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我与PLC的不解之缘

2014-4-9 16:17| 编辑:电工学习网| 查看: 3974| 评论: 0|原作者: qjj9412786|来自: 控制博客

1.懵懂中决定方向

1997年7月在香港回归的全民喜庆氛围中我毕业了,时值国家号召西部大开发,高校毕业生自主择业、双向选择……我在所谓的分配的集体制单位中基本无所事事,这样的生活熬到了1998年10月,国庆节后我断然决定南下。

只身一人来到了深圳,初来乍到的艰难不言而喻,最终在一家港资电路板厂安顿了下来。辛苦工作一段时间后基本稳定了下来,解决了温饱问题,接下来就在想:自己将来以何谋生?耳濡目染的招聘广告多如牛毛,其中高薪诚聘西门子S7200编程技术人员的招聘很让人动心,就是她了,与专业对口,同时也有前(钱)途。明确目标后马上行动,首要任务必须先搞一些有关于plc的书籍。那时候我没有自己的电脑,也没有编程的概念,不知道西门子公司的历史,不知道S7200长什么样子,只知道自动化控制需要PLC,使用PLC需要编写梯形图程序(专业课本上介绍过概念以及使用手持编程器编写程序)……那时候正好赶上新世纪元年,利用春节假期,我费尽心机办理了边境证(那时候,作为中华人民共和国公民进入深圳市内需要证件),去了深圳市内最大的新华书店。在哪里我泡了一整天(偌大的7层书市海洋,开放式选购都感到新鲜,根本不知道还可以查询),辛辛苦苦找到了两本有关PLC技术方面的书,一本是讲欧姆龙的,一本是讲松下的。这两本书也是我见到的最早的有关PLC的介绍书

籍了。见下图:

2.初次亲密接触PLC

有了目标、方向,有了学习资料,之后一段时期我就像翻阅当时最爱的金大侠《神雕侠侣》一样,一有空就认真仔细的学习PLC理论知识。2002年春节过后我返回到家乡,在省城的一家自动化公司上班。在这里我第一次邂逅了PLC——西门子S7200(第一次见到实物,那个亲切感,为她准备了2年多了啊!),那个时候没有CN系列,一块德国原装226CPU将近4K多人民币,确实是珍贵的东西。公司专业做筑路拌合站的控制系统,所以基本工作就是组装、调试电控柜,有关PLC的工作,基本就是安装、接线、调试,完工后老板亲自拿着笔记本下载程序,我们只管保证在现场调试好能够顺利控制机器运行就行。在这里,我练就了PLC安装、接线等基本功;在这里我拥有了一本西门子200可编程序控制器系统手册,知道研究这个比研究市面上PLC理论书籍来的实际;在这里我购买到了至今仍然热销的廖老师编写的《plc编程及应用》(专门针对S7-200的教程),实实在在掌握了梯形图编程中最最基本的控制逻辑实现方法;在这里我学会了操作电脑(当时是Win2000系统);在这里我学会了AUTOCAD制图,自己会设计电气控制图纸……

书三:廖常初老师编写的《PLC编程及应用》S7-200,机械工业出版社出版,我买的是2003年7月第一版第三次印刷

特别说明:

1.书三是带我真正入门PLC的第一本书,直到现在读者对这本书评价仍然很高。这里并不是说书一、书二不好,关键是时移世易,我拥有书三的时候,时间已经到2003年下半年,当时我在公司拥有自己的办公电脑(有电脑操作使用知识),能独立设计电气控制电路图,并且有1年多的现场调试经验,这些都为理解掌握书中的理论知识奠定了坚实的基础。不像在深时,没有操作过电脑、对电气控制没有实践经验,单凭一腔热情来学习。

2.大家知道,plc学习实践性很强。这时候我有PC、有PLC模块、有花200元买的西门子S7-200系统手册(当时我在省城月工资才600元),有实际的设计调试经验,这时候看书学习能不事半功倍?何况书三确实编的不错。

