西门子电线电缆(授权)一级供货商
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器和用户之间的接口。各种功能、开关或过程值都可显示在操作员面板或触摸面板上。通过这种可视化,可很容易地显示错误消息或测量值。过程的光学检测功能减轻了用户的操作,并能快速地知道其操作的效果。
人机界面分为四类:
1)按钮面板(PP 7和PP 17),用于常规操作现场的创新性替代产品。
2)文本显示器(OP 3、OP 7和OP 17),用于机器中的操作和监控。PLC在这个阶段与外部设备交换信息,包括编程器、图形监视器(监控设备)、打印机等。PLC允许在线编程,能够与人机界面实时交换信息,所以要在每个循环周期内执行此项操作。二、用户应用程序
用户程序是由用户编写的,能够完成系统控制任务的指令序列。不同厂家的PLC会提供不同的指令集,但基本的编程元件和编程形式有许多共同之处。1.PLC的编程元件
PLC的编程元件也称为逻辑部件,是PLC指令系统中的基本要素,PLC指令系统通常都提供以下逻辑部件:
(1)继电器
输入、输出映像寄存器里的每一位,在指令系统中都对应一个固定的编号,在图形编程语言(例如梯形图语言)中形象地用继电器线圈来表示,因此也常称之为输入继电器、输出继电
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区域。这些继电器都是所谓的“软元件”,它们的状态用一个二进制位就可以表示,1对应“ON”状态,0对应“OFF”状态。
(2)定时器
类似于继电器逻辑电路中的时间继电器,有延时接通、延时断开、脉冲定时等多种形式,可以组成复杂的时间顺序逻辑。定时器指令一般由线圈、定时时间设定值和当前计时值组成,PLC专门在存储器中开辟出一个区域,用以保存各个定时器线圈当前的状态(“ON”或“OFF”)以及时间的设定值和当前值。定时器的常开、常闭触点可以在用户程序中无限次使用。
(3)计数器
用软件实现的计数器指令,用于实现脉冲计数功能,有递减计数、递增计数等形式,不同的PLC在计数器数量、计数长度等方面都有所区别。计数器指令一般包含计数器线圈、计数值设定、计数器复位、计数信号输入、当前计数值等。计数器的常开、常闭触点可以在用户程序中无限次使用。
(4)触发器
该指令用于对状态位的置1和清零,状态位即为触发器线圈,它的“ON”状态一旦触发可以自保持,直至复位条件满足才变为“OFF”状态。触发器的常开、常闭触点可以无限次使用。
(5)其他元器件及指令
除上述四种逻辑元件之外,PLC指令系统一般还提供移位寄存器、数据寄存器、边
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编程语言
常用的编程语言有梯形图语言、语句表语言、功能块图等。
(1)梯形图语言(LAD)
这是一种使用*广泛的语言,与继电器电路图非常相似,具有直观易懂的优点。前面介绍的编程元件以及它们的线圈语言、触点等,梯形图的形式与继电器电路图的形式很接近,其逻辑关系也是自上而下、自左而右展开的,左右两条竖线也称为母线。从左母线开始,按照控制要求依次连接各个触点,*后以输出线圈结束,称为一个逻辑行,或一个“梯级”,完整的用户程序就是由若干逻辑行构成的。
在阅读梯形图程序时,可按照继电器电路图纸的阅读习惯,对每一逻辑行来说,假设能量的流动由左母线向右流动,如果各触点的逻辑状态使得“能流”可以达到*右边的线圈,则该线圈的输出状态为“ON”,否则为“OFF”。
在编写梯形图程序时,有一些原则是被普遍遵守的,它们也都是出自继电器电路的设计原则,例如在一个逻辑行中不应串联两个线圈,同一个线圈不应出现在不同逻辑行中等。
(2)语句表语言(STL)
语句表语言(STL)类似于微机中汇编语言的助记符语言,由多条语句组成一个程序段,适合于经验丰富的程序员使用,可以实现某些用梯形图难以实现的功能。在使用简易编程器编程时,常常需要将梯形
Function Block Diagram)编程语言可以查看到像普通逻辑门图形的逻辑盒指令。它没有梯形图编程器中的触点和线圈,但有与之等价的指令,这些指令是作为盒指令出现的,程序逻辑由这些盒指令之间的连接决定。也就是说,一个指令(例如AND盒)的输出可以用来允许另一条指令(例如定时器),这样可以建立所需要的控制逻辑。这样的连接思想可以解决范围广泛的逻辑问题。FBD编程语言有利于程序流的跟踪,但在目前使用较少。
(4)顺序功能流程图(SFC)
顺序功能流程图(Sequence Function Chart)编程是一种图形化的编程方法,亦称功能图。使用它可以对具有并发、选择等复杂结构的系统进行编程,许多PLC都提供了用于SFC编程的指令。目前,国际电工委员会(IEC)也正在实施并发展这种语言的编程标准。3.PLC的程序结构
控制一个任务或过程,是通过在RUN方式下,使主机循环扫描并连续执行用户程序来实现的,用户程序决定了一个控制系统的功能。程序的编制可以用户程序是必选项。用户程序在存储器空间中也称为组织块,它处于*高层次,可以管理其他块,它是用各种语言(如STL、LAD或FBD等)编写的用户程序。不同机型的CPU,其程序空间容量也不同。用户程序的结构比较简单,一个完整的用户控制程序应当包含一个主程序、若干子程序和若干中断程序三部分。不同编程设备,对各程序块的安排方法也不同。
(2)数据块
数据块为可选部分,它主要存放控制程序运行所需的数据。
(3)参数块
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