ПЛК от разных производителей могут быть запрограммированы по-разному. Популярными языками программирования для ПЛК являются лестничные диаграммы, функциональные блок-схемы (FBD) и список операторов.
4 самых популярных языка программирования ПЛК для реализации диаграмм управления (фото: Green Mamba via Flickr)
За некоторыми исключениями программу, написанную в одном формате, можно просмотреть в другой.
Популярные языки программирования для ПЛК
Давайте обсудим каждый из популярных языков программирования для ПЛК:
-
Лестничные диаграммы
- пример
- Видеокурс (Основы лестничной диаграммы)
-
Функциональная блок-схема
Видеокурс (программирование функциональной блок-схемы (FBD))
-
Список операторов
Видеокурс (как использовать PLCSIM S7-300 STL)
-
Логические функции
Видеокурс (логические схемы против логических схем)
1. Лестничные диаграммы
В качестве введения к диаграмме лестницы рассмотрим простую схему реле, которая содержит катушку и контакты, как показано на рисунке 1.
Когда напряжение подается на входную катушку, результирующий ток создает магнитное поле. Магнитное поле тянет металлический переключатель (или тростник) к нему, а контакты касаются, закрывая переключатель. Контакт, который замыкается при включении катушки, называется нормально открытым (NO).
Контакты с нормально замкнутым контактом (NC) касаются, когда входная катушка не активирована. Когда входная катушка не активирована, нормально замкнутые контакты будут закрыты (проведены).
Реле, показанное на рисунке, имеет два контакта: один NO другой NC. Когда катушка реле активирована, контакты реле меняют свое состояние, то есть контакты NO закрываются, а контакты NC открываются.
Схема реле может быть показана с помощью различных схемных схем, как показано на рисунке 1.
Рисунок 1 - Простые макеты и схемы реле
Реле обычно рисуются в схематической форме с использованием круга для представления входной катушки. Выходные контакты показаны двумя параллельными линиями. НЕТ-контакты отображаются как две линии и будут открыты (непроводящие), когда вход не активирован. NC-контакты показаны двумя линиями с диагональной линией.
Теперь, если требуется использовать NO (C) контакт этого реле, подключенный к источнику переменного тока, через два контакта входного реле, A (NC) и B (NO), тогда логическая схема реле, показанная на рисунке 2, является наиболее подходящих для типичной логики.
Согласно логической схеме реле, показанной на рисунке, активация катушки входного реле соответствует контакту B, делает C (выход) замкнутым, а активация катушки входного реле соответствует контакту A, заставляет C (выход) открываться,
Такая компоновка обычно используется в обычной жесткой проводной логической схеме реле.
Рисунок 2 - Простой контроллер реле и соответствующая лестничная логика
Та же схема может быть реализована по логической схеме лестницы, как показано на рисунке 2. Лестничная логическая схема является наиболее часто используемым методом программирования ПЛК. Лестничная диаграмма состоит из двух вертикальных линий, представляющих рельсы питания. Цепи, связанные как горизонтальные линии между двумя рельсами, называются ступенями лестницы. Несколько символов, используемых для обозначения входных и выходных сигналов лестничной логики, показаны на рисунках 3 и 4 соответственно.
Принимая во внимание эти символы логики лестницы, лестничная логика, реализованная на рисунке 2, имитирует ту же жесткую релейную логику.
Рисунок 3 - Лестничные логические входы
Рисунок 4 - Лестничная логика Нормальный выход
Наконец, эта лестничная логика вставлена в виде управляющей программы в ПЛК, где устройства ввода и выходные устройства расположены так, как показано на рисунке 5.
Таким образом, программы логики-логики загружаются в ПЛК, устройства ввода и вывода подключаются к модулям ввода-вывода, а затем выполнение программ обновляет выходы в соответствии со статусом входов.
Рисунок 5 - ПЛК, иллюстрируемый реле
Многие реле также имеют несколько выходов, и это позволяет выходному реле одновременно быть одновременно.
Схема, показанная на рисунке 6, является примером этого и называется схемой уплотнения. В этой схеме ток может протекать через любую ветвь цепи через контакты, обозначенные A или B.
Вход B будет включен, только если выход B включен. Если B выключен, и A включен, тогда B включится. Если B включится, вход B включится и сохранит выход B, даже если вход A погаснет. После включения B выход B не выключается.
Рисунок 6 - Схема уплотнения
Заметка! Если A замкнут, выход B включится, а также включится вход B, который будет продолжать вывод B навсегда - пока питание не будет отключено.
Другой пример лестничной логики можно увидеть на рисунке 7. Чтобы интерпретировать эту диаграмму, представьте, что мощность находится на вертикальной линии с левой стороны, называемой горячей рельсом. С правой стороны находится нейтральная рейка.
На рисунке есть две ступени, и на каждой ступени есть комбинации входов (две вертикальные линии) и выходы (круги). Если входы открываются или закрываются в правильной комбинации, мощность может поступать от рельса, через входы, для питания выходов и, наконец, к нейтральной направляющей. Вход может поступать от датчика, переключателя или любого другого типа датчика.
