燕德麗

摘要：可編程控制器目前廣泛應(yīng)用在工業(yè)自動化過程中，在硬件的基礎(chǔ)上，通過執(zhí)行程序完成控制任務(wù)。本文闡述了對控制程序的編制過程及描述控制任務(wù)應(yīng)注意的有關(guān)問題，并給出了控制電路及梯形圖示例和程序的輸入、檢查、編輯的基本流程。

關(guān)鍵詞：可編程序控制器編程技巧梯形圖

可編程序控制器(簡稱PLC)，是以微處理器為基礎(chǔ)、 綜合計算機技術(shù)、自動控制技術(shù)和通訊技術(shù)，是自動控制系統(tǒng)中的一種先進的控制設(shè)備，面向控制過程，面向用戶，在工業(yè)控制中應(yīng)用很廣泛。要最大程度的發(fā)揮出PLC強大的功能，熟練而巧妙的應(yīng)用PLC指令顯得非常重要，PLC功能指令很多，包含傳送比較指令、數(shù)字運算指令、數(shù)據(jù)處理指令、移位以及循環(huán)移位指令、程序控制指令、高速處理指令等，筆者根據(jù)多年教學(xué)經(jīng)驗，談?wù)勗赑LC課程中的編程技巧。

1 程序設(shè)計方法

在設(shè)計系統(tǒng)時，要認(rèn)真考慮掃描周期和響應(yīng)時間這兩個參數(shù)。系統(tǒng)響應(yīng)時間是指輸入信號產(chǎn)生時刻與輸出信號狀態(tài)變化的時間間隔。系統(tǒng)響應(yīng)時間是由輸入濾波時間、輸出濾波時間和掃描周期決定的。在實時性要求較高的系統(tǒng)中，要盡量縮短系統(tǒng)的響應(yīng)時間，提高系統(tǒng)對輸入信號的反應(yīng)能力和速度。選擇PLC機型時，要充分考慮PLC控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能。根據(jù)系統(tǒng)控制流程圖及可編程控制器的I/O地址分配表，即可以進行程序設(shè)計。程序設(shè)計的方法通常有邏輯設(shè)計法、流程圖設(shè)計法及經(jīng)驗設(shè)計法。

1.1 邏輯設(shè)計法。邏輯法以布爾代數(shù)為理論基礎(chǔ)，根據(jù)生產(chǎn)過程各工步之間檢測元件狀態(tài)的不同和變化，列出檢測元件狀態(tài)表。根據(jù)檢測元件、中間記憶元件及執(zhí)行元件的邏輯表達(dá)式，轉(zhuǎn)換成梯形圖。繼電器控制系統(tǒng)線路中常用此方法，具有梯形圖簡單、占用元件及內(nèi)存量少的特點。

1.2 流程圖設(shè)計法。流程圖設(shè)計法以“步”為核心，根據(jù)工作流程圖，從首步開始設(shè)計下去，直至整個程序完成為止。首先，將被控對象的工作過程分若干步，在圖中用方框表示步。方框之間用帶箭頭的直線連接起來，箭頭方向表示轉(zhuǎn)換進程。然后，按生產(chǎn)過程，把工步條件畫在直線左方。在方框的右邊畫出工步的控制對象。這種工作流程圖，包含了所有工作過程的信息，為編制程序提供了依據(jù)。

1.3 經(jīng)驗設(shè)計法。經(jīng)驗設(shè)計法是—種依據(jù)繼電器控制線路原理圖，該方法對現(xiàn)有繼電器控制系統(tǒng)的技術(shù)改造是十分有利的。具體步驟為：熟悉現(xiàn)有繼電器控制線路；根據(jù)繼電器控制原理圖畫出梯形圖；將程序存到可編程序控制器的存儲器；程序調(diào)試和運行。這種設(shè)計法，只要有詳細(xì)的流程圖，就能夠不再依賴原繼電器線路，這種設(shè)計方法簡單方便、周期短、調(diào)試容易。

為盡量減少指令條數(shù)，提高PLC的運行速度，還應(yīng)注意以下問題：輸入繼電器、輸出繼電器、內(nèi)部繼電器、定時器、計數(shù)器等器件觸點可以重復(fù)使用，這與傳統(tǒng)的繼電器器件不同。

2 程序設(shè)計中應(yīng)注意的問題

可編程序控制器編程就是用編程語言把一個控制任務(wù)描述出來。根據(jù)程序設(shè)計過程中總結(jié)的經(jīng)驗，還應(yīng)注意了解PC機的技術(shù)指標(biāo)。有些技術(shù)指標(biāo)只需要進行一般的了解，而有些指標(biāo)必須要搞清楚。例如:梯形圖所使用的各種元件編號，PC機的執(zhí)行方式、執(zhí)行速度、程序語言、程序容量、指令條數(shù)、輸入/輸出繼電器的點數(shù)等，只有充分掌握這些細(xì)節(jié)，才能最大程度的發(fā)揮PC機的作用。

PC機控制信息都是通過“0”和“1”兩種數(shù)字狀態(tài)進行傳輸、運算、處理和存貯的，同一時刻同一繼電器的觸點狀態(tài)不能有兩種，所以一個梯形圖中不允許有雙線圈輸出的情況。為了保持梯形圖簡潔并易于編程，在繪制梯形圖時，應(yīng)注意梯形圖中的信號流向是“從左到右、從上到下”，不能倒流；幾個串聯(lián)回路并聯(lián)時，將觸點最多的回路放在最上面；幾個并聯(lián)回路串聯(lián)時，應(yīng)將觸點最多的回路放在最左邊等等。

可編程序控制器實驗教學(xué)要求學(xué)生能夠利用微機控制技術(shù)進行現(xiàn)場監(jiān)控以及編程，系統(tǒng)地掌握電氣控制與可編程邏輯控制的實踐環(huán)節(jié)，全面提高學(xué)生的實踐素質(zhì)。具體要求為：學(xué)生理解可編程控制器的結(jié)構(gòu)原理；掌握繼電器接觸器控制技術(shù)的應(yīng)用；學(xué)會分析基本的控制電路與設(shè)計；學(xué)生掌握有關(guān)電器的基本知識和原理。課程以課堂講授和實驗結(jié)合為主，課外練習(xí)為輔，實踐教學(xué)環(huán)節(jié)主要采用實驗室授課，也就是理論授課同時進行實驗實踐教學(xué)，提高學(xué)生的實際動手能力，注重培養(yǎng)學(xué)生的分析和解決問題的能力。

3 結(jié)束語

在編制程序過程中，如果采用一些編程技巧，現(xiàn)代工業(yè)控制在許多場合需要數(shù)據(jù)處理，用于數(shù)據(jù)的傳送、運算、變換及程序控制等功能，在可編程序控制器中采用梯形圖編程，再轉(zhuǎn)化為指令，可使編程問題比較順利地得到解決，收到意想不到的效果?？删幊绦蚩刂破鞯闹噶罹哂卸鄻有裕o編程者提供了很大的想象空間，關(guān)鍵是怎樣用好它、掌握它，才能發(fā)揮出它最大的時效性。

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