LM高级培训教程(lq)PPT课件

.,1,PLC基础知识,PLC基础知识,LMPLC高级培训教程,真诚地为用户设想Concernthecustomerswithsincerity,和利时PLC培训资料,.,2,干扰和保护模拟量信号处理现场总线通讯特殊用法及讨论,内容介绍,.,3,PLC系统中的电磁干扰源LM的抗干扰措施电源滤波器的作用及注意问题数字量输入点的抗干扰处理3310信号不稳定原因及处理方法继电器与晶体管输出区别及输出点保护,干扰和保护,.,4,PLC系统中的电磁干扰源,强电干扰PLC系统的正常供电电源均由电网供电。当电网本身不稳定，或者受到较大的冲击和干扰的时候，会通过输电线路传到PLC的电源端，造成干扰。在这种情况下，PLC的电源应该使用隔离电源，或者在电源端使用电源隔离器。,.,5,PLC系统中的电磁干扰源,来自信号线引入的干扰与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号外，总会有外部干扰信号进入。此干扰主要有两种途径：一是通过现场监测或执行装置供电电源或公用信号仪表的供电电源串入电网干扰。二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。由信号线引入的干扰会引起I/O信号工作异常和测量精度大大降低，严重时将引起元件损伤。,.,6,PLC系统中的电磁干扰源,来自接地系统不正确时的干扰接地是提高电子设备电磁兼容性的有效手段之一。正确的接地，既能抑制电磁干扰的影响，又能抑制设备向外发出干扰；而错误的接地，反而会引入严重的干扰，使PLC系统无法正常工作。,.,7,LM的抗干扰措施,做好变频器或者电机的接地。这一步是从根本上解决干扰问题。只有做好接地工作，减弱干扰源的干扰，才能真正避免干扰。做好PLC电源的隔离和滤波工作。变频器和大电机的启停，会引起电网的不稳定。电网的不稳定，会将干扰引入至PLC的电源。,.,8,LM的抗干扰措施,对PLC的输入点进行软件滤波。LM系列PLC可以对PLC的输入点进行一阶软件滤波。可以通过对输入点的滤波，减少干扰对输入点的影响。对输入点进行滤波。可以在输入端的信号线中加入电容进行滤波，可以有效地去除干扰。从软件中进行处理。诸如对输入点进行延时读取等方法，从软件中避免干扰。,.,9,电源滤波器作用及注意问题,PLC的正常供电均由电网提供，当电网不稳定，或者有大容量设备启停引起电网电压波动及工频干扰时，我们就需要对输入电源进行滤波，以解决电网尖峰脉冲的干扰。,.,10,电源滤波器作用及注意问题,注意问题：滤波器应尽量靠近设备交流电入口处安装，应使未经过滤波的交流电源线在设备内尽可能的短。滤波器接地线上有大的电流流过，会产生电磁辐射，应对滤波器进行良好的屏蔽和接地。滤波器的输入线和输出线不能捆扎在一起，在布线时尽量增大其间距，以减小他们之间的耦合，可加隔板或屏蔽层。,.,11,高速计数器的抗干扰处理,在使用高速通道进行高速计数时，可能有干扰脉冲产生。可以选择加电容滤波的方式，电容可以选择普通的瓷片电容，耐压在50V，电容大小在0.1微法左右。连接方法：在输入公共端和输入点之间跨接。,.,12,LM3310信号不稳定原因及处理方法,你可能使用了一个自供电或隔离的传感器电源，两个电源没有彼此连接，即模拟量输入模块的电源地和传感器的信号地没有连接。这将会产生一个很高的上下振动的共模电压，影响模拟量输入值。LM3310要求信号电压+共模电压T0），则回路中就会产生热电势，这种物理现象称为热电效应。,热电阻测温是基于金属导体的电阻值随温度的增加而增加这一特性来进行温度测量的。热电阻大都由纯金属材料制成，目前应用最多的是铂和铜。,.,26,热电偶和热电阻测温的原理,二者区别相比于热电阻，热电偶的测量范围宽，性能比较稳定，同时结构简单，动态响应好，便于自动控制和集中控制，因此在较高温度的时候一般采用热电偶测量。而在低温测量的场合，因为热电阻不需要补偿导线，应用比热电偶更方便。,.,27,热电阻的两线、三线、四线区别,热电阻是把温度变化转换为电阻值变化的一次元件。工业用热电阻安装在生产现场，与控制室之间存在一定的距离，因此热电阻的引线对测量结果会有较大的影响。目前热电阻的引线主要有三种方式。