اول ، تعریف و طبقه بندی PLC
PLC مبتنی بر ریزپردازنده ها ، ترکیبی از فناوری رایانه ، فناوری کنترل خودکار و فناوری ارتباطات است ، با برنامه نویسی فرآیند "زبان طبیعی" کنترل کاربر محور ، سازگار با محیط های صنعتی ، ساده و آسان قابل درک ، آسان برای کار کردن ، با قابلیت اطمینان بالای نسل جدید دستگاه های کنترل صنعتی.
PLC یک دستگاه کنترل اتوماتیک عمومی مبتنی بر ریزپردازنده است که بر اساس کنترل توالی رله ساخته شده است.
1 تعریف PLC
کنترلر منطق قابل برنامه ریزی یک سیستم الکترونیکی عملیاتی الگوریتمی دیجیتال است که برای کاربرد در محیط های صنعتی طراحی شده است.
از یک حافظه قابل برنامه ریزی برای ذخیره دستورالعمل های موجود در آن استفاده می کند تا عملیاتی مانند عملیات منطقی ، کنترل توالی ، زمان بندی ، شمارش و عملیات حساب و کنترل انواع مختلف ماشین آلات یا فرآیندهای تولید را از طریق ورودی ها و خروجی های دیجیتال و آنالوگ انجام دهد.
کنترل کننده قابل برنامه ریزی و لوازم جانبی مرتبط با آن ، باید به راحتی با سیستم کنترل صنعتی یک کل را تشکیل دهد ، که به راحتی می توان عملکرد آن از اصل طراحی را گسترش داد.
2 طبقه بندی PLC
تنوع محصول PLC ، مشخصات و عملکرد آن متفاوت است. برای PLC ، معمولاً بر اساس اشکال ساختاری مختلف ، تفاوت های عملکردی و تعداد نقاط I / O و غیره برای طبقه بندی عمومی.
2.1 طبقه بندی بر اساس فرم ساختاری
با توجه به شکل ساختاری PLC ، PLC ها را می توان به دو نوع طبقه بندی کرد: انتگرال و مدولار.
(1) PLC های انتگرال
انتگرال PLC منبع تغذیه ، CPU ، رابط های I/O و سایر اجزای آن به صورت مرکزی در یک شاسی سوار می شوند ، با یک ساختار جمع و جور ، اندازه کوچک ، قیمت پایین. PLC کوچک به طور کلی از این ساختار انتگرال استفاده می کند.
انتگرال PLC توسط نقاط مختلف I / O واحد اصلی (همچنین به عنوان میزبان نیز شناخته می شود) و واحد انبساط شامل یک واحد اصلی CPU ، رابط I / O و واحد انبساط I / O متصل به درگاه انبساط و برنامه نویس یا نویسنده EPROM متصل به رابط و غیره است. واحد انبساط فقط I / O و منبع تغذیه و غیره ، و هیچ پردازنده ای وجود ندارد.
بین واحد اصلی و واحد انبساط به طور کلی با یک کابل مسطح وصل می شود. انتگرال PLC همچنین می تواند به واحدهای عملکرد ویژه مانند واحدهای آنالوگ ، واحدهای کنترل موقعیت و غیره مجهز باشد تا عملکردهای آن گسترش یابد.
(2) PLC های مدولار
PLC ماژولار اجزای PLC در تعدادی از ماژول های جداگانه مانند ماژول های CPU ، ماژول های I / O ، ماژول های منبع تغذیه (برخی موجود در ماژول CPU) و انواع ماژول های کاربردی ساخته می شوند. PLC مدولار از یک قاب یا بستر و ماژول های مختلف تشکیل شده است که بر روی سوکت های قاب یا بستر نصب شده اند ، همانطور که در شکل نشان داده شده است.
این PLC مدولار با توجه به نیاز به انتخاب اندازه متفاوت سیستم و مونتاژ آسان ، آسان برای گسترش و نگهداری ، با پیکربندی انعطاف پذیر مشخص می شود. PLC های بزرگ و متوسط به طور کلی از یک ساختار مدولار استفاده می کنند.
