作與二次回路</p><p>　　3.1斷路器控制、保護(hù)和信

85、號回路(簡稱二次回路接線)斷路器控制、保護(hù)和信號回路電路接線如圖1[1]所示。QF為斷路器，TA為電流互感器，KA為電流繼電器(GL-15、25型)，KM為中間繼電器，WC為控制小母線，WS為信號小母線，WAS為事故信號小母線，SA為控制開關(guān)，SB為按鈕，RD為紅色指示燈，GN為綠色指示燈，YO為合閘線圈，YR為跳閘線圈，SQ1、SQ2為儲能位置開關(guān)，M為儲能電機(jī)。</p><p>　　圖1 斷路器控制、保護(hù)和

86、信號回路原理圖</p><p>　　3.2斷路器控制、保護(hù)和信號回路基本要求圖1為采用CT7型彈簧操作機(jī)構(gòu)的斷路器控制、保護(hù)和信號回路，SA可采用LW2或LW5型萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)，其控制的基本要求如下</p><p>　　(1) 只有當(dāng)儲能電機(jī)儲能完成，才能進(jìn)行合閘操作。(2) QF正常工作時(shí)，應(yīng)是紅燈亮，綠燈滅，并分別起到監(jiān)視跳閘和合閘回路的完好性。(3) 當(dāng)過電流保護(hù)裝置檢測到過電流

87、信號時(shí)，應(yīng)立即啟動(dòng)跳閘裝置跳閘。</p><p>　　3.3控制電路工作原理</p><p>　　控制電路工作原理圖1中，SA為LW2或LW5型轉(zhuǎn)換開關(guān)，它們的觸點(diǎn)有合閘、合閘后、分閘、分閘后四個(gè)位置。SA的3-4觸點(diǎn)只在合閘時(shí)接通，合閘后斷開;SA的1-2觸點(diǎn)只在分閘時(shí)接通，分閘后斷開;SA的9-10觸點(diǎn)在合閘和合閘后均接通。SQ1和SQ2是彈簧儲能電機(jī)的位置開關(guān)，未儲能時(shí)處于初始狀態(tài)

88、。需要合閘操作時(shí)，須先進(jìn)行彈簧儲能:按下SB按鈕，儲能電機(jī)M通電運(yùn)轉(zhuǎn)，使合閘彈簧儲能，完畢后，SQ2常閉觸點(diǎn)斷開，SQ1常開觸點(diǎn)閉合，為合閘作準(zhǔn)備。合閘時(shí)，將SA扳向合閘(ON)位置，其3-4觸點(diǎn)接通，合閘線圈YO通過較大電流，操作機(jī)構(gòu)使QF斷路器合閘，其輔助觸點(diǎn)使YO線圈失電，并使RD紅燈點(diǎn)亮。分閘時(shí)，將SA扳向分閘(OFF)位置，其1-2觸點(diǎn)接通，分閘線圈YR通過較大電流，操作機(jī)構(gòu)使QF斷路器分閘，其輔助觸點(diǎn)使YR線圈失電，并

89、使GN綠燈點(diǎn)亮。當(dāng)一次電路發(fā)生短路時(shí)，KM1或KM2線圈得電，其常開觸點(diǎn)閉合，也使YR通過較大電流而讓QF斷路器跳閘，隨后QF的3-4觸點(diǎn)斷開，RD滅，并使YR失電。由于QF是自動(dòng)跳閘，SA仍在合閘位置，SA9-10觸點(diǎn)閉合，發(fā)出事故信號，通知值班員將SA扳向分閘</p><p>　　第4章 斷路器操作與PLC控制系統(tǒng)</p><p>　　4.1 PLC電氣原理設(shè)計(jì)</p>

90、<p>　　4.1.1 PLC程序設(shè)計(jì)方法</p><p>　　(1)分析控制系統(tǒng)的控制要求 </p><p>　　熟悉被控對象的工藝要求，確定必須完成的動(dòng)作及動(dòng)作完成的順序，歸納出順序功能圖。 </p><p>　　(2)選擇適當(dāng)類型的PLC </p><p>　　根據(jù)生產(chǎn)工藝要求，確定I/O點(diǎn)數(shù)和I/O點(diǎn)的類型（數(shù)字量、模擬

