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PLC
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PLC(Programmable Logic Controller),是可編程邏輯控制器。它采用一類可編程的存儲器,用于其內部存儲程序,執(zhí)行邏輯運算,順序控制,定時,計數(shù)與算術操作等面向用戶的指令,并通過數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機械或生產過程。
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bk.view.catalog().start("0");編輯本段PLC:磷脂酶C
磷脂酶C(phospholipase C,PLC)是一類可以催化磷脂C的磷脂酰鍵水解斷裂的酶,PLC在生物的生命活動中起著第二信使的作用,其廣泛存在于各種原核、真核生物之中,只是在分子結構上略有差異。PLC的同工酶直接由異源三聚體G蛋白(heterotrimeric G protein)和Ras-like GTPases蛋白激發(fā),從而將磷脂酰肌醇二磷酸(phosphatidylinositol 4,5-bisphosphate)水解成為第二信使甘油二酯(diacylglycerol)以及肌醇三磷酸(inositol 1,4,5-trisphosphate)。G蛋白在TCR/CD3與磷脂酶C的結合過程中起著重要的調節(jié)作用,通過G蛋白可以使得PLC發(fā)生活化,從而激活磷脂酰肌醇代謝途徑。
盡管PLC在多種信號級聯(lián)放大過程中都起著主導作用,但是PLC激活過程中的分子學機制目前尚不清楚。在
磷脂酶活性的自抑制過程會得到Rho GTPases和異源三聚體G蛋白的減緩,它們激活的PLC-β2將以活性中心取代起到阻礙作用的環(huán)狀結構,從而使得PLC能與底物-磷脂酰肌醇(PtdIns(4,5)P2)結合。而類似的調節(jié)過程也會發(fā)生于其它的PLC蛋白中,在文章中,科學家提出了一種膜界面活化過程的普遍機制,這為PLC的各種激活過程提供了一個統(tǒng)一的框架。
編輯本段PLC程序設計方法
1、分析控制系統(tǒng)的控制要求
熟悉被控對象的工藝要求,確定必須完成的動作及動作完成的順序,歸納出順序功能圖。
2、選擇適當類型的PLC
根據(jù)生產工藝要求,確定I/O點數(shù)和I/O點的類型(數(shù)字量、模擬量等),并列出I/O點清單。進行內存容量的估計,適當留有余量。根據(jù)經驗,對于一般開關量控制系統(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個存儲器字。確定機型時,還要結合市場情況,考察PLC生產廠家的產品及其售后服務、技術支持、網絡通信等綜合情況,選定性能價格比好一些的PLC機型。
3、硬件設計
根據(jù)所選用的PLC產品,了解其使用的性能。按隨機提供的資料結合實際需求,同時考慮軟件編程的情況進行外電路的設計,繪制電氣控制系統(tǒng)原理接線圖。
4、軟件設計
?。?/span>1)軟件設計的主要任務是根據(jù)控制系統(tǒng)要求將順序功能圖轉換為梯形圖,在程序設計的時候最好將使用的軟元件(如內部繼電器、定時器、計數(shù)器等)列表,標明用途,以便于程序設計、調試和系統(tǒng)運行維護、檢修時查閱。
?。?/span>2)模擬調試。將設計好的程序下載到PLC主單元中。由外接信號源加入測試信號,可用按鈕或小開關模擬輸入信號,用指示燈模擬負載,通過各種指示燈的亮暗情況了解程序運行的情況,觀察輸入/輸出之間的變化關系及邏輯狀態(tài)是否符合設計要求,并及時修改和調整程序,直到滿足設計要求為止。
5、現(xiàn)場調試
在模擬調試合格的前提下,將PLC與現(xiàn)場設備連接。現(xiàn)場調試前要全面檢查整個PLC控制系統(tǒng),包括電源、接地線、設備連接線、I/O連線等。在保證整個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”。反復調試,消除可能出現(xiàn)的問題。當試運一定時間且系統(tǒng)運行正常后,可將程序固化在具有長久記憶功能的存儲器中,做好備份。[1]
編輯本段可編程邏輯控制器
PLC= Programmable Logic Controller,可編程邏輯控制器,一種數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng),專為在工業(yè)環(huán)境應用而設計的。它采用一類可編程的存儲器,用于其內部存儲程序,執(zhí)行邏輯運算,順序控制,定時,計數(shù)與算術操作等面向用戶的指令,并通過數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機械或生產過程。是工業(yè)控制的核心部分。
另外,PLC還有以下幾個名稱:
PLC= Power Line Communication,電力線通信,即我們俗稱的“電力線上網”。
PLC= Public Listed Company,公開上市公司,指已經在證券交易市場掛牌交易的上市公司。
PLC= Power-line Carrier,輸電線載波,電力線載波,電源線車。
PLC= Power Loading Control,動力負載控制。
PLC= Preparative Layer Chromatography,制備層色譜法。
PLC= Programming Language Committee,程序設計語言委員會[美]。
PLC= Phospholipase C,磷脂酶C。
PLC= Portevin-Le Chabier Effect 簡稱PLC效應,是材料學科中的名詞。
編輯本段PLC編程簡介
早期的可編程控制器稱作可編程邏輯控制器(Programmable Logic Controller,PLC),它主要用來代替繼電器實現(xiàn)邏輯控制。隨著技術的發(fā)展,這種采用微型計算機技術的工業(yè)控制裝置的功能已經大大超過了邏輯控制的范圍,因此,今天這種裝置稱作可編程控制器,簡稱PC。但是為了避免與個人計算機(Personal Computer)的簡稱混淆,所以將可編程序控制器簡稱PLC,plc自1969年美國數(shù)據(jù)設備公司(DEC)研制出現(xiàn),現(xiàn)行美國,日本,德國的可編程序控制器質量優(yōu)良,功能強大。
PLC實質是一種專用于工業(yè)控制的計算機,其硬件結構基本上與微型計算機相同,基本構成為:
a、電源