همچنین PLC هایی وجود دارند که ویژگی های انواع یکپارچه و مدولار را برای تشکیل PLC های به اصطلاح انباشته ترکیب می کنند.
CPU PLC انباشته ، منبع تغذیه ، رابط های I / O و غیره همچنین ماژول های مستقل هستند ، اما توسط کابل به هم وصل می شوند و ماژول ها می توانند به صورت لایه لایه جمع شوند. به این ترتیب ، نه تنها سیستم می تواند به طور انعطاف پذیر پیکربندی شود ، بلکه می تواند جمع و جور شود.
2.2 طبقه بندی بر اساس عملکرد
با توجه به عملکردهای مختلف PLC ، PLC را می توان به سه دسته تقسیم کرد: درجه پایین ، درجه متوسط و درجه بالا.
(1) PLC درجه پایین
PLC درجه پایین با عملیات منطقی ، زمان بندی ، شمارش ، تغییر و تشخیص خود ، نظارت و سایر توابع اساسی ، بلکه مقدار کمی از ورودی/خروجی آنالوگ ، عملیات حسابی ، انتقال داده ها و توابع مقایسه و ارتباطات ، عمدتا برای کنترل منطق ، کنترل توالی یا کنترل آنالوگ کمی از سیستم کنترل مستقل.
(2) PLC میان رده
PLC میان رده علاوه بر توابع PLC با درجه پایین ، اما همچنین دارای ورودی / خروجی آنالوگ قوی ، عملیات حسابی ، انتقال داده ها و مقایسه ، تبدیل دیجیتال ، I / O از راه دور ، زیرمجموعه ها و شبکه های ارتباطی و سایر توابع است. برخی همچنین می توانند برای قطع کنترل ، کنترل PID و سایر کارکردها ، مناسب برای سیستم های کنترل پیچیده اضافه شوند.
(3) PLC درجه بالا
PLC درجه بالا علاوه بر توابع PLC میان رده ، اما همچنین نشانه عملیات حسابی ، عملیات ماتریس ، عملیات منطق بیت ، عملیات ریشه مربع و سایر توابع خاص مانند حساب ، جدول بندی و عملکرد انتقال فرم را افزایش داد.
PLC درجه بالا دارای عملکردهای ارتباطی و شبکه ای قوی تر است که می تواند برای کنترل فرآیند در مقیاس بزرگ یا سیستم کنترل شبکه توزیع شده استفاده شود ، بنابراین تحقق اتوماسیون کارخانه را تحقق می بخشد.
2.3 طبقه بندی با توجه به تعداد نقاط I/O
با توجه به تعداد نقاط I / O PLC ، PLC را می توان به سه دسته کوچک ، متوسط و بزرگ تقسیم کرد.
(1) PLC های کوچک
PLC های کوچک کمتر از 256 نقطه I/O ، یک پردازنده واحد و یک پردازنده {1} bit یا 16-}} و ظرفیت حافظه کاربر 4KB یا کمتر دارند.
(2) PLC های متوسط
PLC های متوسط دارای 256 تا 2048 امتیاز I/O ، CPU های دوگانه و 2 تا 8 کیلوبایت حافظه کاربر هستند.
(3) PLC های بزرگ
PLC های بزرگ دارای بیش از 2048 نقطه I/O ، چندین CPU و {{2} bit یا پردازنده های بیت {3}} و ظرفیت حافظه کاربر 8 تا 16 کیلوبایت هستند.
در جهان ، محصولات PLC می توانند از نظر جغرافیایی به سه مدرسه اصلی ، یک مدرسه محصولات آمریکایی ، دانشکده محصولات اروپایی ، دانشکده محصولات ژاپنی تقسیم شوند.
فناوری PLC ایالات متحده و اروپا به طور مستقل در انزوا از یکدیگر تحقیق و توسعه می یابد ، بنابراین تفاوت روشنی بین محصولات PLC ایالات متحده و اروپا وجود دارد.
