3.2 MicroLogix1200/1500可編程序控制器

MicroLogix作為羅克韋爾自動(dòng)化的小型可編程序控制器，主要應(yīng)用在以下行業(yè)中：原材料處理、包裝行業(yè)、一般工業(yè)設(shè)備、印刷、食品和飲料、制藥領(lǐng)域、廢水處理、離合器/剎車的控制和位置控制。

1.MicroLogix1200控制器的分類

MicroLogix1200控制器的I/O點(diǎn)數(shù)分為24點(diǎn)和40點(diǎn)兩種，與計(jì)算機(jī)的連接采用1761-CBL或2707-NC系列電纜。處理器分為A、B、C三個(gè)系列，僅有C系列的處理器支持浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算。

控制器操作系統(tǒng)的固件版本FRN可通過下載新的固件程序進(jìn)行升級(jí)。存儲(chǔ)器容量為6KB（4KB用戶程序和2KB用戶數(shù)據(jù)），支持最多6個(gè)1762系列擴(kuò)展模塊（模擬量擴(kuò)展模塊受到電源功率的限制將小于6個(gè)），擁有1個(gè)可組態(tài)的20kHz高速脈沖輸出通道。輸入通道具有濾波功能，濾波時(shí)間可組態(tài)為25μs～16ms（底座為AWA系列的控制器除外）。

表3-1中列出了MicroLogix1200控制器的基本分類。

表3-1 MicroLogix1200控制器電源及內(nèi)置I/O

①1762-LxxxxxR控制器提供附加通信口，稱作編程/HMI端口。此端口只支持DF1全雙工協(xié)議?？刂破鞑荒芡ㄟ^此端口初始化消息，它只能響應(yīng)發(fā)送給控制器的消息，所有通信參數(shù)都是固定的，用戶不能修改。

2.MicroLogix1500控制器的分類

MicroLogix1500控制器的I/O點(diǎn)數(shù)分為24點(diǎn)和28點(diǎn)兩種，其控制器由處理器和基座兩部分組成，基座分為3個(gè)型號(hào)：1764-24AWA，1764-24BWA，1764-28BXB（I/O Configura-tion中，雙擊0通道Bul.1764，在Embedded General Configuration中的Base/Type中選擇，默認(rèn)值是Discrete Base）；處理器分為L(zhǎng)SP（存儲(chǔ)器容量為8KB）和LRP（存儲(chǔ)器容量為12KB）兩種，處理器分A、B、C三個(gè)系列（僅有C系列的處理器支持浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算）。Mi-croLogix1500控制器的基本分類見表3-2。

表3-2 MicroLogix1500控制器電源及內(nèi)置I/O

控制器與計(jì)算機(jī)的連接采用1761-CBL或2707-NC系列電纜，500條指令的執(zhí)行時(shí)間僅為1.5ms。

MicroLogix1500控制器最多擴(kuò)展8個(gè)模塊連接到基座上（如果擴(kuò)展的是模擬量模塊，受到基座電源功率的限制，一般少于4個(gè)。具體情況可參考8.1節(jié)的相關(guān)內(nèi)容）。當(dāng)使用擴(kuò)展I/O時(shí)，必須使用終端蓋（目錄號(hào)1769-ECR）。輸入通道具有濾波功能，濾波時(shí)間可組態(tài)為25μs～16ms（底座型號(hào)為1764-24AWA的控制器除外）。

3.MicroLogix1500控制器的接線方式

控制器的接線分為輸入和輸出兩部分。對(duì)于1764-BWA、BXB而言，輸入信號(hào)分為SINK/SOURCE（灌入/拉出）兩種類型。1764-BWA輸入端接線圖如圖3-1和圖3-2所示。

