并从用户角度提出新一代控制器应具备以下条件:
(1)编程简单,可在现场修改程序;
(2)维护方便,好是插件式;
(3)可靠性高于继电器控制柜;
(4)体积小于继电器控制柜;
(5)可将数据直接送入管理计算机;
(6)在成本上可与继电器控制柜竞争;
(7)输入可以是交流115V(即用美国的电网电压);
(8)输出为交流115V、2A以上,能直接驱动电磁阀;
(9)在扩展时,原有系统只需要很小的变更;
(10)用户程序存储器容量至少能扩展到4KB。
PLC的六种编程语言简介
(1)梯形图
梯形图编程语言习惯上叫梯形图。梯形图沿袭了继电器控制电路的形式,也可以说,梯形图编程语言是在电气控制系统中常用的继电器、接触器逻辑控制基础上简化了符号演变而来的,具有形象、直观、实用,电气技术人员容易接受,是目前用得多的一种PLC编程语言。
(2)指令表
这种编程语言是一种与计算机汇编语言相类似的助记符编程方式,用一系列操作指令组成的语句表将控制流程热核出来,并通过编程器送到PLC中去。
(3)顺序功能图
采用IEC标准的语言,用于编制复杂的顺控程序。利用这种先进的编程方法,初学者也很容易编出复杂的顺控程序,大大提高了工作效率,也为调试、试运行带来许多言传的方便。
(4)状态转移图
类似于顺序功能图,可使复杂的顺控系统编程得到简化。
PLC梯形图程序设计的常用方法——转换法
转换法:就是将继电器电路图转换成与原有功能相同的PLC内部的梯形图。这种等效转换是一种简便快捷的编程方法,其一,原继电控制系统经过长期使用和考验,已经被证明能完成系统要求的控制功能;其二,继电器电路图与PLC的梯形图在表示方法和分析方法上有很多相似之处,根据继电器电路图来设计梯形图简便快捷;其三,这种设计方法一般不需要改动控制面板,保持了原有系统的外部特性,操作人员不用改变长期形式的操作习惯。
(1) 基本方法。
根据继电器电路图来设计PLC的梯形图时,关键是要抓住它们的一一对应关系,即控制功能的对应、逻辑功能的对应以及继电器硬件元件和PLC软件元件的对应。
(2) 转换设计的步骤。
1) 了解和熟悉被控设备的工艺过程和机械动作情况,根据继电器电路图分析和掌握控制系统的工作原理。
2) 确定PLC的输入信号和输出信号,画出PLC的外部接线图。
3) 确定PLC梯形图中的辅助继电器(M)和定时器(T)的元件号。
4) 根据上述对应关系画出PLC的梯形图并优化使梯形图既符合控制要求又具有合理性、条理性和可靠性。
可编程控制器应用系统设计与调试的主要步骤
可编程控制器应用系统设计与调试的主要步骤,。
(1) 深入了解和分析被控对象的工艺条件和控制要求
1) 被控对象就是受控的机械、电气设备、生产线或生产过程。
2) 控制要求主要指控制的基本方式、应完成的动作、自动工作循环的组成、必要的保护和联锁等。对较复杂的控制系统,还可将控制任务分成几个独立部分,这种可化繁为简,有利于编程和调试。
控制系统一般设计步骤
(2) 确定 I/O 设备
根据被控对象对 PLC控制系统的功能要求,确定系统所需的用户输入、输出设备。常用的输入设备有按钮、选择开关、行程开关、传感器等,常用的输出设备有继电器、接触器、指示灯、电磁阀等。
(3) 选择合适的 PLC 类型
根据已确定的用户 I/O 设备,统计所需的输入信号和输出信号的点数,选择合适的 PLC 类型,包括机型的选择、容量的选择、I/O 模块的选择、电源模块的选择等。
(4) 分配 I/O 点
分配 PLC 的输入输出点,编制出输入 / 输出分配表或者画出输入 / 输出端子的接线图。接着九可以进行 PLC程序设计,可进行控制柜或操作台的设计和现场施工。
(5) 设计应用系统梯形图程序
根据工作功能图表或状态流程图等设计出梯形图即编程。这一步是整个应用系统设计的核心工作,也是比较困难的一步,要设计好梯形图,要十分熟悉控制要求,还要有一定的电气设计的实践经验。
(6) 将程序输入 PLC
当使用简易编程器将程序输入 PLC时,需要先将梯形图转换成指令助记符,以便输入。当使用可编程序控制器的辅助编程软件在计算机上编程时,可通过上下位机的连接电缆将程序下载到PLC 中去。
(7) 进行软件测试
程序输入 PLC 后,应先进行测试工作。因为在程序设计过程中,难免会有疏漏的地方。在将 PLC连接到现场设备上去之前,必需进行软件测试,以排除程序中的错误,也为整体调试打好基础,缩短整体调试的周期。
(8) 应用系统整体调试
在 PLC软硬件设计和控制柜及现场施工完成后,就可以进行整个系统的联机调试,如果控制系统是由几个部分组成,则应先作局部调试,再进行整体调试;如果控制程序的步序较多,则可先进行分段调试,再连接起来总调。调试中发现的问题,要逐一排除,直至调试成功。