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GRAFCET语言的结构主要有三部分组成,即预处理(preliminary process);顺序处理(sequential process);后继处理(subsequential process)。PLC的CPU的工作原理是循环扫描。GRAFCET语言循环扫描执行的顺序首先是预处理,然后是顺序表处理,最后是后继处理。预处理主要是在电源或机械机构失效后重新启动时的初始化处理,以及对输入的逻辑处理。在预处理这部分可以通过一些系统位的功能实现整个顺序控制的初始化,冻结等功能。如将系统位%S21置1时GRAFCET初始化到起始步。顺序表处理就是处理程序的顺序控制结构,其也是整个程序的框架部分,有初始步(initial step),转换条件(transition),与分支(AND divergence),或分支(OR divergence)及与每一步直接相关的操作。笔者所选的TSX 3710提供1-98步的容量。TSX57系列还支持每一步中的微步功能及子步的功能,为顺序控制提供更加灵活应用的方式。初始步为程序开始执行作初始化准备,把工作顺利进行的条件准备好。“与”“或”分支为多种情况发生提供程序处理的入口。转换条件严格控制步与步之间转换,使得控制流程结构清晰。每一步以符号“Xi%”为标记。微步以“%Xmi”,系统为每一步提供一个计时器%Xi.T,其以100ms为单位对每一步处理的时间进行计时,也可以作为条件为程序控制所用。
过流脱扣器测试系统主要的功能是对电子式脱扣器的各项技术参数进行检测标定,保证生产的产品符合规定的要求。测试系统主要是用电流源给脱扣器的每一极加规定范围的电流,模拟实际工作的情况,产品的跳闸机构通过电磁感应线圈测量当前流过电极的电流值,并判断其是否在额定范围以及是否需要跳闸使得开关脱扣。测试系统就是监测产品的整个工作过程,看其跳闸的功能及各项参数是否满足规定的要求,比如有没有在不该跳闸的时候跳闸,跳闸的电流是否在规定的范围,等等。测试的流程如图1,该测试流程是典型的顺序测试过程。在测试系统中主要控制设备用到了TSX-MICRO37系列 PLC,它是属于施耐德品牌中一种中小型的PLC,编程环境PL7提供的图形化编程语言GRAFCET是施耐德PLC特有的一种顺序编程语言。该语言的编程方式具有结构清晰,顺序控制灵活方便等功能,所以比较符合应用在本设计中。在本例中,介绍实际测试过程的同时介绍了TSX-MICRO PLC应用GRAFCET语言接收IPC(工控机)的命令如何实现对电流脱扣器进行各项性能测试。