PLC có ba số lượng lớn: số lượng chuyển mạch, số lượng tương tự, số lượng xung. Chỉ cần bạn tìm ra mối quan hệ giữa ba số lượng này, bạn sẽ có thể thành thạo PLC
Tính toán số lượng chuyển đổi
1. Một đại lượng chuyển mạch, còn được gọi là đại lượng logic, đề cập đến một đại lượng chỉ có hai giá trị, 0 hoặc 1, BẬT hoặc TẮT. Đây là điều khiển được sử dụng phổ biến nhất và việc điều khiển nó là thế mạnh của PLC và là ứng dụng cơ bản nhất của PLC.
Mục đích của điều khiển chuyển mạch là để PLC tạo ra các đầu ra chuyển mạch tương ứng theo sự kết hợp đầu vào hiện tại của lượng chuyển mạch và trình tự đầu vào lịch sử, để hệ thống có thể hoạt động theo thứ tự được xác định. Do đó, đôi khi nó được gọi là điều khiển tuần tự.
Kiểm soát trình tự cũng được chia thành thủ công, bán tự động hoặc tự động. Các nguyên tắc kiểm soát được sử dụng là kiểm soát phi tập trung, tập trung và kết hợp.
2. Đại lượng tương tự là một số đại lượng vật lý liên tục thay đổi, chẳng hạn như điện áp, dòng điện, áp suất, tốc độ, lưu lượng dòng chảy, v.v.
PLC được phát triển bằng điều khiển rơle sau khi giới thiệu công nghệ vi xử lý, có thể được sử dụng thuận tiện và đáng tin cậy để điều khiển chuyển mạch. Vì analog có thể được chuyển đổi thành kỹ thuật số, kỹ thuật số chỉ là chuyển mạch nhiều bit, do đó, analog được chuyển đổi, PLC cũng có thể là điều khiển xử lý hoàn toàn đáng tin cậy.
Vì các quy trình sản xuất liên tục thường có tín hiệu tương tự nên điều khiển tương tự đôi khi còn được gọi là điều khiển quy trình.
Analog chủ yếu là không dùng điện, và PLC chỉ có thể xử lý kỹ thuật số, điện. Tất cả những gì cần thiết để thực hiện chuyển đổi giữa chúng là một cảm biến, chuyển đổi lượng tương tự thành lượng điện kỹ thuật số. Nếu lượng điện không chuẩn, nhưng cũng thông qua bộ truyền, lượng điện không chuẩn thành tín hiệu điện chuẩn, chẳng hạn như 4-20mA, 1-5V, 0-10V, v.v.
Đồng thời phải có bộ phận đầu vào tương tự (A/D), chuyển các tín hiệu điện chuẩn này thành tín hiệu số; bộ phận đầu ra tương tự (D/A), để PLC sau khi xử lý khối lượng số thành tín hiệu điện chuẩn là tín hiệu điện chuẩn, do đó tín hiệu điện chuẩn, chuyển đổi số giữa các lần sử dụng là nhiều thao tác khác nhau.
Điều này đòi hỏi phải làm rõ độ phân giải của thiết bị tương tự và tín hiệu điện tiêu chuẩn.
[Ví dụ]
Độ phân giải của đơn vị analog PLC là 1/32767, công suất chuẩn tương ứng là 0-10V và giá trị nhiệt độ cần phát hiện là 0-100 độ. Khi đó 0-32767 tương ứng với giá trị nhiệt độ 0-100 độ. Sau đó, tính toán đại lượng số tương ứng với 1 độ là 327,67. Nếu bạn muốn giá trị nhiệt độ chính xác đến 0,1 độ, hãy nhập 327,67/10. Điều khiển analog bao gồm: điều khiển phản hồi, điều khiển truyền thẳng, điều khiển tỷ lệ, điều khiển mờ, v.v. Đây đều là các đại lượng số bên trong PLC. Đây là quá trình tính toán các đại lượng số bên trong PLC.
3. Xung là một đại lượng số có giá trị luôn thay đổi giữa 0 (mức thấp) và 1 (mức cao). Số lần thay đổi xung xen kẽ trong một giây được gọi là tần số.