3.响应环保号召,西门子早已不再出版印刷体编程手册了,但是作为初学西门子200PLC的学子,我还是建议设法搞一本印刷体编程手册,哪怕花大价钱打印一本。

3.入门后的彷徨

当年的工作环境与工作性质虽然整天与200PLC、IPC打交道,搞的是自动化控制行当,但是公司业务单一,就只做那个拌合站控制系统,程序逻辑已经很成熟,几乎没有自己独立编程的机会。那时PLC尤其德国原装200还是很金贵,小公司老板一般不会多采购,每次用多少买多少,平时手里头难得有PLC。但我对它有一种执着的爱,一有空就在电脑上瞎折腾,按照自己的思路胡乱写逻辑,逮着机会就上机验证。
这样的日子一晃到了2004年,我有了孩子,每个月900元不到的工资实在不能供养远在农村老家的老婆孩子,就想着要跳槽。几回面试,我猛然惊醒,意识到原来自己掌握的那些入门知识简直是微不足道。
2004年我应聘到一家做电力系统继电保护的公司做技术员。实质就是在公司做继电保护产品调试,兼做现场售后服务。微机综合保护器(继电保护器)是配套在高压柜上的电子产品,这一时期我大多时间跟高压柜打交道,基本无缘PLC。为了稍好一点的工资收入,我毅然决然放弃了我的所爱,接受了这份工作,并且很努力地工作到2006年。当然期间我一直没敢忘记自己的钟爱。
2007年一个偶然的机会我又一次与PLC华丽谋面,这家公司主要承接大型自动化项目工程。难得有活,一旦有活,不是上百点的300系统,就是400冗余系统。其时我的200知识都是稀里糊涂,没有真实独立做过项目,何况300/400,面对这种情况怎么办?学呗!
没有PLC模块,整天看书模拟运行,学习一段时间后感到一头雾水,没有一点进步,这时才意识到300/400与200完全不是一回事,绝对不能再用与学习200一样的学习方法。(http://www.diangon.com/版权所有)有项目做了,前期设计赶的你没有喘口气的时间,累死累活做完了,又要出工到现场做苦力(所谓建造师),编程是某些人的专利,平时待遇很低,工程提成上不去,收入勉强只能与以前持平,但是2008年物价在这座城市几乎翻了两番。我真的迷茫、彷徨了……
4.终于独立了
鉴于生活压力,我一度时期离开过PLC,之后又回来了,但是回来后发现,面对高端产品应用我还是一片空白,一脸茫然。
300/400的学习毫无进展,生活压力又剧增,我只能又一次选择跳槽。鉴于以前的教训,这次我深刻反省了一下,自己能做什么?(做一些小的自控设计)自己想做什么(就想做自控设计)?自己想得到什么(希望PLC控制系统设计、编程水平更高一层)?自己必须得到什么(必须增加收入,因为孩子上幼儿园了)?
从这些实际出发,脚踏实地的寻找工作。2009年春暖花开的季节里,我又一次开始了与200plc的亲密接触。这家公司准备做某种设备,搞机械的人基本就位,都成功搞了一台样机(继电器接触器控制),但是他们计划要做智能PLC控制,于是我加入了这个团队。
选型:
这个看似简单的步骤花了我不少时间,以前接触的都是成熟产品,用什么型号是确定的,这次只给出了功能要求,你要实现这个功能,那个型号最佳?226当然能胜任,但是选择226明显不能达到最佳性价比。为此我画了好几个方案图,一个个比较,有疑问就发邮件或者电话咨询西门子售后(第一次感受到了400电话服务以及邮件服务的便捷以及外资企业做事的风格)。为了确定一个最佳的控制方案,我几乎将西门子200的选型样本翻了无数遍。下图就是我当年翻过的样本,直到现在一直保留在手边。

设计:
元件器选型,实现方案确定后具体实施设计,绘制控制原理图、接线图是我的拿手本领,我不到三天时间就完成了所有采购清单以及12张控制原理图、接线图的设计工作。(包括三张电控箱机加工样式尺寸图,非专业,外协加工时害人家与我沟通了多次。没办法,小公司就这样,本来属于机械设计做,但是人家推了回来,说是电气箱弄多大,弄成什么样子他不了解,一气之下整个电器上的事情我全包了)
制作:
做了那么多年的电控装置安装装配、工程服务以及调试工作,一个小小的电控箱安装装配简直不在话下。打孔,固定,接线一气呵成。
调试:
设计筹划酝酿了那么久,一切都是自己亲自在做,上机调试当然也是一帆风顺,只用了一天时间就调试好了整个开关量逻辑。
但是设计的PID自动调节功能调试时碰了钉子。这里有必要介绍一下我设计的这个电气控制系统。
还是看图吧,一看就明白,本人语言表达能力实在不敢恭维,码上一大堆文字大家不一定能明白。
第一次独立设计的电控系统图(可以说是我的处女作):

变频控制一个电机,工作过程中管道系统的压力、流量,电气系统的电压、电流等数据实时显示在文本,几个压力点分优先权PID调节控制电机转速以达到系统恒压运行。例如检测到某处压力上升,马上通过变频器调速,使电机转速减慢,最终压力下降。

