基于PLC的飛機(jī)加油車系統(tǒng)本科畢業(yè)設(shè)計

1、基于PLC的飛機(jī)加油車系統(tǒng)本科畢業(yè)設(shè)計 基于PLC的飛機(jī)加油車系統(tǒng)摘要 目前,我國飛機(jī)加油車液位、流量、壓力等參數(shù)的監(jiān)控系統(tǒng)均還以機(jī)械結(jié)構(gòu)為主,結(jié)構(gòu)復(fù)雜且手工操作,勞動強(qiáng)度大、效率低、誤操作率高。近年來,隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的開展,航空領(lǐng)域發(fā)生了巨大的變化。飛機(jī)加油朝著快捷、方便的方向開展。 本文介紹了飛機(jī)加油車的現(xiàn)狀及其開展趨勢,設(shè)計了一種基于PLC的飛機(jī)加油車系統(tǒng)。應(yīng)用現(xiàn)代傳感器技術(shù),在保證完成飛機(jī)加油車各種作業(yè)功能的前提下,改良機(jī)械式加油系統(tǒng)存在的缺乏,簡化系統(tǒng)結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)加油作業(yè)的自動化、智能化,提高加油車的技術(shù)性能水平。該系統(tǒng)采用西門子PLC,設(shè)計了壓力流量控制模塊,利用壓力和流量傳感器對

2、飛機(jī)加油進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控保證加油順利進(jìn)行。為了適應(yīng)野外惡劣的環(huán)境溫度,設(shè)置了溫度傳感器對油路溫度進(jìn)行監(jiān)測,利用電加熱的方法以及風(fēng)扇來調(diào)節(jié)溫度,確保油路溫度保持在一個適宜的溫度。同時,飛機(jī)加油車罐內(nèi)設(shè)置了液位傳感器,當(dāng)加油車罐內(nèi)的燃油量到達(dá)下液位時系統(tǒng)就會報警停機(jī)。 關(guān)鍵詞 西門子PLC 傳感器 壓力流量控制 溫度控制 液位控制Abstract At present, aircraft refueling vehicle level, flow, pressure and other parameters of the monitoring system are also the main mech

3、anical structure,The structure of complex and manual,Labor-intensive, low efficiency, high rate of misoperation。In recent years, with Chinas national economic development, aviation has changed dramatically. Refueling aircraft towards the fast and convenient way. In this article, the status of aircra

4、ft refueling vehicle and its development trend, the design of a PLC-based system of the aircraft refueling vehicles. Application of modern sensor technology, in ensuring the completion of aircraft refueling vehicle features a variety of operating under the premise of improving the mechanical shortco

5、mings refueling system to simplify the system structure, to achieve the automation of refueling operations, intelligence, improve the fuel level of technical performance cars. The system uses Siemens PLC, the design of the pressure flow control module, the use of pressure and flow sensors for real-t

6、ime monitoring of aircraft refueling tanker to ensure smooth implementation. In order to adapt to harsh environment of field temperature, set up a temperature sensor to monitor the temperature of the circuit, using the method of electric heating and fan to regulate temperature, to ensure that the ci

7、rcuit temperature maintained at a suitable temperature. At the same time, aircraft refueling tank trucks set up a liquid level sensor, when the tanker truck fuel tank capacity of the system will be under the liquid level alarm shutdown. KeywordsSiemens PLCtransducer pressure flow control temperature

8、 control liquid level control目錄摘要IAbstractII第1章 緒論11.1 飛機(jī)加油車的開展11.1.1 國內(nèi)外飛機(jī)加油車的開展情況11.1.2 飛機(jī)加油車的開展趨勢41.2 本設(shè)計的主要研究目的和意義51.3 本設(shè)計的研究目標(biāo)5第2章 基于PLC的飛機(jī)加油車系統(tǒng)原理72.1 PLC的根本結(jié)構(gòu)72.2 PLC與變頻器的通訊應(yīng)用82.3 系統(tǒng)的壓力流量控制原理102.3.1 對壓力流量控制的分析102.3.2 壓力傳感器的原理102.3.3 渦輪流量傳感器的原理112.4 系統(tǒng)的溫度控制原理122.4.1 對溫度控制的分析122.4.2 溫度傳感器的原理132.

9、5 系統(tǒng)的液位控制原理152.5.1 對液位控制的分析152.5.2 液位傳感器的原理16第3章 飛機(jī)加油系統(tǒng)的硬件設(shè)計173.1 總體方案設(shè)計173.1.1 對PLC的選型173.1.2 電動機(jī)、變頻器的選擇193.2 壓力流量控制模塊的設(shè)計223.2.1 壓力傳感器的選擇223.2.2 流量傳感器的選擇233.2.3 壓力流量控制模塊的連接圖243.3 溫度控制模塊的設(shè)計253.3.1 溫度傳感器的選擇253.3.2 加熱散熱裝置263.3.3 溫度控制模塊的連接圖263.4 系統(tǒng)的液位控制273.4.1 液位傳感器的選擇273.4.2 液位控制的連接圖28第4章 飛機(jī)加油系統(tǒng)的軟件設(shè)計2

10、9結(jié)論35致謝36參考文獻(xiàn)37附錄139附錄243第1章 緒論1.1 飛機(jī)加油車的開展1.1.1 國內(nèi)外飛機(jī)加油車的開展情況 自1961年10月我國生產(chǎn)出自己第一輛飛機(jī)加油車至今,已經(jīng)歷了37年的歷史,通過艱苦創(chuàng)業(yè)和對興旺國家的技術(shù)引進(jìn),我國飛機(jī)加油車已開展到一個較高的水平,不僅在國內(nèi)市場上占較大份額,而且有一定數(shù)量的出口。建國初期,我國根底工業(yè)十分薄弱,飛機(jī)加油車完全依賴進(jìn)口但隨著我國民用航空事業(yè)和軍用航空事業(yè)的開展,對飛機(jī)加油車的需求量越來越大,加上進(jìn)口車維修及配件方面的困難,我國研制自己飛機(jī)加油車的工作日益顯得迫切1。1960年2月,原第一機(jī)械工業(yè)部在充分論證的根底上向安東汽車配件廠下達(dá)

