Язык программирования ld: Общие сведения о языке LD — Документация Beremiz

Содержание

3 основных недостатка программирования на языке LAD | RuAut

В стандарте МЭК 61131-3 описываются 5 языков для программирования промышленных контроллеров (ПЛК). Одним из самых легких в освоении является язык Ladder Diagram, сокращенно LAD или LD (в интерпретации Siemens Simatic). Ladder Diagram на русский язык переводится как релейно-контактная схема. Как можно догадаться из названия программирование на LAD представляет собой по сути визуальное проектирование релейно-контактной схемы, с которой справится практически любой электрик мало-мальски знающий о работе промышленных контроллеров.

Несмотря на легкость в освоении и удобстве проектирования, язык программирования промышленных контроллеров LAD имеет ряд недостатков. Пообщавшись с инженерами по АСУ ТП, мы попробовали выделить 3 основных из них.

  1. Программирование только дискретной логики
    Так как язык программирования LAD реализован по аналогии с релейными схемами, то он может быть эффективно использован только для описания процессов, имеющих дискретный (двоичный) характер. А для написания программ, где необходима обработка непрерывных процессов, в которых задействовано большое количество аналоговых переменных, такой подход теряет смысл.
  2. Трудности в интерпретации больших программ
    При большом количестве точек ввода/вывода задействованных в программе появляются трудности в анализе и отладке алгоритма работы программы.
  3. Невозможность использования большинства математических функций
    Основные элементы языка LAD – это контакты, катушки и простейшая математика: инверсия, логические «И» и «ИЛИ», триггеры, таймеры и счетчики. Чтобы реализовать более сложную математику, такую как, например: тригонометрические функции или ПИД-регулирование нужно обращаться к функциям, которые реализованы в языке программирования FBD.

Из написанного можно сделать вывод, что если вам требуется написать программу для ПЛК под достаточно сложный проект АСУ ТП, то сделать это используя только лишь язык релейно-контактных схем LAD скорее всего не получится. Так как вы не сможете работать с аналоговым вводом/выводом, не реализуете в программе математику, да и отладить такую программу будет достаточно проблематично. Но так или иначе, использование языка LAD при написании отдельных подпрограмм для обработки дискретных алгоритмов позволит вам сократить достаточное количество времени.


Программирование ПЛК на языке Lаdder Diаgrаm (LD)


Стандарт МЭК 61131-3 описывает языки программирования, которые являются результатом изучения наиболее успешных фирменных разработок мировых лидеров на рынке программируемых логических контроллеров (ПЛК).

Программируемые логические контроллеры являются в современном производстве одним из основных средств автоматизации технологических процессов в различных отраслях промышленности. На рынке средств автоматизации предлагаются сотни различных моделей контроллеров, различающихся техническими характеристиками, функциональными возможностями, средствами программирования, стоимостью и т.д. 

Для написания программ для большинства наиболее часто используемых в промышленности логических контроллеров используются языки, регламентируемые стандартом МЭК 61131-3, а именно LD, FBD, ST, IL, SFС. 

Обычно небольшие фирмы-изготовители ПЛК реализуют несколько или один единственный язык. Во многом приоритет использования того или иного языка программирования зависит от исторически сложившихся традиций в отрасли или сферы применения.



Контроллер ОВЕН ПЛК100


Наиболее популярным языком и, наверно, самым простым программирования ПЛК является язык LD (Lаdder Diаgrаm, рус. РКС, лестничные диаграммы).

Это графический язык, основанный на принципах релейно-контактных схем (элементами релейно-контактной логики являются: контакты, обмотки реле, вертикальные и горизонтальные перемычки и др.) с возможностью использования большого количества различных функциональных блоков (таймерами, счетчиками и другими средствами, облегчающими работу). 

Достоинствами языка LD являются: представление программы в виде электрического потока (близкого специалистам по электротехнике), наличие простых правил, использование только булевых выражений. 

Применяются также названия, как язык релейно-контактной логики, релейные диаграммы, релейноконтактные схемы (РКС). LD отлично подходит для реализации комбинационных логических схем и конечных автоматов. 

Благодаря возможности включения функций и функциональных блоков в LD, выполненных на других языках, имеет практически неограниченную сферу применения.

Подробнее о языке программирования ПЛК LD смотрите здесь:

Язык релейных диаграмм LD и его применение

Схемы пуска электродвигателя на языке лестничных диаграмм LD для ПЛК

Примеры простых программ для ПЛК в CodeSys на языке релейных диаграмм

Программируемые Логические Контроллеры — Создание языка LD

Приступая к работе. Создание рабочей области. Язык LD.

После того как мы научились создавать модули, нам необходимо выбрать язык для программирования. Самый распространенный на сегодняшний день язык – LD. Язык удобен, понятен и знаком, прежде всего — электрикам. Язык LD очень хорошо визуально выстроен, работается легко, принцип работы будет понятен абсолютно каждому человеку.

Открываем программу Unity Pro XL, в браузере проекта находим Tasks.


Наводим курсор мыши на «+», в открывшемся каталоге есть «MAST», в которой находятся две папки «Section» и «SR Section».

Наводим курсор на «Section», правой кнопкой мыши открываем свойство. Смотрите рисунок.


Выбираем «New Section…», в появившемся окне «New» задаем имя секции: test, из многочисленных языков выбираем LD.


Жмем на «ОК».



На панели инструментов есть все необходимое для работы с программой.


Давайте соберем элементарную цепь магнитного пускателя и кнопки.

Для этого нам понадобится:

1.        Два открытых контакта «NO»

2.        Один закрытый контакт «NC»

3.        Катушка «COIL»


То, что мы сейчас создали – каркас программы.

Теперь предстоит самое сложное, кто ни разу не сталкивался с понятием программирования. Для того чтобы наша программа функционировала, необходимо каждому объекту присвоить имя. Имена объектам можно присвоить любые, но есть определенные правила, такие как:

1.       Имена не должны начинаться с цифр

2.       Использовать знаки

3.       Использовать пробелы в присваивании

Давайте присвоим имена объектам. Из диаграммы видно, объектов у нас 4.

Назначаем имена нашим контактам и катушке.

Первый – закрытый контакт, ему присвоим имя «NC»

Второй – «NO»

Третий – катушка «К1»

Четвертый – блок контакт катушки (К1)

Чтобы задать имя объектам, необходимо навести курсор на контакт (в данном случае закрытый контакт), и кликнем дважды левой клавишей мыши. Откроется свойство контакта, как показано ниже на рисунке.


Таким образом, в пустое «BOOLEAN»поле, мы вводим «NC» и жмем на кнопку ОК.

Программа предложит создать переменную. Что такое переменная? Переменная – составная часть программы, т.е. неотъемлемая часть программы. Имена всегда сопровождаются переменной, так как программа должна знать, как работать и какой политике ей придерживаться.


Вам покажется сложным переменные, отнюдь это не так. Пару примеров и вы сами поймете смысл ее действий.

Помимо всего прочего, каждая переменная имеет тип. Типы бывают:

1.       Логические (BOOLEAN) – принимает два значения: ложь (FALSE) и истину (TRUE), заимствована из булевой алгебры.

2.       Числовые (INT, REAL) – причем они делятся на целые и вещественные. Когда речь идет о целых числах, тогда нам понятно, что касается вещественных, еще их называют с плавающей точкой, т.е. дробные, к примеру: 1.25, -6.0005, 1E5 и т.д.

3.       Строковые (string)- именам переменных можно присвоить строку, т.е. слова или букву.

Вот самые основные типы, если вам не понятен материал, всегда имеются мануалы по данной тематике.

Язык LD использует жесткую логику: принимает только два значения «ложь» и «истина». В мире электроники используют: 0 и 1, где 0 – ложь, а 1 – истина.

Так вот, присвоив имя «NC», тип будет иметь «BOOL», которая, принимает два значения 0 и 1. Жмем на зеленую галочку, переменная создана.


Итоговый результат показан на рисунке. Для того чтобы запустить программу, нам понадобится встроенный в программу Unity Pro симулятор, который поможет в решении определенных задач. Нужно сказать, что без симулятора научиться программировать было бы не реально.

Запуска режима симулятора.

На панели инструментов есть два режима :

1.       Стандартный режим – работа непосредственно с ПЛК.

2.       Режим симулятора – работа без логического контроллера.

Там же на панели инструментов находим пиктограмму «Connect», жмем на нее. Далее нам необходимо загрузить проект, для этого жмем на пиктограмму «Download Project» .

Перед нами появиться окно трансферта, ставим галочку «PLC Run after Transfer» — запуск ПЛК после трансферта, т.е. программа сначала проверит все, а потом запустит приложение.


При первом запуске приложения, программа оповестит о проекте, который не создан:


Жмем на «Rebuild All…», программа проведет анализ всего созданного процесса.


Нужно сказать, если у вас имеются системные или программные ошибки, программа не произведет запуск, пока Вы не исправите их.

 

[PDF] Язык релейных диаграмм(LD) — Free Download PDF

Download Язык релейных диаграмм(LD)…

Язык релейных диаграмм(LD) • Графический язык • Программа состоит из схем • Использовался для программирования практически всех классических ПЛК • Удобен для программирования логических выражений • Сложно использовать для работы с аналоговыми типами данных • Переключение между FBD и LD

История появления языка LD Необходимо было создать управляющее устройство, алгоритм работы которого можно было бы менять, не переделывая монтажную схему системы управления, и в результате возникла логичная идея заменить системы управления с «жесткой» логикой работы (совокупность реле, регуляторов, таймеров и т.д.) на автоматы с программно заданной логикой работы. Так родились ПЛК. Впервые ПЛК были применены в США для автоматизации конвейерного сборочного производства в автомобильной промышленности (1969г.). Поскольку в определении «программируемый логический контроллер» главным являлось «программируемый», то практически сразу возник вопрос, как программировать ПЛК? Идеальным вариантом могла бы стать автоматическая трансляция принципиальных схем релейных автоматов в программы для ПЛК. Почему бы и нет? Так в ПЛК появился язык релейно-контактных схем (РКС или LD в английских источниках Ladder Diagram). Специалист-технолог мог “перерисовать” схему управления на дисплее программирующей станции ПЛК. Естественно схема изображалась не графически а посредством условных символов.

