PLC的程序设计是采用编程语言描述控制任务的过程。PLC程序设计常采用的方法有经验设计方法和顺序功能图法。本章讲述采用经验设计方法和顺序功能图法设计PLC的控制程序
经验设计方法实际上是延续了传统的继电器电气原理图的设计方法,即在一些典型控制单元电路的基础上,根据受控对象对控制系统的具体要求,采用许多辅助继电器来完成记忆、联锁、互锁等功能。用这种设计方法设计的程序,要经过反复的修改和完善才能符合要求。此设计方法没有规律可以遵循,具有很大试探性和随意性,程序的调试时间长,编出的程序因人而异,不规范,会给使用和维护带来不便,尤其将对控制系统的改进带来很多的困难。经验设计方法一般仅适用于简单的梯形图设计,且要求设计者具有丰富的设计经验,要熟悉许多基本的控制单元和控制系统的实例。
经验设计方法设计控制程序的步骤如下:
(1)了解受控设备及工艺过程,分析控制系统的要求,选择控制方案;
(2)根据受控系统的工艺要求,确定主令元件、检测元件及辅助继电器等;
(3)利用输入信号设计起动、停止和自保功能;
(4)使用辅助元件、定时器和计数器;
(5)使用功能指令;
(6)加入互锁条件和保护条件;
(7)检查、修改和完善程序。
功能图设计程序的方法(顺序控制设计法)仅适用于顺序控制系统。顺序控制功能图设计程序的方法易被初学者接受,设计的程序规范、直观,易阅读,也便于修改和调试。FX系列PLC专为功能图程序设计设置了步控指令编程,使功能图设计程序的方法更加简便。
(一)决定系统所需的动作及次序。
当使用可编程控制器时,Zui重要的一环是决定系统所需的输入及输出。输入及输出要求:
(1) 第一步是设定系统输入及输出数目。
(2) 第二步是决定控制先后、各器件相应关系以及作出何种反应。
(二)对输入及输出器件编号
每一输入和输出,包括定时器、计数器、内置寄存器等都有一个唯一的对应编号,不能混用。
(三)画出梯形图。
根据控制系统的动作要求,画出梯形图。
梯形图设计规则
(1)触点应画在水平线上,并且根据自左至右、自上而下的原则和对输出线圈的控制路径来画。
(2)不包含触点的分支应放在垂直方向,以便于识别触点的组合和对输出线圈的控制路径。
(3)在有几个串联回路相并联时,应将触头多的那个串联回路放在梯形图的Zui上面。在有几个并联回路相串联时,应将触点Zui多的并联回路放在梯形图的Zui左面。这种安排,所编制的程序简洁明了,语句较少。
(4)不能将触点画在线圈的右边。
(四)将梯形图转化为程序
把继电器梯形图转变为可编程控制器的编码,当完成梯形图以后,下一步是把它的编码编译成可编程控制器能识别的程序。
这种程序语言是由序号(即地址)、指令(控制语句)、器件号(即数据)组成。地址是控制语句及数据所存储或摆放的位置,指令告诉可编程控制器怎样利用器件作出相应的动作。
(五)在编程方式下用键盘输入程序。
(六)编程及设计控制程序。
(七)测试控制程序的错误并修改。
(八)保存完整的控制程序。