欧姆龙_CP1H_模拟量编程的简单应用

1、欧姆龙 CP1H 模拟量编程的简单应用中国工程物理研究院工学院 刘兵本文的目的是为了介绍欧姆龙 CP1H 型机模拟量编程的一般过程。 而对模 拟量的高级编程不作说明 , 因为无论多么复杂的程序都是由简单的构成 的。希望这篇文章对大家的 PLC 模拟量编程有所帮助。在各种型号的 PLC 编程的书籍中 , 讲得最多的要算是开关量的编程了。 什么是开关量编程 , 到目前为止还没有一个准确的定义。说通俗易懂点 就是 , 给定一个或几个开关量 , 与之相对应的线包有或无输出。 但是在 自动控制领域里开关量编程用得很少的 , 大多数都是模拟量的编程 , 如变频调速系统等。下面结合自动供水系统讲模拟量与开关

2、量编程。如图 1 所示 ,S1,S2 为 液面传感器 2,S3 为液位变送器。 A 为放水端 ,B 为进水端 ,YA 为进水 电磁阀。要求 :(1) 电路具有启动停止功能。(2) 当液面低于 S2 时 , 电磁阀 YA 动作向池中供水。(3) 当液面高于 S1 时 , 电磁阀 YA 停止向池中供水。(4) 当液面介于 S1 与 S2 之间时 , 电磁阀 YA 保持原态、解法一：开关量编程这个例子几乎在所有介绍 PLC编程的书藉中都可以见到。是讲解PLC编 程的一道经典例题。这道题并不难解，梯形图如图2所示,PLC外部接 线图如图3所示。10/)1中间堆电器WO.D1器和I幻启动沖2停

3、比 液面传感器口 液面传感器別00 0IOO.M001i*(eCP1H003cwtCOM1. 工作过程(1) 当 SB1 被触发时 , 中间继电器 W0.01 得电自保 , 常开闭合。(2) 此时如果水平面在液位传感器 S2 之下 ,S2 会产生一个触发信号 , 使电磁阀 YA 得电并自保 , 向池中供水。(3) 当水平面超过 S1 时 ,S1 会产生一个触发信号 , 电磁阀 YA 停止 供水。(4) 若水平面在 S1 与 S2 之间时 , 电磁阀 YA 保持原态。(5) 当 SB2 触发时 , 中间继电器 W0.01 失电 , 触点 W0.01 不再闭 合 , 无论 S2 有无触发信号 ,

4、电磁阀 YA 都不会工作。2. 程序小结上面的解法完全满足题目要求 , 但是在实际当中却很少这样应用。它有 两大缺点一是 S1 与 S2 的调试麻烦。二是当要改变池水容量时 , 必须 调整 S1 与 S2 的位置。其中第二个缺点是它致命的缺点。如果采用模拟量编程 , 在原有功能不变的情况下轻松解决上述两大问 题。但请注意 , 如果采用模拟量编程则不用液面传感器 S1 、 S2, 只需 一个液位变送器 S3 。这里用的是 CYB31 系列一体式液位变送器 , 外观 如图 4 。它将水体的压力转换成电信号 , 水越深压力越大 , 相应的电 信号越大 , 反之电信号越小。 ( 电压信号为 15V)二

5、、解法二：模拟量编程模拟量编程的方框图如图5所示XX1YA停止工件XKXCK20X2保持炬仝 A工作1. 工作原理(1) 液位变送器将水压转换成为电压信号。(2) 产生的电压信号经PLC的模拟量200通道输入，将电压信号转换 成一个十六进制的数X。(3) 将转换的数与参数X1和X2作比较。(怎样设置参数见后文)(4) 如果转换的数X大于参数X1,电磁阀YA停止工作；如果转换的数X小于X2,电磁阀YA工作。如果X介于X1和X2之间保持原态 梯形图如图6所示，PLC外部接线图如图7所示。i-fcnsausj sas肾止101-eI DFHT P_XT小 Tfr.tr-I IOih -*LCflOI

6、皿帼&-r ? ?n1侃门 -03rf mDJW5 。纲 -D4朋展 w-v .DQ罚邸C1UICF 0)-口恥缶口rtu uz門尸叫UHmm ji.eno WI0 2. 软件设定在联机编程之前需要对PLC进行设置，因为CP1H内置的模拟量输入 是通过CX-P软件设置使用的。程序中只需读取对应的通道（CI0200203）即可。点击CX-P软件工作区的设置，在内置DA/AD选项中设置 模拟量的使用和量程，然后在编程状态下传入PLC。具体设置方法如 下。单击菜单栏“ PLC ”选择“编辑（E） ”再选择“设置（S） ”，弹 出一个对话框，将它设置成图8所示。设置成功过后再单击“选项（O） ”选择菜

7、单栏“传送到 PLC（P） ”。特 别提示上述操作完成过后 , 要断电一次然后重新启动 , 否则所设置的 不会生效。3. 指令讲解这段梯形图主要用到了两个指令 ,APR 和 ZCP 指令。 APR 是数值转换指 令 , 在这里它的作用是把液位变送器传过来的电压信号转换成为一个十 六进制的数 , 并存入寄存器 D100 中。图 6 中 D0 到 D4 的数据是用来 设置 APR 参数的 , 具体设置方法见欧姆龙中文编程手册 , 这里不作过 多的讲述。ZCP 是区间比较指令 , 它对指定的一个数据或常数是否在指定的上限值 和下限值之间进行无符号 BIN16 位的比较 , 将比较结果反映在状态标 志

8、。以图 6 中的程序为例 ,#C8 是 ZCP 指令的下限值 ,#708 是 ZCP 指 令的上限值。 APR 转换过后的数据 D100 送入 ZCP 指令作比较。如果 D100 值小于 #C8, 那么触点 CF007 闭合 ,SET 指令对中间继电器 W0.02 置位 , 电磁阀 YA 工作。如果 D100 值大于 #708, 那么触点 CF005 闭合 ,RSET 指令对中间继电器 W0.02 复位 , 电磁阀 YA 停止工 作。如果 D100 介于 #C8 与 #708 之间 ,ZCP 指令无动作 , 则电磁阀 YA 保持原态。4. 参数的设定 设置一个合适的参数是这个程序能否调试成功的关键。具体设置方法如 下。 PLC 按图 7 接线 , 将液位变送器放入水池子底部 , 向池中加水 , 到一定深度 （ 如果低于这个深度系统就应该向池中供水 ）, 停止加水 , 并记录下来此时寄存器 D100 的值 , 这便是 ZCP 指令的下限值。 然后继 续向水池加水 , 到我们希望的深度 （ 如果高于这个深度系统就应该停 止向池中供水 ）, 停止加水 , 也记录下此时寄存器 D100 的值 , 这便 是 ZCP 指令的上限值。这样如要改变水池存水的容量只需改变相应的上 限值就可以了 , 而不必像开关量编程那样