در حالی که فناوری PLC ژاپن توسط ایالات متحده معرفی شده است ، محصولات PLC ایالات متحده آمریکا میراث خاصی دارند ، اما محصولات اصلی ژاپن در PLC کوچک قرار دارند. ایالات متحده و اروپا برای PLC های بزرگ و متوسط شناخته شده اند ، در حالی که ژاپن برای PLC های کوچک شناخته شده است.
دوم ، عملکرد و مناطق کاربردی PLC
PLC ترکیبی از مزایای کنترل کنتاکتور رله و انعطاف پذیری رایانه ، راحتی و مزایای طراحی و ساخت و توسعه است که باعث می شود PLC بسیاری از کنترل کننده های دیگر را با ویژگی های دیگر مقایسه کند.
1 عملکرد PLC
PLC یک ریزپردازنده به عنوان هسته است ، ترکیبی از فناوری رایانه ، فناوری کنترل خودکار و فناوری ارتباطات یک دستگاه کنترل خودکار صنعتی را با قابلیت اطمینان بالا ، اندازه کوچک ، عملکرد قوی ، برنامه نویسی ساده ، انعطاف پذیر و جهانی و یک سری از مزایا ، و بنابراین دارای طیف گسترده ای از برنامه های کاربردی در زمینه های متالورژی ، کنترل انرژی ، صنعت انرژی و و غیره است. ستون ها (PLC ، روباتیک و CAD/CAM) کنترل صنعتی مدرن. با توجه به ویژگی های PLC ، شکل عملکردی آن را می توان در انواع زیر خلاصه کرد.
(1) تعویض کنترل منطق
PLC از قابلیت عملکرد منطق قدرتمند برخوردار است و می تواند انواع کنترل منطق ساده و پیچیده را تحقق بخشد. این اساسی ترین و گسترده ترین منطقه کاربردی PLC است که جایگزین کنترل کنتاکتور رله سنتی است.
(2) کنترل آنالوگ
PLC مجهز به ماژول تبدیل A/D و D/A است ، ماژول A/D می تواند محل دما ، فشار ، جریان ، سرعت و تبدیل آنالوگ دیگر به مقادیر دیجیتال باشد ، و سپس توسط پردازش ریزپردازنده PLC (پردازش ریزپردازنده فقط می تواند مقادیر دیجیتالی باشد) و سپس کنترل. یا توسط ماژول D / A به مقادیر دیجیتال تبدیل شده و سپس کنترل را کنترل می کند. یا توسط ماژول D / A به مقادیر دیجیتال تبدیل شده است.
یا توسط ماژول D / A به آنالوگ تبدیل شده و سپس جسم کنترل شده را کنترل کنید تا PLC بتواند در کنترل آنالوگ تحقق یابد.
(3) کنترل فرآیند
PLC بزرگ و متوسط مدرن به طور کلی مجهز به یک ماژول کنترل PID است ، می تواند کنترل فرآیند حلقه بسته باشد. هنگامی که انحراف یک متغیر در فرآیند کنترل ، PLC می تواند خروجی صحیح را با توجه به الگوریتم PID محاسبه کند ، و سپس فرآیند تولید را کنترل و تنظیم کند تا متغیر در مقدار تنظیم شود. در حال حاضر ، بسیاری از PLC کوچک نیز دارای عملکرد کنترل PID هستند.
(4) زمان بندی و کنترل شمارش
PLC دارای عملکردهای زمان بندی و شمارش قوی است ، می تواند ده ها یا حتی صدها ، هزاران تایمر و پیشخوان را در اختیار کاربران قرار دهد.
زمان زمان بندی و مقدار شمارش آن می تواند هنگام نوشتن برنامه های کاربر توسط کاربر به طور خودسرانه تنظیم شود و همچنین می تواند توسط اپراتور در حوزه صنعتی از طریق برنامه نویس تنظیم شود ، بنابراین کنترل زمان و شمارش را تحقق می بخشد. اگر کاربران نیاز به شمارش سیگنال ها با فرکانس بالاتر دارند ، می توانند ماژول شمارش پر سرعت را انتخاب کنند.
