PLC控制系统可靠性与安全性设计
PLC控制系统可靠性与安全性的设计
[摘要] 分析了影响plc控制系统可靠性与安全性的主要因素，提出提高系统可靠性与安全性的几种方法。这些方法对工业中运用plc控制系统具有普遍意义与实用价值。
[关键词] plc控制系统可靠性安全性
一、引言
可编程控制器plc是专为工业生产环境设计的控制装置，具有程序设计简单、组合灵活、维修方便和功能强大等优点，如今已广泛应用于工业各领域。但多数工业环境都比较恶劣，通常会有高温、灰尘、磁电场的影响和干扰，这些干扰往往对系统工作的可靠性造成很大的影响。因此，如何对抗干扰、提高plc控制系统可靠性，提高工作效率，有重要的意义。
二、影响plc控制系统可靠性和安全性的主要因素
plc是专门为工业生产环境设计的控制装置，与传统的继电器控制系统相比，它采用程序记忆网络取代了机械记忆网络，所以它具有可靠性高，抗干扰能力强的特点，故一般不用采取特别措施，就可以直接在工业环境中应用。一般来说，执行程序的cpu很少出现故障，但其电源模块、i/o模块、存储模块及其外用线路，由于设计不合理、使用维护不当，或者由于软件故障，常常使plc自动控制系统出现这样或者那样的故障，从而影响到整个系统的正常运行。
三、提高plc控制系统可靠性和安全性的方法
PLC技术协议..
***地区供热综合改造工程 可编程控制器（PLC）采购项目 技术协议 甲方：***热电有限责任公司汇流河发电厂 乙方：***科技股份有限公司 二○一五年七月
第一章技术规范 1 总则 1.1 本技术规范书适用于***地区供热综合改造工程可编程控制器的功能设计、结构、性能和试验等方面的技术要求。 1.2 乙方保证所提供的设备及其附件的功能、设计、结构、性能、测试及检验等方面完全符合技术规格书的要求；并对提供的硬件、技术服务和整套系统的最终运转负有完全责任，乙方提供的设备将是符合技术规格书要求、完整的设备。在符合使用环境条件情况下，接通电源即可使用。乙方保证系统完整性和满足甲方工程使用要求。 1.3 本技术规范提出的是最低限度的技术要求，并未对一切技术细节作出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文，乙方应提供符合工业标准和规范要求的优质产品及相应的服务。对国家有关安全、环保等强制性标准，必须满足其要求。本技术规范书所使用的标准如遇到与乙方所执行的标准不一致时，按较高标准执行。乙方最终报价技术文件中的条款，技术规格，数字等出现前后不一致或矛盾之处，原则上以对甲方有利的条款、技术规格及数字为准。 1.4 乙方应在供货清单中详细注明所供产品的生产厂家、国别、产地、型号、规格尺寸、材质、重量等，供货商应提供完整的、与所供产品相应的、内容详实的样本和技术文件。 1.5 乙方没有以书面形式对本协议的条文提出异议，则意味着乙方提供的设备完全符合本协议书的要求。如有异议，无论多么微小，都应该在投标书中以“对协议书的意见和合同协议书的差异”为标题专门章节加以详细描述。 1.6 本技术规范书经买、卖双方共同确认和签字后作为合同的技术附件，与合同正文具有同等效力。未尽事宜由双方协商解决。 1.7 乙方对所提供设备（包括附属系统）负有全责，即包括分包（或采购）的产品。分包（或采购）的产品制造商需事先征得甲方的认可。 1.8 在签定合同之后,甲方保留对本规范书提出补充要求和修改的权利, 乙方应允诺予以配合。如提出修改，具体项目和条件由卖、卖双方商定。 1.9 乙方根据甲方的需要必须无条件与设计院核对数据，如有需要必须无条件配合。 1.10 乙方按本技术规范有关条款的要求提交图纸、说明书，负责所供仪表的安装
电气控制与PLC(设计题)
《电器控制与PLC技术》习题集 设计题 1. 画出三相异步电动机即可点动又可连续运行的电气控制线路 2. 画出三相异步电动机三地控制（即三地均可起动、停止）的电气控制线路
3．为两台异步电动机设计主电路和控制电路，其要求如下： ⑴两台电动机互不影响地独立操作启动与停止； ⑵能同时控制两台电动机的停止； ⑶当其中任一台电动机发生过载时，两台电动机均停止 4．试将以上第3题的控制线路的功能改由PLC控制，画出PLC的I/O端子接线图，并写出梯形图程序
5. 试设计一小车运行的继电接触器控制线路，小车由三相异步电动机拖动，其动作程序如下： ⑴小车由原位开始前进，到终点后自动停止； ⑵在终点停留一段时间后自动返回原位停止； ⑶在前进或后退途中任意位置都能停止或启动
6. 试将以上第5题的控制线路的功能改由PLC控制，画出PLC的I/O端子接线图，并写出 梯形图程序
7. 试设计一台异步电动机的控制电路要求： 1）能实现启、停的两地控制； 2）能实现点动调整； 3）能实现单方向的行程保护； 4）要有短路和过载保护 8. 试设计一个工作台前进——退回的控制线路工作台由电动机M拖动，行程开关SQ1、SQ2分别装在工作台的原位和终点要求： 1）能自动实现前进—后退—停止到原位； 2）工作台前进到达终点后停一下再后退； 3）工作台在前进中可以立即后退到原位；
4）有终端保护 9. 有两台三相异步电动机M1和M2，要求： 1） M1启动后，M2才能启动； 2） M1停止后，M2延时30秒后才能停止； 3） M2能点动调整 试作出PLC输入输出分配接线图，并编写梯形图控制程序
PLC供货技术协议
XXX项目 PLC采购技术协议 甲方： XX有限公司 乙方：XX有限公司 2018年7月