两线制：在热电阻的两端各连接一根导线来引出电阻信号的方式叫二线制。这种引线方法很简单，但由于连接导线必然存在引线电阻r，r大小与导线的材质和长度的因素有关，因此这种引线方式只适用于测量精度较低的场合；,.,28,热电阻的两线、三线、四线区别,三线制：在热电阻的根部的一端连接一根引线，另一端连接两根引线的方式称为三线制。通过测量一根导线的线阻，减少由于导线引起的误差，精度比两线制高。四线制：在热电阻的根部两端各连接两根导线的方式称为四线制。通过测量两根导线的线阻，可完全消除引线的电阻影响，但成本较高，主要用于高精度的温度检测。,.,29,干扰和保护模拟量信号处理现场总线通讯特殊用法及讨论,内容介绍,.,30,串口通讯接口标准Modbus通讯协议概述串口调试工具的使用方法LM远距离通讯的实现方法LM3403使用注意事项DP通讯异常原因通讯线路如何保护,现场总线通讯,.,31,串口通讯的接口标准,RS232是目前应用很广泛的一种串行接口。RS232采用不平衡的传输方式，即所谓单端通信。收、发数端的数据信号是相对于信号地。其传输距离最大约为15m，最高速率为38.4Kbps。,RS485是应用很广泛的一种串行接口，通过信号差分进行数据收发，最大的传输距离约为1200m。最大传输速率为10Mbps，此时的传输距离为120m，可连接32个收发器。如果适当的降低速率，可以增加其传输距离。,.,32,Modbus通讯协议概述,Modbus协议是主从站通讯协议，用异步串行口完成通讯，物理层采用RS485或RS232。传输速率可以达到115kbps，理论上可接（寻址）一台主站和至多247台从站。受线路和设备的限制，最多可接一台主站和32台从站。Modbus协议的某些特性是固定的，如帧格式、帧顺序、通讯错误和异常情况的处理，以及所执行的功能等，都不能随便改动。其他特性属于用户可选的，如传输介质、波特率、字符奇偶校验、停止位的个数等等，传输模式为RTU。用户所选择的参数对于各个站必须一致，在系统运行时不能改变。,.,33,Modbus通讯协议概述,Modbus的传输模式：RTU方式。Modbus协议的帧（报文）格式：RTU帧。,.,34,Modbus通讯协议概述,Modbus有两种通讯方式：应答方式和广播方式。应答方式是主站向某个从站（地址1247）发出命令，然后等待从站的应答；从站接到主站命令后，执行命令，并将执行结果返回给主站作为应答，然后等待下一个命令。广播方式是主站向所有从站发送命令（从站地址为0），不需要等待从站应答；从站接到广播命令后，执行命令，也不向主站应答。只有05、06、15、16这四项功能对广播方式有效。,.,35,Modbus通讯协议概述,Modbus协议中的数据类型：0 x:开关量输出1x:开关量输入3x:模拟量输入4x:模拟量输出LM支持的Modbus协议功能码：01读取开出状态取得一组开关量输出的当前状态02读取开入状态取得一组开关量输入的当前状态03读取模出状态取得一组模拟量输出的当前状态04读取模入状态取得一组模拟量输入的当前状态05强制单路开出强制设定某个开关量输出的值06强制单路模出强制设定某个模拟量输出的值15强制多路开出强制设定从站几个开关量输出的值16强制多路模出强制设定从站几个模拟量输出的值,.,36,Modbus通讯协议概述,通讯实例：以下例子是读取17号从站模出点0108-0110的状态。应答数据高字节在前。108是555，109是0，110是100。询问RTU帧：,应答RTU帧：,.,37,串口调试工具的使用方法,串口端口设置与计算机一致，诸如你用COM1与PLC通讯；波特率、数据位、校验位等，和PLC通讯口设置一致；,注意将ModbusRTU校验打钩，如下图设置；,设置完成后，打开串口，即可发送和接收数据。,.,38,串口调试工具的使用方法,发送数据：如下所示，发送数据串33050000FF00其中，33为16进制数，10进制为51，表示从站地址。假如从站地址为3，则这里写0305为功能码，作用为设置输出值0000表示设置%QX0.0的值，假如是0001，则为%QX0.1.以此类推FF00表示设置将该点设置为1，假如是00FF，则表示设置为0.在发送后，会在其后面自动加上CRC校验码，不用人为加入。