PLC编程 三菱FX3U PLC水压自动控制实例

今天给大家分享一个水压自动控制的案例，采用的是三菱FX3U PLC去做的程序设计，这个案例中对水压的控制是利用水泵投入运行实现的。下面我们就赶快来看看吧。

下面我们看一下控制要求：

水压控制系统有3台水泵，其中1号水泵的功率最大，作为主泵，2号水泵和3号水泵作为辅助泵，要求3台水泵能够根据水网线管的压力自动运行与投切。也就是说在水压偏低时，1号泵投入运行，运行一段时间压力仍低时，2号辅助泵投入运行;2号辅助泵运行一段时间，压力如果仍低，系统将启动3号辅助泵运行。当压力达到上限时，系统将会停止3号水泵运行，停止3号水泵后如果压力还在上限，系统将停止2号水泵的运行。

第一步：对控制进行分析

控制系统的启动和停止我们要设计系统启动按钮、系统停止按钮和急停按钮，水泵电机分别设热保护信号，压力上限采用高压开关，压力下限采用低压开关，控制输出电动机时需要通过中间继电器做信号的传递，还要设计对水压高和水压低的指示，电机M1、M2、M3的故障指示，对故障指示还需设计对故障复位的信号。

第二步：绘制电气原理图

水泵1 2 3号分别对应三台电动机M1、M2、M3，用中间继电器CR1的动合触点控制接触器KM1的线圈通电断电，同理，CR2控制接触器KM2，CR3控制接触器KM3，在选用接触器的使用选用是线圈电压为AC220V的接触器，所以控制回路选用的是AC220电源，电动机的控制的电气原理图如下所示。（绘图软件下载方式，请看文末）

第三步：IO分配

第四步：绘制PLC硬件接线图

第五步：设计PLC控制程序

1、先进行全局软元件注释，将PLC的输入输出软元件、内部继电器等进行注释，方便编写程序和阅读程序。（源程序获取方式，请看文末）

2、先写系统启动和停止的控制部分

利用启保停程序先驱动系统启动标志，在后续的水泵控制中需要串联M6常开触点，只有启动标志M6为ON后才执行水泵控制。

3、然后写启动和停止标志的程序部分

当水网管线的压力达到低压开关YK1的压力时，压力下限信号YK1的动合触点接通，经过定时器动断触点，从而开始延时，如果在设定的延时时间内YK1的压力下限信号消失了，1号水泵电机仍处于等于启动的状态，如果延时时间到后，会使T0常开触点接通，此时1号水泵电机具备接通条件，电机M1启动标志输出，该输出标志位控制1号水泵启动。以此类推，2号和3号水泵的启动过程也是如此。（源程序获取方式，请看文末）

当水网管线的压力达到高压开关YK2的压力时，压力上限信号YK2的动合触点接通，经过定时器动断触点，从而开始延时，当压力高并且持续时间超过10秒时，会使M1停止标志输出，从而后续程序中用该标志位停止3号水泵，依次类推，2号和1号水泵的停止过程也是如此，会按照3号、2号、1号水泵的停机顺序进行依次停机。

4、然后分别设计水泵电机M1、M2、M3的控制程序

5、最后加上水压失常指示灯程序

当压力低时，YK1的动合点闭合，使Y6连接的水压高指示灯点亮，指示水压低，当压力高时，YK2的动合点闭合，使Y7连接的水压高指示灯点亮，指示水压高。当水压达到正常水平时，YK1和YK2的动合点复位，指示灯都会熄灭。（源程序获取方式，请看文末）

从控制的分析，到电气原理图绘制，到IO分配接PLC接线图绘制，最后再到程序设计部分，也对程序进行了一一说明，应该比较容易能够理解了吧。

有没有发现，只是简单地顺序启动，我们也可以做出不同的控制和程序出来，你的编程思维是不是又扩宽了一点呢?

技成培训网原创，作者：蔡慧荥，未经授权不得转载，违者必究~

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EG网关串口连接施耐德M340PLC应用案例

EG网关串口连接施耐德M340PLC应用案例

前言：施耐德M340 PLC广泛应于工业控制领域，是一款性能高，运行稳定的控制器。此次我们要把施耐德M340 PLC通过Modbus-RTU协议使用EG网关连接到EMCP物联网云平台（简称EMCP），实现电脑Web页面、手机APP和微信对施耐德M340 PLC（%M和%MW）寄存器远程监控和读写。

一、准备工作

1.1 物料准备

1、施耐德M340 PLC一台。

2、EG系列网关一台，天线和电源适配器（以下用EG20网关作为实例）。

3、SIM卡一张，有流量，大卡(移动、联通、电信)。

4、水晶头一颗。

5、联网电脑一台

6、电工工具、导线若干。

物料准备如下：

1.2 EG20网关准备工作

我们需要对网关（其他EG系列网关类似，以下均以EG20网关来介绍）连接天线、插上SIM卡（移动/联通/电信流量卡，大卡）或者使用能够上网的网线插入EG20的WAN口、连接12V或24V的电源适配器。

1.3 施耐德PLC准备工作

M340 PLC连接电源，准备一颗水晶头，水晶头的第4个引脚和第5个引脚分别接EG20的485A和485B,如下图所示：

二、施耐德M340 PLC从站创建

第一步：将M340 PLC经编程电缆连接到电脑上，打开Unity pro编程软件，如下图所示：

第二步：先点击【PLC总线】再双击【Modbus端口】，进入Modbus参数设置界面，按下图完成设置(类型选择从站，从站号地址、通讯参数可以根据自己的需求来设置，本案例设置为从站1，通讯参数为9600，8，N，1)。

Modbus参数设置完成后，把修改好的程序下载到PLC中，再打开【应用程序树】，点击【GVL】，将变量进行修改。

这样施耐德 PLC 从站的配置就做好了。

三、EMCP平台设置

在对EMCP平台进行设置之前，首先确认EG20网关和施耐德PLC的RS-485线是否连接无误。

用管理员账号登录EMCP平台www.lfemcp.com （建议使用360浏览器极速模式、谷歌浏览器（Google Chrome）或者支持Chromium内核的浏览器），对EMCP云平台进行设置。登录EMCP后首先进入设备列表显示页面，因为我们未创建任何设备，所以是一个空页面。

3.1 新增EG设备

步骤：点击【后台管理】（只有管理账号才有此权限）→【设备中心】→【EG设备管理】→【+新增】→填写设备信息→点击【保存】。其中，【设备名称】必填，其余选项均可不填。

3.2 远程配置网关

远程配置最主要两个地方需要配置，一是配置网关485通讯参数，二是在平台上创建施耐德PLCmodbus-RTU的设备驱动，下面分步骤对此功能进行讲解。注：网关只有在线后才可以进行远程配置。

3.2.1 绑定网关

步骤：点击【②：网关、仪表管理】→【绑定网关】→填写【SN编号】和【验证码】→【保存并下一步】。

SN和验证码在网关的机壳标签上，SN为12位纯阿拉伯数字，验证码为6位纯大写英文字母。【备注】可以根据需求填写，编辑完成后点击【保存并下一步】。

此时在“网关基本信息中”可以看到绑定的网关是否连接到平台（成功登录平台可以看到“在线”绿色字样，如果不成功则显示“离线”灰色字样，此时请检查网络或网络信号）。

3.2.2 通讯参数设置

我们要使用RS-485和施耐德PLC进行通讯，所以我们要设置EG20网关的RS-485口通讯参数。

步骤：点击【RS485】→填写【波特率】、【数据位】、【数据校验】、【停止位】→点击【保存】。

3.2.3 创建设备驱动

点击RS485后方的【添加驱动】→填写设备驱动信息→【保存】。

基本配置介绍：

【驱动名称】：必填项，自定义即可。

【品牌】、【型号】：必填项，如图所示，分别选择“通用Modbus设备”和“Modbus RTU”。

【设备地址】：必填项，为网关所连设备的Modbus从站地址（范围1-255），此地址必须和PLC设置的从站号一致，所以图中设置为1。

高级配置介绍：

【最小采集时间】：是网关采集设备数据的时间间隔，单位：ms。如设置1000ms，即网关1s采集一次设备数据。

【通讯等待时间】：网关接收通讯数据等待时间。可根据需要进行调整，默认1000ms。

【16位整型】、【32位整型】、【32位浮点型】：是指对应数据类型的解码顺序。如果厂家给的表格没有标明，建议不要进行修改，直接选择默认即可。

【分块采集方式】：0— 按最大长度分块：采集分块按最大块长处理, 对地址不连续但地址相近的多个分块,分为一块一次性读取,以优化采集效率；1— 按连续地址分块：采集分块按地址连续性处理,对地址不连续的多个分块, 每次只采集连续地址,不做优化处理。直接选择默认即可。

