西門子6ES72882DE080AA0
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可編程序控制器,英文稱Programmable Controller,簡(jiǎn)稱PC。但由于PC容易和個(gè)人計(jì)算機(jī)(Personal Computer)混淆,故人們?nèi)粤?xí)慣地用PLC作為可編程序控制器的縮寫。它是一個(gè)以微處理器為核心的數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)裝置,專為在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用而設(shè)計(jì),它采用可編程序的存儲(chǔ)器,用以在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)/計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作指令,并通過(guò)數(shù)字式或模擬式的輸入、輸出接口,控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。PLC是微機(jī)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(jī)械觸點(diǎn)的接線復(fù)雜、可靠性低、功耗高、通用性和靈活性差的缺點(diǎn),充分利用了微處理器的優(yōu)點(diǎn),又照顧到現(xiàn)場(chǎng)電氣操作維修人員的技能與習(xí)慣,特別是PLC的程序編制,不需要專門的計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言知識(shí),而是采用了一套以繼電器梯形圖為基礎(chǔ)的簡(jiǎn)單指令形式,使用戶程序編制形象、直觀、方便易學(xué);調(diào)試與查錯(cuò)也都很方便。用戶在購(gòu)到所需的PLC后,只需按說(shuō)明書的提示,做少量的接線和簡(jiǎn)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(shí)踐。
可編程序控制器一直在發(fā)展中,所以至今尚未對(duì)其下zui后的定義。電工學(xué)會(huì)(IEC)曾先后于1982.11;1985.1和1987.2發(fā)布了可編程序控制器標(biāo)準(zhǔn)草案的*,二,三稿。
在第三稿中,對(duì)PLC作了如下定義:可編程序控制器是一種數(shù)字運(yùn)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(jì)。它采用了可編程序的存儲(chǔ)器,用來(lái)在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令,并通過(guò)數(shù)字的,模擬的輸入和輸出,控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)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(gè)整體、易于擴(kuò)充其功能的原則設(shè)計(jì)。
上面兩個(gè)程序中,輸出Y3、計(jì)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(jì)數(shù)器CTl02所在語(yǔ)句位置發(fā)生了變化,而兩段程序的運(yùn)行結(jié)果就截然不同。這是因?yàn)镃Tl02對(duì)輸出Y3的影響方式發(fā)生了變化。執(zhí)行*段程序時(shí),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(gè)掃描周期對(duì)Y3產(chǎn)生影響;而執(zhí)行第二段程序時(shí),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(huì)有所不同,因此在利用梯形圖進(jìn)行控制程序編制時(shí),應(yīng)對(duì)控制任務(wù)進(jìn)行充分分析,合理安排各編程元件的位置,才能夠更為準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)控制。
三、PLC的編程元件
PLC的各種功能主要是通過(guò)運(yùn)行控制程序來(lái)實(shí)現(xiàn)。編制程序時(shí),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(shí)際上是PLC內(nèi)存區(qū)域所提供的一個(gè)二進(jìn)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(shí)(計(jì)數(shù))器等,其參與控制的方式主要是通過(guò)對(duì)應(yīng)觸點(diǎn)的通斷狀態(tài)改變影響邏輯運(yùn)算結(jié)果即輸出。
字元件則為PLC內(nèi)存區(qū)域內(nèi)的一個(gè)字單元(16bit),主要用作功能指令和高級(jí)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(shí)(計(jì)數(shù))器的設(shè)定值SVn、經(jīng)過(guò)值EVn等。字元件沒有觸點(diǎn),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(gè)bit均可用作位元件,而且每16bit可構(gòu)成一個(gè)字元件,如WRIO即是由16個(gè)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(gè)位的狀態(tài)也隨之發(fā)生改變。如: