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可编程序控制器的电气图
xiao_xiao1 发表于 2009/5/7 16:27:50 807 查看 0 回复 [上一主题] [下一主题]
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1、前言
可编程序控制器自60年代柬问世以来的3O多年间，年销售额递增率保持在25％ 以上，并且朝着高功能、高速度、大容量、网络化方向发展，编程语言也越来越高级。为适应其发展，国际电工委员会IEC多次对可编程序控制器标准进行了修订。国际电工委员会IEC1131可缩程序控制器标准主要对可缩程序控制器的定义、词汇、PLC硬件结构组成、使用环境、电气要求、机械要求、制造公司必需供给的资料、测试及核查方法、编程语言、用户指南及信息通信等方面作了规定。而对可编程序控制器的电气图形符号没有作出规定。国际电工委员会IEC617《电气简图用图形符号》标准也没有对可编程序控制器的电气图形符号作出具体规定，我国相应国标GBiT4728《电气简图用图形符号》也没有提及。而可编程序控制器的应用系统越来越多 本文讨论如何应用现有国标绘制可编程序控制器的电气图纸
二、可编程序控制器控制系统电气图类型
可编程序控制器控制系统的电气图的类型主要包括概略图、顺序表图、时序图、程序图、电路图、接线图等。概略图表示系统、分系统、装置、部件、设备、软件中各项目之间的主要关系和连接的相对简单的简图。婀序表图表示系统各个单元工作次序或状态的图，各单元的工作或状态按一个方向排列，并在图上成直角绘出过程步骤或时间。顺序表圈在可编程序步进顺序控制中应用最为广泛，如各加工自动线。时序图是按比例绘出时间轴的顺序表图 程序囤是详细表示程序单元、模块及其互连关系的简图。电路图是表示系统、分系统 装置、部件、设备、软件等实际电路的简图，采用按功能排列的图形符号来表示各元件和连接关系。接线图为表示或列出一个装置或设备的连接关系的简图。
三，可编程序控制器控制系统常用电气图的绘制
1．程序圈绘制
根据国际电工委员会IEC1131可缩程序控制器标准规定：可编程序控制器的编程语言可采用文本式语言和图解式语言。文本式语言有指夸清单式、结构正文式、而图解式语言有梯形圄和流程图。对文本式编程语言，各个PLC生产厂家有具体规定 在此不必多说，但图解式语言．则有其自己的特点，在绘制时须引起注意。
（1）梯形图绘制
梯形图是可编程序控制器特有的一种缩程语言，它仍然延用继电器逻辑控制中的继电器符号，如常开接点、常圊接点、线圈等，排列方法也近似于继电器控制电路图 虽然不同的生产厂家，指令助记符不尽相同，但继电器的图形符号是相同的，如常开接点用符号 卜，常闭接点用符号｛ 线圈用符号—0一．可编程序控制器中的 继电器”是编程用的形象化术语，它用存储器内相应位的状态表示，并不是实际存在的电气元件．国标中不存在此类图形符号，如采用PROTEL98绘制梯形图，PROTEL元件库中也不存在此类符号．必须另外单独建库另外，对复杂的算术运算，计时计数．PID 调节器等功能．一般用方框图表示，注上不同符号，留有输人输出参数口。图1为一个含有计时计数等功能的三菱Fl系列梯形图。
（2）流程图绘制
PLC控制流程图普遍采用逻辑图 逻辑图即逻辑功能图，是主要使用二进制逻辑元件符号的功能图。用逻辑图编程，逻辑关系非常明了 它主要用于大中型PLC中．如西门子s5系列PLC中，采用了这种编程语言 逻辑图虽然表示的是程序中各量之间的逻辑关系，是软件实现方法，并不存在实际的二连制逻辑元件，但在进行逻辑图设计时，我们选用国标GB/T4728 12 1996 《电气简图用图形符号 二进制符号》中的逻辑符号，如附表所示：
采用PROTEL98绘制逻辑图，如果电路图元件库采用的是国标符号，则可直接调用库中的符号，如果与国标不符，则须根据国家标准另外建库。此外绘制逻辑图时，必须符台国家标准GB／T6988- 1997《电气技术用文件的编制》 图2为西门子s5系列PLC的逻辑图。
2．电路图绘制
可编程序控制器控制系统电路图通常包括输入输出部分及PLC本身。输︿部分通常指各类按钮或开关及被控对象上的各种开关信息，如限位开关、光电管信号。输出部分则是包括各种电磁阆线圈、接通电动机的各种接触器、信号指示灯等执行电器 对于上述电器元件，国家标准规定了它们的图形符号，绘铷电路时必须选用国标符号。而可编程序控铷器的图形符号国家标准没有规定。所以我们在绘铷电路图时须根据图形符号的设计规则设计可编程序控铷器的图形符号。电气图形符号的设计原则为：① 图形符号的内容为功能、特定的信息。② 图形符号的构形应简单、易理解、易复铷、易与含义相联系，便于记忆。③ 图形符号的含义应能通过前后内容正常识别，如果不能，应提供附加信息。@ 图形符号线宽与模数比为1：10，不同线宽时， 两种线宽比应为1：2。图线的端子应放在网络的罔点。⑤ 平行线最小间距至少应为最宽线宽的2倍。平行线间写文字，则线间距离至少应为2m。⑥ 文字说明：字体按国标B型直体。文字书写方向为水平和竖直方向书写。文字作为图形符号一部分时，则文字优先放上边或中间。输入输出的文字放在输入输出的地位。文字与符号的距离不少于最粗线线宽的两倍 ⑦ 图形符号尺寸无特别要求。
根据上述设计规则及PLC的输︿输出端子分布情况，把PLC符号的外形设计成长方形，输入端子放在上部，输出端子放在下部，并在相应位置标上输︿输出端子的文字编号。考虑弼不同生产厂家PLC的输入输出编号不一样，所以上述设计符号不能作为PLC 的通用符号，不同生产厂家的PLC应根据上述原则独立设计图形符号， 图3为三菱Fl一40MR可编程序控制器控铷系统电路图。
3．接线圈绘制
国家标准GB／T6988．3— 1997 《电气技术用文件的编铷接线图和接线表》规定接线图中元件应用简单的轮廓如正方形、矩形或圆形来表示，或用简化图形表示， 也可采用GB4728中规定的图形符号，端子应表示清楚，但端子符号无需示出。为此我们在绘制PLC控制系统接线图时，PLC元件的表示直接采用电路图中的图形符号，其他绘制规则同一般的电气控铷系统。另外值得注意的是：当可编程序控制器所用的模块或单元较多时，必须考虑它们的实际放置位置。各单元之间可采用横向放置或垂直放置，单元横向放置时，CPU单元与I/O单元间不要有线槽或配电线通过。