91、量等），并列出I/O點(diǎn)清單。進(jìn)行內(nèi)存容量的估計(jì)，適當(dāng)留有余量。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，對于一般開關(guān)量控制系統(tǒng)，用戶程序所需存儲器的容量等于I/O總數(shù)乘以8；對于只有模擬量輸入的控制系統(tǒng)，每路模擬量需要100個(gè)存儲器字；對于既有模擬量輸入又有模擬量輸出的控制系統(tǒng)，每路模擬量需要200個(gè)存儲器字。確定機(jī)型時(shí)，還要結(jié)合市場情況，考察PLC生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品及其售后服務(wù)、技術(shù)支持、網(wǎng)絡(luò)通信等綜合情況，選定性能價(jià)格比好一些的PLC機(jī)型。 </p>&

92、lt;p><b>　　(3)硬件設(shè)計(jì) </b></p><p>　　根據(jù)所選用的PLC產(chǎn)品，了解其使用的性能。按隨機(jī)提供的資料結(jié)合實(shí)際需求，同時(shí)考慮軟件編程的情況進(jìn)行外電路的設(shè)計(jì)，繪制電氣控制系統(tǒng)原理接線圖。 </p><p><b>　　(4)軟件設(shè)計(jì) </b></p><p>　　a軟件設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是根據(jù)控制系

93、統(tǒng)要求將順序功能圖轉(zhuǎn)換為梯形圖，在程序設(shè)計(jì)的時(shí)候最好將使用的軟元件（如內(nèi)部繼電器、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器等）列表，標(biāo)明用途，以便于程序設(shè)計(jì)、調(diào)試和系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)、檢修時(shí)查閱。 </p><p>　　b模擬調(diào)試。將設(shè)計(jì)好的程序下載到PLC主單元中。由外接信號源加入測試信號，可用按鈕或小開關(guān)模擬輸入信號，用指示燈模擬負(fù)載，通過各種指示燈的亮暗情況了解程序運(yùn)行的情況，觀察輸入/輸出之間的變化關(guān)系及邏輯狀態(tài)是否符合設(shè)計(jì)要求，并及時(shí)

94、修改和調(diào)整程序，直到滿足設(shè)計(jì)要求為止。 </p><p><b>　　(5)現(xiàn)場調(diào)試 </b></p><p>　　在模擬調(diào)試合格的前提下，將PLC與現(xiàn)場設(shè)備連接?，F(xiàn)場調(diào)試前要全面檢查整個(gè)PLC控制系統(tǒng)，包括電源、接地線、設(shè)備連接線、I/O連線等。在保證整個(gè)硬件連接正確無誤的情況下才可送電。將PLC的工作方式置為“RUN”。反復(fù)調(diào)試，消除可能出現(xiàn)的問題。當(dāng)試運(yùn)一定時(shí)間

95、且系統(tǒng)運(yùn)行正常后，可將程序固化在具有長久記憶功能的存儲器中，做好備份。</p><p>　　4.1.2 PLC電氣原理設(shè)計(jì)</p><p>　　斷路器控制、保護(hù)和信號回路的PLC的I/O點(diǎn)分配如圖2所示。PLC采用FX2N-32MR型，共須用7個(gè)輸入點(diǎn)，6個(gè)輸出點(diǎn)。標(biāo)注情況如圖2所示。SA為普通的手動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)，H為事故報(bào)警信號。</p><p>　　圖2 

96、    PLC控制系統(tǒng)I/O接線圖</p><p>　　4.2 PLC控制梯形圖設(shè)計(jì)</p><p>　　PLC程序狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖設(shè)計(jì)</p><p>　　由于該控制電路為順序控制電路，所以根據(jù)其基本控制要求，并對照PLC的輸入輸出接線圖，即可繪出PLC控制的程序狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖如圖3[2]所示。 圖3 