5.职业生涯定型期

前面我讲了自己花了将近12年时间(1997-2009)学习PLC,2009年开始对于PLC总算有了一点认识,花的时间相当长!打算开始学习PLC可能成为未来同行的同学不要被我的经历吓倒,每个人成长都有自己特有的途径,PLC入门学习绝对用不了那么多时间,我是在没有任何条件(软硬件都没有)的情况凭自己的一腔热情单枪匹马一路走来的期间彷徨过、犹豫过、生活所迫走过弯路。现在年代不一样了,当下时代给予我们相当快速便捷的学习条件,我们有信心能快速学习掌握这门技术。

亲身力行做过一个项目(哪怕是很小的一个项目)后自己不但会有一种成就感,更为重要的是自己在技术上会有一种底气。说实话,我自己在2009年之前,不论在何种场合与人交流技术,虽然能谈的上对答如流,但是心里总没有底气,因为咱从来没有身体力行独立做过一个项目,特别是面对考官提出的有没有用过dcs系统?用过谁家的?西门子300/400用过吗?AB的、施耐德的……一连串问题,我的回答都是NO。这些就成为我就业的最大障碍。前面谈到过,我在2007-2009年间,接触过大型自动化项目,也知道以上问题是自己的短板,曾做过多次计划要学习大系统(计划学习西门子300/400),但是都因为这样、那样的原因没有实现。如今回过头来看,还是两个字——坚持,坚持自己的爱,努力向他靠拢,这很重要。

有了独立设计项目的经验,心底有了底气,我也就能理直气壮的对“东家”说NO了。2011年我分析了一下自己的特长(咱做的就是小型自动化系统,就适合做机器设备自动化),有了一个机会,我就毫不犹豫的加入到现在这家公司。完成了由单个某种机器自动化控制到大量设备自动化控制的转变,共同点都围绕一个“小”字,小型设备,小控制项目。现在这家公司专做小型设备,公司有10多种设备基本都采用PLC控制,我的前任们确定了公司PLC控制的标准配置,使用的是台达DVP系列PLC。(http://www.diangon.com/版权所有)说到这里需要感谢现在的公司,我没有高学历,人家以前只接受本科以上;我之前没用过三菱FX系列PLC,台达DVP系列压根就没听说过(原谅我当时的孤陋寡闻),但人家还是最终同意在众多竞争者中给予我这个平台。

接下来将近一个多月的日子,我确实不好过,我要从头开始学习台达的ES/EH/SS系列PLC,软硬件都得学,学习期间还要兼顾公司10多种产品客户有特殊要求时的程序逻辑变动。还好,我顺利挺过了2011年那个夏初时节,短短不到两个月时间,我将公司前任留下的所有程序逻辑统统读懂弄通并且加了标注(阅读别人写的逻辑简直就是一种折磨人的事情)。我清楚,这固然有我汗流浃背坚持的原因,更重要的原因在于我有之前学习西门子200打下的坚实的基础。


这三年来我在公司选用过西门子200CN、台达DVP-ES/SS/EH、三菱FX3G(起初选用FX2N),期间购买参考过的学习资料如下:



6. 我与PLC的故事

俗话说日久生情,接触时间久了,对PLC就有一种爱恋之情。闲暇之余喜欢把玩,做一些有趣的实验,今天撷取其中几个,大家同乐。

1. “我是多面手”

我早已摘掉了逻辑控制器的帽子,不信你瞧,这样的计算量我分分秒的事。

一个周末,正在家调试程序玩,儿子过来了,“老爸,这是干啥的?”,“这个啊!可以当计算器用”我稍作思量就对他说。因为其时刚好学校在教儿子他们使用计算器计算。听到后儿子当然是满脸的疑惑,于是我就随手编写了一段程序运行后让他看。

计算连续递增数字之和,例如1+2+3+……+10,是不是等于55

 

试了好几次后儿子高兴地直喊:“太好玩了!”。是啊!可惜我们这个年龄段,很难体会发现使用PLC的乐趣了。

2. “我有时也耍耍小脾气”

俗语说“没有规矩不能成方圆”,曾经有一次写了如下逻辑,编译后出现错误。 

还好V4.0 STEP 7 MicroWIN SP6功能够强,已经指出了问题点,按照提示试着改写了程序编辑样式,最终一切OK

注:对此问题请教过多人:大家基本都认为是规则使然。

3. “我对顺序很敏感”

先上后下,先左后右一点都不马虎。

写过这样的逻辑(一):


原期望上电定时,T100定时时间到后给VW10赋值20,结果VW10一直为0

网络3、网络4调换位置,改为以下逻辑(二):

上电定时开始,时间到后VW的值变为20,达到预期目的。

注:这里面还有一个定时器刷新问题,10ms定时器位以及当前值在每个程序扫描周期的开始刷新100ms定时器位和当前值在指令执行时刷新。若果将逻辑(一)中的定时器T100改为定时器T101,那么同样也能完成给VW10赋值20的任务。

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