Выходом будет некоторое устройство вне ПЛК, которое включено или выключено, например, огни или двигатели. В верхней ступени контакты нормально разомкнуты и нормально замкнуты, что означает, что если вход A включен, а вход B выключен, питание будет проходить через выход и активировать его.
Любая другая комбинация входных значений приведет к отключению выхода X.
Рисунок 7 - Простая схема лестничной логики
Заметка! Питание должно проходить через некоторую комбинацию входов (A, B, C, D, E, E, F, G и H) для включения выходов (X, Y)
Вернуться к содержанию ↑
Пример //
Попробуйте разработать (не глядя на решение) контроллер на основе реле, который позволит три переключателя в помещении управлять одним светом.
Решение
Существует два возможных подхода к этой проблеме. Первый предполагает, что любой из включенных включит свет, но все три переключателя должны быть выключены, чтобы свет был выключен. Лестничная логика показана на рисунке 8.
Рисунок 8 - Лестничная логика для управления одним светом с тремя переключателями
Второе решение предполагает, что каждый коммутатор может включать и выключать свет независимо от состояния других переключателей. Этот метод более сложный и включает в себя анализ всех возможных комбинаций положений переключателя.
Вы можете признать эту проблему исключительной или проблемой. Лестничная логика показана на рисунке 9.
Рисунок 9 - Лестничная логика для управления одним светом по-другому с тремя переключателями
Заметка! Важно получить четкое представление о том, как будут работать элементы управления. В этом примере два радикально разных решения были получены на основе простой разницы в операции.
Вернуться к содержанию ↑
Основы лестничной диаграммы №1
Основы схемы лестниц №2 (Цепь управления безопасностью)
Основы схемы лестниц № 3 (2 цепи управления проводами и 3 проводами)
Вернуться к содержанию ↑
2. Функциональная блок-схема
Функциональная блок-схема (FBD) используется для программ PLC, описанных в терминах графических блоков. Он описывается как графический язык для отображения сигналов и потоков данных через блоки Входов, которые являются многократно используемыми элементами программного обеспечения.
Функциональный блок представляет собой блок команд программы, который при выполнении дает одно или несколько выходных значений. Таким образом, блок представлен способом, показанным на рисунке 10, с именем функции, записанным в блоке.
Функциональные блоки могут иметь стандартные функции, такие как логические логики или счетчики или таймеры, или имеют функции, определенные пользователем, например блок для получения среднего значения входов.
Рисунок 10 - Функциональный блок
Вернуться к содержанию ↑
Программирование функциональной блок-схемы (FBD) - первый урок
В этом видео вы узнаете основы программирования ПЛК с языком функциональной блок-диаграммы (FBD). FBD - это графический язык, в котором вы имеете дело с блоками и соединением между блоками.
Как создавать и использовать функциональные блоки в проекте
В этом видео вы узнаете, как создавать настраиваемые функциональные блоки в проекте и вызывать их в основной программе.
Вернуться к содержанию ↑
3. Список ведомостей
В подходе программирования инструкций используется набор инструкций, аналогичный ассемблеру для микропроцессора. Списки выписок, доступные для нескольких брендов ПЛК, являются наиболее гибкой формой программирования для опытного пользователя, но отнюдь не так легко следовать как лестничные диаграммы или логические символы.
На рисунке 11 показана простая операция в форме лестничной диаграммы для Mistsubishi PLC. Список эквивалентных операторов будет выглядеть так, как показано в таблице 1.
Рисунок 11 - Схема лестницы Mitsubishi
Список эквивалентных операторов для Рисунок 11
Вернуться к содержанию ↑
Как использовать учебник STS LLSON S7-300 STL 1
В этом уроке мы обсудим программу STL и концепцию RLO & STA. Подробная информация о RLO и STA объясняется наряду с симуляцией.
Учебник PLSSIM S7 300 STL LESSON 2
,автоматизация в установке
В этом уроке мы узнаем, как написать программу ПЛК с помощью программного обеспечения «S7 300» и программного обеспечения «STEP 7».
Вернуться к содержанию ↑
4. Логические функции
Существует множество ситуаций контроля, требующих инициирования действий при реализации определенной комбинации условий. Таким образом, для автоматического сверлильного станка может быть установлено, что двигатель бури должен быть активирован, когда включаются концевые выключатели, которые указывают на наличие заготовки и положение сверления как на поверхности заготовки.
Такая ситуация включает логическую функцию AND, условие A и условие B, которые должны выполняться для выхода. Аналогичным образом, в других ситуациях может потребоваться реализация логик, таких как OR, NOT, NAND, NOR, XOR.
Электрическая схема, таблица истинности, диаграмма лестницы и функциональная блок-схема для разных логик представлены в таблице 2.
Таблица 2 - Характеристики для разных логик
Вернуться к содержанию ↑
Логические ворота и схемы логических схем
Вернуться к содержанию ↑
Ссылка // Электрические и электронные измерения и приборы Притхвира Пуркаит, Будхадитья, Сантану Дас и Чиранджиб Колей (Получите мягкую обложку в Амазонке)