10 osnovnih praktičnih nasvetov za PLC
10 osnovnih praktičnih nasvetov za PLC
Pri vsakodnevnih aplikacijah PLC lahko obvladovanje teh praktičnih nasvetov poveča vašo učinkovitost in uspešnost. Tukaj je deset ključnih tehnik, ki jih morate upoštevati:
1. Težave z ozemljitvijo
Sistemi PLC imajo stroge zahteve glede ozemljitve. Priporočljiv je neodvisen namenski sistem ozemljitve, vsa povezana oprema pa mora biti pravilno ozemljena. Priključitev več ozemljitvenih točk tokokroga lahko povzroči nepričakovane tokove, kar povzroči logične napake ali poškodbe tokokroga. To se pogosto zgodi, ko so ozemljitvene točke fizično ločene in povezane prek komunikacijskih kablov ali senzorjev. Sistemi PLC običajno uporabljajo enotočkovno ozemljitev. Za izboljšanje odpornosti na skupne motnje lahko za analogne signale uporabite tehnologijo zaščitene lebdeče ozemljitve. To vključuje enotočkovno ozemljitev oklopa signalnega kabla in plavajočo signalno zanko z izolacijskim uporom od tal, ki ni manjši od 50 MΩ.
2. Ravnanje z motnjami
Industrijska okolja so nagnjena k visokofrekvenčnim in nizkofrekvenčnim motnjam, ki jih pogosto povzročajo kabli, povezani z opremo na kraju samem. Poleg ustrezne ozemljitve je treba pri načrtovanju, izbiri in namestitvi kabla upoštevati naslednje ukrepe proti motnjam:
Za analogne signale uporabite kable z dvojnim oklopom.
Za visokohitrostne impulzne signale uporabite zaščitene kable, da preprečite zunanje motnje in motnje signalov nizke ravni.
Za komunikacijske kable PLC priporočamo kable, ki jih je zagotovil proizvajalec. V manj kritičnih aplikacijah se lahko uporabljajo oklopljeni dvožilni kabli.
Ne napeljite analognih signalnih vodov, enosmernih signalnih vodov in AC signalnih vodov v istem vodu.
Zaščiteni kabli, ki vstopajo v krmilne omare ali izstopajo iz njih, morajo biti neposredno ozemljeni na opremo, ne da bi šli skozi sponke.
Signali AC, DC signali in analogni signali ne smejo deliti istega kabla. Napajalni kabli morajo biti napeljani ločeno od signalnih kablov.
Za odpravo motenj na mestu uporabe uporabite oklopljene kable za prizadete linije in jih znova namestite. Druga možnost je, da programu dodate kodo za filtriranje proti motnjam.
3. Odstranjevanje kapacitivnosti med linijami za preprečevanje nepravilnega delovanja
Med vodniki katerega koli kabla obstaja kapacitivnost. Celo kvalificirani kabli imajo določen razpon kapacitivnosti. Ko pa dolžina kabla preseže priporočene meje, lahko kapacitivnost med linijami povzroči napačno delovanje PLC-ja. To lahko povzroči nerazložljive pojave, kot je pravilno ožičenje, vendar brez vhodnega odziva PLC-ja ali medsebojno motenje vhodov PLC-ja. Če želite to rešiti:
Uporabljajte kable z zvitimi žilami.
Zmanjšajte dolžino kabla.
Ločite moteče vhode z namenskimi kabli.
Uporabljajte oklopljene kable.
4. Izbira izhodnih modulov
Izhodni moduli so na voljo v obliki tranzistorjev, triakov in relejev:
Tranzistorski moduli nudijo najhitrejšo preklopno hitrost (običajno 0,2 ms), vendar imajo najmanjšo nosilnost (0,2–0,3 A, 24 VDC). Primerni so za hitro preklapljanje in naprave, povezane s signalom, in se običajno uporabljajo s frekvenčnimi pretvorniki in napravami za enosmerni tok. Upoštevajte vpliv toka uhajanja tranzistorja na obremenitve.
Moduli tipa triac so manj kontaktni in primerni za AC obremenitve, vendar imajo omejeno nosilnost.
Relejni moduli podpirajo AC in DC obremenitve in imajo visoko nosilnost. Običajno so prva izbira za konvencionalno krmiljenje, vendar imajo počasnejšo preklopno hitrost (približno 10 ms), zaradi česar niso primerni za visokofrekvenčne aplikacije.
5. Ravnanje s prenapetostjo in prenapetostjo razsmernika
Pri zmanjšanju hitrosti z znižanjem nastavljene vrednosti lahko motor preide v način regenerativnega zaviranja. Energija, ki se vrne v pretvornik, dvigne napetost na filtrirnem kondenzatorju, kar lahko sproži prenapetostno zaščito. Če želite odpraviti to težavo, dodajte zunanji zavorni upor za razpršitev regenerativne energije.
Ko pretvornik poganja več majhnih motorjev, lahko napaka zaradi preobremenitve enega motorja povzroči izklop pretvornika in ustavi vse priključene motorje. Da bi to preprečili, namestite izolacijski transformator 1:1 na izhodno stran pretvornika. To zagotavlja, da so napakni tokovi omejeni na transformator in ščitijo pretvornik pred izklopom.
6. Označevanje vhodov in izhodov za enostavno vzdrževanje
PLC krmilijo kompleksne sisteme s številnimi vhodnimi in izhodnimi relejnimi terminali, indikatorskimi lučkami in oštevilčevanjem PLC. Za poenostavitev odpravljanja težav:
Ustvarite tabelo na podlagi električne sheme in jo postavite na nadzorno ploščo opreme ali omarico. Navedite vsako številko vhodne in izhodne sponke PLC skupaj z ustreznimi električnimi simboli in kitajskimi imeni.
Za tiste, ki niso seznanjeni s procesom delovanja ali lestvičnimi diagrami, razvijte tabelo logičnih funkcij vhoda in izhoda PLC. Ta tabela opisuje logična razmerja med vhodnimi in izhodnimi vezji med delovanjem.
7. Diagnostika napak z uporabo programske logike
Zaradi široke palete PLC-jev, ki so na voljo, so navodila lestvičnega diagrama za nizkocenovne PLC-je na splošno podobna. Za vrhunske PLC-je, kot je S7 - 300, je veliko programov napisanih v strukturiranem besedilu. Praktični lestvičasti diagrami morajo vključevati opombe kitajskih simbolov za lažje razumevanje. Pri analizi električnih napak se običajno uporablja metoda obratnega iskanja. Začenši od točke napake, poiščite ustrezen izhodni rele PLC in izsledite logična razmerja, potrebna za njegovo aktiviranje. Izkušnje kažejo, da prepoznavanje ene težave običajno odpravi napako, saj je več hkratnih napak redko.
8. Ocenjevanje napak PLC-ja
PLC-ji so zelo zanesljivi z nizko stopnjo napak. Okvare strojne opreme, kot so poškodbe PLC-ja ali CPE-ja ali napake programske opreme, skorajda ne obstajajo. Vhodne točke PLC verjetno ne bodo odpovedale, razen če so izpostavljene visokonapetostnim motnjam. Podobno imajo kontakti izhodnega releja PLC dolgo življenjsko dobo, razen če so preobremenjeni zaradi kratkih stikov periferne obremenitve ali konstrukcijskih napak. Pri odpravljanju električnih napak se osredotočite na periferne električne komponente, namesto da sumite na težave s strojno ali programsko opremo PLC. Ta pristop je ključen za hitra popravila in zmanjšanje izpadov proizvodnje.
9. Polna uporaba virov programske in strojne opreme
Ukaze, ki niso vključeni v krmilno zanko ali so aktivirani pred zanko, je mogoče izključiti iz PLC-ja.
Ko več ukazov nadzira eno nalogo, jih je mogoče povezati vzporedno navzven, preden se povežejo z vhodno točko.
Uporabite notranje mehke komponente PLC-ja in vmesnih stanj, da zagotovite celovitost in kontinuiteto programa, kar olajša razvoj in zmanjša stroške strojne opreme.
Če je mogoče, naj bo vsak izhod ločen za lažji nadzor in pregledovanje ter za zaščito drugih izhodnih vezij. Napaka v eni izhodni točki bo vplivala le na ustrezno izhodno vezje.
Za izhode, ki nadzorujejo dvosmerne obremenitve, implementirajte zaklepanje v programu PLC in zunaj, da preprečite dvosmerno premikanje obremenitev.
Za zaustavitev v sili za PLC-je je treba uporabiti zunanja stikala, da se zagotovi varnost.
10. Drugi previdnostni ukrepi
Nikoli ne priključujte napajalnih vodov za izmenični tok na vhodne sponke PLC, da preprečite poškodbe PLC-ja.
Ozemljitvene sponke morajo biti neodvisno ozemljene, ne pa zaporedno povezane z drugo opremo. Ozemljitvena žica mora imeti presek najmanj 2 mm².
Pomožni napajalniki imajo omejeno zmogljivost in lahko napajajo samo naprave z majhno močjo, kot so fotoelektrični senzorji.
Nekateri PLC-ji imajo določeno število neuporabljenih naslovnih terminalov. Nanje ne priključujte žic.
Če v izhodnem vezju PLC ni zaščitne naprave, vključite varovalke ali druge zaščitne naprave v zunanji tokokrog, da preprečite, da bi kratki stiki bremena poškodovali sistem.