PLC及仪表供货技术协议 一、仪表设备供货 1．供货范围：按双方签定的合同内容——详见仪表清单表。安装及安装材料部分待设计院提供最终清册后，双方协商后签订补充合同。本协议规范适用后期补充的安装合同。系统采用基于“HOLLiAS 工业自动化控制系统V4.0”的PLC 控制系统，根据甲方的要求，确保设备安全、高效、经济运行。 2．在合同执行过程中如发现所提供的设备，不满足双方所签合同及甲方所提供设计院图纸的供货清单，或有质量问题，双方协商后，供方负责更换。 3.根据项目的特点，需方提供的工艺参数可能存在一定的不确定性，因此，供方仅对合同供货范围内提供的设备与需方已提供的参数的符合性负责，如供方提供的设备不能满足需方已提供的参数的要求，由供方负责免费更换至符合已提供的参数的要求；如因需方提供的参数不准导致供方交货的仪表不可使用，需方应免除供方的责任，但供方有义务帮助需方调换至符合准确的参数要求，并尽力帮助需方减少损失。 4．供方应按照合同规定的进度要求，按时完成自控设备的供货和相关服务。 5．供方根据相关要求，提供必要的文档。 6．对于重要的仪表设备，供方将对其生产制造过程进行监督，并做出厂测试验收：即根据仪表设备的出厂测试程序在制造商所在地对仪表设备进行测试，以确保仪表的设备质量。 7．仪表设备包装、运输：供方将按合同中规定的条款以及国家有关标准和制造商内部标准对所供货物进行包装和运输。对于所购货物中易受震动、冲击而损坏的部件要采取可靠的防震包装措施，以防这些部件和整体结构受到损坏。 二、施工界限的划分 1.合同规定货物到现场后，甲方负责安装，乙方提供指导。PLC系统由乙方进行调试。 三、人员培训 培训时间由双方另行确定。 培训地点：供方公司或现场。 四、现场服务 1、为双方工作的顺利安排，需方需提前 7 天以书面形式通知供方准备到现场工作。 2、乙方接到通知后，委派有经验的工程技术人员到现场进行服务。 3、供方技术人员负责检查确认安装质量。乙方须有专业安装人员进行现场配合。
PLC控制系统可靠性设计
浅谈PLC控制系统的可靠性设计 摘要：分析研究plc应用中的可靠性和抗干扰技术是十分必要的。要提高plc控制系统的可靠性，一是在硬件上采取措施;二是在软件上设计相应的保护程序;因此，plc控制系统的抗干扰非常重要。本文将主要探讨plc控制系统中常见的干扰源及其防范措施。 关键词：plc、可靠性设计、干扰源 on the design of plc control system reliability li zhiqiang baoding jeddah power construction group co., ltd. abstract: the application of plc technology in the reliability and performance is essential. to improve the reliability of the plc control system, one measures in hardware; the second is in the software design the appropriate protection procedures; thus, plc control system interference is very important. this article will explore the plc control system, common sources of interference and its preventive measures. keywords: plc, reliability, design, sources of interference 1引言 plc控制系统的可靠性直接影响到企业的安全生产和经济运行，plc系统的抗干扰能力是整个系统可靠运行的关键。因此，分析研
电气PLC控制系统设计任务书
电控及PLC课程设计 任务书 电气工程及其自动化专业 盐城工学院电气工程学院
课程设计总体要求安排 一.教学目的与任务 电气控制与PLC是一门实践性要求较高的课程，学生除了在课堂内理解掌握本课程相关的理论知识外，必须通过一定实验室环境内的课题训练，实际动手设计和调试应用程序，进一步加深和强化课程理论知识应用。 课程设计要求根据电气控制设备的工艺要求，运用所学过的电气控制的基本控制环节、典型控制线路及PLC的基础知识，以及电气控制系统设计的基本方法、步骤，查找有关资料，设计电气控制线路，选择电器元件，整理设计资料。在此过程中培养从事设计工作的整体观念，通过较为完整的工程实践基本训练，为全面提高学生的综合素质及增强工作适应能力打下一定的基础。 鉴于本课程设计的重要性，要求每一位参加设计的同学必须做到态度端正积极，发挥自己的主动性，在课程设计过程中严谨认真的独立完成自己的课题设计，不得出现抄袭他人设计的现象，一经发现，该生课程设计成绩以不及格论处。 二.主要内容 1）PLC的认识与使用： PLC的外观、电源、输入/输出端口、COM端、通信接口、外部负载、负载电源、扩展单元、模块、编程器； 2）基本操作练习： 启动、停止、编程与程序传送、电源与输入/输出端口接线； 3）编程与仿真软件的学习与使用； 4）应用程序的设计与调试运行及演示。 三.基本要求 本课程设计共设10个应用设计题，每个学生选作1题，独立完成。 在课程设计中，学生是主体，应充分发挥他们的主动性和创造性。教师的主导作用是引导其掌握完成设计内容的方法。 为保证顺利完成设计任务还应做到以下几点： 1）在接受设计任务后，应根据设计要求和应完成的设计内容进度计划，确定各阶段应完成的工作量，妥善安排时间。 2）在方案确定过程中应主动提出问题，以取得指导数师的帮助，同时要广泛讨论，依据充分。在具体设计过程中要多思考，尤其是主要参数，要经过计算论证。
plcfx程序设计培训合同和计划
益阳职院与皇爷槟榔电器技术培训教案 附件1： 技术培训方案 益阳职业技术学院教师邓剑锋、龙辉受湖南皇爷食品有限公司委托对其电控设备操作及维修人员（20名左右）进行为期12个星期的培训，为确保培训效果特制订本方案。 一、培训内容及课时分配 培训内容分为机床电器控制和PLC两部分，总课时72小时，具体安排如下：1、机床电器控制（见表1） 表1 机床电器控制教学内容及课时安排 序号授课内容课时安排（小时）教学场地 电工安全用电及仪器仪表 4 1 使用 2 三相交流电机YΔ联接 2 皇爷本部 三相交流电机正反转控制 3 4 等 4 机床电器控制原理8 5 机床控制线路（实习）8 益阳职院电工实验室 合计26 2、PLC控制（见表2） 表2 PLC自动控制教学内容及课时安排 序号授课内容课时安排教学场地 1 PLC组成 4 2 PLC控制原理 6 皇爷本部 3 PLC指令8 4 PLC程序设计实例12 5 PLC程序设计（实习）1 6 益阳职院PLC实验室
合计46 附注：表1、2教学内容和课时安排须视学员情况进行调整和细化。 二、教学任务安排 经双方协定，教学安排如下： 1、利用每星期二、四、六晚上实施培训，每天按2课时计算，具体作息时间见表3。 序号上课时间课间休息 第1节课19：30～20：20 10分钟 第2节课20：30～21：20 2、从7月5号开始（星期二）开始，正式开课，如遇特殊情况顺延。 3、课程实训场地在益阳职院，合计24课时，具体日期根据授课进度另行安排。 三、培训教材 采用高职或中专业教材。 四、授课老师 本次培训由龙辉老师主讲。 五、培训费用 1、本次培训理论授课72课时，按100元/课时计算，共计7200元。 2、本次培训实习24课时，实训场地使用费按400元/课时，共计9600元。 3、实训场地管理人员工资及其它费用2400元。 以上合计壹万玖仟贰佰元整。 六、本方案未尽事宜，双方协商解决。
PLC与继电器控制系统的比较
一、 PLC与继电器控制系统的比较 1 控制方式：继电器的控制是采用硬件接线实现的，是利用继电器机械触点的串联或并联极延时继电器的滞后动作等组合形成控制逻辑，只能完成既定的逻辑控制。 PLC采用存储逻辑，其控制逻辑是以程序方式存储在内存中，要改变控制逻辑，只需改变程序即可，称软接线。 2 控制速度继电器控制逻辑是依靠触点的机械动作实现控制，工作频率低，毫秒级，机械触点有抖动现象。 PLC是由程序指令控制半导体电路来实现控制，速度快，微秒级，严格同步，无抖动。 3 延时控制继电器控制系统是靠时间继电器的滞后动作实现延时控制，而时间继电器定时精度不高，受环境影响大，调整时间困难。 PLC用半导体集成电路作定时器，时钟脉冲由晶体振荡器产生，精度高，调整时间方便，不受环境影响。 一、PLC与继电器控制系统的比较 1 控制方式： 继电器的控制是采用硬件接线实现的，是利用继电器机械触点的串联或并联极延时继电器的滞后动作等组合形成控制逻辑，只能完成既定的逻辑控制。 PLC采用存储逻辑，其控制逻辑是以程序方式存储在内存中，要改变控制逻辑，只需改变程序即可，称软接线。 2 控制速度 继电器控制逻辑是依靠触点的机械动作实现控制，工作频率低，毫秒级，机械触点有抖动现象。 PLC是由程序指令控制半导体电路来实现控制，速度快，微秒级，严格同步，无抖动。 3 延时控制 继电器控制系统是靠时间继电器的滞后动作实现延时控制，而时间继电器定时精度不高，受环境影响大，调整时间困难。 PLC用半导体集成电路作定时器，时钟脉冲由晶体振荡器产生，精度高，调整时间方便，不受环境影响。 对此问题的相关回复: 1、PLC和继电器逻辑控制在欧洲70年代-现在从来没有抵触过。 PLC和继电器在控制系统中是相辅相成，直到现在继电器从来没有停止进一步的发展，包括SIEMENS在内从来没有承诺普通PLC是安全的，如：设备的安全控制（停电、重起、人身防护）都是由专门安全继电器来保证，所以至今欧洲还有许多专门生产商在生产、研发。 2、本人对此有不同的看法。PLC是好，但不能包罗万象，对于一个控制系统，或一台单机来说，你要怎么选择是主要的，要考虑到生产的成本。如果用800元能解决，你非要2000多元的PLC，那老板会炒你的。如果加几块控温仪表能解决的事，你非要花高价把它集成在PLC里也是不合适的，总之，不是绝对的。要针对具体的情况来使用。 3、不错，PLC和继电器，各有好处就看他们的利用环境和变量，继电器经济实惠，但有他工作的局限性，PLC也一样，用什么还是看情况而定。PLC不是完全顶替继电器电路，只不过是顶替多设备电路中的连锁及关联关系的这一部分，单台设备的手动（现场）控制，是必不可少的，也只有靠继电器回路控制才是更好的选择，PLC的厂家似乎也从来没想过去替代这些继电器设备。 与继电器线路比较PLC有何优势 1、功能强，性能价格比高 一台小型PLC内有成百上千个可供用户使用的编程元件，有很强的功能，可以实现非常复杂的控制功能。与相同功能的继电器相比，具有很高的性能价格比。可篇程序控制器可以通过通信联网，实现分散控制，集中管理。 2、硬件配套齐全，用户使用方便，适应性强 可编程序控制器产品已经标准化，系列化，模块化，配备有品种齐全的各种硬件装置供用户
供热系统公用PLC控制系统技术协议(最终)
江苏利港电力有限公司 供热系统公用PLC控制系统项目 技术协议 江苏利港电力有限公司 二○○九年九月
目录 1 总则1 2 技术要求4 3 主要设备协议和性能要求8 4 供货范围及设备选型13 5 工程技术服务16 6 工作安排19 7 备品备件、专用工具20 8 质量保证和试验21 9 包装运输及贮存22
1总则 1.1概述 本技术协议适用于江苏利港电力有限公司供热系统公用PLC控制系统项目。它包括控 制系统功能设计、结构、性能、安装和组态调试等方面的技术要求。 本技术协议作出了最低限度的技术要求，并未对一切技术细节作出规定，也未充分引 述有关标准和规定的条文，卖方应提供技术、功能和经济性能满足本技术协议和下列工业 标准要求的设备。 NEC 国家电气协议 NEMA 国家电气制造商协会 FM 制造厂手册 ISA 美国仪表协会 UL 美国保险商实验室 IEEE 国际电气电子工程师协会 EIA 美国电子工业协会 GB 11920-98 电站电气部分集中控制装置通用技术条件 GB 4720-84 低压电器电控设备 JB 616-84 电力系统二次电路用屏（台）通用技术条件 IEC 144 低压开关和控制设备的外壳防护等级 IEC 68-2-36 工控机防振等级 ANSI 488 可编程仪器的数字接口 ISA-55.2 过程运算的二进制逻辑 OPC基金会OPC 协议V2.0 IEC61158 国际电工委员会现场总线标准 EN50170 V.2 欧洲现场总线标准 JB/T10308.3-2001 中国机械行业标准 卖方所供的供热系统公用PLC控制系统均具备在国内两个电厂、两年以上成功运行业 绩以及工程安装指导和调试的资格和经验。 卖方按技术协议规定的自动化水平和控制要求，提供所有必要的控制设备及相应的工 程服务，保证控制系统的供货和设计，提供完整的和高水平的监控系统，从而确保供热系
PLC电梯控制系统的设计
河南工业职业技术学院 毕业设计 题目 PLC电梯控制系统的设计系院电气工程系 专业 班级 学生姓名 学号 指导教师
前言 随着电子技术的发展，当前数字电器系统的设计正朝着速度快、容量大、体积小、重量轻的方向发展。推动该潮流发展的引擎就是日趋进步和完善的PLC设计技术。目前数字系统的设计可以直接面向用户需求，根据系统的行为和功能的要求，自上而下的完成相应的描述、综合、优化、仿真与验证，直接生成器件。上述设计过程除了系统行为和功能描述以外，其余所有的设计几乎都可以用计算机来自动完成，也就说做到了电器设计自动化这样做可以大大的缩短系统的设计周期，以适应当今品种多、批量小的电子市场的需求。 电器设计自动化的关键技术之一是要求用形式化的方法来描述数字系统的硬件电路，即要用所谓的硬件语言来描述硬件电路。所谓硬件描述语言及相关的仿真、综合等技术的研究是当今电器设计自动化领域的一个重要课题。 PLC的设计和开发，已经有多种类型和款式。传统的PLC各有特点，它们适合在现场做手工测量，要完成远程测量并要对测量数据做进一步分析处理，传统PLC是无法完成的。然而基于PC 通信的PLC，既可以完成测量数据的传递，又可借助PC，做测量数据的处理。所以这种类型的PLC无论在功能和实际应用上，都具有传统PLC无法比拟的特点，这使得它的开发和应用具有良好的前景。
目录 1.前言 2.电梯控制基本概念 3.电梯控制的组成 4.电梯控制的移动 5.电梯PLC系统的模拟组态 6.货运电梯重量超载的控制 7.总结 8.参考文献
2. PLC电梯控制的基本概念 电梯控制系统可分为电力拖动系统和电气控制系统两个主要部分。电力拖动系统主要包括电梯垂直方向主拖动电路和轿箱开关电路。二者均采用易于控制的直流电动机作为拖动动力源。主拖动电路采用PWM调试方式，达到了无级调速的目的。而开关门电路上电机仅需一种速度进行运动。电气控制系统则由众多呼叫按钮、传感器、控制用继电器、指示灯、LED七段数码管和控制部分的核心器件（PLD）等组成。PLC集信号采集、信号输出及逻辑控制于一体，与电梯电力拖动系统一起实现了电梯控制的所有功能。 电梯控制系统原理框图如图1所示，主要由轿箱内指令电路、门厅呼叫电路、主拖动电机电路、开关门电路、档层显示电路、按钮记忆灯电路、楼层检测与平层检测传感器及PLC电路等组成的。 电梯控制系统的硬件结构如图2所示。包括按钮编码输入电路、楼层传感器检测电路、发光二极管记忆灯电路、PWM控制直流电机无线调速电路、轿箱开关电路、楼层显示电路及一些其他辅助电路等。为减少PLC输入输出点数，采用编码的方式将31个呼叫及指层按钮编码五位二进制码输入PLC PLC系统的其它设备 1 编程设备：编程器是PLC开发应用、监测运行、检查维护不可缺少的器件，用于编程、对系统作一些设定、监控PLC及PLC 所控制的系统的工作状况，但它不直接参与现场控制运行。小编程器PLC一般有手持型编程器，目前一般由计算机（运行编程软件）充当编程器。 2 人机界面：最简单的人机界面是指示灯和按钮，目前液晶屏（或触摸屏）式的一体式操作员终端应用越来越广泛，由计算机（运行组态软件）充当人机界面非常普及。 3 输入输出设备：用于永久性地存储用户数据，如EPROM、EEPROM写入器、条码阅读器，输入模拟量的电位器，打印机等。
PLC程序开发外包合同范本
PLC程序开发外包合同 甲方： 乙方： 乙方受甲方委托进行PLC程序的开发工作。 双方本着相互合作、互惠互利的原则，共同协商达成如下协议： 一、项目名称： 二、内容及要求： 1、开发内容：根据甲方的要求，乙方在规定时间内完成PLC程序的开发，根据设计要求进行项目的开发工作以及调试的工作。 2、开发时间： （1）启动日期：甲乙双方签字盖章之日即为项目正式启动日期； （2）工期：日。 三、双方权利义务：
1、甲方： （1）甲方有权利督促乙方按规定时间完成项目开发，有增加或修改内容双方需另行协商解决；在不影响进程的情况下，对于甲方的小规模变动的需求，乙方必须满足；若出现大幅度的变更，则甲乙双方商议延长开发周期； （2）甲方完全拥有此次PLC程序的所有权，包括使用权、著作权等所有权利；（3）甲方应当按照协议，按时向乙方支付开发费用； （4）甲方有责任对本合同的内容进行保密； （5）甲方有责任对乙方的软件开发技术进行保密，在未经乙方书面许可的情况下，不得向第三方泄露； （6）甲方有责任保密乙方的个人信息，不得向第三方泄露。 2、乙方： （1）乙方有责任按甲方的要求在规定时间内完成项目开发，完成需要开发的内容； （2）在项目开发完毕之后，甲方提供的维护服务期之内，乙方有义务免费为甲方提供技术支持； （3）乙方有责任对本合同的内容进行保密； （4）乙方有责任对与甲方项目的接口规范进行保密，在未经甲方书面许可的情况下，不得向第三方泄露； 四、费用和支付方式：
1、开发费用：此项目PLC程序开发费用合计为元人民币； 2、出差调试费用：乙方出差调试期间，甲方承担往返车费和每天元的食宿费用。 2、支付方式： 在项目验收合格签字后的天内，甲方向乙方以现金形式一次性支付元人民币的开发费用和出差食宿费用。 3、违约责任： （1）甲方有责任按期支付乙方费用，如因甲方自身原因，未能按时交付，则每延期一天，甲方将额外支付乙方总费用的0.5%作为补偿； （2）乙方有责任按期向交付甲方程序源代码，实现项目中的所有功能，如因乙方自身原因，未能按时交付，则每延期一天，甲方将扣除乙方总费用的0.5%作为补偿。如确因甲方原因大幅设计变更和采购的电气元件故障造成乙方未能按时交付，则乙方不承担由此造成的甲方的损失。 五、适用法律： 本合同按中华人民共和国法律解释。
PLC控制系统可靠性措施
PＬC控制系统可靠性措施探讨 【摘要】多年来，可变控制器（以下简称plc)是基于微处理器的通用工业控制装置，能执行各种形式和各种级别的复杂控制任务，它的应用面广,功能强大，使用方便。是现在工业自动化的主要支柱之一。外部干扰与系统结构无关,是随机的,且干扰源是无法消除的,只能针对具体情况加以限制；内部干扰与系统结构有关，主要通过内交流主电路，模拟量输入信号等引起，可合理设计系统线路来消弱和抑制内部干扰和防止外部干扰。?【关键词】ｐｌｃ;工业控制系统；可靠性 １.设备选型 （1)在选用ｐlc时应选用可靠性高、抗干扰能力强、控制功能强、功能灵活适应恶劣的工业环境的。??(2)在设计时应选用可靠性高的元器件，例如选用可靠性高的接近开关代替机械限位开关等一些体积小、重量轻、结构紧凑及容易实现机电一体化的元器件??(３)要了解生产厂给出的抗干扰指标，按我国的标准（ｇb／t１３926)合 2.抗干扰的措施 理选择。?? ２．1电源的抗干扰措施 （1）在干扰较强或者对可靠性很高的场合，可以在交流电源输入端加接带屏蔽层的隔离变压器和低通滤波器,开关稳压电源系统。隔离变压器可以抑制从电源线窜入的外来干扰，提高抗高频共模干扰能力。 (２)plc的控制器与i/o系统分别由各自的隔离变压器供电,并与
主电源分开,这样当输入输出供电断电时,不会影响到控制器的供电分离供电系统。?(3)动力部分、控制部分、plc、ｉ／ｏ电源应分别配线,系统的动力线应足够粗,以降低大容量异步电动机启动 2．２布线的抗干扰措施 时的线路压降。?? ?（１)数字量信号传输距离较远时 ,可以选用屏蔽电缆。模拟信号和高速信号(例如旋转编码器的输出信号）,应选择屏蔽电缆。通信电缆应按规定选取。??(2)应远离电焊机、大功率硅整流装置和大型动力设备。plc不能与高压电器安装在同一开关柜内。在柜内ｐｌｃ应远离动力线（两者之间的距离应大于200ｍm)。?（3)信号线与功率线应分开走线,电力电缆应单独走线,不同类型的线应分别用继电器来隔离输入输出线上的干扰。ｉ/o线与电源线应分开走线，且保持一定的距离。如果不得已要在同一线槽中布线，应使用屏蔽电缆。交流线与直流线应分别使用不同的电缆,数字量、模拟量i/o线应分开敷设，后者应采用屏蔽线。 (1）plc最好与强电设备分别使用?2．３ plc接地的干扰措施?? 不同的接地装置，接地线应避开强电回路，若无法避开时，应垂直相交，缩短平行走线的长度。接地电阻应小于5欧姆,接地线要粗,接地线的截面积应大于2平方毫米,接地点与plc的距离应小于５０ｍ,要靠近plｃ装置。给ｐlc接已专用线可抑制附加在电源及输入输出的干扰,接地线与动力设备的接地点应分开,若达不到次要求,则可与其他区设备公共接地,严禁与其他设备串联接地。 （2）系统接地方式有：浮地方式、直接接地方式、和电容接地
基于PLC的铣床电气控制系统设计
摘要 PLC是一种通用的自动控制装置其主要是以计算机技术为技术核心，它具有很强的抗干扰能力，高可靠性，直观而简单的编程，适应性强，完善的功能，接口功能强等一系列优点。因此在各行各业中得到了广泛的应用。铣床的传动装置主要是以各种电动机为动力其重要的是实现生产过程自动化的技术装置。在电气系统中是主干部分，也在国民经济中占到主导的低位得到广泛的应用。在我国早起的大多数铣床都是采用传统的继电器控制，而其接触器触点受机械运动的影响，触点的寿命会受到很大的影响，故障率也很高，可靠性远不及PLC控制。为此，提出了用PLC来对我们铣床进行电气控制，铣床我们主要是对我们工业应用中广泛的X62W万能的铣床进行控制，系统的介绍利用PLC对这种铣床进行控制的方法和方案。其中主要进行功能的分析，原理图的设计，梯形图的设计与编写进行调试，提高铣床的性能，提升经济效益及产品质量。 关键词：X62W铣床；电气控制；PLC；梯形图 目录 第一章绪论 0 1.1课题研究的目的和意义 0 1.2自动铣床的发展及现状 0 1.3 铣床简单介绍 (1) 1.3.1 铣床的选型 (1) 1.3.2 X62W万能铣床的特点 (2) 第二章可编程序控制器(PLC)简介 (2) 2.1 PLC工作原理 (2) 2.2 PLC的编程语言--梯形图 (2) 2.3 可编程序控制器PLC的优点 (3) 2.4 PLC选型标准 (3) 第三章 X62W万能铣床的硬件设计 (4) 3.1 X62W万能铣床电力拖动的特点及控制要求 (4) 3.2 X62W万能铣床元件选型 (4) 3.3 X62W万能铣床的主要结构及运动形式 (5)
皮带运输机PLC电气控制系统设计
皮带运输机电气控制系统设计