Пример перехода от принципиальной схемы к схеме на языке LD Фрагмент принципиальной схемы

Эта же схема на языке LD

Операции бинарной логики

(LD) Последовательные и параллельные схемы Бинарные сигнальные состояния группируются в LD (контактные планы) посредством последовательных (series) и параллельных (parallel) соединений контактов. Последовательное соединение соответствует функции AND (И), а параллельное соединение – функции OR (ИЛИ). Вы будете использовать контакты для проверки сигнальных состояний двоичных операндов

LD использует два вида контактов для сканирования битовых операндов: NOконтакт и NC-контакт. Одиночная катушка, как терминатор (завершающий элемент) цепи назначает или направляет электрический ток напрямую к операнду, расположенному при катушке

Работа NOконтакта

Работа NCконтакта

Последовательные схемы В последовательных схемах два или более контактов соединены последовательно. Ток в последовательной схеме течет, когда все контакты замкнуты.

Параллельные схемы Ток протекает через параллельную схему, если один из контактов замкнут.

Инвертирование результата логической операции NOT-контакт инвертирует результат логической операции

Катушки установки и сброса Катушки установки и сброса (set coil, reset coil) также могут завершать цепь. Эти катушки становятся активными, только когда через них протекает ток. Если ток течет в катушке установки, то операнд над катушкой устанавливается в сигнальное состояние «1». Если ток течет в катушке сброса, то операнд над катушкой переустанавливается в сигнальное состояние «0» (сбрасывается). При отсутствии тока в катушке установки или сброса бинарный операнд остается без изменений

Диаграммы работы катушек установки и сброса

Блочный элемент памяти (триггер) Функции катушек установки и сброса объединяются в блочном элементе функции для работы с памятью (memory box). Общий бинарный операнд располагается над блочным элементом. Вход S (set input) блочного элемента в данном случае соответствует катушке установки, вход R (reset input) – катушке сброса.

SR — триггер с приоритетом сброса RS — триггер с приоритетом установки

Коннекторы в LD Коннектор является одиночной катушкой в цепи. RLO, действительный для этой точки (электрический ток, который течет в цепи, в данной точке), хранится в двоичном операнде над коннектором. Сам коннектор не оказывает влияния на электрический ток. Коннектор не может завершать цепь; для этой цели применяется одиночная катушка.

Пример использования коннекторов в LD

RLO из цепи, формируемый контактами Contact1, Contact2, Contact4 и Contact5, сохраняется в коннекторе Midl_out1. Если условие логической операции выполняется (ток течет в коннекторе), и если Contact3 замкнут, то Coil16 возбуждается. Хранимый RLO используется в следующей сети (network 15) двумя способами. С одной стороны, производится проверка выполнения условия логической операции и битовой логической комбинации, осуществленной с Contact6, а с другой стороны, производится проверка невыполнения условия логической операции и битовой логической комбинации, осуществленной с Contact7.

CoDeSys. Базовый уровень. | Festo

Курс позволяет научиться эффективно использовать среду программирования CoDeSys в соответствии с требованиями стандарта МЭК 61131-3 к программному обеспечению промышленных контроллеров. Данный курс позволяет участникам приобрести необходимые знания и практические навыки для работы, научиться создавать программы и конфигурировать оборудование. Ключевыми элементами курса является работа с приложением CoDeSys версии3.5, использование соответствующей терминологии и синтаксиса, применение различных программных элементов для создания, наладки и оптимизации программ, а также для визуализации технологических процессов.


Целевая аудитория: 
программисты, обслуживающий персонал и операторы современных промышленных контроллеров, поддерживающих программирование в среде CoDeSys.
Основные темы курса
  • Обзор стандарта МЭК 61131-3.
  • Обзор контроллеров Festo, программируемых с помощью CoDeSys.
  • Структура среды программирования CoDeSys.
  • Знакомство с редакторами языков LD, IL, FBD, ST.
  • Типы и экземпляры данных.
  • Составление и тестирование управляющих программных модулей
  • Язык программирования CFC.
  • Работа с эмуляторами контроллеров и отладка программ.
  • Применение функций, функциональных блоков и библиотек.
  • Конфигурирование устройств и соотнесение входов/выходов ПЛК Festo.
  • Подключение Target-пакетов.
  • Создание визуализации.
  • Язык программирования SFC и настройка периодичности выполнения программ.
  • Элементы объектно-ориентированного подхода.
  • Практические занятия по составлению, монтажу и наладке схем управления на стендах.
  • Обмен файлами с ПЛК.

Участники:
  • Смогут обслуживать системы управления на базе современных ПЛК.
  • Научатся конфигурировать и осуществлять диагностику оборудования.
  • Смогут составлять и осуществлять отладку управляющих программ в CoDeSys 3.5 на языках МЭК 61131-3 и CFC.
Начальная подготовка: Базовые технические знания. 

Продолжительность:
 4 дня.

Языки программирования для программируемых логических контроллеров — PLCBOX.RU

Язык релейной логики (LD)

Язык релейной логики используется для описания логических выражений различного уровня сложности с помощью электромеханических элементов (реле и контактов). На языке релейной логики проще всего и наглядней реализуются логические операции, такие как И, ИЛИ, НЕ. Язык программирования LD предусматривает также выполнение условных переходов между блоками программы.

Язык последовательных функциональных схем (SFC)

Реализует последовательность процедурных шагов и условных переходов. На каждом шаге выполняется конкретное действие, запрограммированное пользователем. Переход между шагами осуществляется после выполнения логических условий, назначенных данным условным переходам.

Язык инструкций (IL)

Текстовый язык низкого уровня. Принцип программирования, команды и структура записи команд такая же, как и у языков ассемблерного типа. Язык инструкций (IL) стандартизован и не зависит от используемой аппаратной платформы. Каждая инструкция может содержать четыре поля, разделяемых пробелами или знаками табуляции. Структура записи команд в языке инструкций выглядит следующим образом:

<Метка> : <Оператор> + <Модификатор> <Операнд> <Комментарий>

Метка, модификатор и комментарий в строке инструкции необязательны и указываются по необходимости. Оператор должен присутствовать в строке всегда, а операнд иногда может отсутствовать. Метка — это символическое имя (адрес) некоторой области памяти, в которой хранится номер отмеченной меткой строки в списке команд. После метки обязательно ставится знак двоеточия. Совместно с метками используются команды условного (исполняемые при выполнении определенных условий) и безусловного (выполняемые всегда) перехода (соответственно, операторы JMPC или JMP) . Переходы необходимо использовать достаточно аккуратно, чтобы не получить бесконечный цикл. Оператор — это непосредственно команда, которая выполняет определенное действие над операндом. Совместно с оператором может присутствовать модификатор, который предназначен для преобразования оператора к необходимому виду. Так модификатор N выполняет инверсию операнда до выполнения самой команды, а модификатор С — добавляет проверку содержимого аккумулятора и выполняет оператор только в том случае, если значение в аккумуляторе соответствует true (истина).

Язык структурированного текста (ST)

Язык структурированного текста — текстовый язык программирования высокого уровня для создания гибких процедур обработки данных. По структуре этот язык похож на Паскаль. Основу языка структурированного текста (ST) составляют выражения, каждое из которых должно заканчиваться точкой с запятой. Для присвоения значений переменным используется оператор «:=». Для описания математических выражений используются общепринятые символы: +, *, /, (,), <, <=, >=, > и др. Порядок вычисления выражений такой же, как и в алгебре — действия выполняются слева направо. Сначала выполняются действия, заключенные в скобки, затем — операции умножения или деления, и только после этого — сложение или вычитание. Для увеличения функциональных возможностей языка структурированного текста в нём предусмотрены операторы выбора (IF … THEN … ELSE … ENDIF) , операторы множественного выбора (CASE … OF … ELSE … ENDCASE) , операторы цикла (WHILE … DO … ENDWHILE, REPEAT … UNTIL … ENDREPEAT или FOR … TO … BY … DO … ENDFOR).

2.3.2 Среда программирования WinProLadder. Разработка учебного стенда и комплекса практических заданий для изучения ПЛК «Fatek»

Похожие главы из других работ:

Автоматизация учета товаров в торговых организациях

2.2 Среда программирования Delphi

Delphi — язык программирования, который используется в одноимённой среде разработки. Название используется, начиная с 7 версии среды разработки, ранее это был Object Pascal, разработанный фирмой Borland и изначально реализованный в её пакете Borland Delphi…

Внедрение автоматизированного рабочего места ОАО «Уфалейникель» Серовский рудник

1.2 Среда программирования Delphi

Качественным шагом в развитии методов структурного программирования стало изобретение объектно-ориентированного программирования (языков Small Talk, C++, Turbo Pascal и др.). Программы стали строиться не из чудовищных по размеру процедур и функций…

Возможности применения языков и сред программирования при создании электронных средств обучения

2.3.1 Среда программирования Delphi

В первую очередь Delphi предназначен для профессионалов-разработчиков корпоративных информационных систем. Может быть, здесь следует пояснить, что конкретно имеется в виду. Не секрет, что некоторые удачные продукты…

Компьютерное моделирование беспроводных AD-HOC сетей для целей расчета времени связи мобильных абонентов

Среда программирования Delphi.

Программа разработана и написана на языке программирования Delphi, т.к. она позволяет быстро и надежно обрабатывать данные, пользуясь объектно-ориентированных особенностей языка, и сохранять результаты в Базе Данных, созданной в Microsoft Office Access 2003…

Моделирование двигателя постоянного тока в системе Scilab

1.1 Среда программирования MathCAD

Mathcad — система компьютерной алгебры из класса систем автоматизированного проектирования, ориентированная на подготовку интерактивных документов с вычислениями и визуальным сопровождением…

Объектно-ориентированный модуль для работы с матрицами

2.1 Среда программирования

Данный курсовой проект был разработан в среде Delphi7 с базовым языком программирования Object Pascal. Эту среду удобно использовать для создания сложных приложений, базами данных, приложения масштаба предприятия. Delphi так же прост в обучении…

Определение параметров регрессионной зависимости выполнения плана по затратам на 1 рубль выпущенной продукции от выполнения плана по хлебопечению

6. СРЕДА ПРОГРАММИРОВАНИЯ DEV — C++

Dev-C++ — это интегрированная среда для программирования на языках С и C++, работающая под управлением операционной системы Windows. Среда Dev-C++ распространяется свободно с исходными кодами (на Delphi) по лицензии GPL…

Принципы работы с игровыми приложениями на Java

2. Среда программирования Java

После установки всех нужных компонентов, время сделать выбор, с помощью чего будет происходить разработка программ. Здесь два пути: либо осуществлять работу с JDK непосредственно через командную строку…

Разработка базы данных учеников МОУ СОШ № 12 на языке Delphi

2.3 Среда и язык программирования

Выбор автора остановился на среде разработки board Delphi 7. Delphi 7 — это полное решение для разработки корпоративных приложений от проектирования до развертывания по архитектуре, управляемой моделью (MDA)…

