1、超小型可编程序控制器 easy 的使用摘 要:本文介绍了超小型可编程序控制器 easy 的主要资源、编程方法以及在中小型市政工程机械自动控制中的应用举例。关键词:超小型可编程序控制器、编程示例、电机调速1 前目easy 是德国穆勒(MOELLER)公司新推出的一种超小型可编程序控制器,也称控制继电器。它可广泛应用在市政工程机械和水泥制品机械中,如商品混凝土搅拌站的自动控制,水泥制管机的调速控制等。它小巧灵活,编程简单,性能价格比较高,适用于中小型设备。与传统的可编程序控制器(PLC)相比,easy 的突出优点是不需专用编程器。easy 面板自带编程按键和液晶显示屏,可以在面板上直 接编程,使用
2、非常方便。easy 有多种功能,如常规的继电器控制和时间继电器、计数器、实时时钟、定时器、脉冲信号发生器、掉电保持等。有些型号的 easy 还有通信、文本显示、模拟量比较、扩展输入输出口等功能。easy 输出继电器的负载能力为:阻性负载 8A,感性负载 3A,可直接接交流接触器或电磁阀等小型负载。easy 基本型分为两个系列:easy 4 系列主要特征为 8 路输入、4 路输出;easy 6 系列主要特征为 12 路输入 、6 路继电器或 8 路晶体管输出。由于该器件问世不久,应用资料很少,译成中文的说明书又很简单。本文以“easy619-AC-RC”为例,简要介绍 easy 的使用方法。型号
3、中 AC 表示电源及输入开关信号接交流 110V220V,R 表示继电器输出,C 表示带实时时钟。文中所列程序,均经笔者验证。2 easy 619 的主要资源easy 619 的主要资源见表 1。表 1easy 619 的接线图见图 1。图 1注意:接线时接至 easy 输入端的均为常开触点。原继电器控制电气原理图中的常闭触点可在 easy 编程时在开关符号处加上划线表示。如 easy 的 l 号输人开关闭合,编程时 11表示常开触点闭合,1 1 表示常闭触点断开(本文中 “I”即表示“i”,余类推)。3使用电路图编程easy 的编程直接使用电路图,与常规的继电器控制原理图接近。easy 的编
4、程可借助于面板按键直接进行,也可通过电缆线与安装 WINDOWS 操作系统的个人电脑连接,借助于 easy-SOFT 软件进行。easy 4 系列程序最多 41 行,easy 6 系列程序最多 121 行,用于一般工控已经足够。easy 的每行程序最多 3 个接点、1 个线圈,最右面的是线圈。如果电气原理图上实际接点大于 3 个,easy 编程时就要使用内部辅助继电器。为了便于理解,我们在后面波形图中用高电平(逻辑“1”)表示接点接通,用低电平(逻辑“0”)表示接点断开。easy 面板上有 8 只按键,它们在编程时的作用分别为:DEL 删除程序中的连线、元件或空行ALT 常开、常闭触点切换;画
5、元件之间连线;插入空行, 上下移动光标,改变数值左右移动光标,改变位置OK 确认元件或参数、ESC 退出编程,或退出当前显示状态图 2下面以图 2 为例,简要介绍用 easy 面板按键进行编程的步骤。程序输入步骤:(1) 开机,液晶显示屏显示 I/O(输入/输出)状态。按“OK”键显示主菜单,主菜单初始情况为 PROGRAM(编程)闪烁。如果 PROGRAM 下面一行显示 RUN(运行),此时系统实为STOP(停机)状态,按“OK”键就可进入编程;如果 PROGRAM 下面显示 STOP,系统实为RUN,不能编程,应按“”至 STOP 闪烁处按“OK”,然后回到 PROGRAM 闪烁处,按“O
6、K”,即可编程。(2) PROGRAM 的子菜单为 PROGRAM 和 DELETE PROG,后者为删除原有全部程序,前者为再次确认编程,在 PROGRAM 下再按“OK”,正式进入编程。(3) 方块光标闪烁处按“OK”,自动显示1,按“OK”确认 I,再按“OK”确认 1,光标右移。按“OK”又显示1,I 闪烁处按“ALT”,出现/I,按“OK”确认,1 闪烁处按“”,出现 2,按“OK”确认。按“ALT”出现箭头符号,按“”键连线,直至输出继电器位置,按“OK”出现 Q1,按 2 次“OK”加以确认并换行。第 2 行起头光标处按“OK”出现1,连续按“”直至出现 Q,2 次“OK”确认
7、Q1。按“”将光标移至上一行/I 处,按“ALT”、“”,连接1 自锁用的与 Q1 触点的并联线。至此,程序输入完毕,按“ESC”键,程序存储,退出编程。(4) 再按“ESC”,退回主菜单,PROGRAM 闪烁,按“”,RUN 闪烁时按“OK”。自动运行程序。按“ESC”,液晶屏显示 I/O 状态,可直观地观察程序运行时输入、输出执行情况。(5) 程序运行时,如在 I/O 显示状态,按“OK”键可显示主菜单,但进入 PROGRAM后不能编程,仅可浏览程序,并可观察计数器、时间继电器等功能继电器的设定值和执行情况。按“ESC返回 I/O 显示状态。4 输出继电器的控制输出继电器 Q 和辅助继电器
8、 M 有 4 种控制方式,编程过程中在 Q 和 M 前可以用“”或“”键进行下面 4 种选择:(1) 符号 输出,使继电器线圈得电(2) 符号 R 使继电器失电(3) 符号 S 使继电器得电自锁(4) 符号 脉冲沿转换继电器应用举例:4.1 自锁电路(见图 3)。图 3图 3 的控制电路用 easy 编程有 2 种不同的方法,但其功能是一样的。4.2 脉冲沿转换继电器脉冲沿转换继电器的实际应用是用一只按纽控制继电器的通断。按一下按纽,继电器接通且自锁,再按一下按纽,继电器断开,如此周而复始。程序:1- Q1easy 波形图(图 4)。图 44.3 辅助继电器使用 easy 内部的辅助继电器可以
9、省掉继电控制电路中的许多中间继电器。另外 easy的一行程序最多允许出现 4 个元件, 即 3 个接点 1 个线圈,如果接点数量大于 3 个,就得借助于辅助继电器。例如,控制要求 5 个常开触点都闭合,输出继电器 Q1 才接通。程序:1-2-3- M14-5-M2M1-M2-Q15 时间继电器的使用easy 619 有 T1T8 共 8 只时间继电器。以 T1 为例。程序输入时,在 T1 前有 T、R 两种控制符号可以选择,T 为触发信号,R 为复位信号。T1 处 2 次“OK“后,液晶屏出现延时参数设置窗口。窗口左上角为延时模式选择,共有 6 种模式:(1) X 得电延时,延时时间可调。(2
10、) 得电瞬动,失电延时,延时时间可调。 (3) ?X 得电延时,延时时间随机。(4) ? 得电瞬动,失电延时,延时时间随机。(5) ? 单脉冲时间继电器。 类似于单稳态延时电路,不论输入触发信号时间长短,触发后瞬时闭合,延时断开,延时时间可调。(6) ? 脉冲发生器。 类似于多谐振荡器,延时时间可调,但占空比恒为11。下面,举例应用时间继电器(1 为输入触发信号,T1 为时间继电器,Q1 为输出继电器)实例 1:T1 为常开触点,得电延时闭合常规电路见图 5。图 5easy 波形图见图 6。图 6程序: 11TTlT1 一一一一一一一Q1其中,T1 选 X 模式,延时时间自行设定。从图 6 可
11、以看出:(1) 输入触发信号宽度必须大于延时时间 X t,否则无输出。(2) 时间继电器延时动作后,输入触发信号必须消失,使 T1 复位,以后才能再次使T1。实例 2:T1 为常开触点,得电瞬时闭合,失电延时断开常规电路见图 7。图 7图 8easy 波形图见图 8。程序: 11TTlT1Q1程序和实例 1 一样,只是延时模式选。实例 3:T1 为常闭触点,得电延时断开图 9常规电路见图 9。图 10easy 波形图见图 10。程序: 11TTlT1Q1其中,T1 的延时模式为 X。实例 4:T1 为常闭触点,得电瞬时断开,失电延时闭合图 11常规电路见图 11。图 12easy 波形图见图
12、12。程序: 1 TTlT1 M1M1 Q1其中,T1 选模式。实例 5:单脉冲时间继电器,11 端触发后,Q1 立即吸合,延时断开,延时时间可凋。图 13波形图见图 1 3。程序:11-TTlT1-Ql注意:Tl 的延时模式为 n。实例 6:脉冲发生器,11 端触发后,Q1 不停地吸合和释放,频率二 1/(2设定时间)。程序:11-TTlT1-Q1注意:T1 的延时模式为儿。6 计数器的使用easy 619 有 C1C8 共 8 只计数器。以 C1 为例,程序输入时,在 C1 前有 3 种控制符号可选择:C 为计数端(计数器做加法),R 为复位端(计数器强制清零),D 为反向计数控制端(计数
13、器做减法)。程序输入在 C1 处 2 次“OK”后,液晶屏出现计数参数设置窗口,可以用“”,“”键设定计数值。实例 1:C1 计数达到设定值(以设定值 3 为例)时,Q1 得电,如果继续计数 n 次(此处假定为 2 次)后有从 12 端输入的反向计数控制信号,则反向计数 n 次,使计数器为 零。若要继续计数,12 必须断开。easy 波形图见图 14。图 14程序: 11-CCl12-DClC1- Q1实例 2:C1 计数达到设定值时,Q1 得电,13 输入复位信号使 C1 清零。若要继续计数,1 3 必须断开。easy 波形图见图 15。图 15程序: 11-CCl13-RClC1-Q17
14、定时器的使用只有“-C”型号的 easy 才有定时器功能。“easy619-AC-RC”有 4 只定时器,每只定时器分 A、B、C、D 共 4 个时段可制继电器的开与关。定时器使用前先要设定时钟。时钟设定方法:液晶屏显示 I/O 状态时,按“OK”键出现主菜单,选择“SETCLOCK”,按“OK”,出现星期和时钟设定窗口,可设定星期与时钟。设定完毕,按“OK”、“ESC”,可退至主菜单。定时器控制实例:定时器 1 在星期一至星期五的每天 7:30-732、1130-1132、12001202、16001602 之间接通。程序: Ol-Q1程序输人时,O1 处 2 次“OK”后,出现时段设定窗口
15、。可用箭头键设定星期,“MO-FR”表示星期一到星期五。然后设定时段,设定 A 点的 ON(开)为 730、OFF(关)为732;设定 B 点的 ON 为 1130、OFF 为 1132,C 点、D 点方法一样。8 掉电保持功能“easy619-AC-RC”具有掉电保持功能。“easy619-AC-RC”有 4 只辅助继电器、4 只计数器和 2 只时间继电器具有掉电保持功能。掉电保持对计数器显得尤为重要,因为电网的瞬时断电也会造成计数值的永远丢失。easy 的掉电保持功能需要进行操作才能激活,操作方法是:在/O 状态显示窗口右下角显示 STOP 时,同时按“DEL”和“ALT”键,出现系统菜单
16、显示窗口,选择“SESTEM”闪烁,按“OK”,选择“RETENTION ON”闪烁,按“OK”,出现“RETENT.OFF”字样,按 2 次,“ESC”,退至 I/O 状态显示窗口,窗第 2 行出现“RE”,即表示掉电保持功能已经激活。9 应用举例:整流子电机调速控制电路整流子电机广泛使用于水泥制管机械中,我厂所有离心制管机均用整流子电机调速。常规控制电路见图 1 6。图 16整流子电机的调速是通过伺服电机驱动电刷转盘而实现的。在电机内部装有 2 只限位开关,SAl 为高速限位,最高速时切断加速接触器 KM3;SA2 为低速限位,最低速时中间继电器 KA0 吸合,使减速接触器 KM2 断电。
17、整流子电机必须在最低转速位置启动。系统上电后如果不在最低速位置,减速接触器KM2 得电,伺服电机带动电刷转盘至最低速位置时,开关 SA2 闭合,KA0 得电,KM2 断电,KA0 的常开触点闭合,提供主机启动条件,按主机启动按纽 SB2,就可启动主机。整流子电机启动或运转时风机必须工作,风机接触器 KM4 的常开辅助触点串联于 KMl主机接触器回路。常规电路的符号与 easy 的输入输出符号对应如下:SBl- 11 主机停SB2-12 主机开SB3-13 点动减速SB4-14 点动加速Sal- 15 高速限位SA2-16 低速限位KMl- Q1 主机KM2-Q2 减速KM3-Q3 加速KM4-Q4 风机KA0- M1 低速复位10 结语easy 是一种超小型可编程序控制器,麻雀虽小,五脏俱全,可作为可编程控制器初学者的入门应用。如果它的资源能满足实际应用需要,则比一般可编程序控制器更经济。掌握 easy 的使用,对提高生产自动化水平具有现实意义