圖3-1 1764-BWA灌入電流接線圖

圖3-2 1764-BWA拉出電流接線圖

圖中，24V POWER OUT和COM端是控制器自帶的直流24V電源，可為輸入信號(hào)傳感器提供電源；DC COM0、DC COM1和DC COM2是輸入信號(hào)的公共端；IN0～I(xiàn)N11是傳感器信號(hào)的輸入端。

1764-BWA輸出端接線圖如圖3-3所示。

輸入端連接成灌入接線方式或者拉出接線方式，這取決于輸入傳感器信號(hào)的類型是PNP型的還是NPN型的，這樣電流的流向不同，也即公共端是連接24V電源的負(fù)端還是24V電源的正端。當(dāng)傳感器信號(hào)為PNP型輸出時(shí)，公共端連接24V電源的負(fù)端；當(dāng)傳感器信號(hào)為NPN型輸出時(shí)，公共端連接24V電源的正端。

圖3-3 1764-BWA輸出端接線圖

連接導(dǎo)線截面積要求為14～22號(hào)AGW（American Wire Gauge，美國(guó)線規(guī)），其中14號(hào)AGW代表導(dǎo)線截面積為2.075mm²，正常電流值為8.2A，最大為9.4A；22號(hào)AGW代表導(dǎo)線截面積為0.3247mm²，正常電流值為1.280A，最大為1.460A。對(duì)于動(dòng)力線和公共線而言，其電流可能更大。

系統(tǒng)布線時(shí)，I/O布線管或端子排和控制器之間的間隔至少為50mm。正確的布線方式有助于限制由于電磁干擾而引起的噪聲影響，因此，電源到控制器的接線必須單獨(dú)布置，并與其他布線垂直相交。不同信號(hào)特征的布線應(yīng)各走獨(dú)立的路徑，輸入/輸出布線應(yīng)分開。根據(jù)信號(hào)類型不同單獨(dú)布線，可將電氣特性類似的導(dǎo)線捆綁在一起，導(dǎo)線可以以顏色或線上套線號(hào)的方式加以區(qū)分，以便查線時(shí)方便。

MicroLogix1500控制器輸入端子上的VC 24D僅可為輸入裝置提供電源，不可以作為輸出端子的公共電源。

4.MicroLogix1500可編程序控制器的運(yùn)行模式

MicroLogix1500控制器具有7種運(yùn)行模式，不同的運(yùn)行模式會(huì)影響到控制器的狀態(tài)字S：1/0～S：1/4。

1）遠(yuǎn)程編程模式：運(yùn)行模式開關(guān)從STOP撥到REM時(shí)，此時(shí)程序不運(yùn)行（Remote Pro-gram Mode）。

2）遠(yuǎn)程掛起模式。

3）遠(yuǎn)程運(yùn)行模式：運(yùn)行模式開關(guān)從RUN撥到REM時(shí)，此時(shí)程序運(yùn)行（Remote Run Mode）。

4）遠(yuǎn)程連續(xù)測(cè)試模式（Remote Test Continuous Mode）。

5）遠(yuǎn)程單步測(cè)試模式（Remote Test Single Mode）。

6）編程模式：運(yùn)行模式撥到STOP時(shí)（Program Mode）。

7）運(yùn)行模式：運(yùn)行模式撥到RUN時(shí)（Run Mode）。

5.輸出觸點(diǎn)容量

MicroLogix1200和MicroLogix1500控制器上的繼電器輸出通道和晶體管輸出通道的觸點(diǎn)容量值如下：

（1）MicroLogix1200控制器

繼電器輸出通道觸點(diǎn)容量如下：

1）AC 240V時(shí)，單點(diǎn)容量2.5A（40℃以上為1.5A）；AC 120V時(shí)，單點(diǎn)容量2.5A（40℃以上為1.5A）；DC 125V時(shí)，單點(diǎn)容量1.0A；DC 24V時(shí)，單點(diǎn)容量2.0A。

