西门子模块总代理商-绵阳

检视状态数据的前提条件 您必须执行下列任务，才能监控状态数据或调试程序：
· 成功地在STEP 7-Micro/WIN和西门子PLC之间建立通讯。
· 成功地向西门子PLC下载程序。
·欲检视连续状态更新，西门子PLC必须位于RUN（运行）模式。否则，您只能看到对I/O的改动（如果有）。由于西门子PLC程序 
辉谥葱校    I/O的改动不会对“状态”显示中的程序逻辑产生预期的影响。
·如果您位于程序不在执行的区域（例如，子例行程序、中断例行程序或由于JMP指令被绕过的区域），不会有状态显示，因为不在对代码执行扫描。

‘状态’这一术语指显示程序在西门子PLC中执行时有关西门子PLC数据当前值和功率流的信息。您可以使用状态图和程序状态窗口读取、写入和强制西门子PLC数据值。在控制程序的执行过程中，西门子PLC数据的动态改变可用三种不同方式检视：
图状态
在一表格中显示状态数据：每行指定一个要监视的西门子PLC数据值。您指定一个内存地址、格式、当前值及新值（如果使用写入命令）。 
    趋势显示  用随时间而变的PLC数据之绘图跟踪状态数据：您可以就现有的MT6100IV5的状态图在表格视图和趋势视图之间切换。新的趋势数据亦可在趋势视图中直接赋值。
  程序状态
在程序编辑器窗口中显示状态数据：当前西门子PLC数据值会显示在引用该数据的STL语句或LAD/FBD图形旁边。LAD图形也显示功率流 
程序状态和图状态 (或趋势视图) 窗口可以运行：
在状态图窗口写入或强制PLC数据将PLC数据改动应用于程序状态窗口。
在程序状态窗口写入或强制西门子PLC数据还会将新PLC数据改动应用于状态图窗口。

西门子PLC在符号和地址视图之间切换

在符号表／全局变量表中建立符号和地址或常量值的关联后，您可在操作数信息的符号和显示之间切换。可采用下列表示方式。 
· 选择菜单命令检视（View）> 符号编址（Symbolic Addressing），在符号编址打开或关闭之间切换
· 使用Ctrl+Y快捷键在符号编址打开或关闭之间切换
“符号编址”菜单项目前面的标选标记表示已打开符号编址。默认条件下，当您打开个西门子PLC项目时，符号编址也被打开。
您不能在西门子plc检视符号常量或其关联的字面值之间切换。这是因为您可以为同一个字面值定义多个符号常量。假如您可以‘ STEP7-Micro/WIN无法可靠地恢复原有的符号常量。出于此原因，禁用符号编址（通过主菜单或按CTRL+Y）将不会影响您项目中符号常量的显示。出于同样原因，如果您为某操作数输入了该常量的字面值，STEP7-Micro/WIN将不会自动套用已定义的符号常量。检视符号和地址：欲在LAD、FBD或STL程序中检视符号地址和地址，使用菜单命令工具（Tools）>选项（Options），并选择“程序编辑器”标记。选择“显示符号和地址”。
        提示：  ·只有在打开符号地址视图时，才能在项目中显示符号地址。否则，您选择了“显示 符号和地址”，也只会显示地址。
· 如果您选择了显示TPC1262HI的项目操作数的符号视图和视图，较长的符号名在LAD、FBD和STL程序编辑器窗口中被一个波浪号（~）截断。您可将鼠标放在被截断的名称上，在工具提示中查看全名。 

：应用PLC改造GK1F机车电气控制系统.主要介绍PLC控制系统的特点,以及在工矿机车电气控制系统中的应用.

