西門子6ES72881ST200AA0價格

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    工作原理折疊編輯本段
    PLC是采用"順序掃描,不斷循環(huán)"的方式進行工作的。即在PLC運行時,CPU根據(jù)用戶按控制要求編制好并存于用戶存儲器中的程序,按指令步序號(或地址號)作周期性循環(huán)掃描,如無跳轉(zhuǎn)指令,則從**條指令開始逐條順序執(zhí)行用戶程序,直至程序結(jié)束,然后重新返回**條指令,開始下一輪新的掃描,在每次掃描過程中,還要完成對輸入信號的采樣和對輸出狀態(tài)的刷新等工作。

    PLC的一個掃描周期必經(jīng)輸入采樣、程序執(zhí)行和輸出刷新三個階段。

    PLC在輸入采樣階段:首先以掃描方式按順序?qū)⑺袝捍嬖谳斎腈i存器中的輸入端子的通斷狀態(tài)或輸入數(shù)據(jù)讀入,并將其寫入各對應(yīng)的輸入狀態(tài)寄存器中,即刷新輸入,隨即關(guān)閉輸入端口,進入程序執(zhí)行階段。

    PLC在程序執(zhí)行階段:按用戶程序指令存放的先后順序掃描執(zhí)行每條指令,經(jīng)相應(yīng)的運算和處理后,其結(jié)果再寫入輸出狀態(tài)寄存器中,輸出狀態(tài)寄存器中所有的內(nèi)容隨著程序的執(zhí)行而改變。

    輸出刷新階段:當所有指令執(zhí)行完畢,輸出狀態(tài)寄存器的通斷狀態(tài)在輸出刷新階段送至輸出鎖存器中,并通過一定的方式(繼電器、晶體管或晶間管)輸出,驅(qū)動相應(yīng)輸出設(shè)備工作。

    特點折疊編輯本段
    PLC編程的應(yīng)用面廣、功能強大、使用方便,已經(jīng)成為當代工業(yè)自動化的主要裝置之一,在工業(yè)生產(chǎn)的所有領(lǐng)域得到了廣泛的使用,在其他領(lǐng)域(例如民用和家庭自動化)的應(yīng)用也得到了*的發(fā)展。

    **電工**(IEC)在1985年的PLC標準草案*3稿中,對PLC作了如下定義:"是一種數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng),專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計。它采用可編程序的存儲器,用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)和算術(shù)運算等操作的指令,并通過數(shù)字式、模擬式的輸入和輸出,控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程??删幊绦蚩刂破骷捌溆嘘P(guān)設(shè)備,都應(yīng)按易于使工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個整體,易于擴充其功能的原則設(shè)計。"從上述定義可以看出,PLC是一種用程序來改變控制功能的工業(yè)控制計算機,除了能完成各種各樣的控制功能外,還有與其他計算機通信聯(lián)網(wǎng)的功能。

    PLC編程的推廣應(yīng)用在我國得到了迅猛的發(fā)展,它已經(jīng)大量地應(yīng)用在各種機械設(shè)備和生產(chǎn)過程的電氣控制裝置中,各行各業(yè)也涌現(xiàn)出了大批應(yīng)用PLC改造設(shè)備的成果。了解PLC的工作原理,具備設(shè)計、調(diào)試和維護PLC控制系統(tǒng)的能力,已經(jīng)成為現(xiàn)代工業(yè)對電氣技術(shù)人員和工科學(xué)生的基本要求。

    語言類型折疊編輯本段
    PLC的用戶程序,是設(shè)計人員根據(jù)控制系統(tǒng)的工藝控制要求,通過PLC編程語言的編制規(guī)范,按照實際需要使用的功能來設(shè)計的。只要用戶能夠掌握某種標準編程語言,就能夠使用PLC在控制系統(tǒng)中,實現(xiàn)各種自動化控制功能。