97、    PLC控制程序狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖</p><p>　　PLC控制的梯形圖如圖4所示:</p><p>　　需要合閘操作時(shí)，須先進(jìn)行彈簧儲能:按下SB按鈕，X4=1，使Y3=Y4=1，GN綠燈亮，儲能電機(jī)M通電運(yùn)轉(zhuǎn)，使合閘彈簧儲能，為合閘作準(zhǔn)備，完畢后，SQ1 和SQ2常開觸點(diǎn)閉合，Y3=0，電機(jī)M停轉(zhuǎn)，由于仍在分閘位置，所以GN燈應(yīng)保持亮。 合閘時(shí)，將S

98、A扳向合閘位置，其常開觸點(diǎn)接通，X1=1，使Y1=Y4=1，合閘線圈YO通過較大電流，操作機(jī)構(gòu)使QF斷路器合閘，合閘后，QF的常開輔助觸點(diǎn)使Y5=1，RD紅燈點(diǎn)亮。 分閘時(shí)，將SA扳向分閘位置，其常開觸點(diǎn)斷開，X1=0，X3=1，使Y2=Y5=1，分閘線圈YR通過較大電流，操作機(jī)構(gòu)使QF斷路器分閘，分閘未完成，RD紅燈仍亮，分閘后GN綠燈點(diǎn)亮。 當(dāng)一次電路發(fā)生短路時(shí)，KM1或KM2線圈得電，其常開觸點(diǎn)閉合，X6=X7=1，使

99、Y2=Y6=1，也使YR通過較大電流而讓QF斷路器跳閘，由于QF是事故跳閘，應(yīng)發(fā)出事故信號，通知值班員將SA扳向分閘位置，并使事故信號解除；。 </p><p>　　圖4     PLC控制梯形圖</p><p><b>　　4.3程序編程</b></p><p>　　根據(jù)梯形圖編寫出梯形圖對應(yīng)的程序如

100、下所示：</p><p>　　LD SO </p><p><b>　　SET S20</b></p><p><b>　　STL SO</b></p><p><b>　　LD SQ2</b><

101、/p><p><b>　　SET S20</b></p><p><b>　　STL S20</b></p><p><b>　　OUT GN</b></p><p><b>　　LD SB</b></p><p><b>　

102、　ANI SQ2</b></p><p><b>　　SET S21</b></p><p><b>　　STL S21</b></p><p><b>　　OUT M</b></p><p><b>　　OUT GN</b></p>

103、;<p><b>　　LD SQ1</b></p><p><b>　　AND SQ2</b></p><p><b>　　SET S22</b></p><p><b>　　STL S22</b></p><p><b>　　OU

104、T RD</b></p><p>　　LD SA(3-4)</p><p><b>　　SET S23</b></p><p><b>　　STL S23</b></p><p><b>　　OUT YO</b></p><p><b&

105、gt;　　LD QF</b></p><p><b>　　SET S24</b></p><p><b>　　STL S24</b></p><p><b>　　OUT RD</b></p><p>　　LD SA(1-2)</p><p>

106、<b>　　SET S25</b></p><p><b>　　LD KM1</b></p><p><b>　　OR KM2</b></p><p><b>　　SET S0</b></p><p><b>　　STL S25</b>

107、;</p><p><b>　　OUT YR</b></p><p><b>　　OUT RD</b></p><p><b>　　LD QF</b></p><p><b>　　OUT S0</b></p><p><b&g

108、t;　　STL S0</b></p><p><b>　　OUT YR</b></p><p><b>　　OUT H</b></p><p>　　LD SA(9-10)</p><p><b>　　OUT S0</b></p><p>&l

109、t;b>　　SET</b></p><p><b>　　END</b></p><p><b>　　第5章、結(jié)論</b></p><p>　　斷路器控制、保護(hù)和信號回路采用PLC控制，與繼電控制相比，可靠性高、調(diào)試方便，具有良好的應(yīng)用前景，值得推廣應(yīng)用。</p><p><b

110、>　　致謝</b></p><p>　　為期一個(gè)五周的畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）已讓我非常痛苦的接近尾聲了，我的三年大學(xué)生涯也即將圈上一個(gè)句號。此刻我的心中卻有些悵然若失，因?yàn)槟切┦煜さ碾姎庀档亩鲙焸兒透魑豢蓯鄣耐瑢W(xué)們，我們也即將揮手告別了。</p><p>　　四年間，每次走進(jìn)會計(jì)系教研室都會讓我感受到一種親切熱情的氛圍。無論是學(xué)習(xí)、工作生活上的問題，恩師們都會悉心給以指導(dǎo)解答，