(5) کنترل توالی
در کنترل صنعتی ، برنامه نویسی دستورالعمل مرحله PLC یا برنامه نویسی با رجیسترهای شیفت می تواند برای تحقق کنترل توالی استفاده شود.
(6) پردازش داده ها
PLC مدرن نه تنها قادر به عملیات حسابی ، انتقال داده ها ، مرتب سازی و جستجوی جدول است ، بلکه قادر به مقایسه داده ها ، تبدیل داده ها ، ارتباط داده ها ، نمایش داده ها و چاپ و غیره است.
(7) ارتباطات و شبکه
بسیاری از PLC مدرن ، فناوری ارتباطات و شبکه را با RS -232} یا RS -485} برای کنترل از راه دور I/O استفاده می کند.
PLC های متعدد را می توان با یکدیگر شبکه و ابلاغ کرد و مبادلات برنامه و داده ها را می توان بین دستگاه های خارجی و واحدهای پردازش سیگنال یک یا چند کنترل کننده قابل برنامه ریزی مانند انتقال برنامه ، انتقال پرونده داده ، نظارت و تشخیص تحقق بخشید. رابط ارتباطی یا پردازنده ارتباطی با توجه به رابط سخت افزاری استاندارد یا پروتکل ارتباطی اختصاصی برای تکمیل برنامه و انتقال داده.
2 منطقه برنامه PLC
در حال حاضر ، PLC در صنایع مختلف از جمله آهن و فولاد ، نفتی ، شیمیایی ، برق ، مصالح ساختمانی ، ساخت ماشین آلات ، خودرو ، نساجی ، حمل و نقل ، حفاظت از محیط زیست و فرهنگ و سرگرمی و غیره به طور گسترده ای در خانه و خارج از کشور مورد استفاده قرار می گیرد.
(1) تعویض کنترل منطق
این اساسی ترین PLC است ، اما همچنین گسترده ترین مناطق کاربردی ، برای دستیابی به کنترل منطق ، کنترل توالی جایگزین مدار رله سنتی است. هر دو برای کنترل تجهیزات تک.
می توان برای کنترل تجهیزات منفرد ، بلکه برای خطوط کنترل و اتوماسیون گروه چند ماشین مانند دستگاه های قالب گیری تزریق ، ماشین آلات چاپ ، ماشین آلات محکم ، ابزار دستگاه های ترکیبی ، دستگاه های سنگ زنی ، خطوط بسته بندی و خطوط آبکاری مورد استفاده قرار گرفت.
(2) کنترل آنالوگ
در فرآیند تولید صنعتی ، مقادیر زیادی به طور مداوم در حال تغییر وجود دارد ، مانند دما ، فشار ، جریان ، سطح و سرعت آنالوگ هستند. برای ایجاد PLC برای مقابله با مقادیر آنالوگ ، باید مقادیر آنالوگ و دیجیتال بین تبدیل A / D و تبدیل D / A را تحقق بخشید. تولید کنندگان PLC در حال تولید ماژول تبدیل A / D و D / A هستند ، به طوری که PLC برای کنترل آنالوگ.
(3) کنترل حرکت
PLC را می توان برای حرکت دایره ای یا کنترل حرکت خطی استفاده کرد. از پیکربندی مکانیسم کنترل ، در اوایل مستقیماً برای تعویض ماژول I / O متصل به سنسور موقعیت و محرک ، و اکنون به طور کلی از یک ماژول کنترل حرکت اختصاصی استفاده می کند که می تواند موتورهای استپر یا موتور سروو را به تک محور یا ماژول کنترل موقعیت چند محوره هدایت کند.
