三菱PLC順序控制設(shè)計(jì)法編制梯形圖的四種方式
· PLC程序設(shè)計(jì)?梯形圖
· 摘要:可編程控制器plc外部接線簡(jiǎn)單方便,它的控制主要是程序的設(shè)計(jì),編制梯形圖是最常用的編程方式,使用中一般有經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法,邏輯設(shè)計(jì)法,繼電器控制電路移植法和順序控制設(shè)計(jì)法,其中順序控制設(shè)計(jì)法也叫功能表圖設(shè)計(jì)法,功能表圖是一種用來(lái)描述控制系統(tǒng)的控制過(guò)程功能、特性的圖形,它主要是由步、轉(zhuǎn)換、轉(zhuǎn)換條件、箭頭線和動(dòng)作組成
1 引言
可編程控制器plc外部接線簡(jiǎn)單方便,它的控制主要是程序的設(shè)計(jì),編制梯形圖是最常用的編程方式,使用中一般有經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法,邏輯設(shè)計(jì)法,繼電器控制電路移植法和順序控制設(shè)計(jì)法,其中順序控制設(shè)計(jì)法也叫功能表圖設(shè)計(jì)法,功能表圖是一種用來(lái)描述控制系統(tǒng)的控制過(guò)程功能、特性的圖形,它主要是由步、轉(zhuǎn)換、轉(zhuǎn)換條件、箭頭線和動(dòng)作組成。這是一種先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法,對(duì)于復(fù)雜系統(tǒng),可以節(jié)約60%~90%的設(shè)計(jì)時(shí)間。我國(guó)1986年頒布了功能表圖的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(gb6988.6-86)。有了功能表圖后,可以用四種方式編制梯形圖,它們分別是:起保停編程方式、步進(jìn)梯形指令編程方式、移位寄存器編程方式和置位復(fù)位編程方式。本文以三菱公司f1系列plc為例,說(shuō)明實(shí)現(xiàn)順序控制的四種編程方式。
例如:某plc控制的回轉(zhuǎn)工作臺(tái)控制鉆孔的過(guò)程是:當(dāng)回轉(zhuǎn)工作臺(tái)不轉(zhuǎn)且鉆頭回轉(zhuǎn)時(shí),若傳感器x400檢測(cè)到工件到位,鉆頭向下工進(jìn)y430當(dāng)鉆到一定深度鉆頭套筒壓到下接近開(kāi)關(guān)x401時(shí),計(jì)時(shí)器t450計(jì)時(shí),4s后快退y431到上接近開(kāi)關(guān)x402,就回到了原位。功能表圖見(jiàn)圖1:
?
2 使用起保停電路的編程方式
起保停電路僅僅使用與觸點(diǎn)和線圈有關(guān)的指令,無(wú)需編程元件做中間環(huán)節(jié),各種型號(hào)plc的指令系統(tǒng)都有相關(guān)指令,加上該電路利用自保持,從而具有記憶功能,且與傳統(tǒng)繼電器控制電路基本相類似,因此得到了廣泛的應(yīng)用。這種編程方法通用性強(qiáng),編程容易掌握,一般在原繼電器控制系統(tǒng)的plc改造過(guò)程中應(yīng)用較多。如圖2為使用起保停電路編程方式編制的與圖1順序功能圖所對(duì)應(yīng)的梯形圖,圖2中只有常開(kāi)觸點(diǎn)、常閉觸點(diǎn)及輸出線圈組成。
?
3 使用步進(jìn)梯形指令的編程方式
步進(jìn)梯形指令是專門(mén)為順序控制設(shè)計(jì)提供的指令,它的步只能用狀態(tài)寄存器s來(lái)表示,狀態(tài)寄存器有斷電保持功能,在編制順序控制程序時(shí)應(yīng)與步進(jìn)指令一起使用,而且狀態(tài)寄存器必須用置位指令set置位,這樣才具有控制功能,狀態(tài)寄存器s才能提供stl觸點(diǎn),否則狀態(tài)寄存器s與一般的中間繼電器m相同。在步進(jìn)梯形圖中不同的步進(jìn)段允許有雙重輸出,即允許有重號(hào)的負(fù)載輸出,在步進(jìn)觸點(diǎn)結(jié)束時(shí)要用ret指令使后面的程序返回原母線。把圖1中的0-3用狀態(tài)寄存器s600-s603代替,代替以后使用步進(jìn)梯形指令編程,對(duì)應(yīng)的梯形圖如圖3所示。這種編程方法很容易被初學(xué)者接受和掌握,對(duì)于有經(jīng)驗(yàn)的工程師,也會(huì)提高設(shè)計(jì)效率,程序的調(diào)試、修改和閱讀也很容易,使用方便,程序也較短,在順序控制設(shè)計(jì)中應(yīng)優(yōu)先考慮,該法在工業(yè)自動(dòng)化控制中應(yīng)用較多。
?
4??使用移位寄存器的編程方式
??從功能表圖可以看出,在0-3各步中只有一個(gè)步在某時(shí)刻接通而其他步都在斷開(kāi),把各步用中間繼電器M200-M203代替,就很容易用移位寄存器實(shí)現(xiàn)控制。圖4為用移位寄存器編程時(shí)的梯形圖,采用移位寄存器M200-M217的前四位M200-M203代表4個(gè)步,組成1個(gè)環(huán)形移位寄存器。用移位寄存器主要是對(duì)數(shù)據(jù)、移位、復(fù)位3個(gè)輸入信號(hào)的處理。該方法設(shè)計(jì)的梯形圖看起來(lái)簡(jiǎn)潔,所用指令也較少,但對(duì)較復(fù)雜控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)就不方便,使用過(guò)程中在線修改能力差,在工業(yè)控制中使用較少,大多數(shù)應(yīng)用在彩燈順序控制電路中。
?
5??使用置位復(fù)位指令的編程方式
??如圖5為使用置位復(fù)位編程方式編制的與圖1順序功能圖所對(duì)應(yīng)的梯形圖。在以置位復(fù)位指令的編程方式中,用某一轉(zhuǎn)換所有前級(jí)步對(duì)應(yīng)的輔助繼電器的常開(kāi)觸點(diǎn)與轉(zhuǎn)換對(duì)應(yīng)的觸點(diǎn)或電路串聯(lián),作為使所有后續(xù)步對(duì)應(yīng)的輔助繼電器置位和使所有前級(jí)步對(duì)應(yīng)的輔助繼電器復(fù)位的條件。對(duì)簡(jiǎn)單順序控制系統(tǒng)也可直接對(duì)輸出繼電器置位或復(fù)位。該方法順序轉(zhuǎn)換關(guān)系明確,編程易理解,一般多用于自動(dòng)控制系統(tǒng)中手動(dòng)控制程序的編程。
?