
MC =1时:MC至MCR 之间的程序工作,
MC =0时,MC 至MCR 之间的程序不工作。
台达PLC,是台达Programmable Logic Controller的缩写,又名台达可编程、台达可编程控制器、台达可编程序控制等,是台达为工业自动化领域专门设计的、实现数字运算 *** 作的电子装置。 台达PLC采用可以编制程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算悄枣判、计时、计数和算术运算等 *** 作的指令,岩团并能通过数字式或模拟式的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。
“三人表决器”“三人表决器”的逻辑功能是:表决结果与多数人意见相同.
设X0、X1、X2为三个人(输入逻辑变量),赞成为1,不赞成为0; Y0为表决结果(输出逻辑变量),多数赞成Y0为1,否则,Y0为0.其真值表如表1所示.
表1 “三人表决器”真值表
输入逻辑变量 输出逻辑变量
X0 X1 X2 Y0
0 0 0 0
0 0 1 0
0 1 0 0
0 1 1 1
1 0 0 0
1 0 1 1
1 1 0 1
1 1 1 1
由真值表写出逻辑表达式并化简得:Y0=X0*X1+X0*X2+X1*X2 (1)
要实现这个逻辑功能,如果用“集成逻辑门”,则可选用三个两输入“与门”和一个三输入“或门”来实现.但是,这里我们不是用“集成逻辑门”,而是用PLC“程序”来实现.
程序语句如下:
0 LD X0
1 AND X1
2 LD X0
3 AND X2
4 ORB
5 LD X1
6 AND X2
7 ORB
8 OUT Y0
9 END
将这个程序语句写入到PLC中,再进行接线:用三个开关分别控制X0、X1、X2,用一盏指示灯来显示表决结果,并将COM1连接到24V直流电源的正极.接线完毕就可以进行演示实验的 *** 作了.如果赞成,则合上开关;如果不赞成,则断开开关.指示灯的亮灭,显示的是表决的结果.灯亮表示多数赞成,灯不亮,则表示多数不赞成.表决结果与多数人意见相同.
下面探讨一下由“逻辑表达式”来编写PLC程序的规律.一般书上用A、B、C表示输入逻辑变量,用Y表示输出逻辑变量.在这里为了编程的方便,我们有意把PLC的输入继电器(X)的触点作为输入逻辑变量,把输出继电器的线圈作为输出逻辑变量.例如,在表达式(1)中,X0、X1、X2为三个输入逻辑变量,代表三个人,Y0为输出逻辑变量,代表表决结果.同时在PLC中,X0、X1、X2又是三个输入继电器,都是输入继电器的常开触点; Y0是一个输出继电器,是输出继电器的一个线圈.
式(1)是一个“与或式”,在第一项X0*X1中,“X0”在枯扰项首,用[LD]指令,即LD X0,“*”是“与”逻辑,用[AND]指令,即AND X1.第二项、第三项也是这个规律,三项相加,
“+”是“或”逻辑,用[ORB]指令,[ORB]指令是“块或”指令.因为每一个“与项”都是两个触点相串联的“串联电路块”,而“相加”就是作并联连接,即“串联电路块”作并联连接,所以要用“块或”指令.Y0是输出,用线圈输出指令[OUT],即OUT Y0.程序结束用
[END]指令.认真总结由“逻辑表达式”来编写PLC程序的规律,这对于快速编程很有好处.但是,一般的初学者,往往都是由“逻辑表仔举达式”到“梯形念败碧图”,再到“程序语句”.为了帮助初学者,我们将这个程序的梯形图一并给出,如下图所示.