111、讓我倍受感動(dòng)。也就是在這里，給我的大學(xué)生涯設(shè)計(jì)點(diǎn)上了第一個(gè)逗號。我的學(xué)術(shù)論文創(chuàng)作的開始，也是從這里起步的。從某種意義上可以說，今日的畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）其實(shí)從大一時(shí)已經(jīng)開始了。會計(jì)系的老師們，給我四年的學(xué)習(xí)、成長創(chuàng)造了一個(gè)良好的環(huán)境，引導(dǎo)我充分利用學(xué)校的學(xué)習(xí)資源，去發(fā)展、充實(shí)自我，而不曾虛度光陰。在此，我真誠的向你們道一聲：“謝謝！”。</p><p>　　很榮幸在剛進(jìn)校門時(shí)，能遇到像畢重榮老太太這樣一位為學(xué)生盡心盡

112、責(zé)的恩師，.</p><p>　　我們的班主任李江濤老師，雖不曾與我們有過課程上的接觸，但對整個(gè)班級同學(xué)學(xué)習(xí)和生活上無微不至的關(guān)懷，讓同學(xué)們紛紛稱道。李老師對我個(gè)人學(xué)習(xí)、工作上的關(guān)愛，也讓我在大學(xué)期間備受其益，著實(shí)感動(dòng)。</p><p>　　嚴(yán)漢民老師和李月娥老師分別在院、系擔(dān)任重要職務(wù)，公務(wù)冗忙，但對會計(jì)學(xué)社工作的開展給予了極大的支持。讓我愧疚的是，個(gè)人能力有限，沒能為整個(gè)會計(jì)系的學(xué)生做

113、出太多貢獻(xiàn)，在此深表感謝和歉意。李老師是我的會計(jì)學(xué)入門老師，給我的專業(yè)方向打下了良好的基礎(chǔ)，她是“師父送上馬”的那樣一位恩師。而嚴(yán)老師現(xiàn)在又是我畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）的指導(dǎo)老師，在畢業(yè)設(shè)計(jì)期間，沒少費(fèi)心思。從論文創(chuàng)作的選題、結(jié)構(gòu)、內(nèi)容、甚至是編排格式上都悉心指導(dǎo)，提出了寶貴意見，讓我在專業(yè)論文創(chuàng)作上又進(jìn)了一步。就整個(gè)大學(xué)而言，嚴(yán)老師可以說是“扶我下馬”的過程。在他這里，我學(xué)到了許多以前沒有學(xué)到的東西，包括做人方式。至今清晰記得在工作單位實(shí)習(xí)時(shí)

114、，嚴(yán)老師幾經(jīng)周折把電話打到單位，親切追問畢業(yè)論文的進(jìn)展情況的情形。當(dāng)著諸位同事的面，我沒有把感動(dòng)、愧疚以及對校園思念的淚水流出來，多么熟悉的聲音，讓我重溫久別校園的親切。嚴(yán)老師，謝謝你！</p><p>　　篇幅所限，不便把各位恩師一一列舉出來，表達(dá)我的感激之情，在此對會計(jì)系其他專業(yè)課老師一并表示感謝。他們是：汪長英老師、葉新宇老師、單新萍老師、任芳老師、屈文彬老師，還有心直口快的楊亞萍老師和敦厚溫和的金春來老師

115、等。盡管由于年級原因，各位老師可能離我漸漸遠(yuǎn)去，但他們四年期間對我的幫助與教誨，我永遠(yuǎn)不會忘記，他們的音容笑貌仍舊不時(shí)浮現(xiàn)在我的眼前。各位老師鮮明地個(gè)性特點(diǎn)和人格魅力將是我回憶中的大學(xué)生涯重要的組成部分。</p><p>　　“不積跬步無以至千里”，這次畢業(yè)論文能夠最終順利完成，歸功于各位老師四年間的認(rèn)真負(fù)責(zé)，使我能夠很好的掌握專業(yè)知識，并在畢業(yè)論文中得以體現(xiàn)。也正是你們長期不懈的支持和幫助才使得我的畢業(yè)論文最終