محصولات تولید کنندگان اصلی PLC در جهان تقریباً همه عملکردهای کنترل حرکتی دارند که به طور گسترده در انواع ماشین آلات ، دستگاه های ماشین آلات ، روبات ها ، آسانسورها و موارد دیگر مورد استفاده قرار می گیرند.
(4) کنترل فرآیند
کنترل فرآیند به کنترل حلقه بسته دما ، فشار ، جریان و سایر مقادیر آنالوگ اشاره دارد ، در متالورژی ، صنایع شیمیایی ، عملیات حرارتی ، کنترل دیگ بخار و سایر موارد دارای طیف بسیار گسترده ای از برنامه ها هستند. به عنوان یک رایانه کنترل صنعتی ، PLC می تواند انواع الگوریتم های کنترل را برای تکمیل کنترل حلقه بسته برنامه ریزی کند.
تنظیم PID به طور کلی در سیستم کنترل حلقه بسته تنظیم بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد ، PLC بزرگ و متوسط دارای ماژول PID است ، بسیاری از PLC کوچک نیز دارای این ماژول عملکرد است. پردازش PID به طور کلی یک زیرروال PID ویژه اجرا می شود.
(5) پردازش داده ها
PLC مدرن با عملیات ریاضی (از جمله عملیات ماتریس ، عملیات عملکردی ، عملیات منطقی) ، انتقال داده ها ، تبدیل داده ها ، مرتب سازی ، جدول و بیت عملیات و غیره ، می تواند دستیابی ، تجزیه و تحلیل و پردازش داده ها را تکمیل کند. این داده ها را می توان با مقایسه مقدار مرجع در حافظه ذخیره کرد و سپس عملیات کنترل خاصی را انجام داد. همچنین می تواند از عملکرد ارتباطی به سایر دستگاه های هوشمند استفاده کند ، یا برگه آنها را چاپ کند.
پردازش داده ها به طور کلی برای سیستم های کنترل در مقیاس بزرگ ، مانند سیستم تولید انعطاف پذیر بدون سرنشین استفاده می شود. همچنین می تواند برای سیستم های کنترل فرآیند مانند کاغذ ، متالورژی ، صنایع غذایی ، برخی از سیستم های کنترل در مقیاس بزرگ استفاده شود.
(6) ارتباطات و شبکه
ارتباطات PLC شامل ارتباطات PLC و ارتباط بین PLC و سایر دستگاه های هوشمند است. با توسعه کنترل رایانه ، توسعه شبکه اتوماسیون کارخانه بسیار سریع است ، تولید کنندگان PLC اهمیت زیادی به عملکرد ارتباطی PLC می دهند ، سیستم شبکه خود را معرفی کرده اند. PLC های تازه تولید شده دارای رابط های ارتباطی هستند ، ارتباطات بسیار راحت است.
سوم ، ساختار اساسی و اصل کار PLC
به عنوان یک رایانه کنترل صنعتی ، PLC و رایانه های معمولی ساختار مشابهی دارند. اما به دلیل استفاده از موارد و اهداف مختلف ، تفاوت هایی در ساختار وجود دارد.
1 ترکیب سخت افزار PLC
قاب اصلی یک PLC شامل یک CPU ، حافظه (EPROM ، RAM) ، واحدهای ورودی/خروجی ، رابط های I/O محیطی ، رابط های ارتباطی و منبع تغذیه است. برای PLC های انتگرال ، این مؤلفه ها همه در یک مسکن یکسان قرار دارند.
برای PLC های مدولار ، از طرف دیگر ، هر قسمت به طور مستقل محصور شده و یک ماژول نامیده می شود و ماژول ها توسط قفسه ها و کابل ها به هم وصل می شوند.
هر قسمت از میزبان از طریق اتوبوس برق ، اتوبوس کنترل ، اتوبوس آدرس و اتوبوس داده ها متصل می شود ، با توجه به کنترل واقعی شیء باید به تجهیزات خارجی خاصی مجهز شود و یک سیستم کنترل PLC متفاوت را تشکیل می دهد.
دستگاه های خارجی که معمولاً مورد استفاده قرار می گیرند برنامه نویسان ، چاپگرها ، نویسندگان EPROM و غیره هستند. PLC می تواند برای برقراری ارتباط با رایانه میزبان و سایر ماژول های ارتباطی PLC پیکربندی شود و یک سیستم کنترل توزیع شده PLC را تشکیل می دهد.
در زیر شرح هر مؤلفه PLC و نقش آن است ، به طوری که کاربران می توانند اصل کنترل و روند کار PLC را درک کنند.
(1) پردازنده
CPU مرکز کنترل PLC ، PLC تحت کنترل CPU برای هماهنگی کار به صورت منظم است ، به طوری که برای دستیابی به کنترل دستگاه های مختلف در صحنه. CPU از ریزپردازنده ها و کنترل کننده ها تشکیل شده است که می توانند منطق و عملیات ریاضی را تحقق بخشند و برای هماهنگی سیستم کنترل در کار قسمت های مختلف سیستم.
نقش کنترلر کنترل کل مؤلفه های ریز پردازنده برای کار به صورت سازمان یافته است ، عملکرد اصلی آن خواندن دستورالعمل ها از حافظه و اجرای دستورالعمل ها است.
(2) حافظه
PLC مجهز به دو نوع حافظه ، یعنی حافظه سیستم و حافظه کاربر است. از حافظه سیستم برای ذخیره برنامه مدیریت سیستم استفاده می شود ، کاربر نمی تواند به محتوای این بخش از حافظه دسترسی داشته و اصلاح کند.
از حافظه کاربر برای ذخیره برنامه برنامه برنامه ریزی شده و وضعیت داده های کار استفاده می شود. بخشی از حافظه کاربر که وضعیت داده های کار را ذخیره می کند ، منطقه ذخیره سازی داده نیز نامیده می شود ، که شامل منطقه تصویر داده ورودی/خروجی ، منطقه داده برای شماره از پیش تعیین شده تایمر/پیشخوان و مقدار فعلی و منطقه بافر برای ذخیره نتایج واسطه است.
حافظه PLC عمدتا موارد زیر را شامل می شود.
(1) حافظه فقط خواندنی
(2) حافظه فقط خواندنی قابل برنامه ریزی
(3) حافظه فقط قابل برنامه ریزی قابل برنامه ریزی قابل استفاده
(4) حافظه قابل برنامه ریزی قابل برنامه ریزی قابل پاک کردن برقی
(5) حافظه دسترسی تصادفی
(3) ماژول های ورودی/خروجی (I/O)
ماژول ورودی Sownitching
دستگاه های ورودی سوئیچینگ سوئیچ ها ، دکمه ها ، سنسورها و غیره مختلف هستند. انواع ورودی PLC معمولاً می توانند DC ، AC و AC/DC باشند. منبع تغذیه مدار ورودی را می توان از طریق خارج یا داخلی توسط PLC تأمین کرد.
ماژول خروجی
عملکرد ماژول خروجی تبدیل خروجی سیگنال های کنترل سطح TTL توسط CPU اجرای برنامه کاربر به سیگنال های مورد نیاز در سایت تولید است که می تواند دستگاه های خاصی را برای هدایت عملکرد محرک هدایت کند.
(4) برنامه نویس
برنامه نویس یک دستگاه خارجی مهم PLC است ، با استفاده از برنامه نویس می تواند برای برنامه کاربر به حافظه برنامه کاربر PLC ، اشکال زدایی در برنامه ، نظارت بر روند اجرای برنامه ارسال شود. برنامه نویسان می توانند از لحاظ ساختاری به سه نوع زیر تقسیم شوند.
