TRUE или FALSE условие //
Чтобы понять программируемые логические контроллеры (ПЛК) и их приложения, вы должны сначала понять логические концепции, стоящие за ними. Мы объясним связь между логической алгеброй и логической контактной символикой, чтобы вы были готовы узнать о процессорах ПЛК и функциях логических схем и диаграмм.
ПЛК Логические функции для инженеров-электриков - Начинающие (на фото: SIEMENS PLC Simatic S7-300; кредит: dbicontrol.co.uk)
Бинарная концепция показывает, как физические величины (двоичные переменные), которые могут существовать в одном из двух состояний, могут быть представлены как 1 или 0.
Теперь вы увидите, как инструкции, которые объединяют две или более из этих двоичных переменных, могут привести либо к TRUE, либо к FALSE условию, представленному 1 и 0 соответственно.
Программируемые логические контроллеры (ПЛК) принимают решения на основе результатов этих видов логических операторов.
Операции, выполняемые цифровым оборудованием, такие как программируемые контроллеры, основаны на трех основных логических функциях лестницы - AND, OR и NOT. Эти функции объединяют двоичные переменные для формирования операторов. Каждая функция имеет правило, определяющее результат утверждения (TRUE или FALSE) и символ, который представляет его.
Лестничные логические функции //
Существует множество ситуаций контроля, требующих инициирования действий при реализации определенной комбинации условий. Таким образом, для автоматического сверлильного станка может быть предусмотрено, что двигатель бури должен быть активирован при активации концевых выключателей, 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 быть реализованы для вывода. В этом разделе рассматриваются такие логические функции.
Убедитесь, что вы прочитали первую часть этой статьи «Лестничные диаграммы ПЛК для инженеров-электриков (начинающих)». Теперь давайте поговорим о шести наиболее используемых логических функциях в программировании лестниц ПЛК //
- И функция
- ИЛИ функция
- НЕ работает
- Функция NAND
- Функция NOR
- Исключительная функция OR (XOR)
ХОРОШАЯ ВИДЕОЗАЩИТА // Программируемые логические контроллеры (1h 34min)
1. И логическая функция
На рисунке 1a показана ситуация, когда выход не активирован, если два нормально разомкнутых переключателя не закрыты. Переключатель A и переключатель B должны быть закрыты, что дает логическую ситуацию И. Мы можем думать об этом как о представлении системы управления с двумя входами A и B (рис. 1b). Только когда A и B оба включены, есть выход.
Таким образом, если мы используем 1 для обозначения сигнала on и 0 для представления сигнала off, тогда для того, чтобы быть 1 выходным, мы должны иметь A и B как 1.
Говорят, что такая операция управляется логическим затвором, а отношение между входами к логическому затвору и выходам табулируется в форме, известной как таблица истинности.
Таким образом, для элемента И имеем //
| входные | Вывод | |
| В | ||
| 0 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 0 |
| 1 | 0 | 0 |
| 1 | 1 | 1 |
Рисунок 1 - (a) И схема (b) И логический вентиль
Примером логического элемента И является система управления блокировкой для станка, так что она может работать только тогда, когда защитный кожух находится в положении и включенное питание.
На рисунке 2а показана система ворот И на лестничной диаграмме.
Лестничная диаграмма начинается с | |, нормально разомкнутый набор контактов с маркировкой входа A, чтобы представлять переключатель A и последовательно с ним | |, другой нормально разомкнутый набор контактов, помеченных вводом B, для представления переключателя B. Затем строка завершается с O, чтобы представить вывод. Для того, чтобы быть выходным, должны быть как вход A, так и вход B, т. Е. Вход A и входные контакты B должны быть закрыты (рис. 2b).
В общем случае // На контактной диаграмме контакты в горизонтальной цепочке, т. Е. Контакты последовательно, представляют собой логические операции И.
Рисунок 2 - И ворота с лестничной диаграммой
Вернуться к логическим функциям ↑
2. ИЛИ логическая функция
На рисунке 3a показана электрическая схема, в которой на выходе подается напряжение, когда выключатели A или B, оба нормально разомкнутые, закрыты. Это описывает логический логический элемент ИЛИ (рис. 3b) в том, что вход A или вход B должны быть включены для вывода.
Таблица истинности //
| входные | Вывод | |
| В | ||
| 0 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 1 |
| 1 | 0 | 1 |
| 1 | 1 | 1 |
Рисунок 3 - (a) ИЛИ электрическая цепь (b) ИЛИ логический вентиль
На рисунке 11.10a показана логическая логическая схема ИЛИ на лестничной диаграмме, на рисунке 4b показан эквивалентный альтернативный способ рисования той же диаграммы.
Лестничная диаграмма начинается с | |, нормально разомкнутые контакты, помеченные знаком A, для представления переключателя A и параллельно с ним | |, нормально разомкнутые контакты, помеченные вводом B, для представления переключателя B. Либо вход A, либо вход B должны быть закрыты, чтобы выход был под напряжением (рис. 4c). Затем строка завершается с помощью O для представления вывода.
В общем случае // Альтернативные пути, обеспечиваемые вертикальными путями из главной ступени лестничной диаграммы, т. Е. Параллельные пути представляют собой логические операции OR.