,.,39,串口调试工具的使用方法,接收数据：发送后，PLC的0.0输出点会有输出，同时在测试工具接收区，能收到与返回的数据帧（蓝色），则表示通讯正常。假如PLC没有任何响应，而且也没有数据返回，则表示通讯有问题，可以查询一下端口、波特率等设置是否正确，从站地址是否写对。,.,40,LM实现远距离通讯方法,RS-485网络通讯：ModbusRTU、PROFIBUS-DP协议都可以在RS-485网络上通讯，传输距离可以达到1200米；光纤通讯：光纤通讯除了抗干扰、速率高之外，通讯距离远也是一大优点。LM产品不直接支持光纤通讯，需要附加光纤转换模块才可以；无线通讯：PLC通过无线电台的通讯距离取决于电台的频率、功率、天线等因素。PLC通过GSM或GPRS网络的通讯距离取决于网络服务的范围。,.,41,LM3403使用注意事项,需要设定以太网模块的IP，并且保证和主站在同一个网段；连接时可以将以太网模块直接和主站连接，也可以通过交换机再和主站连接。一个主站可以连接一个或者多个以太网模块；在软件编程时注意正确的硬件配置和参数设置。同时在程序中添加正确的功能块。,.,42,DP通讯异常原因,主站和从站的通讯参数设置不一致，包括从站地址、输入输出区大小等；通讯线路发生错误，包括A相和B相不一致、线路连接松动等问题；主站驱动能力不够，或者没有选择正确的终端电阻等也会导致通讯不正常；软件中没有正确完成PLC硬件配置，或在程序中没有按要求添加正确的功能块。,.,43,通讯线路如何保护,做好线路的屏蔽工作。正确完成通讯线路的屏蔽工作，可以很大程度上将干扰和冲击去除掉，避免进入PLC。在通讯线路上，使用隔离器。诸如采用RS485通讯，则选择485隔离器，将冲击与PLC内部隔离。在PLC模块中，尽量选择带有隔离或者保护的模块，提高模块的可靠性。,.,44,干扰和保护模拟量信号处理现场总线通讯特殊用法及讨论,内容介绍,.,45,LM系列PLC的测速功能电机驱动变频器控制高速脉冲计数器使用,特殊用法及讨论,.,46,LM系列PLC的测速功能,T7定时器指令可以配合快速外部中断使用，可以用来测量脉冲的宽度，在主程序中启动快速外部中断HD_TIMER_T7定时器，比如定义I0.6捕捉快速外部中断的上升沿与下降沿，在中断程序中调用HD_CLEAR_T7。当I0.6上升沿到来时产生中断，调用该指令将T7的值初始化，当I0.6下降沿到来时再次产生中断，此时将脉宽值存入CV中（单位为ns），同时重载T7。需要注意的是HD_CLEAR_T7与HD_TIMER_T7的PERIOD的值应该保持一致，否则CV处的值会出现错误。,.,47,电机（步进和伺服）的三种常用控制方式：1、PTO控制（调速+定位）2、PWM控制（调速）3、模拟量控制（调速）,电机驱动,.,48,电机驱动,脉冲控制接线图（抗干扰性好）,.,49,电机驱动,脉冲控制接线图（抗干扰性差）,.,50,变频器控制,变频器的三种常用控制方式：1、模拟量调速控制2、开关量段速控制3、RS485通讯控制,.,51,变频器控制,模拟量调速控制变频器选择外部端子控制，可以设定模拟量信号对应的变频器的频率范围，一般模拟量信号为420mA。,开关量段速控制一般的变频器支持7段速调节，可以通过3个开关量输出点进行编码的方式调节不同的段速，每个段的速度可以通过变频器内部设定。,.,52,变频器控制,RS485通讯控制一般变频器支持标准的ModbusRTU通讯协议，LM系列PLC的通讯接口都支持自由口通讯功能，可以通过自由口编程，实现Modbus主站功能，变频器的参数设定、启停控制可以通过RS485通讯的方式实现，具体地址需要对照变频器提供的通讯地址表。注意问题：1、通讯参数要匹配（波特率、数据位、停止位、校验）；2、RS485通讯接线要正确，检查正负是否接反；3、调试顺序要注意，可以先用串口调试工具调试，成功后再通过PLC的通讯口进行调试。,.,53,高速脉冲计数器使用,LM系列PLC支持的高速计数器1、16位的单相高速计数器（3路）2、16位两相高速计数器（2路）3、32位两相高速计数器（1路）,.,54,高速脉冲计数器使用,16位单相高速计数器单相高速计数器最高可以测量100KHZ的频率信号，电压等级为24