PLC改造繼電接觸器控制電路及問題分析

何雁飛

摘 要：使用PLC控制，可以滿足現代工業(yè)生產優(yōu)質、高產、低耗的需要，是工業(yè)控制領域的重要組成部分。分析了PLC改造繼電接觸器控制電路及問題，為相關的研究提供一定的參考。

關鍵詞：PLC；改造；繼電接觸器控制電路；問題

PLC是以微處理為核心，綜合了自動化技術、計算機技術和繼電器邏輯控制，具有編程靈活，抗干擾能力強，體積小，應用廣泛，功能齊全等優(yōu)點，并且價格便宜，操作簡便，是自動化控制的基礎之一。而傳統(tǒng)的繼電接觸器控制電路存在費用高，工期長，維修困難，可靠性差，改造復雜等問題，影響了其應用。因而研究PLC改造繼電基礎器控制電路具有積極的意義，為相關的研究提供參考。

一、PLC改造繼電接觸器控制電路的準備

1.主電路的確定：PLC在改造繼電基礎器控制電路中，電動機電源是由主電路提供的，仍由接觸器主觸頭控制的，其主電路是基本保持不變的。

2.輸入輸出的確定：PLC輸入是用來接受生產過程的各種參數信號，一般用速度繼電器、主令電器等觸點作為輸入信號。

當SB閉合時，X1接通，內部繼電器動作。如果將輸入觸點改為常閉觸點，當PLC接通時，內部繼電器就會工作了，因而要將PLC輸入端與常開觸點相連，否則，PLC接入電源就會處于工作狀態(tài)。PLC控制電路的設計需要明確輸入輸出繼電器的編號、元件代號、作用等，并繪制輸入輸出分配表。

3.外部接線圖的確定：PLC外部接線圖是將供電、控制元器件、輸入、輸出的接線關系畫清楚，明確各部分之間的關系，并且外部接線圖要清晰，易于理解，以便理解和調試維修。

二、PLC改造繼電接觸器控制電路的程序設計

改造繼電接觸器控制電路的前提是PLC程序設計，如果工作原理分析不全，相關的功能就難以表達出來，甚至導致PLC無法正常運轉。設計PLC控制系統(tǒng)，是為了通過控制被控對象來實現工藝要求，在滿足工藝的前提下，力求PLC簡單、經濟、實效、安全、可靠。梯形圖設計要根據輸入輸出分配表將繼電接觸器控制電路來轉換，要注意幾點工作：（1）觸點不能畫在垂直分支線上，而應畫在水平線上；（2）梯形圖的各種符號要以左母線為終點，繪畫的順序為從左向；（3）不包含觸點的分支不可水平方向設置，而應在垂直方向；（4）當存在幾個電路塊并聯時，要將觸點的支路塊放在最上面；其后，當梯形圖遇到不可編程的情況時，要對原梯形圖重新編排，以便正確進行編程。但是，在編排梯形圖時必須注意，要符合設計的流程，不能有程序混亂或跳躍性的情況，程序設計之后還要經過審核，確保正確性。

三、PLC改造繼電接觸器控制電路的問題分析

以PLC改造正反轉串電阻降壓啟動控制電路為例，經過PLC改造之后，具有雙重連鎖保護，并實現正反轉串電阻降壓啟動，當閉合正轉啟動按鈕SB1時，電動機串電阻R實現正轉，并且線圈KT開始定時，達到定時時間之后，KM3得電動作，R短接，電動機正常正轉。同理，當閉合反轉啟動按鈕SB2時，KM1與KM3失電，KM2得電，電動機串電阻R降壓反轉啟動，并且線圈KT開始計時，當達到既定的時間后，接觸器KM3得電動作，R被短接，電動機正常反轉運行。如果電動機過載，常閉觸點KH分斷，時間繼電器線圈、接觸器線圈都會失電，電動機停止運轉，以保護設備。

外部接線圖中停止按鈕SB3和過載保護觸點KH用常開觸點，程序可以正常運行，繼電器所有觸點的動作與線圈通斷電同時發(fā)生，但是，PLC是串行工作的，指令是掃描執(zhí)行的，觸點與線圈的工作并不是同步的，存在輸入輸出之后的問題，循環(huán)掃描輸入階段、執(zhí)行階段和輸出階段。在第一個掃描周期的輸入處理階段出現輸入信號，各數據鎖存器都處于“0”狀態(tài)，而在第二個掃描周期，輸入繼電器X0的輸入鎖存器處于“1”狀態(tài)，執(zhí)行階段Y1，Y2的鎖存器都為“1”，在第三個掃面周期的程序執(zhí)行階段，Y0接通，輸出鎖存器驅動負載接通，會有長達兩個周期的響應延時。經過應用發(fā)現，存在一定的問題，如，當X2接入輸入T0始終得電，難以實現串電阻啟動控制；如果X1接收輸入信號Y1，Y3在5S后接通。PLC在改造繼電接觸器控制電路時可以實現低成本、高效、穩(wěn)定的目標，提高生產效益，但是同樣存在一定的問題，需要進一步的研究來減少這些問題帶來的影響，尤其是對于重要的工作場所。

我國作為制造業(yè)大國，工業(yè)控制在其中發(fā)揮著重要的影響，PLC與繼電接觸器在控制系統(tǒng)中都占有很大的比重，而傳統(tǒng)的繼電接觸器可靠性不高，改造復雜，利用PLC進行改造可以有效地提升其工作的穩(wěn)定性和精確性，為相關的工作貢獻一份力量。

參考文獻：

[1]鐘肇新，范建東.可編程控制器原理及應用[M].廣州：華南理工大學出版社，2004.

[2]周文煜，蘇國輝.PLC綜合應用技術[M].北京：機械工業(yè)出版社，2012.

？誗編輯 黃 龍