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外文翻译-----可编程逻辑控制器(PLC)-PLC设计.doc

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外文翻译-----可编程逻辑控制器(PLC)-PLC设计.doc

可编程逻辑控制器(PLC ) 可编程逻辑控制器(PLC ) 1.PLC介绍 众所周知,科技世界里只有一个永恒真理,那就是变化。这在可编程逻辑控制器(PLC)及其各种应用的发展过程中尤为明显。?#28304;尤?#21313;多年前将PLC引进以来,PLC已经在广泛的工业领域中成为几十万控制系统的基础。 从本质上讲,PLC是一种用高度专业化语言编程的工业计算机,并继续受益于计算机和信息技术领域的技术进步,它的最突出之处是小型化和通信功能。 可编程逻辑控制器I/O通道规则包括所有的输入触点和输出触点,扩展能力和最大数量的通道。触点数量是输入点和输出点的总和。PLC可以?#20184;?#36825;些值的任何可能的组合。扩展单元可以?#27426;顏换?#20114;相连?#27704;?#22686;加总的控制能力。最大数量的通道是在一个扩展系统中输入和输出通道的最大总数量。PLC系统规则包括扫描时间,指令数量,数据存储和程序存储。扫描时间是 PLC需要的用来检测输入输出模块的时间。指令是用于PLC软件(例如数学运算)的标准操作。数据存储是存储数据的能力。程序存储是控制软件的能力。 用于可编程逻辑控制器的输入设备包括DC,AC,中间继电器,热电偶,RTD,频率或脉冲,晶体管和中断信号输入;输出设备包括DC,AC,继电器,中间继电器,频率或脉冲,晶体管,三端双向可控硅开关元件;PLC的编程设备包括控制面板,手柄和计算机。 可编程逻辑控制器用各种软件编程语言来控制。这些语言包括IEC61131-3,顺序执行表(SFC),动作方块图(FBD),梯形图(LD),结构文本(ST),指令序列(IL),继电器梯形图(RIL),流程图,C语言和Basic语言。IEC61131-3编程环境能支持五种语言,用国际标?#25216;?#20197;规范,分别为SFC,FBD,LD,ST和IL。这便允许了多卖主兼容性和多种语言编程。SFC是一种图表语言,它提供了编程顺序的配合,就能支持顺序选择和并列选择,二者择其一即可。FBD用一种大的运行库,以图表?#38382;?#24314;立了一些复杂的过程。标准数学和逻辑运行可以与用户交流和接口运行相结合。LD是适用于离散控制和互锁逻辑的图表语言。它在离散控制上与FBD是完全兼容的。ST是一种文本语言,用于复杂的数学过程和计算,不太适用于图表语言。IL是与组合编码相似的低级语言。它用在相?#21592;?#36739;简单的逻辑指令。继电器梯形图或梯形图是适用于可编程逻辑控制器的重要的编程语言。梯形图编程是设计成继电器逻辑程序的图表表示法。流程图是一种图表语言,用于在一个控制器或应用软件中描述顺序操作,它用于建立有标准组件的可循环使用的运行库。C语言是一种高级编程语言,适用于处理最复杂的计算,连续的数据采集任务。它典型地在PC机?#26174;?#34892;调试。BASIC语言是用于处理数据的连续的数字采集和接口运行的高级语言。 可编程逻辑控制器也规范了许多计算机接口设备,网络规则和特色。PLC能源设备和运行环境也是非常重要的。 2.指令 对于简单的编程,继电器型PLC是有效的。随着功能的复杂化,复杂的VonNeaman型PLC就必须被采用。一个VonNeaman计算机一次只能执行一个指令,它们是这样运行的,尽管许多计算机看上去一次在做许多事情。正如图1所示的计算机组成。 图 1 简化个人计算机结构图 输入是通过键盘和鼠标得到的。输出被送到屏幕。磁盘和存储器用于输入和输出存储(注意这些箭头的方向对于设计者是非常重要的,要注意表明信息是流向哪里的。)这个图表可以像图2那样能被重新拟订来阐明输入设备和输出设备的作用。 在这个图表中数据通过输入设备进入左边。(注意大多数设计图表都是左边输入,右边输出的。)在进入CPU之前,它穿过缓冲电路。CPU通过其它回路输出数据。存储器和磁盘用语存储要输出的数据。如果我?#21069;?#20010;人计算机看作一个控制器,它通过在屏幕上输出激励和输入来自鼠标和键盘的响应来控制用户。 PLC也是一个控制过程的计算机。当与应用程序完全结合起来?#20445;?#31867;似之处变成 输入设备键盘与接近开关相类?#21462;?输入电路连续输入芯片就像一个直流24V的输入卡。 计 算 机686CPU就像一个PLC的CPU模块。 输出电路图形卡就像一个三相开关输出卡。 输出设备监控器就像指?#38236;啤?存 储 器PLC的存储器与个人计算机的存储器相似。 用普通个人计算机可以运行PLC,虽然则并不被提倡做。就PLC来说,输入和输出 设备设计得更加可靠,更加粗糙,更适合恶劣的制造环?#22330;?3.运行顺序 所有的PLC系统有每秒钟重复多次的四?#21482;?#26412;运行阶段。最初被第一次接通?#20445;?#23427;会检测它的硬件和软件是否有错误。如果没有错误,它会把所有输入和输入值复制到存储器,这叫输入扫描。只用复制了输入值的存储器,梯形逻辑图将被解决一个,这叫逻辑扫描。在解决梯形?#35745;?#38388;,输出值只在临时存储器中被改变。当梯形图扫描完成后,输出将用存储器中临时值修正,这叫做输出扫描。PLC此时将从自我检测开始重新启动这个过程,这个过程很明显地每秒钟重复10到100次,正如图3所示 自我检测检测是否所有的卡没有错误,把时间继电器复零?#21462;#?#22914;果在很小一?#38382;?#38388;内没有复零,时间继电器会引起错误,关闭PLC系统。这会表明梯形图没有被正常扫描。) 输入扫描?#26377;?#29255;上的输入卡读取输入值,并把输入值复制到存储器,这能使PLC更快速地运行,并且避免从程序开始到结束输入变化。(例如意外停止)有一些特殊的PLC功能,能直接读取输入值,避免了输入表格。 逻辑处理/扫描基于存储器的输入表格,程序被一次执行一步,同时输出值也被修正,这是其它节的集中。 输出扫描输出表格从存储器复制到输出芯片,这些芯片然后驱动输出仪器。 输入输出扫描经常会令初学者感到迷惑,但是它们是很重要的。输入扫描是输入值的快照,并且解决逻辑关系。在一个梯形图扫描期间,如果一个输入在梯形图的多个地方被用到,它就会起变化,潜在问题就可能发生,而输入扫描却避免了这些问题。这个边境效应是如果在一段?#20013;?#26102;间内如果一个输入变化太短,它可能在输入扫描之间会减少或者丢失。 当PLC最初被启动?#20445;?#36890;常的输出会被关闭,这不会影响输入值。 4.输入输出扫描 当输入?#24403;?#25195;描到PLC?#20445;?#33258;然输入?#24403;?#22797;制到存储器。当输出?#24403;?#25195;描到PLC?#20445;?#23427;们将从存储器复制到自然输出设备。当梯形图被扫描?#20445;?#23427;将用存储器中的值,并不是?#23548;?#30340;输入输出值。这样做的主要原因是如果一个程序在多个地方用一个输入值,那么输入值的变化将使其逻辑关系无效。而且,如果随着每块的变化,输出模块也变化,在扫描结束时PLC的运行速度将大大减慢。 5.逻辑扫描 梯形逻辑程序图是模仿继电器逻辑图的。在继电器逻辑图中,程序的每个元件将尽可能快地开关。但是在一个程序中,元件只能按固定的顺序一次检测一个。如图4所示,梯形图将按从左到右,从?#31995;?#19979;的顺序被解释。在图中,梯形逻辑扫描将从最高层开始。在底层,它将先解释高层输出,然后输出它下面的?#31181;А?#22312;第二层,沿着梯形逻辑图移动之前,将先解?#22836;种А?图 4 梯形图逻辑执行顺序 解决梯形逻辑程序?#20445;?#36923;辑扫描顺序会变得非常重要。梯形图输出作为输入,考虑输出应用?#20445;?#23427;也变得非常重要。如图5所示,梯形图第一行将检测输入并把输出X置1,得到相同的值。第二行将检测输入B并把输出X置1,得到相反的值。因此,直到梯形图的第二行被扫描时X值才能与A相?#21462;?#22312;逻辑扫描期间,输出值只能在存储器中被改变,只有当梯形逻辑扫描完成?#20445;导?#30340;输出才能被修正。因此,在第二行的基础上,输出扫描将修正?#23548;?#36755;出值。并且梯形图的第一行将无效。 6.PLC状态显示 在一个PLC中,缺少键盘和其它的输入输出设备是非常?#26723;?#27880;意的。在PLC前端通常有一定数量的状态指?#38236;啤?#36890;常指?#38236;?#34920;明 电源启动只要PLC带电,它将被启动。 程序运行这将指示是否程序正在运行或是否没有程序正在运?#23567;?错误显?#38236;盤LC有大的硬件或软件错误?#20445;?#36825;将有显示。 这些灯通常用于调试。一定数量的?#30913;?#20063;将提供给PLC的硬件。最普通的?#30913;?#26159;一个运行/编程选择开关,当在保持状态?#20445;?#23427;将被调到编程;当在生产状态?#20445;?#23427;将被调到运?#23567;?#19968;个PLC系统几乎没有一个启动关闭开关或复位开关在前面。这需要被设计到系统剩余部分。 PLC的状态也能被梯形逻辑?#25216;?#27979;。检测程序是否第一次被执行是非常普遍的。如图6所示。