Примером системы управления затвором ИЛИ является конвейерная лента, транспортирующая продукты в бутылках в упаковку, где активируется дефлекторная пластина, чтобы отклонять бутылки в приемный бункер, если либо вес не находится в пределах определенных допусков, либо нет крышки на бутылке.
Рисунок 4 - ИЛИ ворота
Вернуться к логическим функциям ↑
3. НЕ логическая функция
На рисунке 5a показана электрическая схема, управляемая переключателем, который обычно закрыт. Когда есть вход для переключателя, он открывается, и в цепи нет тока. Это иллюстрирует логический элемент NOT, в котором есть выход, когда нет входа и нет выхода, когда есть вход (рис. 5c). Затвор иногда называют инвертором.
Таблица истинности //
| Вход A | Вывод |
| 0 | 1 |
| 1 | 0 |
На рисунке 5b показана система ворот НЕ на лестничной диаграмме. Входные контакты A показаны как нормально закрытые. Это последовательно с выходом (). При отсутствии входа на вход A контакты закрыты и, следовательно, есть выход. Когда есть вход для входа A, он открывается, и тогда нет выхода.
Примером системы управления затвором НЕ является свет, который загорается, когда он становится темным, т. Е. При отсутствии света на датчике света есть выход.
Рисунок 5 - (a) НЕсхема (b) НЕ логическая с лестничной ступенью (c) высокий выход, когда нет входа в A
4. Логическая функция NAND
Предположим, что мы следуем за логическим элементом И с затвором НЕ (рис. 6а). Следствием наличия затвора NOT является инвертирование всех выходов из логического элемента AND. Альтернатива, которая дает точно такие же результаты, заключается в том, чтобы поместить затворы НЕ на каждый вход, а затем следовать за ним с помощью OR (рис. 6b).
Та же самая таблица истинности, а именно //
| входные | Вывод | |
| В | ||
| 0 | 0 | 1 |
| 0 | 1 | 1 |
| 1 | 0 | 1 |
| 1 | 1 | 0 |
Рисунок 6 - Замок NAND
Оба входа A и B должны быть равны 0, чтобы было 1 выход. Выход, когда вход A и вход B не равны 1. Комбинация этих ворот называется вентилятором NAND (рисунок 7).
Рисунок 7 - Вращение NAND
Примером системы управления воротами NAND является сигнальная лампа, которая включается, если с помощью станка защитный предохранитель не был активирован, а конечный выключатель, сигнализирующий о наличии заготовки, не был активирован.
Вернуться к логическим функциям ↑
5. Логическая функция NOR
Предположим, что мы следим за затвором ИЛИ затвором НЕ (рис. 8а). Следствием наличия затвора NOT является инвертирование выходов логического элемента ИЛИ. Альтернативой, которая дает точно такие же результаты, является установка затвора НЕ на каждом входе, а затем логический элемент И для результирующих инвертированных входов (рис. 8b).
Ниже приведена таблица истинности //
| входные | Вывод | |
| В | ||
| 0 | 0 | 1 |
| 0 | 1 | 0 |
| 1 | 0 | 0 |
| 1 | 1 | 0 |
Сочетание ворот OR и NOT называется воротами NOR. Выход есть, когда ни вход A, ни вход B не равны 1.
На рисунке 9 показана лестничная диаграмма системы NOR. Когда вход A и вход B оба не активированы, есть 1 выход. Когда X400 или X401 равны 1, есть 0 выход.
Рисунок 8 - Вращение NOR
Рисунок 9 - Неверные ворота
Вернуться к логическим функциям ↑
6. Эксклюзивная логическая функция OR (XOR)
Ворота OR выдают выходной сигнал, если один или оба входа равны 1. Иногда возникает потребность в затворе, который дает выход, если один из входов равен 1, но не тогда, когда оба они равны 1, то есть имеет правду Таблица:
| входные | Вывод | |
| В | ||
| 0 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 1 |
| 1 | 0 | 1 |
| 1 | 1 | 0 |
Такие ворота называются исключительными ИЛИ или XOR-воротами. Одним из способов получения таких ворот является использование ворот NOT, AND и OR, как показано на рисунке 10.
Рисунок 10 - Замок XOR
На рисунке 11 показана лестничная диаграмма для системы ворот XOR.
Если вход A и вход B не активированы, тогда будет 0 выход. Когда активируется только вход A, верхняя ветвь приводит к тому, что выход равен 1. Когда активируется только вход B, тогда нижняя ветвь приводит к тому, что выход равен 1. Когда активируются оба входа A и вход B, нет выхода, В этом примере логического входа вход A и вход B имеют два набора контактов в цепях, один из которых нормально открыт, а другой нормально закрыт. При программировании ПЛК каждый вход может иметь столько наборов контактов, сколько необходимо.
Рисунок 11 - Замок XOR
Вернуться к логическим функциям ↑
Программируемые логические контроллеры (VIDEO)
Вернуться к логическим функциям ↑
Рекомендации //
- Программирование лестничных и функциональных блоков - В. Болтон (покупка в Амазонке)
- Программируемые контроллеры: теория и реализация Л. А. Брайана и Е. А. Брайана (Покупка на Амазонке)