西門子6ES72882DE080AA0
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可編程序控制器,英文稱Programmable Controller,簡稱PC。但由于PC容易和個人計算機(Personal Computer)混淆,故人們?nèi)粤晳T地用PLC作為可編程序控制器的縮寫。它是一個以微處理器為核心的數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)裝置,專為在工業(yè)現(xiàn)場應(yīng)用而設(shè)計,它采用可編程序的存儲器,用以在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時/計數(shù)和算術(shù)運算等操作指令,并通過數(shù)字式或模擬式的輸入、輸出接口,控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程。PLC是微機技術(shù)與傳統(tǒng)的繼電接觸控制技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物,它克服了繼電接觸控制系統(tǒng)中的機械觸點的接線復雜、可靠性低、功耗高、通用性和靈活性差的缺點,充分利用了微處理器的優(yōu)點,又照顧到現(xiàn)場電氣操作維修人員的技能與習慣,特別是PLC的程序編制,不需要專門的計算機編程語言知識,而是采用了一套以繼電器梯形圖為基礎(chǔ)的簡單指令形式,使用戶程序編制形象、直觀、方便易學;調(diào)試與查錯也都很方便。用戶在購到所需的PLC后,只需按說明書的提示,做少量的接線和簡易的用戶程序編制工作,就可靈活方便地將PLC應(yīng)用于生產(chǎn)實踐。
可編程序控制器一直在發(fā)展中,所以至今尚未對其下zui后的定義。電工學會(IEC)曾先后于1982.11;1985.1和1987.2發(fā)布了可編程序控制器標準草案的*,二,三稿。
在第三稿中,對PLC作了如下定義:可編程序控制器是一種數(shù)字運算操作電子系統(tǒng),專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計。它采用了可編程序的存儲器,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)字的,模擬的輸入和輸出,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)的外圍設(shè)備,都應(yīng)按易于與工業(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。
上面兩個程序中,輸出Y3、計數(shù)器CTl02及內(nèi)部通用繼電器R0前面的邏輯條件均相同,僅僅是計數(shù)器CTl02所在語句位置發(fā)生了變化,而兩段程序的運行結(jié)果就截然不同。這是因為CTl02對輸出Y3的影響方式發(fā)生了變化。執(zhí)行*段程序時,將首先判斷輸出Y3的狀態(tài),再判斷CTl02的狀態(tài),CTl02的狀態(tài)變化只能在下一個掃描周期對Y3產(chǎn)生影響;而執(zhí)行第二段程序時,將首先判斷CTl02的狀態(tài),再判斷輸出Y3的狀態(tài),CTl02的狀態(tài)變化將在該掃描周期直接影響Y3的狀態(tài)。
從以上討論可以得出,由于PLC采用"串行"工作方式,所以即使是同一元件,在梯形圖中所處的位置不同,其工作狀態(tài)也會有所不同,因此在利用梯形圖進行控制程序編制時,應(yīng)對控制任務(wù)進行充分分析,合理安排各編程元件的位置,才能夠更為準確地實現(xiàn)控制。
三、PLC的編程元件
PLC的各種功能主要是通過運行控制程序來實現(xiàn)。編制程序時,需要合理使用PLC提供的編程元件(即軟元件)。FPO型PLC中常用的編程元件有兩種:位元件(bit)和字元件(word)。位元件實際上是PLC內(nèi)存區(qū)域所提供的一個二進制位單元,又被稱為軟繼電器,主要用作基本順序指令的編程元件,如輸入繼電器Xn、輸出繼電器Yn、內(nèi)部通用繼電器Rn、定時(計數(shù))器等,其參與控制的方式主要是通過對應(yīng)觸點的通斷狀態(tài)改變影響邏輯運算結(jié)果即輸出。
字元件則為PLC內(nèi)存區(qū)域內(nèi)的一個字單元(16bit),主要用作功能指令和高級指令的編程元件,通常用以存放數(shù)據(jù),如數(shù)據(jù)寄存器DTn,定時(計數(shù))器的設(shè)定值SVn、經(jīng)過值EVn等。字元件沒有觸點,通常以整體內(nèi)容參與控制。
值得注意的是內(nèi)存中的輸入(X)區(qū)、輸出(Y)區(qū)和內(nèi)部通用(R)區(qū),該區(qū)中的每個bit均可用作位元件,而且每16bit可構(gòu)成一個字元件,如WRIO即是由16個位元件R100~R10F構(gòu)成的字元件,該字元件中的內(nèi)容一旦發(fā)生變化,這16個位的狀態(tài)也隨之發(fā)生改變。如: