可編程邏輯控制繼電器是一種“可編程序”、“通用”、“智能化”的控制繼電器，不同的廠商的產(chǎn)品有不同的名稱，如德國金鐘-默勒公司的電子式控制繼電器“easy”；德國圖爾克的智能控制繼電器“BoxX”；西門子公司的通用邏輯模塊“LOGO!”；施耐德公司的“Zelio Logic”邏輯控制器；日本和泉電氣公司的FL1D型智能型應(yīng)用控制器；日本OMRON公司的可編程序繼電器“ZEN”；日本三菱公司的程控器“ALPHA”等。
1.可編程邏輯控制繼電器的結(jié)構(gòu)原理
可編程邏輯控制繼電器將一些典型的繼電邏輯控制程序預(yù)先存儲(chǔ)在內(nèi)部存儲(chǔ)器中，通過用戶程序組合、調(diào)用，以實(shí)現(xiàn)一些較簡單的邏輯控制和順序控制功能，用戶程序通過面板采用梯形圖或功能圖語言編程，形象直觀，簡單易懂，由按鈕、開關(guān)等輸入開關(guān)量信號(hào)，通過順序執(zhí)行程序，可對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算、邏輯運(yùn)算、模擬量運(yùn)算、定時(shí)、加/減計(jì)數(shù)、 頻率測量等，另外還有顯示參數(shù)、通信、仿真運(yùn)行等功能，其集成的內(nèi)部軟件功能和編程軟件可替代傳統(tǒng)的繼電邏輯電路，如繼電器、接觸器和定時(shí)器等構(gòu)成的邏輯電路，并具有很強(qiáng)的抗干擾抑制能力。另外，其硬件是標(biāo)準(zhǔn)化的，要改變控制功能只需改變程序即可。因此， 在繼電邏輯控制系統(tǒng)中，可以“以軟代硬”替代其中的時(shí)間繼電器、中間繼電器、計(jì)數(shù)器、 接觸器和定時(shí)器等，以簡化線路設(shè)計(jì)，并能完成較復(fù)雜的邏輯控制，甚至可以完成傳統(tǒng)繼電邏輯控制方式無法實(shí)現(xiàn)的功能。因此，在工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)、小型機(jī)械和裝置、建筑電氣等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。在智能建筑中適用于智能住宅系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、取暖通風(fēng)系統(tǒng)、門、窗、 柵欄和向動(dòng)門等的控制。新型產(chǎn)品還具有LCD顯示的人機(jī)操作界面，最多可顯示32段文本，每個(gè)文本最多64個(gè)字符�？梢酝ㄟ^本地和遠(yuǎn)程進(jìn)行輸入/輸出點(diǎn)數(shù)擴(kuò)展，還可以通過 AS-i、PROFIBUS、CANopen或DeviceNet網(wǎng)絡(luò)模塊，集成到高一級(jí)的自動(dòng)化系統(tǒng)中。
可編程邏輯控制繼電器基本型的寬度為72mm，相當(dāng)于8個(gè)模數(shù)的尺寸，加長型和總線型的寬度相當(dāng)于14個(gè)模數(shù)寬，可卡裝在35mm導(dǎo)軌上，不同品牌的基本型產(chǎn)品外形基本相似。以德國金鐘-默勒公司的“easy”為例，基本型的外貌及面板功能布置如圖下圖所示。
easy500/700/800系列和MFD-Titan多功能顯示器具有數(shù)學(xué)運(yùn)箅、邏輯控制、定時(shí)和計(jì)數(shù)、定時(shí)開關(guān)、PID控制、操作員和顯示、高速計(jì)數(shù)、頻率測量和高速增量式編碼器處理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、通信連網(wǎng)等功能。
easy500控制繼電器有8個(gè)數(shù)字量輸入端、4個(gè)繼電器輸出端，或選擇4個(gè)晶體管輸出端，最多可編制128行程序，一行最多可排列3個(gè)觸點(diǎn)和1個(gè)線圈，有16個(gè)操作和信息文本，可選2個(gè)模擬量輸入端（10位），2個(gè)1kHz高速輸入端，easy500控制繼電器最多可處 理12個(gè)I/O信號(hào)。
easy700控制繼電器有12個(gè)數(shù)字量輸入端、6個(gè)繼電器輸出端，或選擇8個(gè)晶體管輸出端，最多可編制128行程序，一行最多可排列3個(gè)觸點(diǎn)和1個(gè)線圈，有16個(gè)操作和信息文本，可選4個(gè)模擬量輸入端（10位），2個(gè)1kHz高速輸入端，1個(gè)I/O擴(kuò)展模塊或總線模 塊，easy700控制繼電器最多可處理40個(gè)I/O信號(hào)。
easy800控制繼電器有12個(gè)數(shù)字量輸入端、6個(gè)繼電器輸出端，或選擇8個(gè)晶體管輸出端，1個(gè)模擬量輸出端，最多可編制256行程序，一行最多可排列4個(gè)觸點(diǎn)和1個(gè)線圈，有32個(gè)操作和信息文本，可選4個(gè)模擬量輸入端（10位），4個(gè)3/5kHz高速輸入端，1個(gè)I/O 擴(kuò)展模塊或總線模塊，利用內(nèi)置的網(wǎng)絡(luò)接口easy-Net可在設(shè)備之間連網(wǎng)，最多8個(gè)站點(diǎn)，最大通信距離1000m，并且所有站點(diǎn)都可以經(jīng)easy-Link連接器進(jìn)行本地?cái)U(kuò)展，因此eaSy800控 制繼電器最多可處理320個(gè)I/O信號(hào)。
MFD (Multi-Function Display,多功能顯示器）是HMI和easy控制繼電器的組合，由顯示/操作模塊、電源/CPU模塊和可選的I/O模塊組成。除具有easy800控制繼電器相同的功能外，主要是具有全圖、背光顯示功能，可作為具有顯示、操作、編程和參數(shù)設(shè)置的緊湊型HMI控制設(shè)備使用。另外，MFD-Titan還可以經(jīng)串行通信接口與一臺(tái)easy800或另一臺(tái)MFD- Titan進(jìn)行簡單的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信。MFD-Titan多功能顯示器具有12個(gè)數(shù)字量輸入端、4個(gè)繼電器輸出端，或選擇4個(gè)晶體管輸出端，1個(gè)模擬量輸出端，最多可編制256行程序，一行最多可排列4個(gè)觸點(diǎn)和1個(gè)線圈，64x132像素全圖、背光顯示，一幀需24KB內(nèi)存�？蛇x4個(gè)模擬量輸入端（10位），4個(gè)3/5kHz高速輸入端，1個(gè)I/O擴(kuò)展模塊或總線模塊，設(shè)備之間可連網(wǎng)，最多8個(gè)站點(diǎn)，最大通信距離1000m。MFD-Titan多功能顯示器適用于大型控制項(xiàng)目。
easy500/700/800系列和MFD-Titan多功能顯示器的電源為AC115/240V或DC12/24V。 easy基本型的DI通常為DC12/24V、AC115/240V輸入，DO通常為DC12/24V、AC115/ 240V晶體管或繼電器輸出，繼電器輸出最大電流可達(dá)10A。模擬量輸入/輸出類型為0〜10V。高速輸入端和可選模擬量輸入端僅適應(yīng)于直流電源型，交流型沒有。
easy800控制繼電器和MFD-Titan多功能顯示器擁有PLC的所有性能特點(diǎn)，利用內(nèi)置的網(wǎng)絡(luò)接口easy-Net，最多可使8臺(tái)設(shè)備之間互相連網(wǎng)，并且所有站點(diǎn)都可以經(jīng)easy-Link連接器進(jìn)行本地?cái)U(kuò)展，因此可以處理最多320個(gè)I/O點(diǎn)�？刂葡到y(tǒng)可以由單臺(tái)的設(shè)備構(gòu)成，或者由多臺(tái)分散的設(shè)備構(gòu)成。網(wǎng)絡(luò)覆蓋距離最大1000m。并且通過總線連接模塊，還可以將設(shè)備 集成到上一級(jí)自動(dòng)化系統(tǒng)中，可以連接的總線系統(tǒng)有PROFIBUS-DP、CANopen、DeviceNet 和AS-i。MFD-Titan支持easy800的所有功能，并具有全圖顯示屏，可以圖形或文本方式顯示故障信息和運(yùn)行過程等。利用MFD-Titan上的功能鍵可以在線顯示、修改設(shè)定值。與easy800—樣，MFD-Titan也具備數(shù)學(xué)運(yùn)算、高速計(jì)數(shù)、頻率測量和高速增量式編碼器處理、 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)或連網(wǎng)通信等功能。
easy控制繼電器的用戶程序使用梯形圖語言，僅用四個(gè)編程鍵即可輸入，如上圖所示，并可通過顯示屏觀察輸入狀態(tài)。施耐德公司的“Zelio Logic”邏輯控制器的用戶程序使用的梯形圖語言與easy控制繼電器類似，而西門子公司的“LOGO!”用功能圖語言（功能塊）輸入程序。
2.可編邏輯控制繼電器的功能與應(yīng)用簡介
線圈電路符號(hào)和顯示符號(hào)及特性。
補(bǔ)一張圖，由于上段文字中有不好處理的符號(hào)，因此小編將書籍內(nèi)容以圖片形式上傳，上文中的圖片已提供清晰版，還望大家見諒。
應(yīng)用easy控制繼電器時(shí)，只需將所設(shè)計(jì)的繼電邏輯控制圖，根據(jù)easy控制繼電器用戶手冊中規(guī)定的適當(dāng)符號(hào)將其變換為相應(yīng)的梯形圖，通過面板上的編程按鍵輸入到easy中即可，輸入完成后可離線仿真運(yùn)行，通過顯示器可顯示出電流的流動(dòng)狀態(tài)及工作狀態(tài)。下圖是一個(gè)簡單的電動(dòng)機(jī)控制線路的實(shí)例，為說明問題只取了其中的一部分。
圖a是繼電邏輯控制線路，圖b是輸入到easy中的梯形圖，圖c是接線原理圖。梯形圖利用了帶復(fù)位端的閂鎖繼電器功能來實(shí)現(xiàn)，SM1為中間繼電器M1的自鎖線圈，RM1為其復(fù)位線圈；I1、I2是按鈕的輸入信號(hào)，I3是限位開關(guān)，按鈕和限位開關(guān)分別接在easy的輸入控制端子上；接觸器與指示燈分別接在easy的輸出端子上。當(dāng)按下按鈕 SB1 (I1)，SM1自鎖，若此時(shí)限位開關(guān)（I3)閉合，輸出觸點(diǎn)Q1得電，則接通接觸器的線圈電源，電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)；輸出觸點(diǎn)Q2也得電，指示燈亮；停止時(shí)，按下按鈕SB2 (I2)，M1復(fù)原，電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)。由上圖可見，其邏輯關(guān)系十分明確，簡單易懂。需要說明的是，圖 中編制的梯形圖不是唯一的，亦可利用其他編程元件編制出相同功能的梯形圖。限于篇幅，不再多述，需要時(shí)請(qǐng)大家參考產(chǎn)品用戶手冊。下表列出了可編程邏輯控制繼電器部分常用邏輯功能塊圖，供參考，各品牌產(chǎn)品的邏輯功能塊圖的符號(hào)基本相同，有的略有差別。