(1) برنامه نویس ساده
(2) برنامه نویس گرافیکی
(3) برنامه نویس رایانه عمومی
(5) منبع تغذیه
عملکرد واحد منبع تغذیه تبدیل منبع تغذیه خارجی (قدرت 220 ولت AC) به ولتاژ عملیاتی داخلی است. منبع تغذیه خارج از کشور ، از طریق PLC مجهز به منبع تغذیه تنظیم کننده سوئیچینگ داخلی ، منبع تغذیه AC / DC به مدار داخلی PLC مورد نیاز برای کار منبع تغذیه (DC 5V ، 12 ولت ، 24 ولت) و برای اجزای ورودی خارجی (مانند سوئیچ های مجاورت) برای تأمین منبع تغذیه 24 ولت DC (فقط برای استفاده از نقاط ورودی) است. منبع تغذیه برای رانندگی بارهای PLC توسط کاربر تهیه شده است.
(6) رابط محیطی
از مدار رابط محیطی برای اتصال برنامه نویس دستی یا سایر برنامه نویس گرافیکی ، نمایش متن استفاده می شود و می تواند یک شبکه کنترل PLC را از طریق رابط محیطی تشکیل دهد. PLC از کابل PC/PPI یا کارت MPI برای اتصال به رایانه از طریق رابط RS -485 استفاده می کند ، که می تواند عملکردهای برنامه نویسی ، نظارت و شبکه را تحقق بخشد.
2 مؤلفه نرم افزار PLC
نرم افزار PLC از برنامه های سیستم و برنامه های کاربر تشکیل شده است.
برنامه سیستم توسط سازنده PLC طراحی و نوشته شده و در حافظه سیستم PLC ذخیره شده است ، کاربر نمی تواند مستقیماً بخواند و بنویسد و تغییر دهد. برنامه های سیستم به طور کلی شامل روش های تشخیص سیستم ، برنامه های پردازش ورودی ، برنامه های گردآوری ، برنامه های انتقال اطلاعات و برنامه های نظارت است.
برنامه کاربر PLC کاربر برای استفاده از زبان برنامه نویسی PLC ، مطابق با الزامات کنترل برنامه است. در استفاده از PLC ، مهمترین چیز نوشتن برنامه کاربر با زبان برنامه نویسی PLC برای تحقق هدف کنترل است.
از آنجا که PLC وسیله ای است که به طور خاص برای کنترل صنعتی ساخته شده است ، کاربران اصلی آن اکثر تکنسین های برقی هستند ، به منظور برآورده کردن عادات سنتی و تسلط بر توانایی استفاده از زبان برنامه نویسی اصلی PLC از زبان رایانه ای نسبتاً ساده ، آسان برای درک ، تصویر از زبان خاص.
1. ساختار دستورالعمل گرافیکی
2. ثابت های متغیر را پاک کنید
3. ساختار برنامه ساده
4. فرآیند تولید نرم افزار کاربردی ساده
5. ابزارهای اشکال زدایی پیشرفته
3 اصل اصلی کار PLC
اسکن PLC در سه مرحله اصلی کار می کند ، یعنی مرحله نمونه گیری ورودی ، مرحله اجرای برنامه کاربر و مرحله تازه سازی خروجی.
1. مرحله نمونه گیری ورودی
در مرحله نمونه گیری ورودی ، PLC در تمام حالت های ورودی و داده ها به صورت متوالی به صورت اسکن می خواند و آنها را در واحدهای مربوطه در منطقه تصویر I/O ذخیره می کند. پس از پایان نمونه گیری ورودی ، به مرحله اجرای برنامه کاربر و مرحله طراوت خروجی منتقل می شود. در طی این دو مرحله ، حتی اگر ورودی و تغییر داده ها تغییر کند ، حالت ها و داده های سلولهای مربوطه در منطقه تصویر I/O تغییر نمی کنند.
بنابراین ، اگر ورودی یک سیگنال پالس باشد ، عرض سیگنال پالس باید بیشتر از یک چرخه اسکن باشد تا اطمینان حاصل شود که می توان ورودی را تحت هر شرایطی خواند.