任务书 姓名：专业： 设计课题：皮带运输机电气控制系统设计 设计条件及要求： 设计条件:（1）起动：起动时为了避免在前段运输皮带上造成物料堆积，要求逆物料流动方向按一定时间间隔顺序起动。其起动顺序 为： （2）停止：停止时为了使运输皮带上不残留物料，要求顺物料流动方向按一定时间间隔顺序停止。其停止顺序为： （3）紧急停止：紧急情况下无条件地把PD-1、PD-2、YV全部同时停止。 （4）故障停止：运转中，当M1过载时，应使PD-1、PD-2、YV 同时停止。当M2过载时，应使PD-2、YV同时停止；PD—1在PD-2停止后延迟10s后停止。 （5）M1和M2电机功率都是5.5KW。 设计要求: 1、掌握继电接触器控制系统基本分析和设计能力；2、掌握可编程控制器的工作原理及结构特点；3、熟练掌握基本逻辑指令的应用；4、绘制系统的主电路图、继电接触器控制线路图（一张）； 5、编写设计说明书（一份）。 设计时间：自20**年**月**日至20**年**月**日 设计指导人（签字）：_________________________ 教研室主任（签字）：_________________________ 年月日
前言 (4) 一、机床电气控制技术课程设计的目的 (5) 二、设计的内容与步骤 (5) （一）设计的基本原则 (5) （二）设计的内容 (6) 三、系统传动方式的确定 (6) （1）往复运动工作机构传动方式的确定 (7) （2）传动方式的选择应使调速性质与负载特性相适 (8) （3）电动机起动方式的确定 (8) （4）电气系统的保护 (8) 四电气控制方案的确定 (13) （一）电气逻辑控制装置的选择 (13) （二）控制方式的选择 (14) （三）系统动作要求 (15) （四）确定I/O点数及PLC的选型 (16) 设计总结 (25) 感谢信 (26) 参考文献 (27)
PLC控制系统的可靠性设计_郝久清
PLC控制系统的可靠性设计 The Reliability Design of PLC Control System 郝久清 肖 立 (辽宁石油化工大学,抚顺 113001) 摘 要 分析了影响PLC控制系统可靠性的主要因素,从硬件安装、配置和软件编程方面提出了提高PLC系统可靠性的有效措施,其中硬件措施由电源的选择、输入输出的保护、完善的接地系统和PLC自身的改进4部分组成;软件措施包括提高输入输出信号的可靠性、信息的保护和恢复、互锁功能的设置、故障检测程序的设计、数据和程序的保护以及软件容错。 关键词 PLC控制系统 可靠性 硬件设计 软件设计 A bs tract The main factors that influence the reliab ility of PLC control s ystem are an alyzed,and t he effecti ve meas ures for improving the reliability of PLC control system are explained from the hard ware in stallation,configuration,and s oftware program ming.The H ard ware m easures include selection of power s upply,protection of in put and out put,perfect grounding s ystem and im provem ent of PLC itself.The soft ware meas ures include i mproving reliabili-ty of in put signal and output si gnal,protection and recovery of information,establis hment of function of interlocks,d esign of fault diagn ostics,protection of data and procedures,and software fault-tolerant. Keyw ords PLC control s ystem Reliability Hardware design Soft ware d esign 0 引言 PLC控制系统通常由PLC和生产现场设备组成[1]。PLC包括中央处理器、主机箱、扩展机箱及相关的网络与外部设备;生产现场设备包括继电器、接触器、各种开关、极限位置、安全保护、传感器、仪表、接线盒、接线端子、电动机、电源线、地线、信号线等。它们当中任何一个出现故障都会影响系统正常工作。因此,分析其对系统可靠性影响的程度是进行可靠性设计、提高控制系统工作可靠性的重要依据。 1 影响PLC控制系统可靠性的因素 影响PLC控制系统的干扰源大多产生在电流或电压剧烈变化的部分。 1.1 来自空间的辐射干扰[2] 空间的辐射电磁场(EMI)主要由电力网络、电气设备的暂态过程、雷电、无线电广播、电视、雷达、高频感应加热设备等产生,通常称为辐射干扰,其分布极为复杂。 这种干扰影响主要来自两条路径:①直接对PL C 内部的辐射,由电路感应产生干扰;②对PLC通信网络的辐射,由通信线路的感应引入干扰。辐射干扰与现场设备布置及设备所产生的电磁场大小特别是频率有关。 1.2 来自电源的干扰[3] 因电源引入的干扰造成PLC控制系统故障的情况很多,更换隔离性能好的PLC电源才能解决问题。PLC系统的正常供电电源均由电网供电。由于电网覆盖范围广,它将受到所有空间电磁干扰而在线路上感应电压和电路。尤其是电网内部的变化,如开关操作浪涌、大型电力设备起停、交直流传动装置引起的谐波、电网短路暂态冲击等,都通过输电线路传到电源原边。PLC电源通常采用隔离电源,但因其结构及制造工艺使其隔离性并不理想。 1.3 信号线引入的干扰[4,5] 与PLC控制系统连接的各类信号传输线除了传输有效的各类信息外,总会有外部干扰信号侵入。此干扰主要有两种途径:①是通过变送器供电电源或共用信号仪表的供电电源串入的电网干扰,这往往被忽视; ②是信号线受空间电磁辐射感应的干扰,即信号线上的外部感应干扰,这是很严重的。由信号引入干扰会引起I/O信号工作异常,大大降低测量精度,严重时将引起元器件损伤。对于隔离性能差的系统,还将导致信号间互相干扰,引起共地系统总线回流,造成逻辑数据变化、误动和死机。PL C控制系统因信号引入干扰造成I/O模件损坏相当严重,由此引起系统故障的情况也很多。 1.4 来自接地系统混乱的干扰[6～8] PLC控制系统正确接地是为了抑制电磁干扰的影响,并抑制设备向外发出干扰;而错误的接地反而会引