11、了仿制原蘇聯(lián)4000L飛機(jī)加油車的研制任務(wù)2,從此我國飛機(jī)加油車開始起步。該車主要用于小型殲擊機(jī)的燃油運(yùn)送及加注,運(yùn)載的油料為汽油、煤油、柴油。該車采用CA10二類汽車底盤改裝,主要由油罐、操縱室、側(cè)管箱、油泵及取力傳動裝置、過濾、計量、儀表、控制系統(tǒng)、油路系統(tǒng)等組成。油罐為橢圓形,采用碳素鋼板焊接,內(nèi)部噴鋅防銹處理。在設(shè)備簡陋,配套件缺乏的條件下,通過土法上馬,自行研制,于1961年10月第一輛樣車試制成功,通過試驗(yàn),各項指標(biāo)根本到達(dá)了原蘇制油車標(biāo)準(zhǔn),我國第一輛自行研制的飛機(jī)加油車宣告誕生。為了提高質(zhì)量,全面到達(dá)產(chǎn)品技術(shù)要求,于1962年完成第二輛樣車試制,通過嚴(yán)格試驗(yàn),各項指標(biāo)均到達(dá)技術(shù)要

12、求,并于同年4月通過當(dāng)時第一機(jī)械工業(yè)部組織的鑒定。1962年5月飛機(jī)加油車投入批量生產(chǎn),也揭開了我國自己生產(chǎn)飛機(jī)加油車的序幕。 為提高加油效率,滿足我國對較大飛機(jī)加油車的齋要,按總后勤部和原第一機(jī)械工業(yè)部指標(biāo),由總后裝備研究院、西安鍋爐廠、太原鍋爐廠聯(lián)合設(shè)計了JY480型8000L半掛飛機(jī)加油車,由西安鍋總廠負(fù)責(zé)試制,通過艱苦努力,于1964年1月試制完成3,該車由牽引車和半掛拖車組成,牽引車采用解放CA10型汽車底盤改制,這也是我國飛機(jī)加油車研制史上第一輛半掛飛機(jī)加油車。為了向海軍航空兵、空軍的轟炸機(jī)、運(yùn)輸機(jī)提供容量大、加油速度快的加油車輛,1970年9月,總后勤部和原第一機(jī)械工業(yè)部決定由西

13、安鍋爐總廠和總后技術(shù)裝備研究院共同研制JY58o型800oL黃河飛機(jī)加油車,1971年10月第一輛樣車試制完成,1973年12月車輛定型委員會批準(zhǔn)該車設(shè)計定型。該車采用JN150或JN151型載貨汽車底盤改裝,油罐為圓矩形斷面,這也是我國油料車中第一個圓矩形油罐,罐內(nèi)防銹采用環(huán)氧樹脂漆,其工藝得到了簡化,也防止了原噴鋅而引起的油料污染。加油槍開式加油時:單槍為so0L/min,雙槍為l000L/min;加油接嘴閉式加油:單管為700L/min,雙管為1200L/min。該車不管從外觀、性能、還是加工工藝和加工手段都得到了較大提高,成為我國當(dāng)時自行研制的大容量、大流量飛機(jī)加油車,也是我國生產(chǎn)量最

14、大的飛機(jī)加油車4。 在這一時期,我國汽車底盤品種單一,對國外先進(jìn)技術(shù)和關(guān)鍵部件缺乏引進(jìn),飛機(jī)加油車根本處在軍品民用和局部進(jìn)口的狀態(tài),開展速度比擬緩慢。 十一屆三中全會后,隨著改革開放和我國綜合國力的增強(qiáng),軍用航空事業(yè)和民用航事業(yè)飛速開展,對飛機(jī)加油車需求越來越多,且性能要求越來越高,開發(fā)新一代飛機(jī)加油車日益緊迫。另外汽車工業(yè)的開展,為飛機(jī)加油車開發(fā)也提供了多品種的汽車底盤,如重汽的斯泰爾、二汽的東風(fēng)、內(nèi)蒙一機(jī)的奔馳等。 為適應(yīng)現(xiàn)代民航飛機(jī)過站時間短和載量大的特點(diǎn),為確保飛行平安,對飛機(jī)加油車的主要要求是:加油平安可靠且效率高,油品質(zhì)量合格且計量準(zhǔn)確。由于多方面的原因,致使我國民航長期依賴進(jìn)口大

15、型飛機(jī)加油車,既消耗了大量外匯,又對維修和配件供給等造成很大困難。我國空軍、海軍也急需裝備大型飛機(jī)加油車,以提高對大型轟炸機(jī)和運(yùn)輸機(jī)的加油效率。面對這種現(xiàn)狀,原機(jī)械工業(yè)委員會軍工司、中國民航總局、總后勤部將大型飛機(jī)加油車的研制列人“七五方案,并委托總后車船研究所和西安鍋爐總廠于1986年開始調(diào)研和方案準(zhǔn)備工作,經(jīng)過大量調(diào)研和反復(fù)論證,制定出適合我國國情的較佳的設(shè)計方案。1987年4月邀請總后、民航總局、大專院校及有關(guān)機(jī)場的科研人員和專業(yè)技術(shù)人員對方案進(jìn)行了充分論證,并于1989年底完成了全部設(shè)計工作,1991年4月完成樣車試制。經(jīng)過大量試驗(yàn),1993年底通過了原機(jī)械部組織的鑒定。該車各項指標(biāo)均

16、到達(dá)設(shè)計要求,我國研制最早的第一輛大型飛機(jī)油車宣告誕生。該車由主車和掛車組成,主車采用斯泰爾043/6x4二類汽車底盤改裝,包括車身油路、操縱室油路、平臺油路、油罐、操縱室、氣、液、電及儀表控制系統(tǒng)5。掛車主要由全掛油罐、牽引裝置、車轎總成、管路和電、氣控制系統(tǒng)組成。主車油罐額定容量為20000L,掛車額定容量為27000L,油罐用不銹鋼制作,在國內(nèi)第一次采用變截面罐,從而增強(qiáng)了油料的自潔性。紋盤采用液壓驅(qū)動,從而減輕了勞動強(qiáng)度,提高了工作效率。流量計、高液位自動關(guān)閉閥、氣動底閥、壓力自動調(diào)節(jié)閥、無人斷流閥等均從德國進(jìn)口,從而提高了整車的性能。采用了氣動邏輯控制,防止了誤操作。該車使用紋盤或平

17、臺加油時:單管流量為1200L/min,雙管為2400L/min。抽回油時:單管300L/min,雙管500L/min。該車根據(jù)驗(yàn)收技術(shù)條件進(jìn)行了嚴(yán)格試驗(yàn),各項指標(biāo)均到達(dá)設(shè)計要求,到達(dá)了國外先進(jìn)國家80年代末90年代初的水平。在這期間,四川專用汽車廠、南京晨光機(jī)械廠也先后研制出了用斯泰爾043/6x4二類汽車底盤改裝的大型飛機(jī)加油車。 隨著民航和軍航的需要,飛機(jī)加油車的品種越來越多,西安鍋爐總廠開發(fā)了13000L紅巖飛機(jī)加油車,13000L延安飛機(jī)加油車、10000L黃河飛機(jī)加油車、s000L東風(fēng)飛機(jī)加油車、20000L斯泰爾飛機(jī)加油車、5000OL奔馳半掛飛機(jī)加油車。四川專用汽車廠也開發(fā)了1

18、4000L紅巖飛機(jī)加油車、20000L斯泰爾飛機(jī)加油車。南京晨光機(jī)械廠的14000L斯泰爾飛機(jī)加油車、20000L斯泰爾飛機(jī)加油車相繼研制或生產(chǎn),使飛機(jī)加油車進(jìn)入了一個快速開展的新階段。 現(xiàn)行的飛機(jī)加油車的加油系統(tǒng)是以機(jī)械式為主,該系統(tǒng)主要由油泵、壓力控制閥、流量計、上下液位控制閥、手油門等部件組成,完成各種作業(yè)時主要是以人工控制為主。傳統(tǒng)的機(jī)械式加油系統(tǒng)雖然根本上能滿足使用要求,但其存在的問題同樣不可無視: (1)很多關(guān)鍵性部件如壓力控制閥、流量計、上下液位控制裝置等 均以機(jī)械結(jié)構(gòu)為主,需從國外進(jìn)口,價格昂貴,供貨周期長,更不利于戰(zhàn)備。 (2)為滿足不斷提高的用戶使用要求,其結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜,操

19、作部件越來越多,操縱艙的布置越來越困難,操作人員的勞動強(qiáng)度進(jìn)一步加大,增加了誤操作的可能性。同時,對進(jìn)一步提高其技術(shù)性能水平的難度越來越大。 (3)出現(xiàn)特殊情況時如油路堵塞等 ,人工處理變得越來越困難,操作人員不經(jīng)專門培訓(xùn)很難做出合理判斷,造成誤操作。 (4)加油作業(yè)正在向智能化和自動化方向開展,而單靠機(jī)械結(jié)構(gòu)很難實(shí)現(xiàn)。綜上所述,要進(jìn)一步提高飛機(jī)加油車的技術(shù)性能水平,加油系統(tǒng)的電腦控制勢在必行。 在國外,飛機(jī)加油車早先于我國的加油車技術(shù)20多年,有關(guān)資料顯示,國外無論是軍用還是民用飛機(jī)加油車的燃油加注系統(tǒng)都開始采用電子計算機(jī)控制和測量技術(shù)。隨著技術(shù)的開展與交流,我國在飛機(jī)加油技術(shù)方面有了很大的

20、開展,已經(jīng)與國際接軌。國外的飛機(jī)加油系統(tǒng)在很大程度上已經(jīng)民用化,便捷化,在流量、功能等方面都形成了統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。在軍事方面,由于技術(shù)的保密性,各國的開展都不同,但在加油技術(shù)上都各有特色,為了更快捷、更迅速的完成加油任務(wù),加油車的類別也會有所不同。1.1.2 飛機(jī)加油車的開展趨勢 近年來,隨著國民經(jīng)濟(jì)的迅速開展,我國的航空事業(yè)發(fā)生了巨大變化,國內(nèi)各機(jī)場都配備了許多大型客機(jī),從而帶動了地面設(shè)備的開展,專為飛機(jī)供運(yùn)燃科的各種油罐槽車就是其中之一。70年代,由于當(dāng)時社會需求和當(dāng)時的技術(shù)水平,主要產(chǎn)品是小型運(yùn)油車、加油車和半拖掛加油車,甚至在街上還看到好多油、貨兩用汽車即運(yùn)油時加上油罐,運(yùn)貨時取掉油罐體。

21、其特點(diǎn)是容量小,性能差,半拖掛車轉(zhuǎn)彎不靈活。年代以來,國內(nèi)的專家和專業(yè)技術(shù)人員,根據(jù)市場需要,大力開發(fā)新產(chǎn)品,設(shè)計出容量大、功能多、設(shè)備齊全的新型罐車現(xiàn)在我國已能夠自行設(shè)計和生產(chǎn)各種型號及規(guī)格的罐車滿足用戶的需求 隨著航空事業(yè)的開展和我軍現(xiàn)代化的需要對飛機(jī)加油車要求越來越高。 1對油料過濾質(zhì)量的要求更加嚴(yán)格,其必須與國際接軌,油品質(zhì)量必須到達(dá)美國石油協(xié)會的APll581標(biāo)準(zhǔn)中l(wèi)組C級的規(guī)定。 2平安性需進(jìn)一步提高。由于飛機(jī)加油車所運(yùn)載的航空油料屬危險物品,并要靠近飛機(jī)、油庫等重要場所,所以必須特別重視其平安性?，F(xiàn)代飛機(jī)加油車除設(shè)有防靜電起火、保證油料過濾質(zhì)量等裝置外,還應(yīng)設(shè)置防止誤操作或防止由

22、誤操作引起事故的裝置、故障?平安裝置、應(yīng)急操縱裝置等,使平安性大為提高。 3多品種、多容量并存,以滿足不同需要。 4大量采用氣動操縱裝置,以使操縱省力化、聯(lián)動化、并減少操縱次數(shù),降低誤操作的可能性。 5采用微機(jī)系統(tǒng),對加油進(jìn)行全方位控制。如對加油流量、加油時間、加油量、泵出口壓力、過濾器壓差、泵出口真空度、油罐容量等進(jìn)行跟蹤反響。 目前我國飛機(jī)加油車的燃油加注系統(tǒng)和液位、流量、壓力等參數(shù)的監(jiān)控系統(tǒng)均還以機(jī)械結(jié)構(gòu)為主,結(jié)構(gòu)復(fù)雜且手工操作,勞動強(qiáng)度大、效率低、誤操作率高,國內(nèi)飛機(jī)加油車的加油系統(tǒng)的自動化仍然是個空白。應(yīng)用現(xiàn)代傳感器技術(shù),在保證完成飛機(jī)加油車各種作業(yè)功能的前提下,改良機(jī)械式加油系統(tǒng)存