【4区16位写功能码】：写4区单字时功能码的选择。直接选择默认即可。

3.3 添加变量

步骤：点击【步骤③：变量管理】→【+添加变量】→填写变量信息→【确定】。

【仪表、PLC】：选择刚才创建的“施耐德M340PLC”驱动即可。

【变量名称】：自定义即可，必填项。

【单位】：自定义即可，选填项。在列表展示时，变量会带上单位展示。

【寄存器类型】：在施耐德M340 PLC中，离散量的输入输出使用的是%M地址，模拟量使用的是%MW地址(Modbus寄存器对应关系可以参考下面案例的采集变量对照表)。

PLC本地寄存器与功能码对应关系如下表，后方为对应的EMCP平台选择的寄存器类型。

PLC内部地址

寄存器类型

%M

线圈（0X）

%M

离散输入（1X）

%MW

保持寄存器（4X）

%MW

输入寄存器（3X）

【寄存器地址】：根据实际变量填写。

【读写方式】：可选择变量的读写方式，根据需求修改。注意离散输入和输入寄存器不能选择“读写”。

【数据类型】：根据PLC设置选择即可。

点击高级配置有如下显示：

【小数位数】：根据需要选填即可。

【死区设置】：根据需要填写即可。更详细的说明请参考后面的“？”帮助。

【采集公式】【写入公式】：根据需要填写即可。更详细的说明请参考后面的“？”帮助。

【状态列表】：可将数值直接与文本映射。如值为“10”，映射字段为“设备故障”，则当采集到变量的值为“10”时，会直接在设备监控和历史报表中显示“设备故障”。

添加完成后变量管理如下图所示，此时可以点击数据【数据测试】按钮检查数据是否正确，减少切换前台看数据的次数。

采集变量对照表

采集变量名称

PLC映射地址

平台寄存器类型

平台寄存器地址

数据类型

流量

%MW0

保持寄存器（4X）

1

浮点型

压力

%MW2

保持寄存器（4X）

3

浮点型

温度

%MW4

保持寄存器（4X）

5

浮点型

缺水告警

%M0

线圈（0X）

1

开关量

溢水告警

%M1

线圈（0X）

2

开关量

照明开关

%M2

线圈（0X）

3

开关量

风扇开关

%M3

线圈（0X）

4

开关量

说明：在案例中直接在PLC程序中为%MW变量赋的值

3.4 报警信息设置

可以根据需要给变量设置报警，当产生报警时，会在电脑网页端进行报警展示，在手机APP和微信进行报警推送。设置步骤：点击需要报警的变量后面的【报警】→【新增】→填写报警信息与条件→【确定】。如下图所示：

3.5 历史报表管理

创建完变量后可以点击“④历史报表管理”根据自己的需求创建历史报表。【历史报表】可以满足不同的应用场景下，来记录历史数据，【历史曲线】是根据报表生成的曲线，方便客户以曲线形式查看变量变化趋势。如下图界面所示：

周期存储：按照固定时间间隔，定时对数据存储记录。

条件存储：当某一变量到达一定条件，对部分数据进行“间隔存储”或“单次存储”。

变化存储：当某一变量变化超出一定范围后（高低限），对部分数据进行单次记录（如：某一数据报警后对关联数据进行记录）。

3.6 画面组态

点击【⑤组态管理】即可进入组态管理界面，此处可以设置数据监控中的展示方式（组态展示或列表展示，默认为组态展示）。可以在此处选择使用组态展示形式来展示对应数据规则。

如下图界面所示：

点击界面中间的组态界面列表后方的【编辑】项，进入编辑页面。通过组态编辑页面我们可以任意绘制图片、文字、数显框、按钮、指示灯、管道、设备等控件，详细功能请参考《EG设备组态编辑使用说明》。

四、实验效果

用户登录EMCP平台（www.lfemcp.com），点击”施耐德M340PLC“设备的图片或设备名称进入设备即可查看、修改相关数据。

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