    根據(jù)**電工**制定的工業(yè)控制編程語言標準(IEC1131-3),PLC有五種標準編程語言:梯形圖語言(LD)、指令表語言(IL)、功能模塊語言(FBD)、順序功能流程圖語言(SFC)、結(jié)構(gòu)文本化語言(ST)。這五標準編程語言,十分簡單易學(xué)。

    梯形圖語言 折疊

    梯形圖語言是PLC程序設(shè)計中較常用的編程語言。它是與繼電器線路類似的一種編程語言。由于電氣設(shè)計人員對繼電器控制較為熟悉,因此,梯形圖編程語言得到了廣泛的歡迎和應(yīng)用。 梯形圖編程語言的特點是:與電氣操作原理圖相對應(yīng),具有直觀性和對應(yīng)性;與原有繼電器控制相一致,電氣設(shè)計人員易于掌握。 梯形圖編程語言與原有的繼電器控制的不同點是,梯形圖中的能流不是實際意義的電流,內(nèi)部的繼電器也不是實際存在的繼電器,應(yīng)用時,需要與原有繼電器控制的概念區(qū)別對待。

    指令表語言 折疊

    指令表編程語言是與匯編語言類似的一種助記符編程語言,和匯編語言一樣由操作碼和操作數(shù)組成。在無計算機的情況下,適合采用PLC手持編程器對用戶程序進行編制。同時,指令表編程語言與梯形圖編程語言圖一一對應(yīng),在PLC編程軟件下可以相互轉(zhuǎn)換。圖3就是與圖2PLC梯形圖對應(yīng)的指令表。 指令表表編程語言的特點是:采用助記符來表示操作功能,具有*記憶,便于掌握;在手持編程器的鍵盤上采用助記符表示,便于操作,可在無計算機的場合進行編程設(shè)計;與梯形圖有一一對應(yīng)關(guān)系。其特點與梯形圖語言基本一致。

    功能模塊圖語言 折疊

    功能模塊圖語言是與數(shù)字邏輯電路類似的一種PLC編程語言。采用功能模塊圖的形式來表示模塊所具有的功能,不同的功能模塊有不同的功能。 功能模塊圖編程語言的特點:功能模塊圖程序設(shè)計語言的特點是:以功能模塊為單位,分析理解控制方案簡單*;功能模塊是用圖形的形式表達功能,直觀性強,對于具有數(shù)字邏輯電路基礎(chǔ)的設(shè)計人員很*掌握的編程;對規(guī)模大、控制邏輯關(guān)系復(fù)雜的控制系統(tǒng),由于功能模塊圖能夠清楚表達功能關(guān)系,使編程調(diào)試時間大大減少。

    順序功能流程圖語言 折疊

    順序功能流程圖語言是為了滿足順序邏輯控制而設(shè)計的編程語言。編程時將順序流程動作的過程分成步和轉(zhuǎn)換條件,根據(jù)轉(zhuǎn)移條件對控制系統(tǒng)的功能流程順序進行分配,一步一步的按照順序動作。每一步代表一個控制功能任務(wù),用方框表示。在方框內(nèi)含有用于完成相應(yīng)控制功能任務(wù)的梯形圖邏輯。這種編程語言使程序結(jié)構(gòu)清晰,易于閱讀及維護,大大減輕編程的工作量,縮短編程和調(diào)試時間。用于系統(tǒng)的規(guī)模校大,程序關(guān)系較復(fù)雜的場合。順序功能流程圖編程語言的特點:以功能為主線,按照功能流程的順序分配,條理清楚,便于對用戶程序理解;避免梯形圖或其他語言不能順序動作的缺陷,同時也避免了用梯形圖語言對順序動作編程時,由于機械互鎖造成用戶程序結(jié)構(gòu)復(fù)雜、難以理解的缺陷;用戶程序掃描時間也大大縮短。

    結(jié)構(gòu)化文本語言 折疊

    結(jié)構(gòu)化文本語言是用結(jié)構(gòu)化的描述文本來描述程序的一種編程語言。它是類似于**語言的一種編程語言。在大中型的PLC系統(tǒng)中,常采用結(jié)構(gòu)化文本來描述控制系統(tǒng)中各個變量的關(guān)系。主要用于其他編程語言較難實現(xiàn)的用戶程序編制。

