16课题四：用PLC改造继电-接触式控制线路,并进行安装,调试与检修一、基本方法1、用PLC改造继电-接触式电路的方法大致有两种：⑴根据原有系统的工艺要求，重新设计：这种方法要求设计人员具有丰富的程序设计经验和现场设备维护经验，在设计时要充分考虑到各种意外情况的发生。⑵根据原有系统的继电-接触式电路图来设计：这种方法是用PLC改造继电-接触式电路控制系统的一条捷径。原有的继电-接触式电路与梯形图有很多的相似之处，我们可以将它“翻译”成梯形图。同时，原有的继电-接触式电路是经过长期使用和考验的，是已经被证明能在保证安全的前提下完成系统的控制要求的。所以，利用这种方法我们可以安全、快捷的完成改造任务。二、根据继电-接触式电路图利用PLC改造电气系统的方法和步骤下面，我们通过对双速交流异步电动机自动变速控制电路的改造来说明改造的方法和步骤。双速交流异步电动机自动变速控制电路的电路图见图4.1第一步:了解和熟悉被控设备的工艺过程和机械的动作情况,并分析其工作原理.只有这样,我们在设计和调试系统时才能做到心中有数。第二步：确定PLC输入信号和输出负载，以及它们对应的梯形图中的输入继电器和输出继电器的元件编号（即进行I/O分配），同时画出PLC的接线图。1、输入点的确定：按钮、控制开关、限位开关，接近开关等用来给PLC提供控制命令和反馈信号的元件，它们的触点应接在PLC的输入端。2、输出点的确定：在主电路中有触点的接触器，电磁阀等元件的线圈，应用PLC的输出继电器控制。3、在主电路中没有触点存在的中间继电器（如本例中的KA）以及时间继电器（如本例中的KT）可以用PLC内部的辅助继电器和定时器来完成。本例的I/O分配和接线图见图4.2第三步根据继电器电路图,写出各线圈的逻辑表达式1、对于经验丰富的设计人员根据继电器电路图是可以直接写出梯形图的。这个方法快捷、方便。但难度较大，而且在设计过程中很容易出现遗漏和错误。2、用逻辑表达式表示继电器电路：继电器电路中的元件只有两种工作状态，或是通电或是断电，而逻辑代数中也只有两种编码或为1或为0，所以继电器电路完全可以用逻辑代数式来表达。3、具体做法是线圈为单位，分别考虑继电器电路图中每个线圈受到哪些触点和电路的控制，以此为依据写出逻辑表达式。以线圈KM1为例，对该线圈有影响的元件的联接关系是：SB3与KA常开触点并联后与KT的瞬时常开触点串联，再与KM1的常开触点并联，再与KT的延时断开常闭触点串联，再与SB2并联，之后这一块电路与FR的常闭触点、SB1的常闭触点、KM2的常闭触点，以及KM3的常闭触点串联。所以它的逻辑表达式为停止启动高速热继电器SB1X1X2X3X4COMY1Y2Y3COMSB2SB3FRKM1KM2KM3PLC三角运行双星运行双星运行图4.2图4.117KM1={[(SB3+KA)·KT+KM1]·KT+KM2}·FR·SB1·KM2·KM3其它线圈的表达式为KA=KT=(SB3+KA)·FR·SB1·KM2KM3=(KA·KT+KM3)·FR·SB1·KM1KM2=KM3·FR·SB1第四步根据I/O分配将逻辑表达式中的各元件的线圈和触点用对应的输入和输出继电器来代替。该例中有两点需要说明1、在KM1的表达式中的KT常开触点是一个时间继电器的瞬时触点，而在PLC的时间继电器上并没有提供瞬时触点，我们可以通过自己设计程序来做出时间继电器的瞬时触点，具体做法是在用一个辅助继电器与时间继电器的线圈并联，由于这两个线圈是可以同时得电，所以辅助继电器的触点就可以做为时间继电器的瞬时触点使用了。本例中用M1线圈与时间继电器线圈并联。2、表达式中的KA我们用M0来代替，KT我们用T0来代替表达式为：Y1={[(X3+M0)·M1+Y1]·T0+X2}·X4·X1·Y2·Y3M0=T0=(X3+M0)·X4·X1·Y2Y3=(M0·T0+Y3)·X4·X1·Y1Y2=Y3·X4·X1第五步根据转化的逻辑表达式画出梯形图图4.3就是本例的梯形图四、根据继电-接触式电路图利用PLC改造电气系统应注意的问题1、关于中间单元的设置在梯形图中，若多个线圈都受某一组串联或关联触点的控制，为了简化梯形图在梯形图中可设置用该组电路控制的辅助继电器，再利用该辅助继电器的常开触点去控制各个线圈。如在本例中的X4和X1的常闭触点串联组。2、常闭触点提供的输入信号的处理设计输入电路时，应尽量采用常开触点，如果只...