基于PLC的机器人电气控制系统的设计
基于PLC的机器人电气控制系统的设计 摘要：随着电气自动化技术的日益成熟，其已逐步渗透入各行各业，并以机械化、可编程、误差小等优势大大提高了工作效率，促进了相关行业的发展。自20世纪70年代起，相关学者借助着计算机的独特优势研究电气工程技术，使其朝着自动化、智能化的方向发展。如今电气自动控制技术日益完善，改变了相关人员的工作方式，减少资源消耗并提高了工作效率。但随着工业产品及生产设备日新月异，诸多传统电气设备在设计方面存在着不足，我国自动化控制水平一定程度上低于欧美国家，不仅难以满足当今产品的质量需求，更影响了电气设备的正常使用。于是本文根据实际生产情况中对不同运行参数要求存在差异，而选择不同的监控方式并分析其各自存在的优缺点;另外对系统硬件、输入/输出电路进行设计，提出一种妥善的电气自动化设计，并与传统存在的自动控制系统进行对比分析。 关键词：PLC的机器人；电气控制；系统的设计 引言 机器人在专用机床及自动化生产线上应用十分广泛，主要用于搬动或装卸零件的重复动作，以实现生产自动化。本设计中的机器人采用关节式结构，它模拟人手臂的部分动作，按预定的程序、轨迹和要求，实现抓取、搬运和装配，动作由液压驱动，并由电磁阀控制，动作顺序及各动作时间的间隔采用按时间原则控制的电气控制系统。PLC以其可靠性高，抗干扰能力强，编程简单，使用方便可靠等特点，在机械制造业得到了广泛的应用。选用三菱公司的FX2N—32MR可编程序控制器对机器人的电气控制系统进行设计，提高了自动化程度和可靠度，效果良好。 1PLC技术简介 PLC技术是随着微机技术发展而出现的产物,该技术充分利用了微处理器技术的优点,弥补了传统控制技术中的功耗高、可靠性低等缺陷不足。PLC技术由美国科研人员在20世纪60年代提出,技术应用简单,无需进行采用专业的计算机语言进行编程,通过简单的继电器梯形图指令即可实现操作。PLC技术是一种可编程逻辑控制器,将其应用在电气自动化控制系统中,简化了控制程序,降低了自动化控制的能源消耗,提高了自动化控制的灵敏度,经过这些年的发展,PLC技术也越来越成熟,应用的领域也在不断扩大,提高了工业生产中的自动化控制水平,推动了社会经济的发展。 2PLC设计原则 PLC系统作为一个整体的设计，必须要符合有关设计原则，只有这样，才能真正提高设计效率，并有效减少运行错误。也就是说，一个良好的设计效果是很重要的。首先，在实际设计中，必须要尊重安全原则，提升系统可靠性，确保系统的正常运行。其次，在保证系统良好性能的基础上，尊重最低成本原则，提高制造企业的经济效益。 3PLC技术的优势 ①编程方便，操作简单。PLC技术编程采用简单的梯形图、逻辑图等基础编程语言，在程序编译和修改中不需要太过复杂的信息技术知识，为操作人员提供了便利。在程序修改调试中可以随时进行程序增减，容易操控，方便应用。②功能性强，性价比高。随着科技的发展，我国PLC技术也在进一步提高。一台小型的PLC中就可以囊括成百上千个编程元件，麻雀虽小五脏俱全，PLC完全可以实
西门子PLC控制系统实际使用的注意事项
西门子PLC控制系统实际使用的注意事项 1. PLC的应用领域 目前PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业。在运城电厂主要有化学制水、生活污水处理、工业废水处理、凝结水精处理等。有关PLC的使用情况主要分为如下几类。 1．1开关量逻辑控制 取代传统的继电器电路，实现逻辑控制、顺序控制，既可用于单台设备的控制，也可用于多机群控。如水泵的启停、阀门的开关、制水系统顺控、干除灰系统等。 1．2工业过程控制 在工业生产过程当中，存在一些如温度、压力、流量、液位和速度等连续变化的量(即模拟量)，PLC采用相应的A／D和D／A转换模块及各种各样的控制算法程序来处理模拟量，完成闭环控制。PID调节是一般闭环控制系统中用得较多的一种调节方法。过程控制在冶金、化工等场合有非常广泛的应用，运城电厂主要应用在中央空调、采暖加热系统。 1．3运动控制 PLC可以用于圆周运动或直线运动的控制。一般使用专用的运动控制模块，如可驱动步进电机或伺服电机的单轴或多轴位置控制模块，广泛用于各种机械、机床、机器人、电梯等场合。 1．4数据处理 PLC具有数学运算(含矩阵运算、函数运算、逻辑运算)、数据传送、数据转换、排序、查表等功能，可以完成数据的采集,分析及处理。 1．5通信及联网 2. PLC通信含PLC间的通信及PLC与其他智能设备间的通信。随着工厂自动化网络的发展，现在的PLC都具有通信接口，通信非常方便。 2PLC的应用特点 2．1可靠性高，抗干扰能力强 高可靠性是电气控制设备的关键性能。PLC由于采用现代大规模集成电路技
技术开发合作协议模板
甲方： 乙方 本协议甲方委托乙方研究开发“__________________”项目，双方经平等协商，在合作意向上达成一致并协议如下： 1、本协议研究开发的内容、指标要求： 1）①、介质输送采用进液电磁阀控制（电磁阀要求耐温不低于200°，介质压力≥0.7mPa），提高可控性。②灭菌方式采用内烘式灭菌，使灭菌介质直接作用于瓶内，使杀菌效果更彻底。③介质送液机构采用磁控阀控制，提高可控性。④分液装置使用汽水分离方案。⑤开阀装置的设立。 2）①、翻转轨道和喷嘴轨道的固定。②喷嘴的固定。③空干方式由压缩空气直接作用于瓶底，空干效果很好，压缩空气不大于0.6mPa。④灌装进液部分采用电气联动控制，很好的解决了国内进液压力过大密封不好的现象。⑤灌装采用负压灌装，灌装液面准确可靠。 3）①、灌装真空部分设失控保护装置。②、封盖采用机械拾盖方式。③、理盖功能全程自动化，减少人员干预。④、本机型配有CIP就地清洗系统外接口，有单独的清洗管道进行清洗作业，设有灌装假套，能对灌装阀真空管进行清洗。⑤、整机采用自动控制技术，装有相关传感报警装置，由PLC和人机界面制。⑥、外设防护罩，减少二次污染。 2、甲方与乙方的职责： 1）甲方职责： ①、投入资金100万，购置研发设务与研究设施。
