西门子变频器6SL3210-5FE10-8UF0

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SINAMICS V90，含 PROFINET 输入电压：380-480 V 3 A - 15 %/+ 10 % 2.6 A 45-66 Hz 输出电压：0 – 输出 2.1 A 0-330 Hz 电机：0.75 kW 防护等级：IP20 尺寸 A， 80x180x200（宽x高x深）

 PLC是按照用户的控制要求编写程序来进行工作的，程序的编制就是用一定的编程语言把一个控制任务描述出来。尽管国内外PLC生产厂家采用的编程语言不尽相同，但程序的表达方式基本上有4种：梯形图、指令表、逻辑功能图和语言。绝大部分PLC是使用梯形图和指令表编程。

  梯形图是一种图形语言，它沿用了传统的"继电-接触控制"中的继电器触点、线圈、串并联等术语和图形符号，而且还加进了许多功能强大而又使用灵活的指令，将微机的特点结合进去，使得编程容易。梯形图比较形象直观，对于熟悉继电器控制系统的人来说，也容易接受，世界上各生产厂家的PLC都把梯形图作为它的用户编程语言。

  所谓指令就是用英文名称的缩写字母来表达PLC各种功能的助记符号。常用的助记符语言类似于微机中的汇编语言。由指令构成的能完成控制任务的指令组合就是指令表，每一条指令一般由指令助记符和作用器件编号两部分组成。图1-8给出了用PLC实现三相异步电动机启动/停止控制的两种编程语言的表示方法。虽然不同型号的PLC，其梯形图、指令表都有些差异，使用的符号不同，但编程方法和原理却是一致的。

  图1-8 梯形图和指令表两种编程方式

  PLC指令按功能可分为基本指令和指令两大类。

  基本指令

  PLC的基本指令由基本顺序指令、基本功能指令、控制指令和比较指令4种类型指令构成。

  基本顺序指令用来执行以位(bit)为单位的逻辑操作，是继电器控制电路的基础，如ST、OT、AN、OR等指令；基本功能指令包括操作定时器TM、计数器CT和移位寄存器SR等指令；控制指令用来决定程序执行的顺序和流程，如主控指令MC和MCE、跳转指令JP和LBL、循环指令LOOP和LBL、结束指令ED等；比较指令用于数据比较，如大于(>)、等于(=)、小于(<)等。

  指令

  FP系列PLC的指令系统非常丰富，除80多条基本指令以外，还有100～200条指令，如FP1 C24以上机型有100条，FP≥有212条。将基本指令和指令结合在一起编程，从而使控制变得更加灵活方便，使PLC的功能变得更加强大。

  在FP系列的指令系统中，由于指令功能号前冠以大写字母“F”或“P”，所以一般把指令称为F指令或P指令。

  (1)指令的构成

  指令由指令功能号(F0～F374)、助记符和操作数三部分构成。指令有F 和P两种类型。F型是当触发信号闭合时，每个扫描周期都执行的指令，而P型是当检测到触发信号闭合的上升沿时执行一次，实际等效于触发信号DF指令和F型指令相串联，因此P型指令很少应用。

  指令的功能号用于输入指令。编程时，指令前应加触发信号，如图1-9所示。指令中规定的功能号和操作数【包括源操作数(S)和目的操作数(D)】取决于所用的指令。

  在编程时，如果多个指令连续使用同一个触发信号，则不必每次使用时都写出该触发信号。如图1-10所示的梯形图，二、三个指令的X0可以省略。

  如果指令只在触发信号的上升沿执行一次，可使用微分指令(DF)，如图1-11所示。

  (2)指令的类型

  指令的类型：①数据传输指令;②算术运算指令;③数据比较指令;④特殊指令;⑤高速计数器特殊指令。

  (3)特殊指令

  特殊指令包括并行打印输出指令、高速计数器指令、F355(PID)指令等。

  FP系列小型PLC有100～200条指令，将基本指令和指令结合在一起编程，使控制变得更加灵活、方便，使PLC的功能更加强大；指令由指令功能号(F0～F374)、助记符和操作数(源操作数S和目的操作数D)组成；指令分为数据传输指令、算术运算指令、数据比较指令、逻辑运算指令、特殊指令等。指令越多，PLC的功能越强大。

PLC控制系统程序的调试

PLC控制系统程序的调试一般包括I/O端子测试和系统调试两部分内容，良好的调试步骤有利于加速总装调试的过程。

4.1 I/O端子测试

用手动开关暂时代替现场输入信号，以手动方式逐一对PLC输入端子进行检查、验证，PLC输入端子的指示灯点亮，表示正常;反之，应检查接线或者是I/O点坏。

我们可以编写一个小程序，在输出电源良好的情况下，检查所有PLC输出端子指示灯是否全亮。PLC输入端子的指示灯点亮，表示正常。反之，应检查接线或者是I/O点坏。

4.2 系统调试

系统调试应按控制要求将电源、外部电路与输入输出端子连接好，然后装载程序于PLC中，运行PLC进行调试。将PLC与现场设备连接。在正式调试前全面检查整个PLC控制系统，包括电源、接地线、设备连接线、I/O连线等。在整个硬件连接正确无误的情况下即可送电。

把PLC控制单元的工作方式设置为“RUN”开始运行。反复调试消除可能出现的各种问题。在调试过程中也可以根据实际需求对硬件作适当修改以配合软件的调试。应保持足够长的运行时间使问题充分暴露并加以纠正。调试中多数是控制程序问题。一般分以下几步进行:

（1） 对每一个现场信号和控制量做单测试;
（2） 检查硬件/修改程序;
（3） 对现场信号和控制量做综合测试;
（4） 带设备调试;
（5） 调试结束。

5 结束语

PLC控制系统的设计是一个步骤有序的系统工程，要想做到熟练自如，需要反复设计和实践。本文是PLC控制系统的设计和实践经验的总结，在实际应用中具有良好的效果。