23、在的缺乏,簡化系統(tǒng)結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)加油等作業(yè)的自動化、智能化,提高加油車的技術(shù)性能水平,是飛機(jī)加油車的開展方向6。 現(xiàn)今,飛機(jī)加油方式有數(shù)種,一種是集中加油,這是機(jī)場上使用特制的集中加油管線系統(tǒng)。另一種是管道加油,在大型機(jī)場修筑地下管道,用管道車加油。再一種就是加油車加油。加油車一個突出的優(yōu)點(diǎn)是它的機(jī)動性強(qiáng),它可以移動到任何一處,具有很強(qiáng)的靈活性。因此,當(dāng)前國外很多廠商都在生產(chǎn)這種大型加油車。總的來說,飛機(jī)加油車系統(tǒng)在國內(nèi)外的開展趨勢都更傾向于靈活性、便捷性。 隨著機(jī)械、電子、化工、儀表工業(yè)的飛速開展,隨著我國改革開放的進(jìn)一步深入,我國對飛機(jī)加油車研制的投人越來越大,飛機(jī)加油車的開展日新月異,趕超世

24、界先進(jìn)水平已指日可待。1.2 本設(shè)計的主要研究目的和意義 飛機(jī)加油系統(tǒng)是飛機(jī)燃油系統(tǒng)與地面維護(hù)設(shè)備之間的一個重要環(huán)節(jié),它決定飛機(jī)的使用特性、經(jīng)濟(jì)特性及動力裝置的工作可靠性。飛機(jī)加油系統(tǒng)有兩種方式:重力加油和壓力加油。重力加油即燃料靠重力進(jìn)入油箱,速度慢,燃料和油箱易受污染。壓力加油即燃料靠壓力壓入油箱。20世紀(jì)50年代逐步開給采用。這種加油方式速度快,燃料和油箱都不受污染。壓力加油與重力加油相比,自動化程度高、加油時間短、防止油液污染、保證加油人員平安等優(yōu)點(diǎn)。隨著改革開放和我國綜合國力的增強(qiáng),軍用航空事業(yè)和民用航空事業(yè)飛速開展,對飛機(jī)加油車需求越來越多,且性能要求越來越高,由于壓力加油的加油時

25、間短,加油平安可靠且效率高,縮短了飛機(jī)的地面準(zhǔn)備時間,油品質(zhì)量合格且計量準(zhǔn)確。所以研究此工程具有重要的意義。1.3 本設(shè)計的研究目標(biāo) 飛機(jī)加油車系統(tǒng)設(shè)計主要是對直升飛機(jī)進(jìn)行野外加油。通過傳感器采集壓力值、環(huán)境溫度以及流量,將模擬量通過A/D模塊轉(zhuǎn)換成數(shù)字量,并送入PLC中,通過PLC進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,通過對壓力和流量的測量來調(diào)節(jié)離心泵,將燃油抽送到10m的高度,并保持流量在5L/s?？刂茰囟缺３衷谝粋€適宜的范圍之內(nèi)。加油車還設(shè)有液位傳感器,當(dāng)車內(nèi)油量過低時會啟動報警裝置。從而到達(dá)給飛機(jī)加油的目的。 研究的主要內(nèi)容: 1.加油流量的精確測量和控制。 2.管路壓力的動態(tài)測量和控制。 3.油罐液面測量和

26、控制。 4.根據(jù)加油速度和管路壓力,發(fā)動機(jī)油門自動控制。第2章 基于PLC的飛機(jī)加油車系統(tǒng)原理2.1 PLC的根本結(jié)構(gòu)PLC主要由CPU模塊、輸入模塊、輸出模塊和編程器組成。PLC的特殊功能模塊用來完成某些特殊的任務(wù)7。 存儲器分為系統(tǒng)程序存儲器和用戶程序存儲器。系統(tǒng)程序相當(dāng)于個人計算機(jī)的操作系統(tǒng),它使PLC具有根本的智能,能夠完成PLC設(shè)計者規(guī)定的各種工作。系統(tǒng)程序由PLC生產(chǎn)廠家設(shè)計并固化在ROM(只讀存儲器)中,用戶不能讀取。用戶程序由用戶設(shè)計,它使PLC能完成用戶要求的特定功能。用戶程序存儲器的容量以字節(jié)(B)為單位。 PLC使用以下幾種物理存儲器: (1)隨機(jī)存取存儲器(RAM) 用

27、戶可以用編程裝置讀出RAM中的內(nèi)容,也可以將用戶程序程序?qū)懭隦AM。它是易失性的存儲器,它的電源中斷后,儲存的信息將會喪失。 RAM的工作速度高、價格廉價、改寫方便。在關(guān)斷PLC的外部電源后,可以用鋰電池保存RAM中的用戶程序和某些數(shù)據(jù)?，F(xiàn)在局部PLC仍然用RAM來儲存用戶程序。 (2)只讀存儲器(ROM) ROM的內(nèi)容只能讀出,不能寫入。它是非易失性的,它的電源消失后仍能保存儲存的內(nèi)容。ROM用來存放PLC的系統(tǒng)程序。 (3)可以電擦除可編程的只讀存儲器(EEPROM) EEPROM是非易失性的,但是可以用編程裝置對它編程,兼有ROM的非易失性和RAM的隨機(jī)存取優(yōu)點(diǎn),但是將信息寫入所需的時間

28、比RAM長得多。 各I/O點(diǎn)的通/斷狀態(tài)用發(fā)光二極管(LED)顯示,PLC與外部接線的連接一般采用接線端子。 (1)輸入模塊 輸入電路中沒有RC濾波電路,以防止由于輸入觸點(diǎn)抖動或外部干擾脈沖引起錯誤的輸入信號。S7-200的輸入濾波電路的延遲時間可以用編程軟件中的系統(tǒng)塊設(shè)置8。 交流輸入方式適合于在有油霧、粉塵的惡劣環(huán)境下使用。S7-200有AC 120V/230V輸入模塊。直流輸入電路的延遲時間較短,可以直接與接近開關(guān)、光電開關(guān)等電子輸入裝置連接。 (2)輸出模塊 S7-200的CPU模塊的數(shù)字量輸出電路的功率器件有驅(qū)動直流負(fù)載的場效應(yīng)晶體管和小型繼電器,后者既可以驅(qū)動交流負(fù)載又可以驅(qū)動直流

29、負(fù)載,負(fù)載電源由外部提供。 輸出電流的額定值與負(fù)載的性質(zhì)有關(guān)。輸出電路一般分為假設(shè)干組,對每一組的總電流也有限制。 對于繼電器輸出電路,繼電器同時起隔離和功率放大作用,每一路只給用戶提供一對常開觸點(diǎn)。與觸點(diǎn)并聯(lián)的RC電路和壓敏電阻用來消除觸點(diǎn)斷開時產(chǎn)生的電弧. 對于使用場效應(yīng)晶體管的輸出電路。輸出信號送給內(nèi)部電路中的輸出鎖存器,再經(jīng)光耦合器送給場效應(yīng)晶體管,后者的飽和導(dǎo)通狀態(tài)和截止?fàn)顟B(tài)相當(dāng)于觸點(diǎn)的接通和斷開。電路中的穩(wěn)壓管用來抑制關(guān)斷過電壓和外部的浪涌電壓,以保護(hù)場效應(yīng)晶體管,場效應(yīng)晶體管輸出電路的工作頻率可達(dá)20100kHz。 繼電器輸出模塊的使用電壓范圍廣,導(dǎo)通壓降小,承受瞬時過電壓和過電

30、流的能力較強(qiáng),但是動作速度緩慢,壽命(動作次數(shù))有一定的限制。如果系統(tǒng)輸出量頻繁,建議優(yōu)先選用繼電器型的輸出模塊。 場效應(yīng)晶體管型輸出模塊用于直流負(fù)載,它的反響速度快、壽命長,過載能力稍差。2.2 PLC與變頻器的通訊應(yīng)用 在工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中,最為常見的是變頻器和PLC的組合應(yīng)用9,并且產(chǎn)生了多種多樣的PLC控制變頻器的方法,構(gòu)成了不同類型的變頻PLC控制系統(tǒng)。一個變頻PLC控制系統(tǒng)通常由三局部組成,即變頻器本體、可編程控制器PLC局部、變頻器與PLC的接口局部。 變頻PLC控制系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)中最重要的就是接口局部。根據(jù)不同的信號連接,其接口局部也相應(yīng)改變。接口局部主要有以下幾種類型。 (1

31、)開關(guān)指令信號的輸入 變頻器的輸入信號包括對運(yùn)行/停止、正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn)、微動等運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行操作的開關(guān)型指令信號。變頻器通常利用繼電器接點(diǎn)或具有繼電器接點(diǎn)開關(guān)特性的元器件(如晶體管)與PLC相連,得到運(yùn)行狀態(tài)或者獲取運(yùn)行指令。 在使用繼電器接點(diǎn)時,常常因?yàn)榻佑|不良而帶來誤動作;使用晶體管進(jìn)行連接時,那么需要考慮晶體管本身的電壓、電流容量等因素,從而保證系統(tǒng)的可靠性。 在設(shè)計變頻器的輸入信號電路時還應(yīng)該注意,當(dāng)輸入信號電路連接不當(dāng)時,有時也會造成變頻器的誤動作。當(dāng)輸入信號電路采用繼電器等感性負(fù)載時,繼電器開閉產(chǎn)生的浪涌電流帶來的噪聲有可能引起變頻器的誤動作,應(yīng)盡量防止。 當(dāng)輸入開關(guān)信號進(jìn)入變頻器時,有

32、時會發(fā)生外部電源和變頻器控制電源(DC24V)之間的串?dāng)_。正確的連接是利用PLC電源,將外部晶體管的集電極經(jīng)過二極管接到PLC (2)模擬數(shù)值信號的輸入 變頻器中也存在一些數(shù)值型(如頻率、電壓等)指令信號的輸入,可分為數(shù)字輸入和模擬輸入兩種。數(shù)字輸入多采用變頻器面板上的鍵盤操作和串行接口來給定;模擬輸入那么通過接線端子由外部給定,通常通過010V/5V的電壓信號或0/420mA的電流信號輸入。由于接口電路因輸入信號而異,因此必須根據(jù)變頻器的輸入阻抗選擇PLC的輸出模塊。 當(dāng)變頻器和PLC的電壓信號范圍不同時,如變頻器的輸入信號為010V,而PLC的輸出電壓信號范圍為05V時;或PLC一側(cè)的輸出

33、信號電壓范圍為010V,而變頻器的輸入電壓信號范圍為05V時,由于變頻器和晶體管的允許電壓、電流等因素的限制,需用串聯(lián)的方式接入限流電阻及分壓方式,以保證進(jìn)行開閉時不超過PLC和變頻器相應(yīng)的容量。此外,在連線時還應(yīng)注意將布線分開,保證主電路一側(cè)的噪聲不傳到控制電路中。 通常變頻器也通過接線端子向外部輸出相應(yīng)的監(jiān)測模擬信號。電信號的范圍通常為010V/5V及0/420mA。無論是哪種情況都應(yīng)注意:PLC一側(cè)輸入阻抗的大小要保證電路中電壓和電流不超過電路的允許值,以保證系統(tǒng)的可靠性和減少誤差。另外,由于這些監(jiān)測系統(tǒng)的組成互不相同,有不清楚的地方應(yīng)向變頻器廠家咨詢。2.3 系統(tǒng)的壓力流量控制原理2.

34、3.1 對壓力流量控制的分析 給飛機(jī)加油時,要求加油時間盡可能短,因此飛機(jī)加油車泵油系統(tǒng)工作壓力應(yīng)盡可能大,以便加大流量。但是飛機(jī)油箱及其內(nèi)部供油系統(tǒng)能承受的壓力值是一定的,過高的壓力會導(dǎo)致飛機(jī)油箱及飛機(jī)內(nèi)部供油系統(tǒng)的損壞。這就要求飛機(jī)加油車設(shè)置壓力控制系統(tǒng),自動控制飛機(jī)油箱人口處燃油的壓力,使其不超過允許值。 系統(tǒng)需要一臺油泵,一個壓力傳感器,一個渦輪流量傳感器,一臺變頻器以及主控器PLC?？梢员ＷC恒壓加油。 系統(tǒng)的控制對象是油泵,由于加油壓力要盡可能保持恒定,要采用變頻器來控制和調(diào)節(jié)油泵,才能到達(dá)恒壓的目的。要充分利用壓力傳感器這個信號。油管路的密閉性良好,因此采用壓力差來控制油泵的啟動和