    結(jié)構(gòu)化文本編程語言采用計算機的描述方式來描述系統(tǒng)中各種變量之間的各種運算關(guān)系,完成所需的功能或操作。大多數(shù)PLC制造商采用的結(jié)構(gòu)化文本編程語言與BASIC語言、PASCAL語言或C語言等**語言相類似,但為了應(yīng)用方便,在語句的表達方法及語句的種類等方面都進行了簡化。 結(jié)構(gòu)化文本編程語言的特點:采用**語言進行編程,可以完成較復(fù)雜的控制運算;需要有一定的計算機**語言的知識和編程技巧,對工程設(shè)計人員要求較高。直觀性和操作性較差。

    算法折疊編輯本段
    PLC編程算法一 開關(guān)量的計算

    1、開關(guān)量也稱邏輯量,指僅有兩個取值,0或1、ON或OFF。它是較常用的控制,對它進行控制是PLC的優(yōu)勢,也是PLC較基本的應(yīng)用。

    開關(guān)量控制的目的是,根據(jù)開關(guān)量的當前輸入組合與歷史的輸入順序,使PLC產(chǎn)生相應(yīng)的開關(guān)量輸出,以使系統(tǒng)能按一定的順序工作。所以,有時也稱其為順序控制。而順序控制又分為手動、半自動或自動。而采用的控制原則有分散、集中與混合控制三種。這是用OMRON的開關(guān)量編寫的一個"單按鈕啟停"程序。

    2、 模擬量是指一些連續(xù)變化的物理量,如電壓、電流、壓力、速度、流量等。

    PLC是由繼電控制引入微處理技術(shù)后發(fā)展而來的,可方便及可靠地用于開關(guān)量控制。由于模擬量可轉(zhuǎn)換成數(shù)字量,數(shù)字量只是多位的開關(guān)量,故經(jīng)轉(zhuǎn)換后的模擬量,PLC也完全可以可靠的進行處理控制。由于連續(xù)的生產(chǎn)過程常有模擬量,所以模擬量控制有時也稱過程控制。模擬量多是非電量,而PLC只能處理數(shù)字量、電量。所有要實現(xiàn)它們之間的轉(zhuǎn)換要有傳感器,把模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)電量。如果這一電量不是標準的,還要經(jīng)過變送器,把非標準的電量變成標準的電信號,如4-20mA、1-5V、0-10V等等。同時還要有模擬量輸入單元(A/D),把這些標準的電信號變換成數(shù)字信號;模擬量輸出單元(D/A),以把PLC處理后的數(shù)字量變換成模擬量--標準的電信號。所以標準電信號、數(shù)字量之間的轉(zhuǎn)換就要用到各種運算。這就需要搞清楚模擬量單元的分辨率以及標準的電信號。

    例如:PLC模擬單元的分辨率是1/32767,對應(yīng)的標準電量是0-10V,所要檢測的是溫度值0-100℃。那么0-32767對應(yīng)0-100℃的溫度值。然后計算出1℃所對應(yīng)的數(shù)字量是327.67。如果想把溫度值精確到0.1℃,把327.67/10即可。

    模擬量控制包括:反饋控制、前饋控制、比例控制、模糊控制等。這些都是PLC內(nèi)部數(shù)字量的計算過程。

    3、 脈沖量是其取值總是不斷的在0(低電平)和1(高電平)之間交替變化的數(shù)字量。每秒鐘脈沖交替變化的次數(shù)稱為頻率。

    PLC脈沖量的控制目的主要是位置控制、運動控制、軌跡控制等。例如:脈沖數(shù)在角度控制中的應(yīng)用。步進電機驅(qū)動器的細分是每圈10000,要求步進電機旋轉(zhuǎn)90度。那么所要動作的脈沖數(shù)值=10000/(360/90)=2500。



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