西門子PLC應用實例:增氧泵

從今天開始,我會開始一個新的系列,這個系列叫做“小案例學指令”,通過一些特別小的案例來說明PLC的相關指令如何應用,可能有點“小題大做”,可能有點“殺雞焉用牛刀”,但是這是最快了解相關指令的原理以及應用的途徑,所以對於需要的人來說非常有必要,而對於想進階的朋友可以當作一樂,希望能夠幫助到真正需要的人!

小案例學指令系列

項目背景:

在水產養殖中,經常會碰到需要給魚類補充氧氣,最好的辦法就是使用“增氧泵”,如下圖所示,適時開動增氧泵給魚塘水體增加溶氧量,可以改善水質,減少魚類“浮頭”的現象。

西門子PLC應用實例:增氧泵

但開機要選擇時機,否則不僅會浪費能源,而且效果也不好。比如傍晚開增氧泵,就會使上層水體的溶氧量降低得不到補充,而下層水體的溶氧又會很快被消耗掉,結果反而加速了耗氧的速度,翌日清晨更容易出現“魚浮頭”現象。

西門子PLC應用實例:增氧泵

此外,開動增氧泵的時間長短也大有講究:

悶熱天氣開機時間要長,涼爽天氣則要短;

半夜開機時間要長,中午則要短;

施肥後開機時間要長,不施肥時則要短;

風小時開機時間要長,風大時則要短。

增氧泵的控制要求

在現代化養殖中,增氧泵的數量非常龐大,而且要求非常高,這就對增氧泵控制提出了一定的要求。

以某養殖場的增氧泵控制為例,有以下要求:

①能在手動情況下,進行增氧泵的開機和關機;

②能在自動情況下,按照設定的時間進行增氧泵的時間控制,達到設定時間後,增氧泵自動中斷停機。

增氧泵控制的硬件設計

對於增氧泵控制來說,其硬件設計相對簡單,如圖所示。需要注意的是,在PLC線路控制中,輸入和輸出基本是分離的,而且由於本線路輸入的是DC 24V信號,而輸出是AC 220V信號,因此,不能有任何短路現象發生。

PLC編程部分

西門子PLC應用實例:增氧泵

增氧泵的控制設計主要根據SA1選擇開關來進行,分為手動和自動,其中定時器的時間可以根據實際要求進行調整。

西門子PLC應用實例:增氧泵

該程序中使用到了定時器的功能,下面我會帶你瞭解什麼是定時器,以及定時器都有幾種類型。

定時器的編號用T 和常數編號(最大為255),如T0 T1等。

定時器的基本知識:

①定時器類型

A 接通延時定時器 TON

B 有記憶接通延時定時器 TONR

C 斷開延時定時器 TOF

② 定時器的分辨率與設定時間

S7-200定時器的分辨率有3種:1ms、10ms和100ms,定時器編號一旦確定後,其分辨率也隨之確定,定時器和分辨率關係如下表

西門子PLC應用實例:增氧泵

定時器的設定時間T=設定值PT×分辨率

如:TON指令使用T97(為10ms定時器),設定值為100,則實際定時時間為:

T=100×10ms=1000ms=1s

注意:

定時器的編號在程序中只能是TON/TOF中的一種。

定時器的位與字

定時器的編號如T0、T1等包含兩方面的變量信息:定時器位和定時器當前值。

定時器位:與其他繼電器的輸出相似,當定時器的當前值達到設定值PT時,定時器的觸點動作。

定時器的當前值: 存儲器當前累計的時間,用16位符號整數來表示,最大計數為值為32767.

定時器使用需注意:

① 1mS分辯率定時器

每隔1毫秒刷新一次, 刷新定時器位和定時器當前值, 在一個掃描週期中要刷新多次, 而不和掃描週期同步。

② 10ms分辯率定時器

10mS分辯率定時器啟動後, 定時器對10ms時間間隔進行計時。程序執行時, 在每次掃描週期的開始對10ms定時器刷新, 在一個掃描週期內定時器位和定時器當前值保持不變。

③100ms分辯率定時器

100ms定時器啟動後, 定時器對100ms時間間隔進行計時。 只有在定時器指令執行時, 100ms定時器的當前值才被刷新。

西門子PLC應用實例:增氧泵

1.接通延時定時器(TON)

西門子PLC應用實例:增氧泵

TON舉例

西門子PLC應用實例:增氧泵

TON時序圖

2.有記憶接通延時定時器(TONR)

西門子PLC應用實例:增氧泵

TONR舉例

西門子PLC應用實例:增氧泵

TONR舉例

3.斷開延時定時器(TOF)

西門子PLC應用實例:增氧泵

TOF舉例

西門子PLC應用實例:增氧泵

TOF舉例

模擬

西門子PLC應用實例:增氧泵

西門子PLC應用實例:增氧泵


:本人發佈所有程序均已模擬完美運行,但可是,可但是,僅作為興趣愛好、指令學習之用,在應用至實際中時要考慮各種安全因素,因此建議想要參考本人程序的少年要根據現場工作環境來進行進一步調試!

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