PLC維修的發(fā)展概述

可編程控制器(簡(jiǎn)稱PLC)是種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，是在20世紀(jì)60年代末面向工業(yè)環(huán)境由美國(guó)科學(xué)家首先研制成功的經驗。它采用可編程序的存儲(chǔ)器，其內(nèi)部存貯執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制進一步意見、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作指令重要部署，并通過(guò)數(shù)字的、模擬的輸入和輸出產業，控各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程數字技術。可編程序控制器及其有關(guān)設(shè)備工具，都是按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一體尤為突出、易于擴(kuò)充其功能的原則設(shè)計(jì)的情況較常見。PLC自產(chǎn)生至今只有30多年的歷史，卻得到了迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用標準，成為當(dāng)代工業(yè)自動(dòng)化的主要支柱之一喜愛。產(chǎn)生和發(fā)展過(guò)程現(xiàn)代社會(huì)要求生產(chǎn)廠家對(duì)市場(chǎng)的需求做出迅速的反應(yīng)，生產(chǎn)出小批量規則製定、多品種講道理、多規(guī)格、低成本和高質(zhì)量的產(chǎn)品表現明顯更佳。老式的繼電器控制系統(tǒng)已無(wú)法滿足這一要求更加廣闊，迫使人們?nèi)ふ乙环N新的控制裝置取而代之。

PLC實(shí)質(zhì)是一種專用于工業(yè)控制的計(jì)算機(jī)性能穩定，其硬件結(jié)構(gòu)基本上與微型計(jì)算機(jī)相同:

1）中央處理單元(CPU)是PLC的控制中樞試驗。它按照PLC系統(tǒng)程序賦予的功能接收并存儲(chǔ)從編程器鍵入的用戶程序和數(shù)據(jù)；檢查電源數字化、存儲(chǔ)器新格局、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(yǔ)法錯(cuò)誤開展攻關合作。當(dāng)PLC投入運(yùn)行時(shí)特點，首先它以掃描的方式接收現(xiàn)場(chǎng)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)情況正常，然后從用戶程序存儲(chǔ)器中逐條讀取用戶程序製度保障，經(jīng)過(guò)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)行完畢之后各領域，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)的輸出裝置顯示，如此循環(huán)運(yùn)行，直到停止運(yùn)行的有效手段。

為了進(jìn)一步提高PLC的可靠性共同努力，近年來(lái)對(duì)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)真正做到。這樣發展邏輯，即使某個(gè)CPU出現(xiàn)故障，整個(gè)系統(tǒng)仍能正常運(yùn)行追求卓越。

2）存儲(chǔ)器存放系統(tǒng)軟件的存儲(chǔ)器稱為系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器發展機遇。存放應(yīng)用軟件的存儲(chǔ)器稱為用戶程序存儲(chǔ)器[7]。

2.3PLC技術(shù)在步進(jìn)電機(jī)控制中的應(yīng)用

隨著微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展性能，可編程序控制器有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，其功能已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了邏輯控制、順序控制的范圍習慣。繼續(xù)沿著小型化的方向發(fā)展記得牢。隨著電動(dòng)機(jī)本身應(yīng)用領(lǐng)域的拓寬以及各類整機(jī)的不斷小型化研究與應用，要求與之配套的電動(dòng)機(jī)也必須越來(lái)越小。對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)迎難而上。即把轉(zhuǎn)子位置傳感器有效保障，減速齒輪等和電動(dòng)機(jī)本體綜合設(shè)計(jì)在一起，這樣使其能方便地組成一個(gè)閉環(huán)系統(tǒng)更高效，因而具

有更加優(yōu)越的控制性稍有不慎。向五相和三相電動(dòng)機(jī)方向發(fā)展，目前廣泛應(yīng)用的二相和四相電動(dòng)機(jī)，其振動(dòng)和噪聲較大全面協議，而五相和三相電動(dòng)機(jī)具有優(yōu)勢(shì)性。而就這兩種電動(dòng)機(jī)而言堅持先行，五相電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路比三相電動(dòng)機(jī)復(fù)雜講實踐，因此三相電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的性能價(jià)格比要比五相電動(dòng)機(jī)更好一些[8]。

目前利用可編程序控制器（即PLC技術(shù)）可以方便地實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)速度和位置的控制具體而言，方便地進(jìn)行各種步進(jìn)電機(jī)的操作最為顯著，完成各種復(fù)雜的工作，它代表了先進(jìn)的工業(yè)自動(dòng)化革命奮戰不懈，加速了機(jī)電一體化的實(shí)現(xiàn)生產能力。

用PLC對(duì)步進(jìn)電機(jī)也具有良好的控制能力，利用其高速脈沖輸出功能或運(yùn)動(dòng)控制功能規定，現(xiàn)對(duì)步進(jìn)電機(jī)的控制[9]可持續。

步進(jìn)電機(jī)是一種將電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換成直線位移或角位移的執(zhí)行元件，每當(dāng)對(duì)其施加一個(gè)電脈沖時(shí)示範推廣，其輸出軸便轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)固定的角度情況。步進(jìn)電機(jī)的輸出位移量與輸入脈沖個(gè)數(shù)成正比，其轉(zhuǎn)速與單位時(shí)間內(nèi)輸入的脈沖數(shù)(即脈沖頻率)成正比大大縮短，其轉(zhuǎn)向與脈沖分配到步進(jìn)電機(jī)的各相繞組的相序有關(guān)完善好。所以只要控制指令脈沖的數(shù)量、頻率及電機(jī)繞組通電的相序供給，便可控制步進(jìn)電機(jī)的輸出位移量、速度和轉(zhuǎn)向[10]更高要求。PLC直接控制步進(jìn)電機(jī)系統(tǒng)由PLC和步進(jìn)電機(jī)組成積極參與，PLC具有實(shí)時(shí)刷新技術(shù)，輸出信號(hào)的頻率可以達(dá)到數(shù)千赫茲或更高經驗分享，使得脈沖分配能有很高的分配速度探討，充分利用步進(jìn)電機(jī)的速度響應(yīng)能力，提高整個(gè)系統(tǒng)的快速性更好。并且基石之一，PLC有采用大功率晶體管的輸出端口基礎上，能夠滿足步進(jìn)電機(jī)各相繞組數(shù)10V級(jí)脈沖電壓、1A級(jí)脈沖電流的驅(qū)動(dòng)要求行業分類。

有以上步進(jìn)電機(jī)的工作原理以及工作方式我們可以看出：

控制步進(jìn)電機(jī)最重要的就是要產(chǎn)生出符合要求的控制脈沖預下達。三菱PLC本身帶有高速脈沖計(jì)數(shù)器和高速脈沖發(fā)生器，其發(fā)出的頻率最大為10KHz應用領域，能夠滿足步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的要求創新為先。對(duì)PLC提出兩個(gè)特性要求。一是在此應(yīng)用的PLC最好是具有實(shí)時(shí)刷新技術(shù)的PLC統籌推進，使輸出信號(hào)的頻率可以達(dá)到數(shù)千赫芝或更高行業內卷。其目的是使脈沖能有較高的分配速度，充分利用步進(jìn)電機(jī)的速度響應(yīng)能力科普活動，提高整個(gè)系統(tǒng)的快速性凝聚力量。二是PLC本身的輸出端口應(yīng)該采用大功率晶體管，以滿足步進(jìn)電機(jī)各相繞組數(shù)十伏脈沖電壓逐漸完善、數(shù)安培脈沖電流的驅(qū)動(dòng)要求[12]。如下圖所示：

步進(jìn)電機(jī)的三菱PLC控制

圖2-4步進(jìn)電機(jī)的PLC直接控制

2.4本章小結(jié)

本章闡述了步進(jìn)電機(jī)的主要特點(diǎn)與工作原理，并介紹了PLC的發(fā)展?fàn)顩r以及PLC技術(shù)在步進(jìn)電機(jī)控制中所發(fā)揮的巨大作用保護好。