Motorola MVME946CPLC的I/O電路

    1) 由于PLC是通過輸入電路接受開關(guān)量、模擬量等輸入信號，因此輸入電路的元器件質(zhì)量的好壞和連接方式直接影響著控制系統(tǒng)的可靠性。比如：按鈕、行程開關(guān)等輸入開關(guān)量的觸點接觸是否良好、接線是否牢固等。設(shè)備上的機械限位開關(guān)是比較容易產(chǎn)生故障的元件。在設(shè)計時，應盡量選用可靠性高的接近開關(guān)代替機械限位開關(guān)。此外，按鈕的常開和常閉觸點的選擇也會影響到系統(tǒng)的可靠性?，F(xiàn)以一個簡單的起動、停止控制線路為例，如圖2和圖3所示的是兩個控制線路和它們的對應梯形圖。這兩個控制線路的控制功能*一樣，按下起動按鈕，輸出動作；按下停止按鈕，輸出斷開；但它們的可靠性不一樣。我們假設(shè)輸出斷開為安全狀態(tài)，那么圖3的可靠性要比圖2的高。這是因為SB1、SB2都有發(fā)生故障的可能，而zui常見的現(xiàn)象是輸入電路開路。當采用圖3電路時，不論SB1、SB2開關(guān)本身開路還是接線開路，輸出都為安全狀態(tài)，保證了系統(tǒng)的安全和可靠。

圖2 起、?？刂凭€路                        圖3 起、?？刂凭€路

2) Motorola MVME946C在輸入端有感性負荷時，為了防止反沖感應電勢損壞模塊，在負荷兩端并接電容C和電阻R（交流輸入信號），或并接續(xù)流二極管D（直流輸入信號）。如圖4所示：交流輸入方式時，CR的選擇要適當才能起到較好的效果。通過實驗裝置的測試，當負荷容量在10VA以下，一般選0.1μF+120Ω；負荷容量在10VA以上時，一般選0.47μF+47Ω較適宜。直流輸入方式時，經(jīng)試驗得二極管的額定電流應選為1A，額定電壓要大于電源電壓的3倍。

(a) 交流輸入方式                         (b) 直流輸入方式
圖4 輸入端有感性負荷時的方式

    3) Motorola MVME946C在輸出端有感性負載時，通過試驗得出：若是交流負載場合，應在負載的兩端并接CR浪涌吸收器；如交流是100V、200V電壓而功率為400VA左右時，CR浪涌吸收器為0.47μF+47Ω，如圖5所示。CR愈靠近負載，其抗干擾效果愈好；若是直流負載場合，則在負載的兩端并接續(xù)流二極管D，如圖6所示。二極管也要靠近負載。二極管的反向耐壓應是負載電壓的4倍。

圖5 輸出端交流感性負載                圖6 輸出端直流感性負載

    2、從Motorola MVME946CPLC的軟件程序來考慮提高控制系統(tǒng)的可靠性

    為了提高Motorola MVME946CPLC控制系統(tǒng)工作的可靠性，可以專門設(shè)置一個定時器，作為監(jiān)控程序部分，對系統(tǒng)的運行狀態(tài)進行檢測。若程序運行能正常結(jié)束，則該定時器就立即被清零；若程序運行發(fā)生故障，如出現(xiàn)死循環(huán)等，該定時器在設(shè)定的時間到就無法清零，此時PLC發(fā)出報警信號。在設(shè)計應用程序時，使用這種方法來實現(xiàn)對系統(tǒng)各部分運行狀態(tài)的監(jiān)控。如果用PLC來控制某一對象時，編制程序時可定義一個定時器來對這一對象的運行狀態(tài)進行監(jiān)視：該定時器的設(shè)定時間即為這一對象工作所需的zui大時間；當啟動該對象運行時，同時也啟動該定時器。若該對象的運行程序在規(guī)定的時間結(jié)束工作，發(fā)出一個工作完成信號，使該定時器清零，說明這一對象的運行程序正常；否則，屬運行不正常，發(fā)出報警信號或停機信號。監(jiān)控程序的梯形圖如圖7所示。圖7中定時器T1為檢測元件，X001為控制對象動作信號，X002為動作完成信號，M2為報警或停機信號。假設(shè)被控對象的運行程序完成一次循環(huán)需要50s，則定時器K值可取510（T1為100ms定時器）。當X001=1時，被控對象運行開始，T1開始計時；如在規(guī)定的時間內(nèi)被控對象的運行程序能正常結(jié)束，則X002動作，M1復位，定時器T1被清零，等待下一次循環(huán)的開始；若在規(guī)定時間沒有發(fā)出被控對象運行完成的動作信號，則判斷為故障，T1的觸點閉合，接通M2發(fā)出報警信號或停機信號。

圖7 檢測程序

    3、結(jié)語

   Motorola MVME946C PLC控制系統(tǒng)的工作可靠性與多種因素有關(guān)，有些客觀因素也干擾著控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性。通過設(shè)計正確的硬件線路，選擇質(zhì)量高的元器件，改善工作環(huán)境，編制監(jiān)控程序等措施，可以使PLC控制系統(tǒng)的工作可靠性和穩(wěn)定性得到很大的提高。

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