【连载】老曹带你做大神之走进奇妙的工控世界(八)

每周二,由老曹带领大家一步一步进入到自动化控制系统的奇妙世界;一步一步告诉大家如何从一张P & ID(Piping and Instrumentation diagram)图设计一套PLC控制系统,其中包括:IO点统计、PLC选型、IO表设计、IO端子图设计、机柜布置图设计、总线设计、网络设计、PLC程序编制、上位机画面编制、文档制作;让你轻轻松松完整以PLC为主控制器的控制系统设计。

自上节开始我们进入了PLC系统软件设计的讲解,包括PLC程序设计和HMI上位机设计。本节我们继续介绍PLC程序设计:

五、PLC编程原则

1、每一行程序从左母线开始,线圈终止于右母线,触点不能放在线圈的右边。

正确程序:

 

错误程序:

2、同一个标签的输出线圈不允许重复输出;如下的程序为错误程序。

3、 梯形图程序中禁忌出现如下桥式电路;

可采用如下电路替代:

4、 程序编写顺序为“从左向右,自上而下”编制,为了减少程序的执行步数,应遵循“上大下小,左大右小”的原则。

 

替换为:

5、输入节点,输出节点,计数器,定时器等内部辅助节点可以重复使用!

6、线圈、定时器、计数器、高级指令不可以直接和左母线连接;如果需要任何时候都被执行的程序段,可以通过特殊内部常闭继电器或某个内部继电器的常闭触点来连接。

六、PLC常用基本程序

6.1 与(AND)程序

AND电路,Y0接受X1和X2的AND运算结果

例:当现场的远程/就地开关(X1)打到远程,上位机启动按钮(X2)按下,电机启动(Y0)

6.2 或(OR)程序

OR电路:X1,X2任何一个节点闭合,Y1输出。

例:现场的压力高(X1)、温度高(X2)均会触发故障报警(Y1)

AND 和 OR运算电路也可扩展为X1为一个条件集合,X2为一个条件集合。

6.3 自保持(Lock-Self)程序

自锁电路包括启动优先电路和关断优先电路,可根据现场实际需求进行电路选择: 

上图为启动优先程序:当X1闭合,X2无论如何动作Y1均得电。

上图为关断优先程序,也就是我们上节讲的启、保、停电路,只要X2闭合无论X1状态如何,Y1均断开。

6.4 互锁程序 

只要Y1为“1”,无论X1如何动作均不会触发Y2;Y2为“1”,无论X0如何动作均不会触发Y1;也就是常见的电机正反转程序,同时也是阀门的开关程序。

6.5 延时程序

延时通断程序上节做了介绍,本节介绍一个脉冲电路

利用定时器可以方便地产生脉冲序列。在上图程序的运行过程中,X1每隔1秒产生一次脉冲,其脉宽为一个扫描周期。

通过定时器和计数器产生长时间延时电路。

6.6 分支电路

可用于一个输入控制多个输出,比如启动皮带时需要同时敲响皮带铃,然后进入皮带启动程序。

本节介绍几个基本电路,下一节我们介绍几个常用的编程实例。

作者介绍

曹俊义资深工业网络通讯专家,工业自动化控制系统专家,ProSoft产品顶级技术专家。 

  工业通讯领域沉浸十数年,深喑各种工业通讯协议和工业网络架构以及国内外多种主流PLC应用和操作、熟知罗克韦尔、施耐德、西门子、GE等知名品牌的冗余系统,对工业无线通讯、工业物联网、工业IT与OT的融合,有着前瞻性的独到见解和务实的实践经验。

  现任伟联科技董事长。努力为中国工业信息化、数字化、智能化的深入发展做出贡献。