1. LOGO!性能及特點
LOGO!是SIEMENS公司推出通用邏輯控制模塊,，是一種將編程器和主機一體化的超小型可編程序控制器,。LOGO內(nèi)部集成有：控制功能,、操作和顯示單元,。有一個用于擴展模塊的接口、一個用于程序模塊和PC電纜的接口,。預(yù)制有基本功能,、軟開關(guān)、二進制指示器,、輸入和輸出。用戶可通過控制器面板上的按鈕直接編程,、編輯,、讀取數(shù)據(jù)或輸入數(shù)據(jù);可與計算機聯(lián)網(wǎng)，用廠家提供的專用軟件編程,。SIEMENS LOGO!的主要特點如下：
?、?編程操作簡單。LOGO!編程可在本機上直接操作,。
?、?編程語言簡單。其編程是將需要實現(xiàn)的功能所對應(yīng)的功能塊連接起來即可。
?、?輸出電流大,。LOGO!輸出端可以承受電流達10A(繼電器輸出，阻性負(fù)載)
?、?自帶顯示面板,。可直接在自帶面板上設(shè)置,、更改和顯示參數(shù),。
⑤ 具有通信功能,。帶AS-I總線功能的LOGO!可作為遠(yuǎn)程I/O使用,。
⑥ 價格低廉,。具有較低的價格和較高的性價比,。
⑦ 面向大眾,、方便用戶,。LOGO!不需要專門的訓(xùn)練，只要懂得一些電氣知識就行,。
?、囿w積“小”(體積約為72mm*90mm*53mm)。
2.LOGO!的結(jié)構(gòu)及原理
LOGO!的面板結(jié)構(gòu)如圖1.所示：電源接線端用來連接電源(電壓有直流24V,、交流115V或交流230V),，數(shù)字量輸入端直接連接開關(guān)、按鈕和傳感器等,，數(shù)字量輸出端可用容量為8/10A的開關(guān)來控制負(fù)載,，液晶顯示面板可在LOGO!進入控制程序后，所有步驟及集成的基本功能(如：邏輯操作和設(shè)定值)和特殊功能(如;計時器,、計數(shù)器和時鐘等)均顯示為功能方塊圖,，在運行過程中可顯示I/O口的開關(guān)狀態(tài)及星期和時間，操作員小鍵盤可使用戶用鍵盤上的6個操作鍵輸入需要的控制程序,，通過存儲卡或計算機電纜接口,，使控制程序和設(shè)定值永遠(yuǎn)存儲在集成的EEROM中，可用LOGO!存儲卡將存儲的程序復(fù)制到下一個應(yīng)用,，也可用電纜把LOGO!連接到計算機上,，利用LOGO!SOFT編程軟件創(chuàng)建、仿真,、存檔和打印控制程序,。使用步驟：用LOGO!完成一項控制應(yīng)用只需下列步驟：(1)描述控制任務(wù),，即確定控制對象及其所執(zhí)行的操作;(2)將LOGO!放在DIN標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌上，連接好輸入端和輸出端;(3)根據(jù)任務(wù)描述,，選擇所需要的功能塊,，按響應(yīng)的按鍵把這些功能塊組合在一起;(4)進行必要的測試和起動運行。
3. 采用LOGO!實現(xiàn)箱式電阻爐的溫度控制
熱處理是一種很重要的金屬加工工藝方法,，也是充分發(fā)揮金屬材料性能潛力的重要手段,。鋼的熱處理工藝特點是將鋼加熱到一定溫度，經(jīng)過一段時間的保溫,，然后以某種速度冷卻下來,。通過這樣的工藝過程，能使鋼的性能發(fā)生改變,。我們在科研,、實驗中采用箱式電阻爐對小型鋼件進行淬火、退火,、正火,。電阻爐溫度控制采用DRZ–12型溫度控制器。以往科研,、實驗中,，實驗人員要在現(xiàn)場不停觀察、計時并手動停止系統(tǒng)工作,。一旦實驗人員離開了現(xiàn)場或疏忽了時間,，沒有準(zhǔn)時斷開電阻爐的電源，保溫時間過長或過短,，處理的試樣將不符合要求,。我們通過LOGO!實現(xiàn)溫度自動定時控制及處理完成報警，提高了自動化控制程度,，方便了實驗人員的工作,。
3.1系統(tǒng)硬件設(shè)計及工作原理
(1)系統(tǒng)硬件設(shè)計
本系統(tǒng)采用8個輸入點和4個輸出點的SIMENS LOGO!230RC和XCT–101溫度指示調(diào)節(jié)儀作為控制核心，同WR-EU熱電偶, 接觸器,，電流表,，爐門關(guān)閉檢測開關(guān)SQ，電源顯示信號燈,，工作完成信號燈及蜂鳴器等組成功能完善的溫度控制系統(tǒng),，如圖1所示。LOGO!的I1,、I3分別連接溫度 調(diào)節(jié)儀的高、低接點;I2連接蜂鳴器消聲按鈕SB1;I4連接爐門關(guān)閉檢測開關(guān)SQ;I 5連接啟動按鈕SB2;I6連接停止按鈕SB3;I7連接S蜂鳴器報警選擇開關(guān),。LOGO!的4個輸出點Q1,、Q2,、Q3、Q4分別連接,、系統(tǒng)帶電顯示燈HL1,、電爐加熱開關(guān)KM1、工作完成信號燈HL2及蜂鳴器HZ,。
圖1 箱式電阻爐LOGO!控制線路
(2) 控制系統(tǒng)工作原理
合上總電源1QK,，由于電爐溫度低于設(shè)定值，故溫度調(diào)節(jié)器的低接點與總接點接通,，LOGO!輸入I3接點信號,，經(jīng)內(nèi)部邏輯組合使LOGO!的輸出點 Q1輸出信號，控制信號燈HL1帶電,，指示系統(tǒng)處于帶電狀態(tài),。按下控制系統(tǒng)啟動按鈕SB2，其常開接點閉合,，LOGO!輸入I5接點信號,。通過與I3接點信號和其他輸入點信號進行邏輯運算后使輸出點Q2輸出信號，控制接觸器KM1線圈帶電,，KM1常開觸點閉合使電熱絲帶電加熱,，電阻爐溫度上升。當(dāng)溫度上升到設(shè)定值后,，溫度調(diào)節(jié)器的低接點和總接點斷開且高接點和總接點接通,，使LOGO!輸入I1接點信號并停止輸入I5接點信號，同時啟動其內(nèi)部的定時器定時(定時時間根據(jù)工件處理要求事先設(shè)定);通過其內(nèi)部的邏輯運算使LOGO !的輸出點Q1停止輸出信號,，KM1失電其觸點斷開,，電阻爐停止加熱。當(dāng)爐溫低于給定值時,，溫度調(diào)節(jié)器的高接點與總接點斷開且總接點與低接點接通,，又從I5接點輸入信號，使Q1接點輸出信號控制KM1帶電閉合,，加熱爐再次加熱,。如此反復(fù)，使電阻爐處于保溫狀態(tài),。當(dāng)工件處理完成(保溫定時時間到),，LOGO!輸出點Q1不再輸出信號，完全停止加熱;輸出點Q3,、Q4輸出信號使信號燈HL2亮及蜂鳴器報警,。提示工作人員工件處理已經(jīng)完成。工作人員按下SB1按鈕,，則可實現(xiàn)蜂鳴器消聲,。S是蜂鳴器是否使用選擇開關(guān),，若工作完成只要信號燈指示而不需要蜂鳴器報警，則使S開關(guān)打開,。按下系統(tǒng)停止工作按鈕SB3,，HL1信號燈滅，顯示LOGO!系統(tǒng)處理斷電狀態(tài),。
LOGO!功能塊圖
3.2控制系統(tǒng)軟件設(shè)計
LOGO!的軟件編程十分簡便,。LOGO!的編程元素稱為“功能塊“，這些功能塊全部集成在LOGO!的內(nèi)部存儲器中,，用戶只要在面板上按下按鍵,，將各種功能塊組合起來構(gòu)成功能塊圖，就形成了用戶程序,。LOGO!的程序中最多可以使用56個模塊,，在輸入和輸出之間的串聯(lián)功能最多為7級。如圖3所示為系統(tǒng)程序功能塊圖,，采用4個特殊功能塊—RS觸發(fā)器,，3個非功能塊、1個或功能塊,、3個與功能塊,，1個時間定時功能塊按控制要求連接形成功能塊圖程序。
4.結(jié)束語
SIEMENS通用邏輯模塊LOGO!是一穩(wěn)定可靠,、經(jīng)濟實用的控制器,。采用它實現(xiàn)箱式電阻爐的自動控制，簡化了原繼電接觸器控制系統(tǒng)的硬件接線,，提高了控制系統(tǒng)的可靠性,，延長了其維護周期和使用壽命，增強了控制系統(tǒng)的控制功能,，方便了工作人員的操作,。