Mục đích điều khiển lượng xung PLC chủ yếu là điều khiển vị trí, điều khiển chuyển động, điều khiển quỹ đạo. Ví dụ: Số lượng xung được sử dụng trong điều khiển góc.
Độ phân giải của trình điều khiển động cơ bước là 10000 vòng/phút và động cơ bước phải quay 90 độ, khi đó giá trị xung cần tác động là=10000/(360/90)=2500.
Tính toán tương tự
1, -10-10V. Điện áp -10V-10V được chuyển đổi thành F448-0BB8Hex (-3000-3000) ở độ phân giải 6000; E890-1770Hex (-6000-6000) ở độ phân giải 12000.
2, 0-10V. Điện áp 0-10V được chuyển đổi thành 0-1770Hex(0-6000) ở độ phân giải 12000; 0-2EE0Hex(0-12000) ở độ phân giải 12000.
3, 0-20mA. Dòng điện 0-20mA được chuyển đổi thành 0-1770Hex(0-6000) ở độ phân giải 6000; được chuyển đổi thành 0-2EE0Hex(0-12000) ở độ phân giải 12000.
4, 4-20mA, dòng điện 4-20mA, ở độ phân giải 6000 được chuyển đổi thành 0-1770Hex (0-6000): độ phân giải 12000 được chuyển đổi thành 0-2EE0Hex (0-12000).
Trên đây chỉ là phần giới thiệu tóm tắt, các PLC khác nhau có độ phân giải khác nhau và các đại lượng vật lý bạn đo lường có phạm vi khác nhau. Kết quả tính toán có thể có một số khác biệt.
Lưu ý: Yêu cầu về đấu dây đầu vào tương tự
1. Sử dụng cáp xoắn đôi có vỏ bọc nhưng không kết nối vỏ bọc.
2. Khi không sử dụng đầu vào nào đó, hãy nối tắt các đầu cuối VIN và COM.
3. Ngắt kết nối các đường tín hiệu analog với các đường dây điện (đường dây điện xoay chiều, đường dây điện cao thế, v.v.).
4. Khi có nhiễu trên đường dây cung cấp điện, hãy lắp bộ suy giảm giữa phần đầu vào và bộ cung cấp điện.
5. Sau khi xác nhận kết nối dây chính xác, trước tiên hãy cấp nguồn cho CPU rồi mới cấp nguồn cho tải.
6. Khi ngắt nguồn điện, trước tiên hãy ngắt nguồn điện của tải, sau đó mới ngắt nguồn điện của CPU.
Tính toán thể tích xung
Việc điều khiển lượng xung chủ yếu được sử dụng để điều khiển góc, điều khiển khoảng cách và điều khiển vị trí của động cơ bước và động cơ servo. Sau đây là một ví dụ về động cơ bước để minh họa cho từng chế độ điều khiển
1, Điều khiển góc của động cơ bước. Trước hết, chúng ta phải làm rõ các điểm tinh tế của động cơ bước, sau đó xác định tổng số xung cần thiết để động cơ bước quay một vòng tròn, tính toán "Góc phần trăm=Góc đặt / 360 độ (tức là một vòng tròn)" "Góc tác động xung=một vòng tròn của tổng số xung * Góc phần trăm. Công thức: Góc tác động xung=- vòng tròn tổng xung * (góc đặt / 360 độ).
2, điều khiển khoảng cách động cơ bước. Đầu tiên xác định tổng số xung cần thiết cho một vòng quay của động cơ bước. Sau đó xác định đường kính của con lăn động cơ bước, tính toán chu vi của con lăn để tính toán khoảng cách chạy của mỗi xung. Cuối cùng tính toán số xung cần chạy để thiết lập khoảng cách di chuyển. Công thức là: thiết lập khoảng cách xung=thiết lập khoảng cách / [(đường kính bánh xe * 3,14) / một vòng tròn của tổng số xung]
3, điều khiển vị trí động cơ bước là điều khiển góc và điều khiển khoảng cách tích hợp ở trên chỉ là một phân tích đơn giản về điều khiển động cơ bước, có thể có sự khác biệt với thực tế, chỉ để đồng nghiệp tham khảo, hành động của động cơ servo với cùng một động cơ bước, nhưng hãy tính đến tỷ số truyền động điện tử bên trong của động cơ servo với cùng một tỷ số giảm tốc động cơ dịch vụ.