‘first scan’输入在梯形图被第一次扫描?#20445;?#23558;是对的,而在其余的每次扫描时是错误的。这种情况下,PLC5的‘first scan’的地址是‘S21/14’。根据例子中的逻辑关系,第一次扫描将封上‘light’,直到‘clear’被启动。因此灯将在PLC被启动之后变亮,但在‘clear’被启动之后,它将关闭并且保持在关闭状态。‘first scan ’模块在‘first pass’模块中被提到。 图 6 核验PLC第一次扫描的程序 7.存储器类型 有几?#21482;?#26412;的现在经常使用的计算机存储器类型 RAM(随机存储器)这种存储器速度很快,但是当没电?#20445;?#23427;的内容将?#27426;?#22833;。这是一种不稳定存储器,每个PLC在运行?#20445;?#37117;用这种存储器作为中央处理器 。 ROM(只读存储器)这种存储器是永久性的不可擦除的。它通常用于存放PLC的操作系统。 EPROM(可擦除可编程只读存储器)这是一种像ROM一样可编程的存储器,但是它能用紫外线光擦除并且可以重新编程。 EEPROM(电可擦除可编程只读存储器)这种存储器能像ROM一样存放程序。它能被编程并且用电?#20849;?#38500;,因此它正变得比EPROM更加普遍。 所有的PLC系统都用RAM做CPU,用ROM存储PLC的基本操作系统。当有电?#20445;琑AM的内容被保存,但是问题在于当供给存储器的电源失去时会发生什?#30784;?#21407;先PLC卖主用带有电池的RAM,这样如果不失电,存储器的内容就不会丢失。这种方法现在?#21592;?#20351;用,但变得不那么受欢迎。EPROMS也是PLC编程的比较好的选择。EPROM在PLC外部编程,然后?#29615;?#20837;PLC。当PLC被启动?#20445;?#22312;EPROM上的梯形逻辑程序被下载PLC并?#20197;誦小?#36825;种方法非常可靠,但是擦除和编程技术都是很消耗时间的。EEPROM存储器是PLC的永久部分,程序能EPROM一样被存放在它们中。存储器的价钱一直在下降,新类型正变得可被利用,这些变化将继续对PLC系统发生影响。 8.基于软件的PLC系统 个人计算机?#20013;?#19979;降的价格增加了它们在控制系统中的应用,包括PLC的替代品。安装了软件就能用个人计算机解决梯形图逻辑.从传感器中读取输入,修改输出送到激励。这些对于维持是很重要的,因为它们不用遵守以前的计时模式.例如,计算机正运行一个游戏,就可能减慢或停止计算机.这个以及其它问题现在正被研究,好的解决方案不久就会出现。 9.概要 ?PLC系统和计算机与输入设备,输出设备,存储器等很相似。 ?PLC系统?#27426;系?#25191;行系统检查,输入扫描,逻辑扫描和输出扫描这个循环。 ?当逻辑图被扫描?#20445;?#36755;入的变化没有被发现,输出也没有被修正。 ?PLC系统用RAM,有时用EPROM存放永久程序。 10.?#23548;?#38382;题 ?一个PLC系统通常包括RAM,ROM,EPROM和/或电池吗 ?PLC的指?#38236;?#29992;于什么 ?为什么一个PLC系统每秒钟只能扫描梯形?#25216;复??如果一个PLC系统的扫描时间比输入脉冲长,会发生什么为什么 ?一个PLC系统与一部台式计算机的不同是什么 ?为什么PLC系统每次扫描要做自我检查 ?PLC检测时间会比简单程序所需时间长吗 ?下面的梯形逻辑有什?#21019;?#35823;如果它被用会发生什么 ?当一个PLC系统已经被启动?#20445;?#34920;明启动的存储器地址是什么 11.?#23548;?#38382;题解答 ?每个PLC系统包括RAM和ROM,但是它们也包括EPROM或电池。 ?诊断和保持。 ?尽管程序是空的,PLC系统仍需扫描输入和输出,做自我检测。 ?如果在两次输入扫描之间发生,脉冲就会丢失。 ?主要?#37027;?#21035;包括输入设备输出设备和应用。PLC系统是为工厂设计的,因此它没有鼠标键盘之类的输入设备。虽然,一些?#38386;?#22411;PLC能够达到它们也没有屏幕声音之类的输出设备,.取而代之,它们有电压,电流这样的输入设备和输出设备。PLC使用户为专门的任务设计程序,?#27426;?#22312;个人计算机上给系统编程是不常见的。 ?这能帮助检测硬件和软件错误。如果一个错误发生了,PLC还继续运行,控制器就可能以一种不可预见的方式运行,这对人和机器是非常危险的。自我检测则帮助检查出这些错误,并且安全地关闭系统。 ?是的,在许多PLC系统中,自检大约需要1ms,但一个单一程序需1mms。 ?通常输出Y被重复两次。在这个例子中,Y的值将总等于B。前一层的A将对Y没有影响。 ?S21/14用于微机,S21/15用于PLC5。 12. 可编程控制器技术讨论与未来发展 随着时代的发展,当今的技术也日趋完善、竞争愈演愈烈;单靠人工的操作已不能满足于目前的制造业前景,也无法保证更高质量的要求和高新技术企业的形象. 人们在生产?#23548;?#20013;看到,自动化给人们带来了极大的便利和产品质?#21487;?#30340;保证,同时也减轻了人员的劳动强度,减少了人员上的编制.在许多复杂的生产过程中难以实现的目标控制、整体优化、最佳决策等,熟练的操作工、技术人员或专家、管理者却能够容?#30528;?#26029;和操作,可以获得满意的效果.人工智能的研究目标正是利用计算机来实现、模拟这些智能行为,通过人脑与计算机协调工作,以人机结合的模式,为解决十分复杂的问题寻找最佳的途径 我们在各种场合看到了继电器连接的控制,那已经是时代的过去,如今的继电器只能作为低端的基层控制模块或者简单的设备中使用到?#27426;鳳LC的出现也成为了划时代的主题,通过极其稳定的硬件穿插灵活的软件控制,使得自动化走向了新的高潮。 PLC的最大特点在于电气工程师已不再电气的硬件上花费太多的心计,只要将?#30913;?#24320;关或感应器的输入点连接到PLC的输入点上就能解决问题,通过输出点连接接触器或继电器来控制大功率的启动设备,而小功率的输出设?#38050;?#25509;连接就可以。 PLC的内部包含了具有中央处理器的CPU,并带有外部I/O口扩展的I/O接口地?#27867;?#23384;储器三大块组成,CPU的核心是由一个或者多个累加器组成,它们具有逻辑的数学运算能力,并能读取程序存储器的内容通过计算后去驱动相应的存储器和I/O接口;I/O口将内部累加器和外部的输入和输出系统连接起来,并将相关的数据存入程序存储器或者数据存储器中;存储器可以将I/O口输入的数据存入存储器中,并在工作时调转到累加器和I/O接口上,存储器分程序存储器ROM和数据存储器RAM,ROM可以将数据永久的存入存储器中,而RAM只能作为CPU计算时临时计算使用的缓冲空间。 PLC的抗干扰是极其优秀的,我们根本不用去关心它的使用寿命和工作场合的恶劣,这些所有的问题已不再成为我们失败的主题,而留给我们的是关心如何来利用PLC的内部资源为我们加?#21487;?#22791;的控制能力,使我们的设备更加的柔性。 PLC的语言并不是我们所想象的汇编语言或C语言来进行编程,而是采用原有的继电器控制的梯形图,使得电气工程师在编写程序时很容易就理解了PLC的语言,而且很多的非电气专业人士也对PLC很快认识并深入。 以上仅仅是PLC的优点之一,这也是人们比较容易理解的一部分,在很多的设备中,人们已不再希望看到太多的控制?#30913;ィ?#23427;们不但容易损坏而且极易产生人为的失误,小的并不是主要的失误也许你还能够接受;但过大的甚至是致命的失误是我们无法容忍的。新的技术总是为了给我们带来更安全和便捷的操作,使?#26790;?#20204;面临的一大堆问题一扫而光,你有?#31169;?#36807;HMI吗这里说HMI你根本不清楚它是什么,也没有兴趣?#31169;猓?#25442;一个中文把它说明为触摸屏或者人机界面你就知道了,它和PLC的结合给?#23435;?#20204;更大的空间。 HMI控制不仅仅是减少了控制?#30913;ィ?#22686;加控制的灵活性,更主要的它是可顺序性的,而且在能够改变数据输入和数据输出反馈,在温度控制曲线的模拟也能直观的显示出来。并且能够通过编写功能帮助程序来提供各种力所能及的帮助,使得操作者减少不必要的失误。HMI的厂商目前也越来越多,功能也越来越强,价格也越来越低,使用的面越来越广。HMI?#37027;?#26223;可以说十分的看好。 在很多场合,单靠单机的控制是无法保证设备的顺畅运行,而通过设备与设备的信息交流达到我们想要的效果。?#28909;?#22312;前包装和后工序的检测,我们就要将包装的信息反馈到检测处,而检测处的信息也要反馈到包装来。这样通过信息共享来使得两者之间链接起来,形成一个共体,从而使的两者间的配合更加的紧密,在彼此间达到映影相挥的效果。 PLC的通信已经愈?#20174;?#20307;现它的价值,在PLC与PLC之间的通信,能够通过信息的沟通和数据的共享来保证设备之间的相互协调,已达到互补的效果。PLC之间的数据转换采用RS232接口来传送数据,而RS232接口只能保证10米的传输距离,如果在1000米的距离内我们可以通过RS485来进?#22411;?#20449;,更长的距离只能通过MODEL来进行传输。 PLC的数据传送只是将内部的数据传送到对方的一块连续的地址中,我?#21069;?#23427;称为一个表,对方的PLC通过读取表中的数据来进行操作。如果表中的数据是一个一般设置的数据的话,那只是一般的数据传送,?