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1、plc程控系统的程序调试网络转载导语：近年来，随着工业自动化程度的迅速进步，适用于开关量逻辑顺控的PLC无得到了广泛应用，有关PLC的应用研究也大量出现。近年来，随着工业自动化程度的迅速进步，适用于开关量逻辑顺控的无得到了广泛应用，有关PLC的应用研究也大量出现。但这些研究成果大多局限于PLC在各种控制场合中的应用情况，如控制系统构成、根本性能等，而PLC程控系统的程序调试那么少有涉及。程序调试是程控系统投人运行前的重要阶段，通经过序调试对系统的组态及逻辑功能逐步进展修改和完善，以更好地知足现场实际运行要求。就笔者把握的情况来看，目前不少调试人员不是把程序调试作为一项系统性工作来对待，而是随心
2、所欲，未能对各种运行情况给予全面考虑，给现场平安运行带来了隐患。本文结全笔者对程控系统的实际调试经历，提出了一套完好的调试方法，在用户程序编制以后，分阶段依次进展实验室调试、制造厂调试和现场调试。调试手段由浅入深，有效防止了问题的发生，并与设备制造工期相配合，具有调试时间短、调试本钱低的特点。1调试步骤与方法PLC系统的程序调试可分为以下三个步骤。1.1实验室调试在实验室中即可进展，主要完成以下工作：编程器不与PLC相连，仅在离线状态下，通过使用编程软件中的“文件检查功能检查程序是否与其组态相匹配、是否有重复输出线圈、各种参数值是否超出设定范围及根本语法错误。调试中发现的任何错误均显示相应的错
3、误代码，调试人员可查找用户手册确定错误内容并及时修改。编程器只与PLC主机在线联络，此时可以检查通讯口参数的设置、PLC和I/O状态设置，还可将各控制功能程序块提出，排除其它程序的干扰，对输入信号和中间接点信号进展状态强迫，观察相应的输出接点变化是否知足程序设计的逻辑要求，对程序逻辑进展初步检查。由于实验室调试只需编程器和Pl刃主机，设备较少，接线简单，调试非常方便，可对程序中各功能单元进展部分测试。1.2制造厂调试在程控设备成套厂对整个PLC系统进展调试。首先，待系统上电后，通过观察CPU模块和各接口模块的指示灯，检查CPU和总线接口的状态是否正常，系统能否正常运行。同时检查实际PLC系统与
4、程序“通讯治理表I/Omap中远程站及站中模块的设置是否一致，以及系统的通讯配置是否知足要求。至此，整个PLC系统的配置根本确定。接下来用拨码开关制成仿真器连接到输入模块的接点上，然后根据输人信号、现场反应信号如限位开关的通断的先后顺序拨动相应的开关，模拟实际运行情况，将实验室调试完毕的各控制功能程序块连接起来，并观察编程器及输出模块上是否有相应的顺序输出，以此考核H尤的编程动作是否知足逻辑要求。调试时同样应充分考虑各种可能情况，在系统不同的工作方式下，对逻辑图中的每一条支路、各种可能的进展道路都应逐一检查，直至在各种可能情况下输人与输出之间的关系完全符合逻辑要求。在程序编制时有些计时器设定值
5、较大，为缩短调试时间，程序调试时可将设定值减小，待模拟调试完毕后再写人其实际设定值。在设计和模拟调试程序的同时，PLC之外的其它控制设备如控制台、继电器屏等的制作、接线工作可同时进展，以缩短消费周期。经制造厂调试后，应用程序的整体逻辑功能可以为根本通过。1.3现场调试PLC装置在现场安装后，要进展联机调试，将程控系统与检测设备及执行机构连接在一起，通过实际操纵观测现场设备的运行状态，并根据现场实际情况及运行人员的要求对所编程序进展修改，使之与现场设备更为严密地结合在一起，直至整个程控系统良好运行。这一方面要求调试人员对程序逻辑特别清楚，另一方面还要熟悉所有被控设备的工作原理。这局部工作量比拟大
6、，也是程序调试的关键。下面以火电厂输煤程控系统为例，进展详细分析讲明。程控系统外围接口检查在火电厂输煤程控系统进展现场调试时，首先对皮带传感器信号、挡板到位信号、犁煤器上下位信号、上下煤位信号及设备状态等所有现场输人信号线路进展测试。由现场发来模拟信号，在控制室中依次观察对应的输人继电器、输人模块及编程器中该接点的状态是否一致。如不一致可顺序排查找出故障点，并及时排除。对输出信号线路的测试可以在编程器中对设备启停、犁煤器抬落等输出信号进展强迫，然后顺序观察输出模块、输出继电器及就地接点的状态，并保持一致。经过上述输入、输出信号测试即可保证程控系统接线正确无误，下一步对整个输煤系统进展程序调试，
7、根据现场设备的实际运行情况，对程序作出相应修改，最终得到针对现场设备的应用程序。现场调试时经常碰到到货设备与原设计不一致的情况，此时应根据实际设备的原理接线对其控制程序进展修改，同时还应全面考虑对与之有联锁关系的其它设备是否产生影响;另外，当某个现场信号不可靠时可以考虑采用其它信号代替，如速度信号对皮带来讲必不可少，但经常工作不稳定，这时可采用运行信号加一定时间的延时来代替。固然从本质上讲两者有一定差异，但从实际运行效果出发，这种替换做法尚行得通;暂停I/O效劳指令可通经过序将控制器与现场隔开，免除撤除接线或者切除外部电源，给调试程序带来极大方便。用户程序必须经过一定时间的运行考验，才可以投入
8、实际现场工。2数字滤波与软件容错技术在程序调试中的应用PLC现场调试经过中，经常会出现意想不到的干扰信号，给实时控制和测量系统带来一定偏向。除采用硬件措施进步系统的抗干扰才能外，笔者还利用PLC计算速度快的特点，充分发挥软件的上风，保证系统既不因干扰而停顿工作，又能知足工程所要求的精度和速度，其中数字滤波和软件容错技术是程序调试中两种经济、有效的方法。2.1数字滤波对于较低信噪比的模拟量信号，经常因现场瞬时干扰而产生较大波动，假如仅用瞬时采样值进展控制计算，就会产生较大误差，因此本人采用了数字滤波方法。现场信号经A/D转换后变为离散的数字量信号，然后将形成的数据按时间序列存人PLC内存，再利用
9、数字滤波程序对其进展处理，滤去噪声局部获得单纯信号。实用的数字滤波方法有：平均算法滤波、峰值剔除滤波和中值滤波三种方法，在实际应用中可单独使用某一种方法，也可几种方法同时使用，以收到更好的效果。其在控制系统中的位置如图1所示。再以火电厂输煤程控系统为例，笔者在现场调试时对设备工作电流、皮带秤煤量、碎煤机温度及振动、煤仓煤位等模拟量信号采取了平均值滤波的方法进展预处理，对输人信号采用10次采样值的平均值来代替当前值，但并不是通常的每采样10次求一次平均值，而是每采样一次就与最近的9次历史采样值相加，即2.2软件容错由于电厂输煤系统及其它工业现场环境通常比拟恶劣，I/O信号传送间隔也较长，经常会使
10、传送的信号产生错误，出现一些程序编制时考虑不到的干扰信号。为进步系统运行的可靠性，使PLC在信号出错的情况下能发现错误，并能排除错误的影响继续工作，笔者在火电厂输煤程控系统调试中采取了以下软件容错措施：在目前现场设备信号不是完全可靠的情况下，对于非严重影响设备运行的故障信号，为防止输人接点的抖动或者接触不良而产生“伪报警，在程序调试时采取不同时间的延时判定。假设延时后仍不消失，再执行相应动作。如皮带的打滑、跑偏等信号，最后在调试时均设定不同时间的延时;充分利用各种信号间的组合逻辑关系构成条件判定，使个别信号出现错误时，不会因错误判定而影响系统正常的逻辑功能，使程序可以顺利执行下去。如皮带的打滑
11、、跑偏及拉绳开关等故障信号均与皮带运行信号串联使用，即只有皮带启动后才能发挥作用。假设单纯使用故障信号那么可能无法启动皮带。这种方法在现场调试时具有很大的灵敏性;在国内一些输煤控制程序中，皮带的启、停信号，犁煤器的抬犁、落犁等输出信号普遍采用定时脉冲信号，这样轻易造成信号保持与设备响应之间的不协调，即设备已经响应但信号仍然保持，或者设备尚未响应但信号已经消失。本文采用设备到位的反应信号来切断动作回路，有效地解决了某些现场设备动作不可靠的问题。通过设备对输出信号的响应切断其控制回路，使控制软件与现场设备更为严密地结合起来。出于在现场调试时系统硬件配置已经确定，对其增加和修改都比拟困难，而从软件方
12、面考虑无须增加任何硬件，可充分发挥计算机软件上风，经济实用，可根据不同出于在现场调试时系统硬件配置已经确定，对其增加和修改都比拟困难，而从软件方面考虑无须增加任何硬件，可充分发挥计算机软件上风，经济实用，可根据不同的详细情况采用不同的容错技术，使用方便、灵敏，可作为硬件容错的补充，进一步进步系统抗干扰才能。现场实际应用说明，数字滤波和软件容错技术在程序调试中必不可少，且行之有效。3结论上述PLC系统调试方法固然以火电厂输煤程控系统的调试经历为根据，但同样适用于其它控制场合及不同规模的程控系统，因此具有广泛的推广应用价值。假设能严格按照以上调试步骤，并公道运用各种调试方法，将有助于解决调试经过中碰到的各类问题，进步调试效率，收到事半功倍的效果。0