②、提供研发项目的厂房与协作人员。 ③、负责组织产业化的生产。 ④、为乙方提供实习基地。 2）乙方职责： ①、灭菌效果能达到国家标准。 ②、冲瓶完成沥干效果能达到国家标准。 ③、灌装液位准确，误差范围在国家标准以内。 ④、封盖效果准确。 3、其中1和2为整机是否成功的先决条件。 4、项目经费： ①、本项目经费由甲方提供，包括生产设施费，实验费、检测费、科研人员人员的劳务费、交通费、通信费等，其中，生产设备及设施费陆拾万圆整（￥60万元），验费、检测费、科研人员人员的劳务费、交通费、通信费等共计人民币贰拾万圆整（￥20万元） ②、科技部门与财政部门拨发的经费补贴全部甲方支配，全部用于本项目经费去支出。 5、③、本项目的设施及设备归甲方所有。 6、技术资料保密： ___________大学科技开发公司研究开发人员负责对该项研究成果，包括技术资料与产品专利及相关的研究论文进行严格保密，不得以任何方式与任何理由泄露或转让给第三方，否则将承担相关的法律责任。 5、技术成果的归属：
PLC控制系统的可靠性分析及设计
PLC控制系统的可靠性分析及设计 国增海 摘要:：分析了影响PLC控制系统可靠性的主要因素，给出了衡量PLC控制系 统可靠性的参数及计算公式，并就提高PLC控制系统可靠性的硬件措施及设计方法进行分析。 关键字：PLC控制系统可靠性干扰设计 正文 一、引言 多年来可编程控制器(以下简称PLC)从其产生到现在，实现了接线逻辑到存储逻辑的飞跃；其功能从弱到强，实现了逻辑控制到数字控制的进步；其应用领域从小到大，实现了单体设备简单控制到胜任运动控制、过程控制及集散控制等各种任务的跨越。今天的PLC在处理模拟量、数字运算、人机接口和网络的各方面能力都已大幅提高，成为工业控制领域的主流控制设备，在各行各业发挥着越来越大的作用。 二、影响PLC控制系统的可靠性因素 在工程实践中，PLC(可编程控制器)常用来组成生产过程控制系统。,PLC控制系通常由,PLC和生产现场设备组成。PLC包括中央处理器、主机箱、扩展机箱及相关的网络与外部设备；生产现场设备包括继电器、接触器、各种开关、极限位置、安全保护、传感器、仪表、接线盒、接线端子、电动机、电源线、地线、信号线等。它们当中任何一个出现故障都会影响系统正常工作。因此，分析其对系统可靠性影响的程度，是进行可靠性设计、提高控制系统工作可靠性的重要依据。就PLC本身而言，其工作可靠性是非常高的。有资料表明，在PLC控制系统故障中，PLC的故障仅占系统故障的5%，如图1示。
由图可见，PLC控制系统的故障主要发生在生产现场设备中，通常占系统故障的95%；与PLC相接的输入、输出设备的可靠性是影响PLC控制系统可靠性的主要因素。 三、提高PLC控制系统可靠性的硬件措施 干扰的形成需要同时具备3要素，即干扰源、藕合通道和对干扰敏感的受扰体。因此抗干扰的原则是抑制干扰源、破坏干扰通道和提高受扰体的抗干扰能力。硬件抗于扰技术是系统设计时的首选措施，它能有效抑制干扰源，阻断干扰传输通道。 1、电源的选择 电网于扰串入PLC系统主要通过供电电源(如CPU电源、I／0电源等)、变送器供电电源和与PLC系统具有直接电气连接的仪表供电电源等耦合而来。 对于PLC系统供电的电源，一般都采用隔离性能较好的隔离变压器；对于变送器和共用信号仪表供电应选择分布电容小、抑制带大(如采用多次隔离和屏蔽及漏感技术)的配电器，以减少干扰。 2、输入输出的保护 输入通道中的检测信号一般较弱，传输距离可能较长。检测现场干扰严重和电路构成往往模数混杂等因素使输入通道成为PLC系统中最主要的干扰进入通道。在输出通道中，功率驱动部分和驱动对象也可能产生较严重的电气嗓声，并通过输出通道藕合作用进入系统。 ①采用数字传感器。采用频率敏感器件或由敏感参量R、L、c构成的振荡器等方法使传统的模拟传感器数字化，多数情况下其输出为TTL电瓶的脉掉量，而脉冲量抗干扰能力强。 ②对输入输出通道进行电气隔离。用于隔离的主要器件有隔离放大器、隔离变压器、纵向扼流圈和光电耦合器等，其中应用最多的是光电耦合器。利用光耦合两个电路的地环隔开，两电路即拥有各自的地电位基准，它们相互独立而不会造成干扰。 ③模拟量的输入输出可采用V/F、F/V转换器。V/F(电压/频率)转换过程是对输入信号的时间积分，因而能对噪声或变化的输入信号进行平滑，所以抗于扰能力强。 四、PLC控制系统的可靠性设计 对于一个电控系统来说，可靠性设计的主要任务是预测和预防系统所有可能发生的故障，确定系统潜在的隐患和薄弱环节，通过设计预防和设计改进，有效地消除隐患和薄弱环节，使系统达到规定的可靠性要求。可靠性设计的方法通常包括：制定和贯彻可靠性设计准则，元器件、零部件的正确选择与使用，降额设计，冗余设计，耐环境设计，热设计，电磁兼容设计，动态设计（健壮设计）等内容。 如前述，PLC作为一种高可靠性的控制装置，在其所组成的控制系统中，系统的可靠性主要取决于与它的输入、输出端相连接，处于生产现场的输入信号元件、输出执行元件的可靠性。因此，采用高质量的元器件，对故障率较高的元器件进行状态监控和故障诊断，充分利用PLC内部丰富的软元件代替某些元器件或者屏蔽输入的误信号，对关键部位采用冗余设计以确保工作可靠等，都是提高PLC 控制系统可靠性的有效措施。 1、尽量使用成熟技术和高质量元器件，防范和化解故障风险