#28909;?#20170;天的?#22270;?#19978;升了,我要把?#22270;?#30340;价格传送到所有的输油机上,那就是数据的共享?#27426;?#24403;表中的数据是一段控制PLC的指令程序,那就很有难度了,?#28909;?#20320;要控制一台机器人来按你想象的动作工作,你会给它编制一段程序并以数据的?#38382;?#21457;送过去。 信息输送的?#38382;?#26377;单工位、半双工位和全双工位的分别。单工位的意义也就是说两者之间,一个只能发送,而一个只能?#37038;眨热?#19968;个特务它只能?#37038;?#19978;司的指示,而无法给上司回复;半双工位也就是两个能都能发送和接受数据,但不能同时发送和接受,?#28909;?#20320;打电话时是不能接电话,对方也一样?#27426;?#20840;双工位是两者之间都能发送和接受数据,并可同时发送和接受。像互联网就是典型的例?#21360;?信息输送的过程也有同步和异步之分同步的意义在于发送数据时数据线和时钟线是同步的,也就是数据信号和时?#26377;?#21495;同时由CPU进行发送,这需要彼此都要专门的时?#26377;?#21495;来进行传送和接送,并且是强制性的,这种方法的特点在于它的速度极快、但相应占用CPU的工作时间也相对的要长、同时技术难度也非常的大。它的要求在于在一帧的数据传送中不能有一位的误差,不然的话整个数据将发生错误,这在硬件上是一个比较大的难度。在一些专用的设备中应用的越来越广泛,像专用的医疗设备、数?#20013;?#21495;设备等,在比?#31995;?#19968;数据的传输中,它的效果非常的好。 而异步是应用范围最广泛的,这得益于它的技术难度相对要小、同时不需要配制专门的时?#26377;?#21495;、它的特点在于,它的数据是间隔性的,离散性的发送和接受,当CPU太忙的时候可以停顿性去工作,在硬件上也减少了难度,同时数据的丢失相对要少,我们可以通过数据的检测来观察我们发送的数据是否有错误,像奇偶法、累加法和?#23435;?#25928;验法等,都可以用来帮助我们检测发送的数据是否有错误发生,通过反馈来进行辨别。 信息的传送口线有串口和并口之分通常的PLC是8位机,当然也有16位机。我们在发送数据的时候可以是一位一位的发?#36879;?#23545;方,也可以8位8位的将数据发送到对方,一位和8位区别也就是我们所说的串口发送数据和并口发送数据。串口速度比?#19979;?#20294;只要?#25945;?#25110;者三条口线就能解决问题,并能借用电话线来进行远程控制。而并口的传送速度是极快的,它是串口的256倍,在短距离占有优势,由于是TTL电平,一般限于1米的范围,它并不适用于长距离的数据传送,这样成本太昂贵了。 很多?#37027;?#20917;下我们总喜欢采用串并转换芯片来进行传输,这种情况下不需要我们进行过于复杂的寄存器设置了,而直接通过数据传送指令进行数据交流,但在通信中并不是一个十分可行的办法,因为在发送数据的时候对方的PLC必须一直等待你的数据输出,它不能去做其它的工作。 当你在看书的时候,你听到有人敲门、你停下手上的事情、去打开门、并同敲门者对话、这个时候电话响了、你示意接个电话、在接完电话后、回过头来同敲门者继续对话、对话完毕后、你再继续看你的书,这种情况我?#21069;?#23427;称为中断,它具有权威性,也具有优先性,PLC具备了这样的功能。它的特点在于我们在设备的操作过程中可能会遇到紧急的突发事件,我们要立刻的停下手上的工作,去处理更重要的事情,这种情况是我们经常所遇到的,PLC在去执行紧急的任务?#20445;?#24635;会先保存目前的状态,?#28909;?#31243;序的地址,CPU的累加器数据等,就像我们去开门时要记下我们看的书在第几页了或者干脆作个记号,因为我们待会还要继续?#24188;?#30475;后面的书。CPU总是按照我们的意愿去做应该做的事情,但你错误的给它一件事情,它也会同样的去做,这一点我们必须注意。 中断并不是只有一个,有时会同时存在几个中断,中断具有优先的级别,它们会根据人的要求去执行更高级别的中断。这种中断中的中断也就形成了中断?#30701;住?#24403;然中断的级别根据各种PLC内部CPU的资源有关,同时也跟堆栈的容量大小也有关系。 中断的内容有很多种,?#28909;?#22806;部中断、通信中的发送和接受中断、定时和计数的时钟中断、还有WDT复位中?#31995;齲?#23427;们丰富了CPU在处理各种事务?#27605;?#24212;种类。这样讲也许你并不能完全理解中断的内部结构和操作顺序,我们做一个小小的例?#27704;此?#26126;. 每一个设备总是不会忘记有一个?#30913;ィ?#23427;也是在我们遇到紧急情况时使用的,那就是急停?#30913;ァ?#24403;我们遇到人身事故和意外情况时我们只要按下它,机器立即停止所有的操作,并等待处理完意外后再?#25351;?#25805;作。急停?#30913;?#36830;接PLC内部CPU的内部I/O接口上,当?#30913;?#32473;CPU一个外部触发信号?#20445;珻PU对I/O进行再次检测,当确认有外部触发信号?#20445;珻PU保护现场并将程序计数器自动转到相应的外部I/O中断程序中去,当外部中断程序处理完毕,程序计数器返回到主程序继续工作。有一点可以说明的是我们一般会把急停?#30913;?#30340;外部中断升至最高级别,从而保证安全。 当我们在工作完一个工件?#20445;?#32473;PLC一个信号,将PLC的内部计数器加1来计算我们一天的工作量?#20445;?#19968;个简单的计数器能解决问题,当然它们也能够在掉电?#37027;?#20917;下保?#36136;?#25454;,促使数据?#27426;?#22833;,这也是我们所?#37322;?#30340;。 PLC还具有高级计数器的功能,当我们在接受一些高速的数据?#20445;?#36825;里所说的高速是在在微秒级的数据,?#28909;?#26465;码扫描机在?#27426;?#30340;扫描数据,数据处理器DSP计算的高速信号等,我们就要采用到高级计数器来帮助我们进行计数。它在PLC执行程序时一旦发现高级计数器对应的中断,就会立即放下手上的工作。经过再次编程的梯形图程序说明我们在执行程序时高级计数器会自动的执行对应的工作,从而将高级计数器的级别升至高一级别。 你也许听过太多的这个词?#20843;?#26426;?#20445;?#22823;致的意思是CPU工作量过大,内部资源不足等情况造成程序无法运?#23567;LC也有类?#39057;那?#20917;,在PLC内部有一个看门狗WDT,我们可以设置WDT一个程序运行的时间,当程序运行过程中出现程序跳转错误?#34987;?#32773;程序繁忙?#20445;?#31243;序的运行时间超过WDT的设置时间,CPU转而WDT复位状态。程序重新开始运行,但对中断不会进行破坏。 PLC的发展已经从单一的模式进入了通信的网络时代,并同其它的工控网板和I/O卡板轻易的进行共享。组态软件可以将所有的这些硬件连接起来,通过更直观的动画?#35745;?#26469;进行控制,并可以通过互联网在异地进行控制,像神舟五号的发射就是采用这种办法来使飞船升空。 更高层次的发展需要我们?#27426;?#30340;努力来取得。PLC的出现已经足足影响了几代人,我们也从上一辈的经验中获取了更多的知识和教训,来?#27426;?#30340;发展PLC技术,将它推向更高浪潮。 Programmable Logic Controllers PLC 1. About Programmable Logic Controllers PLC Everyone knows there’s only one constant in the technology world, and that’s change. This is especially evident in the evolution of Programmable Logic Controllers PLC and their varied applications. From their introduction more than 30 years ago, PLC has become the comer stone of hundreds of thousands of control systems in a wide range of industries. At heart, the PLC is an industrialized computer programmed with highly specialized languages, and it continues to benefit from technological advances in the computer and information technology worlds. The most prominent of which is miniaturization and communications. Programmable logic controllers I/O channel specifications include total number of points, number of inputs and outputs, ability to expand, and maximum number of channels. Number of points is the sum of the inputs and the outputs. PLC may be specified by any possible combination of these values. Expandable units may be stacked or linked together to increase total control capacity. Maximum number of channels refers to the maximum total number of input and output channels in an expanded system. PLC system specifications to consider include scan time, number of instructions, data memory, and program memory. Scan time is the time required by the PLC to check the states of its inputs and outputs. Instructions are standard operations such as math functions available to PLC software. Data memory is the capacity for data storage. Program memory is the capacity for control software. Available inputs for programmable logic controllers include DC, AC, analog, thermocouple, RTD, frequency or pulse, transistor, and interrupt inputs. Outputs for PLC include DC, AC, relay, analog, frequency or pulse, transistor, triac. Programming options for PLC include front panel, hand held, and computer. Programmable logic controllers use a variety of software programming languages for control. These include IEC 61131-3, sequential function chart SFC, function block diagram FBD, ladder diagram LD, structured text ST, instruction list IL, relay ladder logic RLL, flow chart, C, and Basic. The IEC 61131-3 programming environment provides support for five languages specified by the global standard Sequential Function Chart, Function Block Diagram, Ladder Diagram, Structured Text, and Instruction List. This allows for multi-vendor compatibility and multi-language programming. SFC is a graphical language that provides coordination of program sequences, supporting alternative sequence selections and parallel sequences. FBD uses a broad function library to build complex procedures in a graphical format. Standard math and logic functions may be coordinated with customizable communication and interface functions. LD is a graphic language for discrete control and interlocking logic. It is completely compatible with FBD for discrete function control. ST is a text language used for complex mathematical procedures and calculations less well suited to graphical languages. IL is a low-level language similar to assembly .code. It is used in relatively simple logic instructions. Relay Ladder Logic RLL, or ladder diagrams, is the primary programming language for programmable logic controllers PLC. Ladder logic programming is a graphical representation of the program designed to look like relay logic. Flow Chart is a graphical language that describes sequential operations in a controller sequence or application. It is used to build modular, reusable function libraries. C is a high level programming language suited to handle the most complex computation, sequential, and data logging tasks. It is typically developed and debugged on a PC. BASIC is a high level language used to handle mathematical, sequential, data capturing and interface functions. Programmable logic controllers can also be specified with a number of computer interface options, network specifications and features. PLC power options, mounting options and environmental operating conditions are all also important to consider. 2. INTRODUCTION For simple programming the relay model of the PLC is sufficient. As more complex functions are used the more complex VonNeuman model of the PLC must be used. A VonNeuman computer processes one instruction at a time. Most computers operate this way, although they appear to be doing many things at once. Consider the computer components shown in Figure 1. Figure 1 Simplified Personal Computer Architecture Input is obtained from the keyboard and mouse, output is sent to the screen, and the disk and memory are used for both input and output for storage. Note the directions of these arrows are very important to engineers, always pay attention to indicate where information is flowing. This figure can be redrawn as in Figure 2 to clarify the role of inputs and outputs. Figure 2 An Input-Output Oriented Arch

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