关键词：PLC控制；I/O接口；控制电路；GK1F机车

1. 前言

在2000年以前，在我部运用的内燃机车中仍有3台机车沿用继电器联锁的控制方式。这种方式，布线复杂，可靠性差，故障查找困难，维修不便。部分触点因长期在大电流通过的情况下动作，造成惯性灼伤，频繁烧损。特别是机车风泵的控制电路中采用串电阻三级起动，极易造成电阻箱烧损和起动电流大的故障。由于各种机车电气故障居高不下，直接影响到机车的利用率。复杂的机车逻辑电路也给增设安全保护装置带来不便。

近年来，PLC应用技术发展迅速，在工业控制的众多领域都得到广泛的应用；特别是在机车电气控制系统中大量运用。为此我们与四方机车车辆厂合作，采用PLC对现有的GK1F机车进行改造，取得了良好的效果。此举措不仅可以大大地简化线路，在电气系统运行可靠性有了显著提高。还改变了风泵电机的起动方式，降低了故障率也使维修人员维修方便，提高了工作效率。

2. GK1F型机车PLC电气控制系统设计

2.1电气系统的改造设计思路

根据我部原有电气系统为PLC控制的GK1F机车（1021—1024）和GK2B机车（1001、1002），以及资阳机车车辆厂改造的PLC控制的GK1F机车（1006—1007）；根据各种情况综合对比我们选择与青岛四方机车车辆厂联合对我部剩余的三台机车进行改造。其电气系统的设计思想与GK1F机车和GK2B机车的电气系统相近；且各配件与这两种机车的配件基本相同，便于维修和互换。在具体设计思想上维持原继电器、接触器控制系统的逻辑顺序和控制原理。

2.2 PLC的I/O点数选定

在控制电路中，输入PLC的控制信号为32点，包括司机指令信号（如司机控制器、各琴键开关、按钮开关等元件的触点信号）和机车状态信号（如温度继电器、压力继电器、柴油机转速信号和机车速度信号等）。PLC输出的控制信号点数为32点，包括动作执行元件（各接触器线圈、电空阀及去电子调速箱的控制信号）。

2.3硬件组成

2.3.1 PLC系统

           这是整个系统的核心部分，采用的是日本三菱公司的FX2—80MR—D型PLC。该机型为整体式PLC机，结构紧凑、体积小、重量轻，具有很强的抗干扰能力和负载能力。FX2系列PLC机是三菱公司90年代初推出的产品，它的大的特点是在小型机上实现大型机的功能，可与计算机自由联接。（性能参数见表1）该机型有40个输入点和40个输出点。不带扩展模块，完全满足系统的要求。机车速度和柴油机转速传感器采用了目前铁路机车通用的数字式测速传感器。

表1    FX2系列PLC机功能技术指标表

2.3.2输出驱动部分

        因为输出部分控制的负载多为感性负载，为此选用固态继电器进行功率放大。但在电路中未加设二极管保护和过压吸收电路；仅在发电机回路中加装了过压吸收保护电路。

2.3.3电源部分

        系统需要用DC24V供电，而机车电源为DC110V。需要一个将DC110V转换为DC24V的专用开关电源。在改造过程中选用了由四方机车车辆厂设计制造的专用开关电源。该电源有较宽的输入范围（DC30V—DC135V），既能满足柴油机起动时蓄电池压降大的需要，又不至于电压失调时的过压冲击。

2.4 PLC控制系统的程序设计

        该控制系统的程序设计由四方机车车辆厂设计院设计，程序大多根据原机车电气原理图的控制方式编写。在程序设计时取消了原电路中所有的中间继电器、时间继电器和大部分中间起联锁作用的接触器的辅助触点；还取消了原有的电气换档装置和机车超速保护装置。这些装置的功能完全由程序控制来实现，使电路得到了简化且功能增强。还增加了柴油机工作计时表，准确的记录了柴油机的工作时间；为检修人员确定柴油机的修程提供了参考依据。下面仅对系统改造中程序设计的几个关键环节进行阐述。

2.4.1柴油机无级调速控制

        柴油机调速系统在此前已经进行了改造，由原来的电空阀——操作风缸控制改为步进电机无级调速。在这次改造中对于柴油机调速系统仍沿袭以往的程序设计；使PLC输出4个信号（调速1至调速4）；这4个调速信号经放大后作为信号向电子调速控制箱提供输入信号。

2.4.2电气换档改造

        电气换档系统设计了两种换档方法；一种为柴油机3把位以上换Ⅱ档，无须采集柴油机转速信号。另一种为分别采集机车速度信号和柴油机转速信号，对两信号进行比较；当达到设定值时机车换档。其具体换档点速度见表2。

表2  机车换档点速度表（50km/h限速）