西门子输出模块6ES7322-1BF01-0AA0

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SIMATIC S7-300，数字输出 SM 322，电位隔离， 8 DA，24V DC，2A，1个 20针

顺序控制在工业控制系统中应用十分广泛。传统的“继电器-接触器”控制只能进行一些简单控制，且整个系统十分笨重庞杂，接线复杂，故障率高；对于有些更复杂的控制甚至根本实现不了。而用PLC进行顺序控制则变得轻松简便，可以用各种不同指令，编写出形式多样、简洁清晰的控制程序。就是一些非常复杂的控制也变得十分简单。

  1. 用定时器实现时间顺序控制

  用定时器可对被控对象实现时间顺序启停控制，用定时器编写的实现时间顺序控制的梯形图和语句表如图6-55所示。当10.0总启动开关闭合后，00.0先接通；经过5s后Q0.1接通，同时将00.0断开；再经过5s后Q0.2接通，同时将Q0.1断开；又经过5s后Q0.3接通，同时将Q0.2断开；再经过5s又将Q0.0接通，同时将Q0.3断开······如此循环往复，实现了时间顺序启动/停止的控制。

  图6-55 用定时器编写的实现时间顺序控制的梯形图和语句表

  (a)梯形图;(b)语句表

  用定时器实现时间顺序控制的实质就是运用定时器的定时与延时功能，在不同时间点上实现被控对象的启停。

  2. 用计数器实现顺序控制

  用计数器减1计数的原理，可对被控对象实现顺序启停控制。用计数器实现顺序控制的梯形图和语句表如图6-56所示。当10.0次闭合时Q0.0接通；第二次闭合时Q0.1接通；第三次闭合时Q0.2接通；第四次闭合时Q0.3接通，同时将计数器复位；又开始了下一轮计数，如此往复，实现了顺序控制。这里10.0 既可以是手动开关，也可以是内部定时时钟脉冲，后者可实现自动循环控制。程序中还使用了比较指令，只有当计数值等于比较常数时相应的输出才接通。

  利用减1计数器C40进行计数，由控制触点10.0闭合的次数，驱动计数器计数，结合比较指令，将计数器的计数过程中间值与给定值比较，确定被控对象在不同计数点上的启停，从而实现控制各输出接通的顺序。

  3. 用移位指令实现顺序控制

  用移位指令将移位数据存储单元中的数据位移动，当某数据位为"1"时，利用该位启动其后的输出，对被控对象实现顺序启停控制。

  用左移移位指令编写的顺序控制梯形图和语句表如图6-57所示。利用一个开关触点I0.1实现对输出映像寄存器Q0.0、Q0.1、Q0.2和Q0.3的顺序控制。I0.1为移位脉冲控制触点，10.1每闭合一次VB1 左移一位。当VB1前4位初始值为0时，VB1的第零位置为1，即V1.0为1，此时输出Q0.0被接通；当I0.1次闭合时VB1左移一位1，于是VB1中V1.1接通，使输出 Q0.1被接通，同时V1.0断开。此后I0.1每闭合一次，VB1置位的1左移一位，使VB1的一位接通，从而接通一个输出端子。如此实现了将各输出顺序接通与断开。当I0.1第三次闭合时，Q0.3被接通；当I0.1第四次闭合时，将V1.0各位复位，于是又开始了新一轮循环。

  用左移位指令将移位数据存储单元中的数据位左移，利用左移的位启动其后的输出，确定被控对象在不同移位点上的启停。

  图6-56 用计数器实现顺序控制的梯形图和语句表

  (a)梯形图(b)语句表

  4. 用顺序控制功能指令实现顺序控制

  图6-58为某一冲床动力头的进给运动示意图。系统的一个周期分为快进、工进和快退3步，另外还设置有一个等待启动的初始步。动力头初始状态停留在左边，位置开关10.1状态为1。启动按钮为10.0. 00.0~00.2控制3个电磁阀，这3个电磁阀依次控制快进、工进和快退3步。按下启动按钮，动力头的运动如图6-58所示，工作一个循环后，动力头返回并停留在初始位置。该控制可以用通用逻辑指令方法编程实现。

  图6-57 用左移移位指令编写的顺序控制梯形图和语句表

  (a)梯形图;(b)语句表

  图6-58 某一冲床动力头的进给运动示意图

PLC控制系统主要由输入部分、CPU、采样部分、输出控制和通讯部分组成，如图1所示。输入部分包括控制面板和输入模板；采样部分包括采样控制模板、AD转换模板和传感器；CPU作为系统的核心，完成接收数据，处理数据，输出控制信号；输出部分有的系统用到DA模板，将输出信号转换为模拟量信号，经过功放驱动执行器；大多数系统直接将输出信号给输出模板，由输出模板驱动执行器工作；通讯部分由通讯模板和上位机组成。

　　因为PLC本身的故障可能性极小，系统的故障主要来自外围的元部件，所以它的故障可分为如下几种：

　　（1）输入故障，即操作人员的操作失误；

　　■传感器故障；

　　■执行器故障；

　　■PLC软件故障

　　这些故障，都可以用合适的故障诊断方法进行分析和用软件进行实时监测，对故障进行预报和处理。

　　PLC控制系统的故障诊断方法

　　PLC控制系统故障的宏观诊断

　　故障的宏观诊断就是根据经验，参照发生故障的环境和现象来确定故障的部位和原因。PLC控制系统的故障宏观诊断方法如下：

　　■是否为使用不当引起的故障，如属于这类故障，则根据使用情况可初步判断出故障类型、发生部位。常见的使用不当包括供电电源故障、端子接线故障、模板安装故障、现场操作故障等。

　　■如果不是使用故障，则可能是偶然性故障或系统运行时间较长所引发的故障。对于这类故障可按PLC的故障分布，依次检查、判断故障。检查与实际过程相连的传感器、检测开关、执行机构和负载是否有故障：然后检查PLC的I/O模板是否有故障：后检查PLC的CPU是否有故障。

　　■在检查PLC本身故障时，可参考PLC的CPU模板和电源模板上的指示灯。

　　■采取上述步骤还检查不出故障部位和原因，则可能是系统设计错误，此时要重新检查系统设计，包括硬件设计和软件设计。