PLC的電源在整個系統(tǒng)中起著十分重要的作用。如果沒有一個良好的、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計和制造也十分重視。一般交流電壓波動在+10%(+15%)范圍內,可以不采取其它措施而將PLC直接連接到交流電網上去
b. 中央處理單元(CPU)
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以及警戒定時器的狀態(tài),并能診斷用戶程序中的語法錯誤。當PLC投入運行時,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,經過命令解釋后按指令的規(guī)定執(zhí)行邏輯或算數(shù)運算的結果送入I/O映象區(qū)或數(shù)據(jù)寄存器內。等所有的用戶程序執(zhí)行完畢之后,最后將I/O映象區(qū)的各輸出狀態(tài)或輸出寄存器內的數(shù)據(jù)傳送到相應的輸出裝置,如此循環(huán)運行,直到停止運行。
為了進一步提高PLC的可靠性,近年來對大型PLC還采用雙CPU構成冗余系統(tǒng),或采用三CPU的表決式系統(tǒng)。這樣,即使某個CPU出現(xiàn)故障,整個系統(tǒng)仍能正常運行。
c、存儲器
存放系統(tǒng)軟件的存儲器稱為系統(tǒng)程序存儲器。
存放應用軟件的存儲器稱為用戶程序存儲器。
d、輸入輸出接口電路
1.現(xiàn)場輸入接口電路由光耦合電路和微機的輸入接口電路,作用是PLC與現(xiàn)場控制的接口界面的輸入通道。
2.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)行部件輸出相應的控制信號。
e、功能模塊
如計數(shù)、定位等功能模塊。
f、通信模塊
如以太網、RS485、Profibus-DP通訊模塊等。
一. 掃描技術
當PLC投入運行后,其工作過程一般分為三個階段,即輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新三個階段。完成上述三個階段稱作一個掃描周期。在整個運行期間,PLC的CPU以一定的掃描速度重復執(zhí)行上述三個階段。
(一) 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)中的相應的單元內。輸入采樣結束后,轉入用戶程序執(zhí)行和輸出刷新階段。在這兩個階段中,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掃描周期,才能保證在任何情況下,該輸入均能被讀入。
(二) 用戶程序執(zhí)行階段
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,又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點構成的控制線路,并按先左后右、先上后下的順序對由觸點構成的控制線路進行邏輯運算,然后根據(jù)邏輯運算的結果,刷新該邏輯線圈在系統(tǒng)RAM存儲區(qū)中對應位的狀態(tài);或者刷新該輸出線圈在I/O映象區(qū)中對應位的狀態(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。
即,在用戶程序執(zhí)行過程中,只有輸入點在I/O映象區(qū)內的狀態(tài)和數(shù)據(jù)不會發(fā)生變化,而其他輸出點和軟設備在I/O映象區(qū)或系統(tǒng)RAM存儲區(qū)內的狀態(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)只能到下一個掃描周期才能對排在其上面的程序起作用。
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。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。
(三) 輸出刷新階段
當掃描用戶程序結束后,PLC就進入輸出刷新階段。在此期間,CPU按照I/O映象區(qū)內對應的狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新所有的輸出鎖存電路,再經輸出電路驅動相應的外設。這時,才是PLC的真正輸出。
雖然PLC所使用之階梯圖程式中往往使用到許多繼電器、計時器與計數(shù)器等名稱,但PLC內部并非實體上具有這些硬件,而是以內存與程式編程方式做邏輯控制編輯,并借由輸出元件連接外部機械裝置做實體控制。因此能大大減少控制器所需之硬件空間。實際上PLC執(zhí)行階梯圖程式的運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)行控制運作。在整個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:
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開關或傳感器狀態(tài)(1 或0 代表開或關),并將其狀態(tài)寫入內存中對應之位置Xn。
步驟二“程式執(zhí)行”:將階梯圖程式逐行取入CPU 中運算,若程式執(zhí)行中需要輸入接點狀態(tài),CPU直接自內存中查詢取出。輸出線圈之運算結果則存入內存中對應之位置,暫不反應至輸出端Yn。
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,并且重回步驟一。
此三步驟稱為PLC之掃描周期,而完成所需的時間稱為PLC 之反應時間,PLC 輸入訊號之時間若小于此反應時間,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,因此稱此種運作方式為輸出輸入端“程式結束再生”。
plc 具有以下鮮明的特點。
(1) 系統(tǒng)構成靈活,擴展容易,以開關量控制為其特長;也能進行連續(xù)過程的PID回 路控制;并能與上位機構成復雜的控制系統(tǒng),如 DDC 和 DCS 等,實現(xiàn)生產過程的綜合自動化。
(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,而無需計算機知識,因此系統(tǒng)開發(fā)周期短,現(xiàn)場調試容易。另外,可在線修改程序,改變控制方案而不拆動硬件。
(3) 能適應各種惡劣的運行環(huán)境,抗干擾能力強,可靠性強,遠高于其他各種機型。
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