35、停止。泵在靜態(tài)運(yùn)行時,泵速、油壓、流量是恒定的,在泵速不變的情況下,流量與油壓成反比。油壓的變化可以由壓力傳感器反映出來,我們可以根據(jù)這個變化量來控制泵速的增加或減少以及啟動和停止。 與機(jī)械式加油系統(tǒng)結(jié)構(gòu)相比,主要在以下幾方面作了變動: 1.用壓力傳感器代替壓力控制閥。 2.流量計增加信號發(fā)訊功能。 系統(tǒng)啟動后,加油管路上的閥門開啟,同時采集流量信號以及管端壓力信號,根據(jù)預(yù)置值自動調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)油門使系統(tǒng)穩(wěn)定加油。如圖2-1所示。 圖2-1 壓力流量結(jié)構(gòu)圖2.3.2 壓力傳感器的原理 晶體是各向異性的,非晶體是各向同性的。某些晶體介質(zhì),當(dāng)沿著一定方向受到機(jī)械力作用發(fā)生變形時,就產(chǎn)生了極化效應(yīng);當(dāng)機(jī)

36、械力撤掉之后,又會重新回到不帶電的狀態(tài),也就是受到壓力的時候,某些晶體可能產(chǎn)生出電的效應(yīng),這就是所謂的極化效應(yīng)?？茖W(xué)家就是根據(jù)這個效應(yīng)研制出了壓力傳感器。除了壓電傳感器之外,還有利用壓阻效應(yīng)制造出來的壓阻傳感器,利用應(yīng)變效應(yīng)的應(yīng)變式傳感器等,這些不同的壓力傳感器利用不同的效應(yīng)和不同的材料,在不同的場合能夠發(fā)揮它們獨(dú)特的用途。 所謂壓阻效應(yīng)10,是指當(dāng)半導(dǎo)體受到應(yīng)力作用時,由于載流子遷移率的變化,使其電阻率發(fā)生變化的現(xiàn)象。它是C.S史密斯在1954年對硅和鍺的電阻率與應(yīng)力變化特性測試中發(fā)現(xiàn)的。壓阻效應(yīng)的強(qiáng)弱可以用壓阻系數(shù)來表征。壓阻系數(shù)被定義為單位應(yīng)力作用下電阻率的相對變化。壓阻效應(yīng)有各向異性特

37、征,沿不同的方向施加應(yīng)力和沿不同方向通過電流,其電阻率變化會不相同。 壓阻效應(yīng)被用來制成各種壓力、應(yīng)力、應(yīng)變、速度、加速度傳感器,把力學(xué)量轉(zhuǎn)換成電信號。 半導(dǎo)體壓阻傳感器已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于航空、化工、航海、動力和醫(yī)療等部門。 它有以下優(yōu)點(diǎn): 靈敏度與精度高; 易于小型化和集成化; 結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠,在幾十萬次疲勞試驗(yàn)后,性能保持不變; 動態(tài)特性好,其響應(yīng)頻率為103105Hz。2.3.3 渦輪流量傳感器的原理 渦輪流量傳感器11是一種精密流量測量儀表,與相應(yīng)的流量積算儀表配套可用于測量液體的流量和總量。廣泛用于石油、化工、冶金、科研等領(lǐng)域的計量、控制系統(tǒng)。配備有衛(wèi)生接頭的渦輪流量傳感器可以應(yīng)用

38、于制藥行業(yè)。 一體化渦輪流量計結(jié)構(gòu)為防爆設(shè)計,可以顯示流量總量,瞬時流量和流量滿度百分比。一體化表頭可以顯示的流量單位眾多,有立方米,加侖,升,標(biāo)準(zhǔn)立方米,標(biāo)準(zhǔn)升等,可以設(shè)定固定壓力、溫度參數(shù)對氣體進(jìn)行補(bǔ)償,對壓力和溫度參數(shù)變化不大的場合,可使用該儀表進(jìn)行固定補(bǔ)償積算。特點(diǎn)是體積小、重量輕、顯示讀數(shù)直觀、清晰、可靠性高、不受外界電源影響、抗雷擊。 流體流經(jīng)傳感器殼體,由于葉輪的葉片與流向有一定的角度,流體的沖力使葉片具有轉(zhuǎn)動力矩,克服摩擦力矩和流體阻力之后葉片旋轉(zhuǎn),在力矩平衡后轉(zhuǎn)速穩(wěn)定,在一定的條件下,轉(zhuǎn)速與流速成正比,也就是說將流速轉(zhuǎn)換為渦輪的轉(zhuǎn)速,再將轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換成與流量成正比的電信號。感應(yīng)線

39、圈和永久磁鐵一起固定在殼體上,由于葉片有導(dǎo)磁性,它處于信號檢測器(由永久磁鋼和線圈組成)的磁場中,當(dāng)鐵磁性渦輪葉片經(jīng)過磁鐵時,旋轉(zhuǎn)的葉片切割磁力線,周期性的改變著線圈的磁通量,從而使線圈兩端感應(yīng)出電脈沖信號,此信號經(jīng)過放大器的放大整形,形成有一定幅度的連續(xù)的矩形脈沖波,可遠(yuǎn)傳至顯示儀表,顯示出流體的瞬時流量和累計量。葉輪的轉(zhuǎn)速正比于流量,葉輪的轉(zhuǎn)數(shù)正比于流過的總量。在一定的流量范圍內(nèi),脈沖頻率f與流經(jīng)傳感器的流體的瞬時流量Q成正比,流量方程為: (2-1) 式中: f?脈沖頻率Hz;k?傳感器的儀表系數(shù)1/m3,由校驗(yàn)單給出。假設(shè)以1/L為單位,那么 Q?流體的瞬時流量(工作狀態(tài)下)m3/h;

40、 3600?換算系數(shù)。 當(dāng)流體中含有雜質(zhì)時,應(yīng)加裝過濾器,過濾器網(wǎng)目根據(jù)流量雜質(zhì)情況而定,一般為2060目。當(dāng)流體中混有游離氣體時,應(yīng)加裝消氣器。整個管道系統(tǒng)都應(yīng)良好密封。應(yīng)充分了解被測介質(zhì)的腐蝕情況,嚴(yán)防傳感器受腐蝕。 液體在管道內(nèi)流動時,要克服流動過程中的阻力,會產(chǎn)生壓力損失,液體的流量和壓力以及管徑都存在著關(guān)系12。相關(guān)的公式推導(dǎo)詳見附錄1。2.4 系統(tǒng)的溫度控制原理2.4.1 對溫度控制的分析 在PLC溫度控制系統(tǒng)中,可以用通用模擬量輸入輸出混合模塊構(gòu)成溫度采集和處理系統(tǒng)。通用A/D轉(zhuǎn)換模塊不具有溫度數(shù)據(jù)處理功能,因此溫度傳感器采集到的溫度信號要經(jīng)過外圍電路的轉(zhuǎn)換、放大、濾波、冷端補(bǔ)償