2. مرحله اجرای برنامه کاربر
در مرحله اجرای برنامه کاربر ، PLC همیشه برنامه کاربر (نمودار نردبان) را به ترتیب از بالا به پایین اسکن می کند. در اسکن هر نمودار نردبان ، و همیشه ابتدا سمت چپ نمودار نردبان را توسط مخاطبین اسکن کنید ، خط کنترل را تشکیل می دهند و طبق سمت چپ اول و سپس راست ، ابتدا به بالا و سپس پایین و پایین ترتیب تماس ها خط کنترل برای عملیات منطقی را تشکیل می دهند. و سپس با توجه به نتایج عملیات منطقی ، سیم پیچ منطق موجود در منطقه ذخیره سازی RAM سیستم را در حالت بیت مربوطه تازه کنید ، یا سیم پیچ خروجی را در منطقه تصویر I/O در حالت بیت مربوطه تازه کنید ، یا تعیین کنید که آیا نمودار نردبان بیت مربوطه را اجرا کنید. برنامه کاربر دستورالعمل عملکرد ویژه مشخص شده در نمودار نردبان را اجرا می کند.
یعنی در هنگام اجرای برنامه کاربر ، فقط حالت و داده های نقاط ورودی در منطقه I/O تغییر نخواهد کرد ، در حالی که وضعیت و داده های سایر نقاط خروجی و دستگاه های نرم در منطقه I/O Image یا منطقه حافظه سیستم RAM ممکن است تغییر کند ، و نمودارهای نردبان در بالای نمودارهای نردبان در حال استفاده از نمودارهای زیر نردبان است ، نتایج اجرای برنامه های زیرنویس عمل می کند. در مقابل ، نمودارهای نردبان که در پایین نمودارهای نردبان قرار گرفته اند ، نتیجه اجرای برنامه نمودارهای نردبان است که در پایین نمودارهای نردبان قرار دارند. در مقابل ، نردبان زیر ، وضعیت یا داده های سیم پیچ منطقی که تازه می شود فقط می تواند روی نردبان بالای آن تا چرخه اسکن بعدی کار کند.
3. مرحله تازه سازی خروجی
پس از اتمام اسکن برنامه کاربر ، PLC وارد مرحله تازه سازی خروجی می شود. در این دوره ، CPU مطابق با وضعیت مربوط به منطقه تصویر I / O و داده ها تمام مدار قفل خروجی را تازه می کند ، و سپس از طریق مدار خروجی برای هدایت محیطی مربوطه. در این مرحله ، خروجی واقعی PLC.
پدیده تاخیر ورودی / خروجی
از روند کار PLC ، نتیجه گیری های زیر را می توان خلاصه کرد:
1 ، برای اسکن راه اجرای برنامه ، رابطه منطقی بین سیگنال های ورودی / خروجی آن یک اصل هیسترزیس وجود دارد. هرچه چرخه اسکن طولانی تر باشد ، هیسترزیس جدی تر خواهد بود.
2 ، چرخه اسکن شامل زمان اشغال شده توسط سه مرحله اصلی کار ، یعنی مرحله نمونه گیری ورودی ، مرحله اجرای برنامه کاربر و مرحله تازه سازی خروجی علاوه بر زمان اشغال شده توسط عملکرد مدیریت سیستم است. در میان آنها ، زمان اجرای برنامه مربوط به طول برنامه و پیچیدگی عملیات فرمان است ، در حالی که دیگران اساساً بدون تغییر هستند. دوره اسکن به طور کلی از ترتیب میلی ثانیه است.
3 ، اسکن نهم برای اجرای برنامه ، بر اساس داده های ورودی ، چرخه اسکن در مرحله نمونه برداری مقدار اسکن x بر اساس داده های خروجی دارای مقدار خروجی آخرین اسکن y (n {1}}) است ، بلکه مقدار خروجی YN فعلی است. n به ترمینال خروجی سیگنال ارسال می شود ، یعنی اجرای تمام محاسبات نتیجه نهایی YN.
4 ، هیسترزیس پاسخ ورودی/خروجی نه تنها با روش اسکن بلکه با ترتیب طراحی برنامه نیز مرتبط است.