PLC可編程控制器的安裝和維護(hù)

工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境條件一般是比較惡劣的，干擾源眾多。例如大功率用電設(shè)備的啟動(dòng)或者停止引起電網(wǎng)電壓的波動(dòng)形成低頻干擾；電焊機(jī)、電火花加工機(jī)床、電機(jī)的電刷等會(huì)產(chǎn)生高頻電火花干擾；各種動(dòng)力電源線會(huì)通過(guò)電磁耦合產(chǎn)生工頻干擾等等。這些干擾都會(huì)影響可編程控制器的正常工作。

盡管可編程控制器是專門在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)使用的控制裝置，在設(shè)計(jì)制造時(shí)已采取了很多措施，使它的環(huán)境適應(yīng)力比較強(qiáng)。但是為了確保整個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，還是應(yīng)當(dāng)盡量使可編程控制器有良好的工作環(huán)境條件，并采取必要的抗干擾措施。

一、PLC可編程控制器的安裝

安裝環(huán)境

可編程控制器適用于大多數(shù)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，但它對(duì)使用場(chǎng)合、環(huán)境溫度等還是有一定要求的。控制可編程控制器的工作環(huán)境可以有效地提高它的工作效率和使用壽命。在安裝可編程控制器時(shí)要避開下列場(chǎng)所：

*環(huán)境溫度超過(guò)0～55℃的范圍。

*相對(duì)濕度超過(guò)85%或者存在露水凝聚（有溫度突變或其他因素所引起的）。

*太陽(yáng)光直接照射。

*有腐蝕和易燃的氣體，例如氯化氫、硫化氫等。

*有大量鐵屑及灰塵。

*頻繁或連續(xù)的振動(dòng)，振動(dòng)頻率為10～55Hz，幅度為0.5mm（峰—峰）。

*超過(guò)10g（重力加速度）的沖擊。

小型可編程控制器外殼的四個(gè)角上均有安裝孔，有兩種安裝方法，一種是用螺釘固定，不同的單元有不同的安裝尺寸。另一種是DIN（德國(guó)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)）軌道固定，DIN軌道配套使用的安裝夾板左右各一對(duì)，在軌道上先裝好左右夾板，裝上可編程控制器，然后擰緊螺絲。為了使控制系統(tǒng)工作可靠，通常把可編程控制器安裝在有保護(hù)外殼的控制柜中，以防止灰塵、油污水濺；為了保證可編程控制器在工作狀態(tài)下其溫度保持在規(guī)定環(huán)境溫度范圍內(nèi)，安裝機(jī)器應(yīng)有足夠的通風(fēng)空間、基本單元和擴(kuò)展單元之間要有30mm以上間隔。如果周圍環(huán)境超過(guò)55℃，要安裝電風(fēng)扇強(qiáng)迫通風(fēng)。

為了避免其它外圍設(shè)備的電干擾，可編程控制器應(yīng)盡可能遠(yuǎn)離高壓電源線和高壓設(shè)備，可編程控制器與高壓設(shè)備和電源線之間應(yīng)留出至少200mm的距離。

當(dāng)可編程控制器垂直安裝時(shí)，要嚴(yán)防導(dǎo)線頭、鐵粉、灰塵等臟物從通風(fēng)窗掉入可編程控制器內(nèi)部。導(dǎo)線頭等臟物會(huì)損壞可編程控制器印制電路板，使其不能正常工作。

二、接線

電源

PLC的供電電源為50Hz、220V±10%交流市電。

S7-200系列可編程控制器有直流24V輸出接線端，該接線端可為輸入傳感器（如光電開關(guān)或接近開關(guān)）提供直流24V電源。

如果電源發(fā)生故障，中斷時(shí)間少于10ms，可編程控制器工作不受影響。若電源中斷超過(guò)10ms或電源下降超過(guò)允許值，則可編程控制器停止工作，所有的輸出點(diǎn)均同時(shí)斷開。當(dāng)電源恢復(fù)時(shí)，若RUN輸入接通，則操作自動(dòng)進(jìn)行。

對(duì)于電源線來(lái)的干擾，可編程控制器本身具有足夠的抵制能力。如果電源干擾特別嚴(yán)重，可以安裝一個(gè)變比為1:1的隔離變壓器，以減少設(shè)備與地之間的干擾。

三、接地

良好的接地是保證可編程控制器可靠工作的重要條件，可以避免偶然發(fā)生的電壓沖擊危害。接地線與機(jī)器的接地端相接，基本單元接地，如果要用擴(kuò)展單元，其接地點(diǎn)應(yīng)與基本單元的接地點(diǎn)接在一起。

為了抑制附加在電源及輸入端、輸出端的干擾，應(yīng)給可編程控制器接以專用地線，接地點(diǎn)應(yīng)與動(dòng)力設(shè)備（如電動(dòng)機(jī)）的接地點(diǎn)分開。若達(dá)不到這種要求，則也必須做到與其它設(shè)備公共接地，禁止與其它設(shè)備串聯(lián)接地。接地點(diǎn)應(yīng)盡可能靠近可編程控制器。

四、直流+24V接線端

使用無(wú)源觸點(diǎn)的輸入器件時(shí)，可編程控制器內(nèi)部24V電源通過(guò)輸入器件向輸入端提供每點(diǎn)7mA的電流。

可編程控制器上的24V接線端子還可以向外部傳感器（如接近開關(guān)或光電開關(guān)）提供電流。L+端子作傳感器電源時(shí)， M端子是直流L+地端，即0V端。如果采用擴(kuò)展單元，則應(yīng)將基本單元和擴(kuò)展單元的24V端連接起來(lái)。另外，任何外部電源都不能接到這個(gè)端子。

如果有過(guò)載現(xiàn)象發(fā)生，電壓將自動(dòng)跌落，該點(diǎn)輸入對(duì)可編程控制器不起作用。

每種型號(hào)的可編程控制器其輸入點(diǎn)數(shù)量是有規(guī)定的。對(duì)每一個(gè)尚未使用的輸入點(diǎn)，它不耗電，因此在這種情況下24V電源端子外供電流的能力可以增加。

S7-200系列可編程控制器的空位端子在任何情況下都不能使用。

五、輸入接線

可編程控制器一般接受行程開關(guān)、限位開關(guān)等輸入的開關(guān)量信號(hào)。輸入接線端子是可編程控制器與外部傳感器負(fù)載轉(zhuǎn)換信號(hào)的端口，輸入接線一般指外部傳感器與輸入端口的接線。

輸入器件可以是任何無(wú)源的觸點(diǎn)或集電極開路的NPN管。輸入器件接通時(shí)，輸入端接通，輸入線路閉合，同時(shí)輸入指示的發(fā)光二極管亮。

輸入端的一次電路與二次電路之間采用光電耦合隔離。二次電路帶R-C濾波器，以防止由于輸入觸點(diǎn)抖動(dòng)或從輸入線路串入的電噪聲引起可編程控制器的誤動(dòng)作。

若在輸入觸點(diǎn)電路串聯(lián)二極管，在串聯(lián)二極管上的電壓應(yīng)小于4V。若使用帶發(fā)光二極管的舌簧開關(guān)時(shí)，串聯(lián)二極管的數(shù)目不能超過(guò)兩只。

輸入接線還應(yīng)特別注意：

（1）輸入接線一般不要超過(guò)30m，但如果環(huán)境干擾較小，電壓降不大時(shí)，輸入接線可適當(dāng)長(zhǎng)些。

（2）輸入、輸出線不能用同一根電纜。輸入、輸出線要分開走。

（3）可編程控制器所能接受的脈沖信號(hào)的寬度應(yīng)大于掃描周期的時(shí)間。

六、輸出接線

（1）可編程控制器有繼電器輸出、晶閘管輸出、晶體管輸出三種形式。

（2）輸出端接線分為獨(dú)立輸出和公共輸出。當(dāng)可編程控制器的輸出繼電器或晶閘管動(dòng)作時(shí)，同一號(hào)碼的兩個(gè)輸出端接通。在不同組中可采用不同類型和電壓等級(jí)的輸出電壓。但在同一組中的輸出，只能用同一類型、同一電壓等級(jí)的電源。

（3）由于可編程控制器的輸出元件被封裝在印制電路板上，并且聯(lián)接至端子板，若將連接輸出元件的負(fù)載短路，將燒毀印制電路板，因此應(yīng)用熔絲保護(hù)輸出元件。

（4）采用繼電器輸出時(shí)承受的電感性負(fù)載大小影響到繼電器的工作壽命，因繼電器的工作壽命要求要長(zhǎng)。

（5）可編程控制器的輸出負(fù)載可能產(chǎn)生噪聲干擾，因此要采取措施加以抑制。

此外，對(duì)于能使用戶造成傷害的危險(xiǎn)負(fù)載，除了在控制程序中加以考慮之外，應(yīng)設(shè)計(jì)外部緊急停車電路，使得可編程控制器發(fā)生故障時(shí)，能將引起傷害的負(fù)載電源切斷。

交流輸出線和直流輸出線不要用同一根電纜，輸出線應(yīng)盡量遠(yuǎn)離高壓線和動(dòng)力線，避免并行。