41、和線性化處理后,才能被A/D轉(zhuǎn)換器識別并轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的數(shù)字信號。采用西門子S7-200PLC作為控制器,并具備模擬量輸入、輸出及運(yùn)算能力。根據(jù)被控系統(tǒng)的要求,選用CPU226,并配置EM235模擬量輸入/輸出單元。 在系統(tǒng)運(yùn)行時,溫度傳感器13對油路的溫度進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控,當(dāng)溫度過低時,就會啟動加熱裝置對油路進(jìn)行加熱,加熱方式為電加熱。當(dāng)溫度過高時,就會啟動散熱裝置,散熱方式為使用風(fēng)扇散熱片,使系統(tǒng)油路溫度保持在適宜的范圍內(nèi)。結(jié)構(gòu)圖如圖2-2所示。 圖2-2 溫度控制結(jié)構(gòu)圖2.4.2 溫度傳感器的原理 溫度傳感器是最早開發(fā),應(yīng)用最廣的一類傳感器。從17世紀(jì)初人們開始利用溫度進(jìn)行測量。在半導(dǎo)體技術(shù)的支

42、持下,相繼開發(fā)了半導(dǎo)體熱電偶傳感器、PN結(jié)溫度傳感器和集成溫度傳感器。與之相應(yīng),根據(jù)波與物質(zhì)的相互作用規(guī)律,相繼開發(fā)了聲學(xué)溫度傳感器、紅外傳感器和微波傳感器。 兩種不同材質(zhì)的導(dǎo)體,如在某點(diǎn)互相連接在一起,對這個連接點(diǎn)加熱,在它們不加熱的部位就會出現(xiàn)電位差。這個電位差的數(shù)值與不加熱部位測量點(diǎn)的溫度有關(guān),和這兩種導(dǎo)體的材質(zhì)有關(guān)。這種現(xiàn)象可以在很寬的溫度范圍內(nèi)出現(xiàn),如果精確測量這個電位差,再測出不加熱部位的環(huán)境溫度,就可以準(zhǔn)確知道加熱點(diǎn)的溫度。由于它必須有兩種不同材質(zhì)的導(dǎo)體,所以稱之為“熱電偶。不同材質(zhì)做出的熱電偶使用于不同的溫度范圍,它們的靈敏度也各不相同。熱電偶的靈敏度是指加熱點(diǎn)溫度變化1時,輸

43、出電位差的變化量。對于大多數(shù)金屬材料支撐的熱電偶而言,這個數(shù)值大約在540V/之間。 溫度傳感器常用的有: (1)熱敏電阻:根據(jù)電阻的溫度效應(yīng)而制,有隨溫度升高而變大的是正溫度系數(shù),也有隨溫度升高而減小的是負(fù)溫度系數(shù),使用時取其分壓放大后A/D轉(zhuǎn)換即可。 (2)鉑電阻:電阻的熱效應(yīng),有PT100和PT1000,即0度時阻值為100歐姆或1000歐姆,根據(jù)測量的精度選擇。電路采用惠斯登平衡電橋。(3)熱電偶:利用不同金屬的熱效應(yīng),產(chǎn)生電勢差,其溫度范圍很寬,一般用來測量幾百度的溫度。(4)集成溫度傳感器:如18b20,外形跟9013一樣,全數(shù)字化讀取,必須配合單片機(jī)使用,可以連接成網(wǎng)絡(luò)使用,三線

44、即可讀取溫度,電源、地、數(shù)據(jù)。 三極管有時在要求不高時也可當(dāng)溫度傳感器使用,但是它線性不是很好,由于其價格低,在多種場合還是被采納。 熱電阻溫度傳感器14分類: (1)導(dǎo)體熱電阻:鉑電阻溫度傳感器、銅電阻溫度傳感器、銦電阻溫度傳感器、銠鐵電阻溫度傳感器、鉑鈷電阻溫度傳感器。 (2)半導(dǎo)體熱電阻:鍺電阻溫度傳感器、碳電阻溫度傳感器、碳玻璃電阻溫度傳感器、NTC熱敏電阻溫度傳感器 。 本設(shè)計選用鉑電阻溫度傳感器。Pt100,就是說它的阻值在0時為100。熱電阻公式: (2-1) (2-2) t表示攝氏溫度,Ro是零攝氏度時的電阻值,A、B、C都是規(guī)定的系數(shù),對于Pt100,Ro就等于100,Pt1

45、00溫度傳感器的主要技術(shù)參數(shù)如下: 1.測量范圍:-200+850:A級t), B級t) 3.熱響應(yīng)時間:小于30s 4.最小置入深度:熱電阻的最小置入深度200mm 5.允通電流:5mA 另外,Pt100溫度傳感器還具有抗振動、穩(wěn)定性好、準(zhǔn)確度高、耐高壓等優(yōu)點(diǎn)。電流不能大于5mA,而電阻是隨溫度變化的,所以電壓也要注意。 2.5 系統(tǒng)的液位控制原理 對液位控制的分析 在加油車的油罐中設(shè)有液位傳感器,液位傳感器就會將信號傳遞給A/D轉(zhuǎn)換模塊,信號經(jīng)過處理變成數(shù)字量時再經(jīng)過放大,然后將處理過的信號傳入到PLC中。當(dāng)油罐內(nèi)的油剩余很少,液位過低時,PLC就會給變頻器發(fā)一個信號,從而控制電動機(jī)的轉(zhuǎn)速