PLC的用户程序是设计人员根据控制系统的工艺控制要求,通过PLC编程语言的编制神瞎设计的。根据国际电工委员会制定的工业控制编程语言标准(IEC1131-3)。PLC的编程语言包括以下五种:梯形图语言(LD)、指令表语言(IL)、功能模块图语言(FBD)、顺序功能流程图语言(SFC)及结构化文本语言(ST)。1、梯形图语言(LD)
梯形图语言是PLC程序设计中最常用的编程语言。它是与继电器线路类似的一种编程语言。由于电气设计人员对继电器控制较为熟悉,因此,梯形图编程语言得到了广泛的欢迎和应用。
梯形图编程语言的特点是游灶空:与电气 *** 作原理图相对应,具有直观性和对应性;与原有继电器控制相一致,电气设计人员易于掌握。
梯形图编程语言与原有的继电器控制的不同点是,梯形图中的能流不是实际意义的电流,内部的继电器也不是实际存在的继电器,应用时,需要与原有继电器控制的概念区别对待。
2、指令表语言(IL)
指令表编程语言是与汇编语言类似的一种助记符编程语言,和汇编语言一样由 *** 作码和 *** 作数组成。在无计算机的情况下,适合采用PLC手持编程器对用户程序进行编制。同时,指令表编程语言与梯形图编程语言图一一对应,在PLC编程软件下可以相互转换。图3就是与图2PLC梯形图对应的指令表。
指令表表编程语言的特点是:采用助记符来表示 *** 作功能,具有容易记忆,便于掌握;在手持编程器的键盘上采用助记符表示,便于 *** 作,可在无计算机的场合进行编程设计;与梯形图有一一对应关辩陪系。其特点与梯形图语言基本一致。
3、功能模块图语言(FBD)
功能模块图语言是与数字逻辑电路类似的一种PLC编程语言。采用功能模块图的形式来表示模块所具有的功能,不同的功能模块有不同的功能。图4是对应图1交流异步电动机直接启动的功能模块图编程语言的表达方式。
功能模块图编程语言的特点:功能模块图程序设计语言的特点是:以功能模块为单位,分析理解控制方案简单容易;功能模块是用图形的形式表达功能,直观性强,对于具有数字逻辑电路基础的设计人员很容易掌握的编程;对规模大、控制逻辑关系复杂的控制系统,由于功能模块图能够清楚表达功能关系,使编程调试时间大大减少。
4、 顺序功能流程图语言(SFC)
顺序功能流程图语言是为了满足顺序逻辑控制而设计的编程语言。编程时将顺序流程动作的过程分成步和转换条件,根据转移条件对控制系统的功能流程顺序进行分配,一步一步的按照顺序动作。每一步代表一个控制功能任务,用方框表示。在方框内含有用于完成相应控制功能任务的梯形图逻辑。这种编程语言使程序结构清晰,易于阅读及维护,大大减轻编程的工作量,缩短编程和调试时间。用于系统的规模校大,程序关系较复杂的场合。顺序功能流程图编程语言的特点:以功能为主线,按照功能流程的顺序分配,条理清楚,便于对用户程序理解;避免梯形图或其他语言不能顺序动作的缺陷,同时也避免了用梯形图语言对顺序动作编程时,由于机械互锁造成用户程序结构复杂、难以理解的缺陷;用户程序扫描时间也大大缩短。
5、结构化文本语言(ST)
结构化文本语言是用结构化的描述文本来描述程序的一种编程语言。它是类似于高级语言的一种编程语言。在大中型的PLC系统中,常采用结构化文本来描述控制系统中各个变量的关系。主要用于其他编程语言较难实现的用户程序编制。
结构化文本编程语言采用计算机的描述方式来描述系统中各种变量之间的各种运算关系,完成所需的功能或 *** 作。大多数PLC制造商采用的结构化文本编程语言与BASIC语言、PASCAL语言或C语言等高级语言相类似,但为了应用方便,在语句的表达方法及语句的种类等方面都进行了简化。
结构化文本编程语言的特点:采用高级语言进行编程,可以完成较复杂的控制运算;需要有一定的计算机高级语言的知识和编程技巧,对工程设计人员要求较高。直观性和 *** 作性较差。
不同型号的PLC编程软件对以上五种编程语言的支持种类是不同的,早期的PLC仅仅支持梯形图编程语言和指令表编程语言。目前的PLC对梯形图(LD)、指令表(STL)、功能模块图(FBD)编程语言都以支持。比如,SIMATIC STEP7 MicroWIN V3.2。
在PLC控制系统设计中,要求设计人员不但对PLC的硬件性能了解外,也要了解PLC对编程语言支持的种类。
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