2）對(duì)于直流電壓負(fù)載，每個(gè)繼電器觸點(diǎn)接通/斷開電流等于功率28W除以電壓值；如果直流電壓小于14V，則每個(gè)繼電器觸點(diǎn)接通/斷開的電流不能超過2A。

3）每組公共端電流不大于8A。

4）最大負(fù)載容量1440W。

5）在150V時(shí)，控制器最大電流30A或每點(diǎn)負(fù)載總和；在240V時(shí)，控制器最大電流20A，或每點(diǎn)負(fù)載總和。

晶體管輸出通道觸點(diǎn)容量如下：1762-L24BXB（R）、L40BXB（R）晶體管輸出單點(diǎn)額定電流值：55℃時(shí)為1A，30℃時(shí)為1.5A；總電流55℃時(shí)為5.5A，30℃時(shí)為8A。

（2）MicroLogix1500控制器

繼電器輸出通道觸點(diǎn)容量如下：

1）AC 240V時(shí)，三種型號(hào)底座的單個(gè)觸點(diǎn)容量均為2.5A（接通瞬間觸點(diǎn)容量不大于7.5A）。

2）AC 120V時(shí)，三種型號(hào)底座的單個(gè)觸點(diǎn)容量均為2.5A（接通瞬間觸點(diǎn)容量不大于15A）。

3）DC 125V時(shí)，三種型號(hào)底座的單個(gè)觸點(diǎn)容量均為1.0A。

4）DC 24V時(shí)，三種型號(hào)底座的單個(gè)觸點(diǎn)容量均為2.0A。

5）當(dāng)直流電壓小于14V時(shí)，單個(gè)觸點(diǎn)容量不大于2.0A。

每組公共端電流不大于8A；所有觸點(diǎn)總?cè)萘坑兴煌?，AC 240V時(shí)，1764-24AWA/BWA為20A，1764-28BXB為18A；AC 150V時(shí)，1764-24AWA/BWA觸點(diǎn)總?cè)萘繛?4A，1764-28BXB為18A。

晶體管輸出通道觸點(diǎn)容量如下：1764-28BXB晶體管輸出單點(diǎn)額定電流值：55℃時(shí)為1A，30℃時(shí)為1.5A，公共端電流最大6A。當(dāng)O/2和O/3作為高速輸出通道時(shí)，最大電流值為100mA。

6.PLC工作過程

當(dāng)控制器處于運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，將會(huì)按照固定的步驟以循環(huán)掃描的方式工作，除非在程序中設(shè)置了中斷或跳轉(zhuǎn)。

（1）輸入掃描

將輸入模塊的當(dāng)前狀態(tài)讀取到CPU的輸入映像表中，以備程序掃描。當(dāng)控制器進(jìn)行其他掃描任務(wù)時(shí)，即使輸入的狀態(tài)發(fā)生變化，輸入映像表中的數(shù)據(jù)也不會(huì)發(fā)生變化，直到再次掃描輸入時(shí)。掃描和讀取輸入數(shù)據(jù)的時(shí)間通常在幾毫秒內(nèi)完成。

（2）程序掃描

CPU從第一條用戶程序開始，根據(jù)輸入映像表及其他數(shù)據(jù)狀態(tài)來確定外部設(shè)備的控制，將控制信息發(fā)送到輸出映像表。處理器執(zhí)行程序指令的時(shí)間，根據(jù)指令類型和程序大小會(huì)有所不同。

（3）輸出刷新

將輸出映像表中的數(shù)據(jù)傳送到輸出模塊，以控制外部設(shè)備。刷新數(shù)據(jù)的時(shí)間通常在幾毫秒內(nèi)完成。

（4）通信服務(wù)

與其他外部設(shè)備，如PC等進(jìn)行通信。

（5）內(nèi)務(wù)處理（Housekeeping）時(shí)間

內(nèi)存管理，更新計(jì)時(shí)器和內(nèi)部寄存器。若發(fā)現(xiàn)故障，置相關(guān)標(biāo)志位。