46、。 PLC采集傳感器、監(jiān)控電動機(jī)及變頻器等有關(guān)的各類對象的信息,而對電動機(jī)采用一臺變頻器來進(jìn)行頻率的調(diào)節(jié)控制。采用PLC輸出的模擬量作為變頻器的控制端輸入信號,從而控制電動機(jī)的轉(zhuǎn)速大小,并且向PLC反響自身的工作狀態(tài)信號。當(dāng)發(fā)生故障時,能夠向PLC發(fā)出報警信號。本設(shè)計中采用了變頻調(diào)速,這樣就可以通過改變電動機(jī)定子供電頻率以改變同步轉(zhuǎn)速來實(shí)現(xiàn),而且在調(diào)速過程中,從高速到低速都可以保持有限的轉(zhuǎn)差率,具有高效率、寬范圍、高精度的調(diào)速性能。 為了實(shí)現(xiàn)能源的充分利用和生產(chǎn)的需要,需要對電動機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié),液位控制要求用戶能夠直觀地了解現(xiàn)場設(shè)備的工作狀態(tài)及油位的變化,具有油位過低報警和提示用戶的功能。 有

47、一臺電動機(jī)作為被控對象,選用高性能的PLC來進(jìn)行控制。系統(tǒng)控制結(jié)構(gòu)如圖2-3所示 圖2-3 液位控制結(jié)構(gòu)圖2.5.2 液位傳感器的原理 液位傳感器15,大致分為兩類:一類為接觸式,包括單法蘭靜壓/雙法蘭差壓液位傳感器,浮球式液位傳感器,磁性液位傳感器,投入式液位傳感器,電容式液位傳感器,磁致伸縮液位變送器等。第二類為非接觸式,分為超聲波液位變送器,雷達(dá)液位變送器等。 本設(shè)計中采用的是磁致伸縮液位傳感器,它由三局部組成:探測桿,電路單元和浮子組成。測量時,電路單元產(chǎn)生電流脈沖,該脈沖沿著磁致伸縮線向下傳輸,并產(chǎn)生一個環(huán)形的磁場。在探測桿外配有浮子,浮子沿探測桿隨液位的變化而上下移動。由于浮子內(nèi)裝

48、有一組永磁鐵,所以浮子同時產(chǎn)生一個磁場。當(dāng)電流磁場與浮子磁場相遇時,產(chǎn)生一個“扭曲脈沖,或稱“返回脈沖。將“返回脈沖與電流脈沖的時間差轉(zhuǎn)換成脈沖信號,從而計算出浮子的實(shí)際位置,測得液位。此項技術(shù)由美國公司于1975年世界首創(chuàng)。現(xiàn)在這一技術(shù)已在國際范圍內(nèi)廣泛的被應(yīng)用在傳感器技術(shù)之中,特別是用于要求測量精度高、使用環(huán)境較惡劣的位移和液位測量系統(tǒng)中。它具有精度高、重復(fù)性好、穩(wěn)定可靠、非接觸式測量、壽命長、安裝方便、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)。它的輸出信號是一個真正的絕對位置輸出,而不是比例的或需要再放大處理的信號,所以不存在信號漂移或變值的情況,因此不必像其它液位傳感器一樣需要定期重標(biāo)和維護(hù);正是因?yàn)樗妮?/p>

49、出信號為絕對值,所以即使電源中斷重新接通也不會對數(shù)據(jù)接收構(gòu)成問題,更無須重新歸回零位。與其它液位變送器相比有明顯的優(yōu)勢,它可廣泛應(yīng)用于石油、化工、制藥、食品、飲料等行業(yè),對各種液罐的液位進(jìn)行計量和控制。第3章 飛機(jī)加油系統(tǒng)的硬件設(shè)計3.1 總體方案設(shè)計 飛機(jī)加油時,通過溫度傳感器測量油路的溫度,將采集來的信號通過A/D模塊轉(zhuǎn)換為數(shù)字量送入PLC中,當(dāng)溫度過低時將會對整個油路進(jìn)行加熱,加熱方式為電加熱,當(dāng)溫度過高時那么對整個油路進(jìn)行降溫,方式為使用風(fēng)扇和散熱片。利用壓力和流量傳感器對管道口的壓力和流量進(jìn)行測量,將測量值經(jīng)過A/D模塊轉(zhuǎn)換為數(shù)字量傳入PLC中,經(jīng)過數(shù)據(jù)處理后對離心泵進(jìn)行調(diào)節(jié),確保燃

50、油被輸送到10m的高度,并且流量保持在5L/s,如果加油車內(nèi)的油量不夠,達(dá)不到正常運(yùn)行時的值,離心泵和電機(jī)將不能啟動并進(jìn)行報警提示。同時在加油車內(nèi)還安裝有液位傳感器,當(dāng)油面過低時液位傳感器會給PLC傳送一個信號,進(jìn)行報警提示。系統(tǒng)框圖如圖3-1所示。圖3-1 系統(tǒng)框圖3.1.1 對PLC的選型 西門子S7-20016不同的CPU模塊的性能有較大的差異,在選擇CPU模塊時,應(yīng)考慮開關(guān)量、模擬量模塊的擴(kuò)展能力,程序存儲器與數(shù)據(jù)存儲器的容量,通信接口的個數(shù),本機(jī)I/O點(diǎn)的點(diǎn)數(shù)等,當(dāng)然還要考慮性能價格比,在滿足要求的前提下盡量降低硬件本錢。 首先是選擇I/O模塊,在這之前,應(yīng)確定哪些型號需要輸入給PL

51、C,哪些負(fù)載由PLC驅(qū)動,是開關(guān)量還是模擬量,是直流量還是交流量,以及電壓的等級;是否有特殊要求,例如快速響應(yīng)等,并建立相應(yīng)的表格 選好PLC的型號后,根據(jù)I/O表和可供選擇的I/O模塊的類型,確定I/O模塊的型號和塊數(shù)。選擇I/O模塊時,I/O點(diǎn)數(shù)一般應(yīng)留有一定的裕量,以備今后系統(tǒng)改良或擴(kuò)充時使用。 數(shù)字量輸入模塊的輸入電壓一般為DC24V和AC220V。直流輸入電路的延遲時間較短,可以直接與接近開關(guān)、光電開關(guān)和編碼器等電子輸入裝置連接。交流輸入方式適合于在有油霧、粉塵的惡劣環(huán)境下使用。 選擇時應(yīng)考慮負(fù)載電壓的種類和大小、系統(tǒng)對延遲時間的要求、負(fù)載狀態(tài)變化是否頻繁等,相對于電阻性負(fù)載,輸出模塊驅(qū)動電感性負(fù)載和白熾燈時的負(fù)載能力降低。 選擇I/O模塊還需要考慮下面的問題: (1)輸入模塊的輸入電路應(yīng)與外部傳感器或電子設(shè)備(例如變頻器)的輸出電路的類型配合,最好能使二者直接相連。例如有的PLC的輸入模塊只能