Разработка программы «Учет выдаваемого оружия их КХО»

2.3 Среда программирования

Borland Delphi 7 — объектно-ориентированная среда визуального программирования (RAD — Rapid Application Development). Она предназначена для ускоренной разработки высокопроизводительных 32-битных приложений, которые могут работать в среде Windows или Linux…

Разработка проекта в интегрированной среде разработки приложений Delphi «Приложение для тестирования студентов»

1.2 Среда программирования Delphi

Внешний вид среды программирования Delphi отличается от многих других из тех, что можно увидеть в Windows. К примеру, Borland Pascal for Windows 7.0, Borland C++ 4.0, Word for Windows, Program Manager — этовсе MDI приложения и выглядят по-другому, чем Delphi…

Создание программы для работы со сканером

2.2. Среда программирования Delphi

Мечта программистов о среде программирования, в которой бы простота и удобство сочетались с мощью и гибкостью, стала реальностью с появлением среды Delphi. Она обеспечивала визуальное проектирование пользовательского интерфейса…

Состав и назначение оболочки Borland C

Интегрированная среда программирования под DOS

Тренажер MS Word

2.1. Среда программирования

В качестве языка программирования был выбран язык программирования. Интерфейс программы очень прост, стандартен для приложений Windows и внешним видом немного напоминает графический или текстовый процессоры…

Электронное учебное пособие по компьютерной графике

1. СРЕДА ПРОГРАММИРОВАНИЯ

Язык HTML весьма прост. И написать с его помощью Web-страничку с парой абзацев текста можно буквально за пять минут, причем большая часть этого времени будет потрачена на набор самого текста этой страницы, а не тегов HTML. Но…

Пять типов языков программирования ПЛК | LD | ST | IL | FBD

Хотя кажется, что каждая модель ПЛК имеет свой собственный идиосинкразический стандарт программирования, все же существует международный стандарт программирования контроллеров, которому большинство производителей ПЛК, по крайней мере, пытаются соответствовать. Это стандарт IEC 61131-3, который будет стандартом

.

Следует утешаться тем фактом, что, несмотря на различия в деталях программирования ПЛК от одного производителя к другому и от одной модели к другой, основные принципы в значительной степени одинаковы.

Между разными языками программирования общего назначения (например, C / C ++, BASIC, FORTRAN, Pascal, Java, Ada и т. Д.) Существуют гораздо большие различия, чем между языками программирования, поддерживаемыми различными ПЛК, и этот факт не мешает программистам. от «многоязычия».

Я лично написал и / или проанализировал программы для более чем полдюжины различных производителей ПЛК (Allen-Bradley, Siemens, Square D, Koyo, Fanuc, Moore Products APACS и QUADLOG, и Modicon), с несколькими моделями ПЛК в большинстве этих брендов, и я могу сказать вам, что различия в соглашениях о программировании в основном несущественны.

Научившись программировать одну модель ПЛК, довольно легко приспособиться к программированию других производителей и моделей ПЛК.

Языки программирования ПЛК

Стандарт IEC 61131-3 определяет пять различных форм языка программирования для промышленных контроллеров:

  • Релейная диаграмма (LD)
  • Структурированный текст (ST)
  • Список инструкций (IL)
  • Функциональная блок-схема (FBD)
  • Последовательная функциональная диаграмма (SFC)

Не все программируемые логические контроллеры поддерживают все пять типов языков , но почти все они поддерживают лестничную диаграмму (LD), которой и будет уделено основное внимание в этой книге.

Языки программирования для многих промышленных устройств ограничены конструкцией.

Одна из причин этого — простота: любой язык программирования, достаточно простой по структуре для человека, не имеющего формальных знаний в области компьютерного программирования, будет ограничен в своих возможностях.

Другой причиной ограничений программирования является безопасность: чем более гибким и неограниченным является язык программирования, тем выше вероятность непреднамеренного создания сложных ошибок времени выполнения при программировании.

Стандарт безопасности ISA номер 84 классифицирует языки промышленного программирования как фиксированные языки программирования (FPL), языки с ограниченной вариативностью (LVL) или языки с полной вариативностью (FVL).

Программирование релейных диаграмм

и функциональных блок-схем считается языками с «ограниченной вариабельностью», тогда как списки инструкций (и традиционные языки компьютерного программирования, такие как C / C ++, FORTRAN, BASIC и т. Д.) Считаются языками с «полной вариативностью» со всеми сопутствующий потенциал для сложных ошибок.

Если вам понравилась эта статья, то подпишитесь на наш канал YouTube с видеоуроками по ПЛК и SCADA.

Вы также можете подписаться на нас в Facebook и Twitter, чтобы получать ежедневные обновления.

Читать дальше:

Программирование ПЛК: функциональная блок-схема, список инструкций и лестничная диаграмма

Как и при разговоре с человеком, когда мы разговариваем с машиной, нам нужно знать ее язык. Нам необходимо знать языки программирования, особенно для программируемых логических контроллеров (ПЛК).И, как и у нас, их довольно много.

К счастью, IEC 61131-3 (Международная электротехническая комиссия) стандартизировал несколько языков программирования ПЛК в 1993 году: список инструкций (IL), релейная диаграмма (LD), функциональная блок-схема (FBD), структурированный текст (ST) и последовательная функция. диаграмма (SFC). В этой статье мы рассмотрим первые три.

RIA15 Индикатор с питанием от контура для 4..,20 мА или HART®

Список инструкций

Если мы запрограммировали микроконтроллеры на ассемблере, IL покажется знакомым. Один из самых простых языков программирования ПЛК (по крайней мере, теоретически), IL движется шаг за шагом и упрощает ввод ряда простых математических функций.

Как и сборка, IL состоит из многих строк кода, одна строка для одной операции. У этих операций может быть три модификатора.Модификатор «N» отменяет результат, «C» делает его условным, а «(» задерживает его. Этот список операторов и модификаторов даст нам представление о том, что мы можем сделать.

Предоставлено инженером на диске

Как язык низкого уровня, IL выполняется намного быстрее и занимает меньше места в хранилище, чем графический язык, такой как релейная диаграмма и функциональный блок. А поскольку это чисто текстовый язык, у нас не будет вкладок, по которым можно нажимать, или чего-то еще. Мышь не требуется, что ускоряет программирование. Мы можем отображать и редактировать его с помощью портативных программаторов без необходимости в программном обеспечении или ноутбуке.

Однако у IL слабая семантика и отсутствие структуры кода. Если неаккуратный человек напишет код, у другого человека могут возникнуть проблемы с его чтением. Отсутствие визуальной структуры также может затруднить определение того, что программа должна делать или почему она не делает то, что должна. А сложные вычисления сложно настроить.

Чтобы узнать о HART, вы можете прочитать статью Visaya об основах связи HART

Лестничная диаграмма

Визуальный язык LD напоминает серию цепей управления, очень похожих на электрические схемы.Непрограммист с электрическим образованием обнаружит, что легко программировать, читать и устранять неполадки LD.

В этом примере показана электрическая схема цепи, которая управляет двигателем с помощью переключателя. Если мы перерисуем эту схему, используя две вертикальные линии для представления входных шин питания, у нас в основном будет лестничная диаграмма.

С любезного разрешения Programmable Logic Controllers от
W. Bolton

Этот простой подход делает использование LD несложным. Нам просто нужен базовый план входных и выходных сигналов, чтобы начать кодирование.Мы также можем организовать релейную диаграмму в папки или подпрограммы, что позволяет легко сегментировать.

LaD отлично подходит для простых приложений, например, для цифровых входов, которые проверяют различные условия и соответствующим образом настраивают выходы. Мы также можем разработать таймеры, счетчики, сравнения и другие базовые функции. Однако, если нам нужны сложные функции, такие как тригонометрия и анализ данных, мы можем застрять. И чем больше становится программа, тем сложнее ее читать и интерпретировать.

Здесь вы можете увидеть простую программу с релейной диаграммой.

Предоставлено PLC Academy
В этом видео вы можете увидеть простую лестничную логику

iDTM-EDD (EU) Professional HART / FF DTM от CodeWrights

DTM с официальной библиотекой DD всех DD, зарегистрированных в FieldComm Group

Функциональная блок-схема

Как и LD, FBD нагляден и интуитивно понятен для тех, кто разбирается в электрике.Для тех, кто привык к логическим выражениям и цифровым системам, FBD будет более интуитивно понятным, чем лестница. Это тоже похоже на схему подключения. Однако здесь мы «соединяем» блоки вместе, в то время как LD имеет больше логики реле. В FBD у вас есть входы слева от функциональных блоков и выходы справа.

Можно сказать, что FBD — это визуально более простая версия LD. Взгляните на это изображение, чтобы увидеть, как они соотносятся, и сделайте собственные выводы об этом утверждении.

Чтобы узнать о Profinet, вы можете прочитать статью о Visaya здесь

Предоставлено программируемыми логическими контроллерами от
W.Bolton

Хотя в LD вы можете сегментировать части ваших кодов в папке, здесь мы также можем создавать наши собственные функциональные блоки. Но чтобы начать программировать в FBD, нам нужно понять, что делают функциональные блоки, что делает его немного сложнее, чем лестничная диаграмма. А когда наша программа становится длинной или сложной, как в LD, у нас могут возникнуть проблемы с выполнением каждого шага и устранением неполадок.

Чтобы узнать больше о языках программирования ПЛК, свяжитесь с нашими инженерами , и мы будем рады помочь.

AMCI: Advanced Micro Controls Inc :: Что такое ПЛК?

ПРОГРАММИРУЕМЫЙ ЛОГИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЛЕР (ПЛК) — это промышленная компьютерная система управления, которая непрерывно отслеживает состояние устройств ввода и принимает решения на основе специальной программы для управления состоянием устройств вывода.

Практически любую производственную линию, функцию машины или процесс можно значительно улучшить с помощью этого типа системы управления. Однако самым большим преимуществом использования ПЛК является возможность изменять и воспроизводить операцию или процесс при сборе и передаче важной информации.

Еще одним преимуществом системы ПЛК является ее модульность. То есть вы можете смешивать и сопоставлять типы устройств ввода и вывода, чтобы наилучшим образом соответствовать вашему приложению.

История ПЛК

Первые программируемые логические контроллеры были спроектированы и разработаны Modicon как заменитель реле для GM и Landis.

  • Эти контроллеры избавили от необходимости перемонтировать и добавить дополнительное оборудование для каждой новой конфигурации логики.
  • Новая система резко увеличила функциональность элементов управления, уменьшив при этом пространство шкафа, в котором размещалась логика.
  • Первый ПЛК, модель 084, был изобретен Диком Морли в 1969 году.
  • Первый коммерчески успешный ПЛК 184 был представлен в 1973 году и был разработан Майклом Гринбергом.

Что находится внутри ПЛК?

Центральный процессор, ЦП, содержит внутреннюю программу, которая сообщает ПЛК, как выполнять следующие функции:

  • Выполнить инструкции по управлению, содержащиеся в пользовательских программах.Эта программа хранится в «энергонезависимой» памяти, что означает, что программа не будет потеряна при отключении питания.
  • Обменивайтесь данными с другими устройствами, которые могут включать устройства ввода-вывода, устройства программирования, сети и даже другие ПЛК.
  • Выполнение служебных действий, таких как связь, внутренняя диагностика и т. Д.

Как работает ПЛК?

В работе всех ПЛК есть четыре основных шага; Входное сканирование, сканирование программ, выходное сканирование и обслуживание.Эти шаги постоянно повторяются в повторяющемся цикле.

Четыре шага в операциях ПЛК

1.) Входное сканирование
  • Обнаруживает состояние всех устройств ввода, подключенных к ПЛК
2.) Сканирование программы
  • Выполняет созданную пользователем логику программы
3.) Выходное сканирование
  • Включает или отключает все устройства вывода, подключенные к ПЛК.
4.) Хозяйство
  • Этот шаг включает обмен данными с терминалами программирования, внутреннюю диагностику
    и т. Д.

Эти шаги
непрерывно обрабатываются в цикле.

Какой язык программирования используется для программирования ПЛК?

Хотя язык релейной логики является наиболее часто используемым языком программирования ПЛК, он не единственный. В следующей таблице перечислены некоторые языки, которые используются для программирования ПЛК.

Релейная диаграмма (LD) Традиционная релейная логика — это графический язык программирования. Первоначально запрограммированное с помощью простых контактов, имитирующих размыкание и замыкание реле, программирование релейной логики было расширено за счет включения таких функций, как счетчики, таймеры, регистры сдвига и математические операции.

Функциональная блок-схема (FBD) — графический язык для изображения потоков сигналов и данных через повторно используемые функциональные блоки. FBD очень полезен для выражения взаимосвязи алгоритмов и логики системы управления.

Структурированный текст (ST) — текстовый язык высокого уровня, поддерживающий структурированное программирование. Он имеет языковую структуру (синтаксис), которая очень похожа на PASCAL и поддерживает широкий спектр стандартных функций и операторов. Например;

Если Speed1> 100.0, затем
Flow_Rate: = 50.0 + Offset_A1;
Else
Flow_Rate: = 100.0; Steam: = ON
End_If;

Список инструкций (IL): низкоуровневый «похожий на ассемблер» язык, основанный на языках списка аналогичных инструкций, которые можно найти в широком диапазоне современных ПЛК.

LD
MPC
LD
ST
СБРОС:
ST

R1
СБРОС
PRESS_1
MAX_PRESS
LD 0
A_X43

Последовательная функциональная диаграмма (SFC) Метод программирования сложных систем управления на более высоко структурированном уровне.Программа SFC — это обзор системы управления, в которой основными строительными блоками являются целые программные файлы. Каждый программный файл создается с использованием одного из других типов языков программирования. Подход SFC координирует большие сложные задачи программирования на более мелкие, более управляемые задачи.

Что такое устройства ввода / вывода?

Что нужно учитывать при выборе ПЛК?

Сегодня на рынке представлено множество систем ПЛК.Помимо стоимости, вы должны учитывать следующее, решая, какой из них лучше всего соответствует потребностям вашего приложения.

  • Будет ли система работать от постоянного или переменного напряжения?
  • Достаточно ли памяти ПЛК для запуска моей пользовательской программы?
  • Достаточно ли быстро работает система для удовлетворения требований моего приложения?
  • Какой тип программного обеспечения используется для программирования ПЛК?
  • Сможет ли ПЛК управлять количеством входов и выходов, которое требуется моему приложению?
  • Может ли ПЛК обрабатывать аналоговые входы и выходы или комбинацию аналоговых и дискретных входов и выходов, если этого требует ваше приложение?
  • Как я собираюсь связаться с моим ПЛК?
  • Нужно ли мне подключение к сети и можно ли его добавить в мой ПЛК?
  • Будет ли система расположена в одном месте или на большой площади?

ПЛК Сокращения

В следующей таблице показан список часто используемых сокращений, которые вы видите при исследовании или использовании вашего ПЛК.

ASCII Американский стандартный код для обмена информацией
BCD Десятичное двоичное кодирование
CSA Канадская ассоциация стандартов
DIO Распределенный ввод / вывод
EIA Ассоциация электронной промышленности
EMI Электромагнитные помехи
HMI Человеко-машинный интерфейс
МЭК Международная электротехническая комиссия
IEEE Институт инженеров по электротехнике и радиоэлектронике
ввод / вывод Входы и / или Выходы
ISO Международная организация по стандартизации
LL Релейная логика
LSB Младший бит
MMI Интерфейс человек-машина
MODICON Модульный цифровой контроллер
MSB Самый важный бит
PID Пропорциональная интегральная производная (управление с обратной связью)
РФ Радиочастота
RIO Удаленный ввод / вывод
RTU Удаленный терминал
SCADA Диспетчерский контроль и сбор данных
TCP / IP Протокол управления передачей / Интернет-протокол

частей этого руководства, предоставленных www.modicon.com и www.searcheng.co.uk

Небольшое количество технологических компаний из США разрабатывает, производит и продает модули ПЛК. Advanced Micro Controls Inc (AMCI) — такая компания, специализирующаяся на интерфейсах определения положения и модулях управления движением.

Программирование ПЛК и объяснение релейной логики

ПЛК означает P программируемый L ogic C ontroller, который представляет собой специализированный компьютер, разработанный для промышленной автоматизации и управления.Программируемые логические контроллеры сегодня широко используются в промышленных процессах по всему миру. Так что же такое программирование ПЛК и релейная логика?

Программирование ПЛК использует один или несколько языков программирования для разработки программного обеспечения для управления производственными процессами.

Это программное обеспечение затем компилируется и загружается в программируемый логический контроллер. Один из способов добиться этого — использовать язык программирования, известный как Ladder Logic .

Важно отметить, что Программирование релейной логики — это всего лишь один из способов программирования ПЛК.

Существуют и другие языки программирования, которые также обычно используются для выполнения этой задачи. Тем не менее, Программирование релейной логики , без сомнения, является наиболее распространенным.

В этой статье мы собираемся провести углубленный анализ следующего:

  • Что такое ПЛК?
  • Что такое программирование ПЛК?
  • Что такое лестничная логика?
  • Каковы основные инструкции релейной логики?
  • Как запрограммировать ПЛК с помощью релейной логики?
  • Как стать программистом ПЛК?
  • Сколько зарабатывает программист ПЛК?

Что такое ПЛК?

Как упоминалось в начале, ПЛК — это аббревиатура от Programmable Logic C ontroller (PLC) и, в двух словах, это небольшой компьютер промышленного уровня с двумя основными функциями: мониторинг различных входов и выходов в промышленной системе. и принимать решения на основе логики для автоматического управления процессами и компонентами в машинах или автоматизированных системах.

ПЛК

существуют довольно давно и были представлены еще в конце 1960-х годов изобретателем Ричардом Морли. Изначально они были разработаны для замены систем релейной логики, поскольку в то время релейные системы имели тенденцию создавать задержки и были связаны с различными проблемами.

Затем был представлен ПЛК для устранения этих проблем, таких как высокое энергопотребление релейных систем (чем больше реле, тем больше требуется мощности). Поскольку ПЛК имеют модульную конструкцию (то есть их можно подключать к различным установкам), они не используют переключение реле и поэтому потребляют меньше энергии.

Кроме того, релейные системы могут вызвать нежелательное искрение между контактами, которое может вызвать высокие температуры, которые могут привести к механическому повреждению. ПЛК помогают предотвратить проблемы с перегревом. ПЛК

прочные и долговечные, они могут хорошо работать в суровых условиях, таких как жара / холод, холод и экстремальная влажность, что делает их идеальными для промышленного применения.

ПЛК, возможно, является самым важным изобретением, используемым в промышленном производстве даже сегодня, спустя шесть десятилетий после его изобретения.

Вы можете узнать больше об определении и концепции ПЛК, отличиях от релейных систем, аппаратного обеспечения и того, как ПЛК работает, в статье о программируемых логических контроллерах здесь, а также в нашей статье об основах ПЛК здесь.

Что такое программирование ПЛК?

Проще говоря, программирование ПЛК — это попытка разработать внутреннюю логику программирования для ПЛК. Без какой-либо программы ПЛК — это просто компьютер с процессором, пустая оболочка.

Итак, мы программируем логику, которую мы хотим, чтобы ПЛК понимал, и основываем свою работу на языке программирования, который известен ПЛК.

Если, например, мы хотим сказать ПЛК, что «если условие 1 истинно, то включите выход устройства A», мы используем собственный язык ПЛК, например «Если I1.0 = 1, то OA .0 = 1 ”.

Программирование ПЛК по существу принимает решение на основе ввода из реального мира и сообщает ПЛК, как он должен взаимодействовать с реальным миром через выходы.

Это то, что позволяет автоматизировать выполнение ПЛК.

Различные языки, используемые в программировании ПЛК

Вы можете проверить эту статью: различные языки программирования ПЛК для более глубокого обсуждения этой темы.

Однако существует 5 языков программирования ПЛК, определенных стандартом МЭК 61131-3, и ниже мы их кратко обсудим:

Релейная диаграмма (LD)

Релейная диаграмма является наиболее распространенным языком, используемым для программирования ПЛК и также широко известна как релейная лестничная логика (RLL). Релейная диаграмма — это графический язык (а не текстовый язык), который визуализирует отношения между входами и выходами системы.

Каждая лестничная диаграмма устроена аналогично электрической схеме, поэтому мы можем сказать, что результирующие лестничные диаграммы являются виртуальными цепями.

Они называются «лестницами», потому что схема буквально напоминает лестницу с двумя вертикальными направляющими (питание / контакт) и горизонтальными линиями (ступеньками), представляющими цепи управления / катушки реле.

Ни одна из этих цепей питания и управления, показанных в программе лестничной диаграммы, не является реальной, но они являются виртуальными битами в памяти ПЛК.

Функциональная блок-схема (FBD)

Функциональная блок-схема (FBD) основана, как следует из названия, на функциональных блоках.Это также графический, визуальный язык, и для тех, кто знаком с логическими системами, FBD будет более интуитивно понятным, чем язык лестничных диаграмм.

FBD, как и LD, также похож на электрические схемы. Однако, если в LD схема больше похожа на системы релейной логики, то в FBD это больше похоже на то, как мы соединяем функциональные блоки вместе.

В FBD входы расположены слева от функциональных блоков, а выходы — справа.

Можно сказать, что FBD — это более простая и интуитивно понятная версия языка LD.Однако, чтобы начать программировать на языке FBD, нам нужно понимать, что делают функциональные блоки, и поэтому у нас может быть более крутая кривая обучения, чем у LD.

Из-за сходства с LD и FBD, и LD имеют схожие недостатки: когда программа становится длинной или сложной, может быть очень трудно отслеживать каждый шаг и устранять неполадки.

Структурированный текст (ST)

В отличие от LD и FBD, структурированный текст — как следует из названия — является текстовым языком.

Хотя использование графических языков программирования для программирования ПЛК, таких как LD или FBD, более интуитивно, они имеют свои слабые места, как мы кратко обсуждали выше.

Текстовая программа для ПЛК будет занимать гораздо меньший размер файла, и когда программа станет очень длинной / сложной, ее будет легче читать и понимать, чем графический язык.

Еще одно преимущество языка ST состоит в том, что мы можем легко комбинировать его с разными языками программирования. Например, у нас могут быть функциональные блоки FBD, содержащие функции, написанные на ST.

Список инструкций (IL)

Подобно ST, список инструкций (IL) не является графическим языком программирования, но это язык программирования низкого уровня, более похожий на язык ассемблера.

Как следует из названия, IL — это набор инструкций.

Здесь перечислены общие математические операторы, такие как функции сложения, вычитания, умножения и деления. Также есть функции для вызова и возврата из разных функций.

Основным преимуществом IL по сравнению с другими языками программирования ПЛК является скорость. Как и любые другие низкоуровневые языки программирования, IL требует небольших накладных расходов и поэтому будет выполняться намного быстрее, чем графический язык. Кроме того, он занимает меньше памяти, что может быть огромным преимуществом для ПЛК с ограниченным объемом памяти.

Однако есть и серьезный недостаток в использовании IL: язык ассемблера просто не так распространен, и поэтому обучение его использованию может быть проблемой, поскольку доступные ресурсы также относительно ограничены.

Последовательные функциональные диаграммы (SFC)

Язык последовательных функциональных диаграмм также является графическим языком программирования ПЛК (не текстовым) и идеально подходит для разбиения большого и сложного процесса на более мелкие части.

В SFC есть два основных элемента последовательности: шагов и переходов . «Шаг» — это любая функция в промышленной системе, а переход — это условие между одним шагом и другим.

Программа SFC может также включать в себя различные стандартные логические программы, такие как параллельное / альтернативное ветвление и контуры обратной связи.

Если производитель ПЛК предлагает программирование SFC, обычно они предоставляют дополнительную документацию, позволяющую пользователям реализовать и настроить программы SFC.

Подробнее о релейно-контактной диаграмме / релейной логике

Как уже упоминалось, релейная диаграмма (LD) или релейная релейная логика (RLL) — самый популярный язык программирования в программировании ПЛК, поэтому здесь мы углубимся в него.

Релейная логика — это, по сути, язык на основе правил, который приближает электрическую схему / схему к графическому языку программирования.

Релейная логика чаще всего применяется для проектирования логических коммутационных устройств (т. Е. Включения / выключения, кнопки запуска / остановки).

Однако он достаточно универсален и может быть реализован для создания сетей, таких как FBD (функциональная блок-схема), поэтому вы можете использовать релейную логику для управления другими программными блоками.

Программа лестничной логики состоит из сетей: с левой стороны эти сети ограничены вертикальной линией (шиной), а сеть содержит принципиальную схему ПМ, контактов, катушек и соединительных линий.

С левой стороны находится ряд контактов, которые передают состояние «1» (включено) или «0» (выключено), что соответствует логическим значениям «истина» или «ложь».

Логическая переменная связана с каждым из этих контактов, и если переменная истинна, состояние затем передается слева направо по линии, и катушка в правой части сети получит либо ‘0 ‘или’ 1 ‘слева.

Затем записывается значение «истина» или «ложь».Мы обсудим это дальше, обсудив основные инструкции релейной логики ниже.

Что такое основные инструкции релейной логики?

Ниже мы обсудим пять основных инструкций, которые являются общими для Lader Logic (лестничная диаграмма):

1. XIC (Проверить, закрыто ли)

Символ:

Проверить, если закрыто, или XIC, проверяет битовый статус данных, чтобы проверить, истинно ли оно. Он активен / истина, когда статус бита находится в состоянии «1», и не активен / ложен, если статус бита находится в состоянии «0».Инструкция XIC применяется в вашей релейной логике, чтобы определить, является ли бит «истинным» или включенным. Эта инструкция всегда находится слева от ступеньки лестницы.

Подводя итог:

  • Если двоичный бит истинен, условие цепочки устанавливается на истинное
  • Если двоичный бит ложно, условие цепочки устанавливается на ложь

Общие применения инструкции XIC: :

  • Кнопка пуска / останова
  • Концевой выключатель
  • Бесконтактный выключатель
  • Включение / выключение света
  • Внутренний бит
  • Селекторы

2.XIO (Проверить, открыт ли)

Символ:

Проверка открытия или XIO, по сути, является инструкцией, противоположной XIC (Проверить, закрыт ли).

Таким образом, он оценивает состояние бита для состояния «выключено» или «0», и только после этого он будет оценивать его как истинный. В этом случае инструкция XIO выполнит оставшуюся часть цепочки.

Команда XIO обычно используется для оценки состояния входов ПЛК, но может использоваться с любым логическим значением, чтобы проверить, активировано ли логическое значение программы.

Эта инструкция всегда находится слева от ступеньки лестницы.

Подводя итог:

  • Если двоичный бит ложен, выходное условие цепочки устанавливается в истинное значение
  • Если двоичный бит истинно, выходное условие цепочки устанавливается в ложное

Общие приложения XIO инструкции в основном похожи на XIC:

  • Кнопка запуска / остановки
  • Концевой выключатель
  • Бесконтактный выключатель
  • Включение / выключение света
  • Внутренний бит
  • Селекторы

3.OTE (активизация выхода)

Символ:

Команда OTE (активизация выхода) либо устанавливает (активирует), либо сбрасывает бит данных, в зависимости от того, является ли вход, ведущий к нему, истинным или ложным. Эта инструкция всегда находится справа от ступеньки лестницы.

Он перейдет в состояние высокого уровня (под напряжением), если предыдущий вход оценивается как истина. С другой стороны, он немного перейдет в низкое состояние (очищено), если предыдущий ввод считается ложным.

Подводя итог:

  • Если инструкция OTE истинна, контроллер устанавливает бит данных
  • Если инструкция OTE ложна, контроллер очищает бит данных

Общие применения инструкции OTE:

  • Сигнал работы двигателя
  • Освещение
  • Внутренний бит

4. OTL (выходной фиксатор)

Символ:

OTL или выходной фиксатор переводят бит в состояние «1», если все предыдущие входные данные, приведшие к нему, верны.

Эта инструкция всегда находится с правой стороны ступени релейной логики, и переключает состояние бита на высокий. OTL будет поддерживать это состояние и, в отличие от инструкции OTE, никогда не будет понижать бит.

OTL обычно сопрягается с OTU (о чем мы поговорим ниже).

OTL и OTU могут использоваться для активации любого логического значения в программе, поэтому они довольно универсальны. На первый взгляд может показаться хорошей идеей ввести OTU и OTL для всех битов, но могут быть сценарии, в которых логика будет зависеть от положения ступени.

Итак, избегайте использования OTL и OTU, если они не абсолютно необходимы.

Подводя итог:

  • OTL устанавливает бит в «1», когда цепочка становится истинной, и сохраняет это состояние, когда происходит цикл питания или когда цепочка теряет целостность
  • OTL является сохраняемым выходом и может только включить бит в состояние «1»
  • Релейная логика может проверять бит, управляемый OTL, сколь угодно часто.
  • Выходное устройство, подключенное к винтовой клемме, запитывается, когда установлен бит.Когда условия цепочки становятся ложными, бит остается под напряжением, и соответствующий выход также остается под напряжением.
  • Вход защелки вызывает изменение состояния функции. В этом случае функция остается включенной, даже если вход защелки отключен. Если мы хотим отключить функцию, мы должны использовать инструкцию OTU для разблокировки.
  1. OTU (Разблокировка выхода)

Символ:

OTU, или Разблокировка выхода установит состояние бита на «0», когда все предыдущие условия, приведшие к нему, оцениваются как истинные.Как и в случае с OTL, , эта инструкция всегда находится на правой стороне ступени многозвенной цепи и переводит бит в состояние «0» (низкий), когда все предыдущие условия истинны.

Итак, это полная противоположность инструкции OTL, и она сохранит состояние «0» и никогда не изменит бит на «1».

Опять же, может показаться хорошей идеей ввести OTU и OTL для всех битов, но могут быть сценарии, в которых логика будет зависеть от положения ступени.

Итак, избегайте использования OTL и OTU, если они не являются абсолютно необходимыми.

Подводя итог:

  • OTU сбрасывает бит в «0», когда цепочка становится истинной, и будет поддерживать это состояние.
  • OTU — это сохраняемая команда вывода и может только отключить бит до состояния «0»
  • Релейная логика может проверять состояние бита, контролируемое OTU, так часто, как это необходимо.
  • Устройство вывода подключено к винтовой зажим обесточивается, когда бит сброшен. Когда условия цепочки становятся истинными, бит остается обесточенным, и соответствующий выход также остается обесточенным.

Как программировать ПЛК с помощью релейной логики?

Прежде чем мы перейдем к программированию ПЛК и использованию релейной логики. Настоятельно рекомендуется ознакомиться с оборудованием ПЛК и основами программирования ПЛК и логической логики. Эти статьи многому вас научат.

Как уже упоминалось, программирование релейной логики является графическим. Это упрощает программирование логических выражений и логики. Выше мы обсудили основные инструкции релейной логики.Вы будете удивлены, сколько процессов можно запрограммировать, используя только эти инструкции.

Рассмотрим пример. В этом примере мы будем использовать все инструкции, которые мы обсуждали, а именно XIC (e X амин I f C потерян), XIO (e X амин I f O pen ) и OTE ( O u T put E Nergize) для управления простой схемой пуска / останова двигателя (с запаиванием) с использованием программирования релейной логики.

Ниже приведено изображение этой схемы, построенной с использованием релейной логики на платформе программируемых контроллеров автоматизации Rockwell ControlLogix. Инструкции, подсвеченные зеленым светом, указывают на то, что инструкция находится в состоянии ИСТИНА.

Давайте проанализируем эту схему, начиная с Пуска с Start_Motor_PB.

  • Start_Motor_PB использует инструкцию XIC для контроля состояния ON Input Point 0 входного модуля, находящегося в слоте # 1 шасси ПЛК, как указано текстом между морковками . Этот тип конструкции известен как псевдоним — см. Видео YouTube в конце этого раздела для получения дополнительной информации об этом. Эта кнопка будет нормально разомкнутой (Н.О.) и мгновенной. — это означает, что мы нажимаем кнопку, чтобы запустить двигатель, и отпускаем его.
  • Stop_Motor_PB также использует инструкцию XIC, однако обычно она подключается к нормально замкнутой (Н.З.) кнопке. Это означает, что точка входа 1 будет иметь напряжение все время, пока оператор не нажмет кнопку, чтобы разорвать цепь.Который впоследствии выключил бы мотор.
  • Следующая инструкция ввода — это XIC, и она контролирует реле перегрузки двигателя. Вы можете видеть, что в этом случае мы отслеживаем, чтобы состояние ВЫКЛЮЧЕНО было ИСТИННО. Другими словами, если перегрузка двигателя НЕ ОТКЛЮЧАЕТСЯ, команда ИСТИНА.
  • Следующая инструкция — это инструкция вывода или OTE. Этот модуль вывода находится в слоте № 2 шасси ПЛК, и когда этот выход включается, напряжение и ток отправляются в точку вывода , которая подключена к катушке контактора, управляющего двигателем.
  • Последняя инструкция, которую мы не упомянули, — это XIC, которая расположена вокруг или с ветвлением (это указывает на условие логического ИЛИ) вокруг Start_Motor_PB. Мы используем сам тег Motor_Contactor_Enable , чтобы запечатать кнопку мгновенного пуска.
  • Это позволяет оператору убрать палец с кнопки пуска, и если двигатель включится ( Stop_Motor_PB И Motor_Overload_Tripped оба находятся в их ИСТИННОМ состоянии), выход двигателя останется включенным даже после кнопка отпускается, и инструкция становится ЛОЖНОЙ.
  • Тогда выход двигателя будет оставаться ИСТИННЫМ до тех пор, пока либо Stop_Motor_PB не станет ЛОЖНЫМ (то есть оператор нажимает кнопку остановки), либо Motor_Overload_Tripped не станет ЛОЖНЫМ (это означает, что сработала перегрузка двигателя — запомните, где здесь используется XIO для контроля состояния ВЫКЛЮЧЕНО).

Это всего лишь краткий пример того, как выполнять программирование ПЛК с использованием лестничной логики. Я рекомендую вам поработать с нашим плейлистом видео на нашем канале YouTube.Вот несколько видео из этого плейлиста. Вы также можете просмотреть их на нашей странице обучения программированию ПЛК.

Как стать программистом ПЛК?

Чтобы стать программистом ПЛК, необходимы специальные навыки, сочетающие в себе электрическую, механическую и программную инженерию. Программист ПЛК должен обладать сильным аналитическим мышлением и навыками решения проблем.

В целом, вот необходимые навыки программиста ПЛК:

  • Навыки программной инженерии: Предполагается, что программисты ПЛК будут понимать общие языки программирования для программирования ПЛК, алгоритмы и логический поток реализации программ
  • Механические и электрические знания: ожидается, что программисты ПЛК будут участвовать в физической реализации программ ПЛК, и в некоторых случаях может потребоваться устранение механических неисправностей
  • Логические рассуждения: Ожидается, что программисты будут использовать рациональные шаги и математические концепции для проектирования потока программа.
  • Навыки дизайна: Для разработки графических программ и создания трехмерных чертежей и чертежей требуются строгие принципы проектирования и архитектуры программ.
  • Решение проблем: Программисты ПЛК должны уметь определять источник проблемы и находить решение.

Образовательные требования

Текущие изменения в разработке программного обеспечения и возрастающая сложность позволили большинству работодателей отдавать предпочтение кандидатам, имеющим как минимум степень бакалавра.Программисты PLC обычно имеют как минимум высшее образование в области информатики, электротехники или машиностроения. В настоящее время нет степени или прямого профессионального обучения, которое готовило бы вас как специалиста по программированию PLC.

Обязанности

Программисты ПЛК должны:

  • Анализировать конкретную ситуацию или проблему, которую необходимо решить
  • Принять решение о возможном решении
  • Разработать решение в виде логики
  • Записать эту логику на соответствующем языке программирования

Есть много способов стать программистом ПЛК.Здесь мы написали исчерпывающую статью о различных путях программирования ПЛК.

Сколько зарабатывает программист ПЛК?

По данным Бюро статистики труда США (BLS), средняя годовая заработная плата программиста PLC составляет 56 749 долларов. Верхний 10 процентиль зарабатывает более 87 970 долларов, а самый низкий 10 процентиль зарабатывает менее 36 550 долларов.

Для получения дополнительной информации о том, сколько зарабатывает программист ПЛК, я рекомендую вам ознакомиться с нашей статьей здесь.

Несколько заключительных слов от PLCGurus.NET

Если вы еще этого не сделали, я настоятельно рекомендую вам стать участником этого сайта.

PLCGurus.NET быстро становится одним из крупнейших и наиболее быстрорастущих сообществ профессиональных инженеров, техников и технологов, которые все разделяют страсть к промышленной автоматизации и системам управления.

Регистрация есть и всегда будет полностью бесплатной. Зарегистрируйтесь здесь!

Также не забудьте заглянуть на канал PLCGurus.NET на YouTube, чтобы увидеть несколько отличных видео… и не забудьте поставить лайк и подписаться на наш канал! Если вам понравилась эта статья, обязательно ознакомьтесь с некоторыми из этих хороших чтений:

Наконец, если вы столкнетесь с какими-либо проблемами в своей повседневной инженерной деятельности, обязательно посетите наш интерактивный и интерактивный форум по ПЛК! И если хотите, помогите другим членам сообщества, ответив или предложив полезную информацию на вопросы или проблемы, с которыми они могут столкнуться прямо сейчас! Спасибо за прочтение.

Основы релейной логики — Мир релейной логики

Релейная логика — это язык программирования, который используется для программирования ПЛК (программируемого логического контроллера). Это графический язык программирования ПЛК, который выражает логические операции в символической нотации с использованием лестничных диаграмм, очень похожих на рельсы и ступеньки традиционной релейной логической схемы.

Релейная логика — это быстрый и простой способ создания логических выражений для ПЛК с целью автоматизации повторяющихся машинных задач и последовательностей.Он используется во множестве приложений промышленной автоматизации. Некоторые примеры приложений промышленной автоматизации, в которых используется релейная логика ПЛК, включают….

  • Транспортная конвейерная система.
  • Упаковка и обвязка поддонов.
  • Система смазки шаровой мельницы.
  • Транспортировка и сортировка логистических пакетов.
  • Дозирование цемента.
  • Розлив и маркировка напитков.
  • Бункер и контроль уровня в резервуаре.
  • Контроль расхода и давления воздуха и жидкости.

В старые добрые времена автоматизация машин и процессов осуществлялась с помощью жестко подключенной системы управления, известной как релейная логика. С появлением микропроцессоров и изобретением ПЛК релейная логика быстро была вытеснена языками программирования, такими как релейная логика.

Почему популярна релейная логика?

Релейная логика — самый популярный метод программирования ПЛК, поскольку это язык программирования, основанный на графике и напоминающий электрические схемы.Инженеры, электрики и студенты, которые уже знакомы с чертежами электрических схем, считают, что переход от электрической схемы к релейной логике относительно прост по сравнению с другими языками программирования на основе текста.

При программировании релейной логики в ПЛК использование релейных диаграмм с возможностью перетаскивания и перетаскивания помогает быстро и легко формулировать код. Релейная логика также помогает легко устранять неполадки в коде, потому что вы можете визуально видеть поток логики от начальной шины LHS, через логические символы и до конечной шины RHS.

Изучение основ лестничной логики

Относительно легко изучить основные концепции программирования релейной логики, даже если у вас нет опыта работы с электрическими цепями. Успокойтесь, зная, что релейная логика — это самый быстрый и простой язык программирования ПЛК для изучения .

Чтобы помочь вам изучить основы релейной логики, мы рассмотрим следующее….

  • Представьте лестничную диаграмму.
  • Изучите семь основных частей лестничной диаграммы.
  • Описание двоичных и логических концепций, используемых в релейной логике.
  • Выявите скрытые функции релейной логики, которые автоматически встроены в структуру релейной диаграммы.
  • Откройте для себя пять основных логических функций, которые необходимо знать.

Итак, приступим….

Что такое лестничная диаграмма в ПЛК?

Релейная диаграмма — это символическое представление управляющей логики, используемой для программирования лестничной логики ПЛК.На лестничных диаграммах есть горизонтальные линии логики управления, называемые ступенями, и вертикальные линии в начале и конце каждой ступени, называемые направляющими. Структура лестничной диаграммы на самом деле выглядит как лестничная, отсюда и название «лестничная диаграмма».

Есть два различия между электрической схемой и лестничная диаграмма. Первое отличие — это логика управления в электрическом схема представлена ​​с использованием компонентов, тогда как в диаграммах релейной диаграммы используются. Второе отличие — выполнение управляющей логики в электрическом Схема соответствует работе электрической цепи, тогда как в лестнице На диаграмме он основан на методическом характере сканирования PLC.

Почему для программирования ПЛК используется релейная диаграмма?

Причина, по которой релейные диаграммы используются для программирования ПЛК, заключается в том, что Первые разработчики систем управления привыкли к схемам управления релейной логикой и лестничные диаграммы точно имитируют их. Они предпочли использовать лестничные диаграммы. вместо этого используются текстовые языки программирования день как C, BASIC, Pascal и FORTRON. Другая причина лестницы диаграммы используются потому, что обслуживающий персонал завода уже понимает, как для чтения цепей управления реле, поэтому использование релейных диаграмм для программирования ПЛК означало они легко могли устранять неполадки в системе управления.

Релейные диаграммы помогают сформулировать логические выражения в графической форме, необходимые для программирования ПЛК. Они представляют собой условные выражения, выражения ввода и вывода в виде символов. Таким образом, написание программы ПЛК с использованием лестничных диаграмм аналогично рисованию схемы управления реле.

Ladder Diagram (LD) — официальное название, данное в международном стандарте программирования ПЛК IEC-61131. Но в наши дни термины «лестничная диаграмма», «лестничная логическая схема», «лестничная диаграмма», «лестничная диаграмма», «лестничная схема», «логическая схема управления» и «логическая схема» (и это лишь некоторые из них) используются для описания схем релейной логики и программирования лестничной логики.

Так что не слишком увлекайтесь конкретным определением каждого из этих выражений, они как бы обычно все означают одно и то же. В конце концов, большинство людей все равно поймут, о чем вы говорите. Лично я использую термин релейная логика для программирования ПЛК и релейная логика для цепей управления реле.

Чтобы получить доступ к органу, ответственному за поддержание стандарта IEC-61131, щелкните здесь.

Как рисовать лестничные логические схемы

Диаграммы релейной логики построены аналогично схеме релейной логики.Однако диаграммы релейной логики выражают логические операции с использованием символической нотации, а не компонентов схемы.

Рельсы в схеме релейной логики представляют собой провода питания схемы управления релейной логикой. Однако в релейных диаграммах направляющие представляют начало и конец каждой строки символьного кода.

Ступени в релейной логической схеме представляют собой провода, соединяющие компоненты вместе. Однако в лестничных диаграммах ступени представляют логический поток через символьный код.

При реализации программы релейной логики в ПЛК есть семь основных частей релейной диаграммы, которые необходимо знать. Это направляющие, ступени, входы, выходы, логические выражения, обозначения адресов / имена тегов и комментарии. Некоторые из этих элементов являются обязательными, а другие — необязательными.

Чтобы помочь понять , как рисовать диаграммы релейной логики , семь основных частей релейной диаграммы подробно описаны ниже… ..

  1. Направляющие — На лестничной диаграмме есть две направляющие, которые нарисованы в виде вертикальных линий, спускающихся по самым дальним концам страницы.Если бы они были в схеме релейной логики, они бы представляли активные и нулевые соединения источника питания, где поток энергии идет с левой стороны на правую.
  2. Ступени — Ступени нарисованы в виде горизонтальных линий и соединяют направляющие с логическими выражениями. Если бы они были в схеме релейной логики, они представляли бы провода, соединяющие источник питания с переключающими и релейными компонентами. Каждая ступень пронумерована в порядке возрастания.
  3. Входы — Входы представляют собой внешние управляющие воздействия, такие как нажатие кнопки или срабатывание концевого выключателя. Входы фактически подключены к клеммам ПЛК и представлены на лестничной диаграмме символом нормально разомкнутого (NO) или нормально замкнутого (NC) контакта.
  4. Выходы — Выходы — это внешние устройства, которые включаются и выключаются, например, электродвигатель или электромагнитный клапан. Выходы также подключены к клеммам ПЛК и представлены на лестничной диаграмме символом катушки реле.
  5. Логические выражения — Логические выражения используются в сочетании с входами и выходами для формулирования желаемых операций управления.
  6. Обозначение адреса и имена тегов — Обозначение адреса описывает структуру адресации памяти ввода, вывода и логических выражений ПЛК. Имена тегов — это описания, присвоенные адресам.
  7. Комментарии — И последнее, но не менее важное: комментарии являются чрезвычайно важной частью лестничной диаграммы.Комментарии отображаются в начале каждой цепочки и используются для описания логических выражений и управляющих операций, выполняемых цепочкой или группами цепочек. Понимание лестничных диаграмм стало намного проще благодаря комментариям.
Части лестничной логической схемы

Как читать лестничную логику

Релейная логика в основном считывается от левой направляющей к правой направляющей и от первой ступени до последней ступени (слева направо и сверху вниз).Ступени содержат входные символы, которые либо пропускают, либо блокируют логический поток. Последний элемент каждой ступени — это выходной символ, который является результатом логических выражений, содержащихся в этой ступени.

Чтобы начать чтение релейной логики, нам необходимо знать некоторые основные двоичные концепции, и то, как они применяются к релейной логике, , как выполняется релейная логика, и базовые логические функции , , которые встроены в каждую ступень. Давай начнем….

Двоичная концепция, применяемая к релейной логике

Микропроцессоры, подобные тем, что используются в ПЛК и персональных компьютерах, работают по двоичной концепции.Вы, наверное, слышали о термине «двоичный». Это относится к принципу, согласно которому вещи можно мыслить в одном из двух состояний. Состояния можно определить как:

Верно или неверно

1 или 0

Вкл. Или Выкл.

Высокий или низкий

Да или Нет

Микропроцессоры любят двоичные … 10101011101000111010001010100010100100101010010011.

Не знаю, как вы, но у меня болит голова от одного этого взгляда. К счастью, лестничная логика использует символические выражения и графический редактор для написания и чтения лестничных диаграмм, что упрощает понимание для нас, простых людей.

В ПЛК двоичные события выражаются символически с помощью релейной логики в форме нормально разомкнутого контакта (NO) и нормально замкнутого контакта (NC). Нормально открытый контакт (NO) — ИСТИНА, когда событие активно, и ЛОЖЬ, когда событие НЕ активно. В то время как нормально замкнутый контакт (NC) находится в состоянии ЛОЖЬ, когда событие активно, и ИСТИНА, когда событие НЕ активно.

Позвольте мне пояснить контакты NO и NC… ..

Нормально открытый контакт (NO) в релейной логике

Событие, связанное с нормально разомкнутым контактом (NO), может иметь значение ИСТИНА или ЛОЖЬ.Когда событие имеет значение ИСТИНА, оно выделяется зеленым цветом, и логический поток может перейти от него к следующему логическому выражению. Так же, как ток, протекающий в электрической цепи при включении переключателя.

Давайте вызовем определенное событие ввода ПЛК «A». Это событие ввода ПЛК может быть чем-то вроде нажатия кнопки, срабатывания концевого выключателя или срабатывания переключателя температуры.

Входное событие ПЛК «A» следует двоичной концепции и имеет одно из двух состояний: ИСТИНА или ЛОЖЬ.Таблица истинности релейной логики для нормально разомкнутого контакта (NO), который обозначает входное событие ПЛК «A», показана ниже….

Таблица истинности лестничной логики — нормально открытый контакт (НО)

Нормально замкнутый контакт (NC) в релейной логике

Событие, связанное с нормально замкнутым контактом (NC), может иметь значение ИСТИНА или ЛОЖЬ. Результатом нормально замкнутого контакта (NC) является состояние, противоположное происходящему событию. Таким образом, если на входе ПЛК A установлено значение FALSE, результат будет TRUE.И наоборот, когда на входе ПЛК A установлено значение ИСТИНА, результат будет ЛОЖЬ.

Нормально замкнутый контакт (NC) считается релейной логикой НЕ функцией . Иногда ее называют обратной логикой . Ознакомьтесь с таблицей истинности ниже….

Таблица истинности — НЕ функция

Если мы переведем функцию НЕ, в диаграмму релейной логики, мы выразим ее символически в форме нормально замкнутого контакта (NC) , как показано в таблице истинности релейной логики, показанной ниже….

Таблица истинности основ релейной логики — НЕ функция

Как выполняется релейная логика

Для успешного чтения релейной логики нам необходимо базовое понимание того, как работает ПЛК и как релейная логика выполняется в ПЛК. Видите ли, ПЛК следует определенной процедуре выполнения, и если ее не придерживаться, это может привести к неправильному чтению релейной логики.

Релейная логика работает аналогично релейной логике, но без трудоемкого подключения.Он имеет шины питания, катушки реле, контакты реле, счетчики, таймеры, контроллеры контура PID и многое другое. Проще говоря, все полевые устройства ввода и вывода подключены к ПЛК, и программа релейной логики решает, какие выходы запускать в зависимости от состояния входных сигналов.

В общих чертах, ПЛК выполняют релейную логику, сначала считывая все входные состояния и сохраняя их в памяти. Во-вторых, сканирование и оценка каждой ступени релейной логики слева направо и сверху вниз.Наконец, в конце сканирования выполняется результирующая логика и записываются выходные данные.

Основные функции релейной логики

На лестничной диаграмме нормально разомкнутые (NO) и нормально замкнутые (NC) контакты просто сообщают нам, в каком состоянии находится событие: ИСТИНА или ЛОЖЬ. Сами по себе они не могут решить, какие действия предпринять, чтобы что-то автоматизировать.

Нам нужна логика, лучшая подруга двоичного кода.

Логика — это способность решать, какое действие необходимо предпринять, в зависимости от состояния одного или нескольких событий.Мы используем бинарные и логические концепции каждый день в своей жизни. Например, если мне холодно, я надеваю свитер, но если мне жарко, я снимаю свитер.

Бинарная концепция — холодная или горячая, свитер включен или свитер выключен.

Логическая концепция — логические функции ЕСЛИ, ТОГДА.

Binary Logic в действии!

Бинарная и логическая концепции — это то, что заставляет работать релейную логику. Скрытый ключ к пониманию того, как работает релейная логика, заключается в следующем: логические функции в релейной логике автоматически встраиваются в структуру релейной диаграммы.

Позвольте мне показать вам ……

Релейная логика ЕСЛИ, ТО Функции

Давайте возьмем реальное событие, назначим его нормально разомкнутому контакту (NO) и назовем его «A». В релейной логике события реального мира определяются как входы ПЛК.

Теперь давайте назовем результат логической функции «Y». В релейной логике результат функции ступенчатой ​​логики определяется как выход ПЛК.

Когда мы берем эти два основных элемента и вставляем их в ступень лестничной диаграммы, мы получаем первую строку кода!

Это эквивалент «Hello World» на других языках программирования…..

Основы релейной логики — Hello World

Теперь давайте раскроем скрытые встроенные функции, выделив их синим цветом, чтобы проиллюстрировать взаимосвязь между структурой ступеней лестничной диаграммы и ее встроенными функциями IF, THEN….

Чтение диаграмм лестничной логики — встроенные функции

Мы можем записать логическое выражение в приведенной выше цепочке как IF A THEN Y.

Поскольку вход A ПЛК соответствует двоичной концепции, он имеет два возможных состояния: ИСТИНА или ЛОЖЬ.Следовательно, это приводит к двум возможным логическим итерациям:

ЕСЛИ A = ЛОЖЬ ТО Y = ЛОЖЬ

ЕСЛИ A = ИСТИНА ТО Y = ИСТИНА

Мы также можем выразить это в таблице истинности….

Таблица истинности

Если мы переведем это в схему релейной логики, мы выразим это символически в форме нормально разомкнутого контакта (NO) для входа и катушки реле для выхода. Помните, что логический поток идет слева направо и следует той же концепции протекания тока в электрической цепи.

Таблица истинности релейной логики показана ниже….

Таблица истинности основ релейной логики — Hello World

Релейная логика И функция

Функция И проверяет несколько входов ПЛК и дает один результирующий выход. Если мы переведем функцию И в релейную диаграмму, мы можем выразить это символически в виде двух входов ПЛК A и B с нормально разомкнутыми (NO) контактами и выхода Y ПЛК с катушкой реле.

Все они соединены в линию, как последовательное соединение в электрической цепи.На этот раз мы также выделили скрытую функцию И, чтобы проиллюстрировать взаимосвязь между функциями релейной логики и структурой звеньев релейной диаграммы….

Основы релейной логики — функция И

Мы можем записать приведенное выше логическое выражение как IF A AND B THEN Y.

Функция И проверяет, являются ли все входы ПЛК ИСТИННЫМИ, тогда соответствующий результат также ИСТИНА. Однако, если любой из входов ПЛК имеет значение ЛОЖЬ, соответствующий результат также ЛОЖЬ.

Поскольку входы A и B ПЛК соответствуют двоичной концепции и являются частью функции И, существует четыре возможных логических итерации. Ознакомьтесь с таблицей истинности ниже….

Таблица истинности — функция И

Число логических итераций увеличивается с увеличением количества входов ПЛК (2 входов ПЛК, ). Но для функции И это не имеет большого значения, потому что результат может быть ИСТИНА, только если все входы ПЛК имеют ИСТИНА.

Если мы переведем функцию И в таблицу истинности релейной логики, мы получим следующую таблицу….

Таблица истинности основ релейной логики — функция И

Релейная логика Функция ИЛИ

Функция ИЛИ проверяет несколько входов ПЛК и дает один результирующий выход. Если мы переведем функцию ИЛИ в релейную диаграмму, мы можем выразить ее символически в виде двух входов ПЛК A и B с нормально разомкнутыми контактами (NO) и выхода Y ПЛК с катушкой реле.

Входы помещаются в цепочку так называемого ответвления. Это эквивалент параллельного включения в электрическую цепь.Затем выход подключается к звену. На этот раз мы также выделили скрытую функцию ИЛИ, когда мы создаем ветвь (параллельное соединение) со входом ПЛК B через вход ПЛК A….

Основы релейной логики — функция ИЛИ

Мы можем записать приведенное выше логическое выражение как IF A OR B THEN Y.

Функция ИЛИ проверяет, является ли какой-либо из входов ПЛК ИСТИННЫМ, тогда соответствующий результат также ИСТИНА. Однако все входы ПЛК должны быть ЛОЖЬ, чтобы соответствующий результат также был ЛОЖЬ.

Поскольку входы ПЛК A и B соответствуют двоичной концепции и являются частью функции ИЛИ, существует четыре возможных логических итерации. Ознакомьтесь с таблицей истинности ниже….

Таблица истинности — функция ИЛИ

Помните, количество логических итераций увеличивается с количеством входов ПЛК (2 PLC_inputs ). Но это не имеет большого значения для функции ИЛИ, потому что результат может быть ИСТИНА, если любой из входов ПЛК имеет значение ИСТИНА.

Если мы переведем функцию ИЛИ в таблицу истинности релейной логики, мы получим следующую таблицу….

Таблица истинности основ релейной логики — функция ИЛИ

Вау, вы научились бинарной и логической функциям. Помните…

Для базового программирования релейной логики мы выражаем двоичные события с помощью нормально разомкнутых контактов (NC) и нормально замкнутых контактов (NC).

Пять пять основные, но важные логические функции в релейной логике:

  1. НЕ
  2. IF
  3. ТОГДА
  4. И
  5. OR

Вы можете быть удивлены, но когда мы используем все эти функции в нашем программировании лестничной логики, мы сможем запрограммировать большинство требований автоматизации управления.

Молодец! Теперь у вас есть представление об основах лестничной логики.

В следующем разделе мы сразу перейдем к наиболее распространенным символам, без которых вы не можете обойтись при программировании релейной логики. Мы также рассмотрим их работу и опишем некоторые из наиболее популярных применений. Чтобы перейти к следующему разделу, нажмите здесь.

Если вы хотите изучить основы ПЛК (программируемого логического контроллера), щелкните здесь.

Какие существуют языки программирования ПЛК

Программы

PLC обычно пишутся в специальном приложении на персональном компьютере, а затем загружаются в PLC.Эта загруженная программа похожа на скомпилированный код, чтобы поддерживать ее эффективность. Программа хранится в ПЛК либо в ОЗУ с резервным питанием от батарей, либо в другой энергонезависимой флэш-памяти.

Пять различных языков программирования ПЛК

Альберт Эйнштейн сказал: «Мир, который мы создали, — это процесс нашего мышления. Его нельзя изменить, не изменив нашего мышления ». Языки программирования ПЛК эволюционировали, чтобы адаптировать и изменить способ программирования этих устройств.Мы рассмотрим все пять языков программирования в соответствии со стандартом IEC 61131-3 .

  • Структурированный текст (ST)
  • Функциональная блок-схема (FBD)
  • Последовательная функциональная схема (SFC)
  • Список инструкций (IL)
  • Лестничная диаграмма (LD)

Не все из этих языков программируемых контроллеров доступны в каждом ПЛК. Программирование релейной логики — это, безусловно, самый большой процент использования в ПЛК сегодня. Фундаментальные концепции программирования ПЛК общие для всех производителей.Различия в адресации ввода / вывода, организации памяти и наборах команд означают, что программы ПЛК никогда не могут быть взаимозаменяемыми между разными производителями. Даже в рамках одной и той же продуктовой линейки одного производителя разные модели могут быть несовместимы напрямую. Это верно, если посмотреть на производителей, которые используют другие контроллеры под собственной торговой маркой.

 По оценкам, 95% установок используют программирование релейной логики в программируемом логическом контроллере. 

Используемый язык программирования ПЛК может быть определен, если вы посмотрите на следующее:

  • Техническое обслуживание, поиск и устранение неисправностей
  • Знание языка
  • Приемка страны, местонахождения или отдельного завода
  • Применение ПЛК
  • Простота изменения программы ПЛК

Фактическое программирование ПЛК — это второй последний шаг в разработке программ.Пять этапов разработки программы для ПЛК — хороший метод, которому нужно следовать, прежде чем выбирать язык программирования. Как упоминалось ранее, языки, поддерживаемые каждым ПЛК, могут отличаться. См. Типы программирования, доступные для вашей модели и версии ПЛК.

Давайте быстро рассмотрим некоторые из различных языков программирования для ПЛК.

Структурированный текст (ST)

Structured Text (ST) — это язык программирования высокого уровня, который очень похож на программирование на Паскале.Операторы используются для определения того, что выполнять.

Функциональная блок-схема (FBD)
Функциональная блок-схема

(FBD) — это графическое представление прорисованных вентилей AND, NAND, OR, NOR и т. Д. Он будет описывать функцию между входными и выходными переменными.

Последовательная функциональная схема (SFC)

Последовательная функциональная диаграмма (SFC) похожа на блок-схему вашей программы. Он определяет шаги, по которым движется ваша программа.

Список инструкций (IL)
Список инструкций

(IL) также может называться мнемоническим кодом и списком операторов.Он содержит простые инструкции по просмотру ваших переменных.

Лестничная диаграмма (LD) — широко используемая

Ladder Diagram (LD) — самый популярный язык программирования для ПЛК. Он был написан для имитации механических реле в панели, которую заменил программируемый логический контроллер. Он имеет две вертикальные направляющие и ряд горизонтальных перекладин между ними. Контроллеры обычно сканируют слева направо сверху вниз. Выход одной ступени доступен для следующей ступени.

Примечание: все изображения из PLCopen IEC 61131 Basics

Методы программирования ПЛК постоянно развиваются. PLC Open — это организация, которая определяет новые методы использования последних компьютерных инноваций. Они определили метод программирования IL для XML (расширенного языка разметки), который используется для веб-разработки. Это, на мой взгляд, продвигает идеальный метод к стандартному способу программирования ПЛК.

Если у вас есть вопросы или вам нужна дополнительная информация, свяжитесь со мной.
Спасибо,
Гарри

Если вы, как и большинство моих читателей, стремитесь изучать технологии. Системы нумерации, используемые в ПЛК, нетрудно изучить и понять. Мы рассмотрим системы нумерации, используемые в ПЛК. Сюда входят биты, десятичные числа, шестнадцатеричные числа, ASCII и числа с плавающей запятой.

Чтобы получить эту бесплатную статью, подпишитесь на мою бесплатную рассылку новостей по электронной почте.


Используйте эту информацию, чтобы сообщить другим людям, как работают системы нумерации. Войти Сейчас.

Электронная книга «Надежная регистрация данных бесплатно» также доступна для бесплатной загрузки. Ссылка включена, когда вы подписываетесь на ACC Automation .

IEC 61131-3 и введение в лестничное программирование Тома Мейера Антонсена

Эта книга представляет собой введение в язык программирования лестничных диаграмм (LD), используемый в программируемых логических контроллерах (PLC).

Книга представляет собой общее введение в элементы управления ПЛК и может использоваться для любых производителей ПЛК.

Ориентируясь на то, чтобы позволить читателям без электрического образования изучать лестничное программирование, книга подходит для учащихся без предварительного знания лестничной диаграммы

Эта книга представляет собой введение в язык программирования лестничных диаграмм (LD), используемых в программируемых логических контроллерах (ПЛК). ).

Книга представляет собой общее введение в элементы управления ПЛК и может использоваться для любых производителей ПЛК.

Книга предназначена для учащихся без предварительного знания лестничной логики. Ее цель — дать возможность читателям, не имеющим электрического образования, изучать лестничное программирование.
Книга содержит множество иллюстраций и примеров программ, основанных на реальных практических задачах в области автоматизации.

СОДЕРЖАНИЕ
— Предпосылки, преимущества и проблемы лестничного программирования
— Аппаратное обеспечение ПЛК, датчики и базовое лестничное программирование
— Практические руководства и советы по достижению хороших программных структур
— Теория и примеры блок-схем, блок-схем и диаграмм последовательности
— Руководство по проектированию для разработки функций и функциональных блоков
— Примеры организации кода в программных модулях и функциях
— Последовательность с использованием SELF-HOLD, SET / RESET и MOVE / COMPARE
— Примеры сложных кодов для насосной станции, управления резервуаром и конвейерной ленты
— Проектирование, разработка, тестирование и моделирование программ ПЛК

В книге описывается лестничное программирование в соответствии со стандартом IEC 61131-3.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *