李秀蓮
摘 要:可編程控制器(簡(jiǎn)稱PLC),它是以微處理器為基礎(chǔ),綜合了機(jī)算計(jì)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和通信技術(shù)發(fā)展起來的一種通用工業(yè)自動(dòng)控制裝置。目前應(yīng)用十分廣泛,它的編程也受到越來越多人的關(guān)注。筆者從事PLC一體化教學(xué)和PLC培訓(xùn)多年,本文以三菱PLC梯形圖編程為例,從編程思路、編程規(guī)則、編程步驟、學(xué)習(xí)方法與技巧等幾個(gè)方面來闡述如何掌握PLC編程快速入門,希望為PLC初學(xué)者帶來一些幫助。
關(guān)鍵詞:三菱PLC 梯形圖 快速入門
引言
隨著PLC價(jià)格的降低以及功能的不斷完善,目前在一般電氣控制系統(tǒng)中都可以見到PLC。維修電工學(xué)習(xí)PLC已蔚然成風(fēng),它的普及是一種必然趨勢(shì)。怎樣真正掌握PLC編程方法,能夠順利設(shè)計(jì)出滿足控制要求,同時(shí)又能做到程序簡(jiǎn)潔、易懂、運(yùn)行可靠?在PLC編程語(yǔ)言中,梯形圖由于比較直觀,更容易學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)PLC最有效的方法就是實(shí)際操作,沒有其他捷徑,但方法正確,可以少走彎路。在學(xué)習(xí)編程的過程中,發(fā)散思維,舉一反三,對(duì)學(xué)習(xí)很有幫助。
一、PLC編程邏輯思維
最初的PLC是用來代替繼電器邏輯電路的,它繼承了繼電器電路以觸點(diǎn)作為觸發(fā)條件的描述方法。以虛擬觸點(diǎn)代替繼電器的金屬觸點(diǎn),而繼電器電路中所表達(dá)的邏輯關(guān)系被完整的保留下來了。如表1。
我們把梯形圖的兩條母線看成假想的“電源”,“假想電流”如果能從左母線流到右母線,則對(duì)應(yīng)的線圈有輸出,它的無數(shù)個(gè)常開觸點(diǎn)和常閉觸點(diǎn)隨之發(fā)生相應(yīng)的變化。
二、梯形圖設(shè)計(jì)規(guī)則
1.輸入/輸出繼電器、內(nèi)部輔助繼電器、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器等軟元件的觸點(diǎn)可以無限次使用。無需用復(fù)雜的程序來減少觸點(diǎn)的使用次數(shù)。
2. 梯形圖要從左母線開始,線圈畫在最右邊。
3.梯形圖中的觸點(diǎn)應(yīng)畫在水平線上,不能畫在垂直分支上。為了減少步數(shù),梯形圖應(yīng)符合“上大下小,左大右小”的規(guī)則。
4.在程序中,不允許同一編號(hào)的線圈兩次輸出(注:若在步進(jìn)順控程序中進(jìn)行雙線圈輸出,則后面的動(dòng)作優(yōu)先。)
三、程序設(shè)計(jì)方法
1.分析控制要求,定義I/O點(diǎn)數(shù),PLC選型。
2.將復(fù)雜的控制運(yùn)動(dòng)分解為各自獨(dú)立的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng),分別設(shè)計(jì)它們的基本控制程序。
3.根據(jù)制約關(guān)系,選擇自鎖、互鎖等觸點(diǎn),并設(shè)計(jì)相關(guān)的連鎖程序。
4.根據(jù)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)選擇控制原則,要注意執(zhí)行觸點(diǎn)通斷的實(shí)際情況。
5.設(shè)置必要的保護(hù),進(jìn)一步修改、完善程序。
四、PLC編程步驟
分析控制要求→列出I/O分配表→安裝接線→編寫梯形圖→調(diào)試程序→整理資料
五、學(xué)習(xí)方法與技巧
1、做好準(zhǔn)備工作
選擇以完成具體任務(wù)為主線組織內(nèi)容的教材,它將理論知識(shí)的講解與具體任務(wù)載體有機(jī)結(jié)合,能激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,提高實(shí)踐能力。目前,視頻網(wǎng)站上PLC學(xué)習(xí)資料也比較豐富,結(jié)合書籍一起學(xué)習(xí)進(jìn)步會(huì)更快,還可以拓寬視野,便于以后使用時(shí)有針對(duì)性。
編程時(shí)最好有PLC及相關(guān)硬件設(shè)備作為練習(xí)實(shí)踐對(duì)象,沒有條件的只能仿真運(yùn)行了。這樣在監(jiān)視狀態(tài)下,能直觀地反映程序與實(shí)際設(shè)備動(dòng)作情況,更容易發(fā)現(xiàn)故障并排除。同時(shí),在編程中必要時(shí)可以加上注釋,這樣回看時(shí)也一目了然。
2、扎實(shí)掌握PLC的基本指令及應(yīng)用
首先對(duì)PLC每個(gè)軟元件的作用及用法都要熟練掌握,然后通過一個(gè)個(gè)簡(jiǎn)單的小程序來驗(yàn)證他們的觸點(diǎn)動(dòng)作。只有親自實(shí)踐了,才能記住。對(duì)于一些典型的小程序,通過多做練習(xí),加以深度理解和揣摩,熟練掌握,復(fù)雜的程序也是由這些基本元素組成的。
(1)啟動(dòng)-保持-停止控制
(2)置位-復(fù)位控制
(3)連鎖控制
(4)定時(shí)和計(jì)數(shù)控制:斷開延時(shí)、閉合延時(shí)、閃爍控制等
(5)交替變化控制
(6)分頻電路控制
(7)振蕩電路控制
(8)步進(jìn)順控:?jiǎn)瘟鞒炭刂?、選擇分支流程控制、并行順序流程控制。
3、養(yǎng)成良好的編程習(xí)慣
PLC在自動(dòng)控制中最多的是順序控制,下面以時(shí)間順序控制為例來說明不同的參考程序,控制要求如下:有三盞燈L1、L2、L3:按下開關(guān)SB,L1→ L2→ L3→L1…按順序輪流點(diǎn)亮,3個(gè)循環(huán)后自行停止,時(shí)間間隔為2秒。參考程序如圖1和圖2。
其實(shí)除了以上編程方法,還可以用步進(jìn)順控指令、功能指令中的傳送指令等編程。每個(gè)人都有自己的編程習(xí)慣,不能強(qiáng)求一致,但應(yīng)該為大多數(shù)人所遵循。當(dāng)遇到問題時(shí),與同行交流也很重要,可能只要有人稍加提示,問題就會(huì)迎刃而解。學(xué)習(xí)方法正確,經(jīng)過一段時(shí)間的資料收集、理解、消化后,逐步摸索出適合自己的編程方法,在不斷的調(diào)試過程中逐步養(yǎng)成良好的編程習(xí)慣。
結(jié)束語(yǔ)
不同品牌的PLC編程軟件不同、結(jié)構(gòu)框架大同小異,但編程邏輯思維是相通的,具有可遷移性。只要有耐心和毅力,多學(xué)習(xí),多實(shí)踐,多交流,多總結(jié),PLC編程入門還是比較容易的。
參考文獻(xiàn)
[1]瞿彩萍,PLC應(yīng)用技術(shù),中國(guó)勞動(dòng)社會(huì)保障出版社,2013.11.
[2]三菱FX系列PLC編程手冊(cè).endprint