PAC編程基本教程

前言

第1章 PAC控制器基本性能概述1

1.1 覆蓋廣泛領域的控制功能1

1.2 硬件功能模塊化的結構2

1.3 開放的網(wǎng)絡平臺4

1.4 標準化的數(shù)據(jù)結構5

1.5 智能化的I/O設備管理6

第2章 編程實驗設備基本結構8

2.1 Logix控制器類型簡介8

2.2 Logix控制器的內(nèi)存結構10

2.3 編程實驗設備簡介15

2.4 控制器項目組態(tài)18

第3章 梯形圖編程基礎27

3.1 梯形圖的梯級結構28

3.2 梯級的預掃描和后掃描30

3.3 養(yǎng)成標準化編程的習慣32

第4章 位邏輯指令編程37

4.1 繼電器輸入/輸出指令37

4.2 單脈沖指令的用法40

4.3 位的互鎖操作43

第5章 計時器指令和計數(shù)器指令編程46

5.1 計時器指令編程46

5.2 計數(shù)器指令編程59

5.3 計時器和計數(shù)器聯(lián)合使用的實例67

5.4 采用用戶自定義結構數(shù)據(jù)編程73

第6章 算術邏輯運算指令的編程77

6.1 一般算術運算指令編程77

6.2 算術指令編程實例81

6.3 三角函數(shù)運算指令的編程87

6.4 邏輯運算指令的編程93

第7章 比較指令的編程97

7.1 等于指令EQU和不等于指令NEQ的編程97

7.2 綜合比較指令CMP的編程100

7.3 范圍比較指令LIM的編程101

第8章 傳送和轉(zhuǎn)換指令的編程108

8.1 傳送指令MOV和屏蔽傳送指令MVM的編程108

8.2 復制指令COP、同步復制指令CPS和充填指令FLL的編程112

8.3 位域傳送BTD指令和字節(jié)交換指令SWPB的編程116

8.4 轉(zhuǎn)換指令TOD/FRD和DEG/RAD的編程122

8.5 ASCII碼轉(zhuǎn)換指令STOD/DTOS和STOR/RTOS的編程126

第9章 數(shù)組指令的編程133

9.1 數(shù)組算術邏輯運算指令FAL的編程135

9.2 搜索指令FSC的編程139

9.3 數(shù)組平均值計算指令AVE的編程140

9.4 數(shù)組排序指令SRT的編程142

9.5 查找元素長度指令SIZE的編程143

9.6 數(shù)據(jù)傳送的常規(guī)編程144

第10章 寄存器指令的編程149

10.1 位左移指令BSL和位右移指令BSR的編程149

10.2 堆棧指令先入先出FFL/FFU和先入后出LFL/LFU的編程154

10.3 順序器輸出指令SQO、順序器輸入指令SQI和順序器裝載指令SQL的編程161

第11章 程序控制指令的運用170

11.1 調(diào)用子例程指令JSR及SBR和RET170

11.2 事件觸發(fā)任務調(diào)用指令EVENT172

11.3 跳轉(zhuǎn)指令JMP和LBL173

11.4 循環(huán)指令FOR174

11.5 主控復位指令MCR179

11.6 禁止中斷指令UID和UIE181

11.7 暫停指令TND181

11.8 恒假指令AFI183

11.9 空操作指令NOP184

第12章 特殊指令的編程186

12.1 數(shù)組(文件)位比較指令FBC186

12.2 診斷檢測指令DDT190

12.3 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變指令DTR194

12.4 比例微分積分控制指令PID196

第13章 通信指令MSG的編程205

13.1 分配給MSG指令的結構數(shù)據(jù)205

13.2 MSG指令通信的編程207

13.3 MSG指令的服務性操作編程220

第14章 系統(tǒng)設置和系統(tǒng)狀態(tài)指令SSV/GSV的運用231

14.1 訪問系統(tǒng)日期時間232

14.2 訪問控制器的任務和程序234

14.3 訪問控制系統(tǒng)中的模塊或設備236

第15章 Add?On指令的創(chuàng)建和編程245

15.1 Add?On指令的創(chuàng)建過程和引用246

15.2 將常規(guī)動作轉(zhuǎn)化為Add?On指令的實例257

15.3 將信息處理過程轉(zhuǎn)化為Add?On指令的實例263

15.4 將標準規(guī)則轉(zhuǎn)化為Add?On指令的實例270

15.5 將特定數(shù)據(jù)處理轉(zhuǎn)化為Add?On指令的實例274

第16章 PhaseManager編程介紹282

16.1 PhaseManager的創(chuàng)建282

16.2 PhaseManager的編程286

16.3 PhaseManager的故障管理和調(diào)試編程294

第17章 順序功能流程圖編程介紹297

17.1 建立SFC的結構和步的編程298

17.2 SFC例程運行的外部操作管理305

第18章 功能塊編程簡要介紹309

18.1 累加器功能塊組態(tài)309

18.2 簡單功能塊的綜合運用315

第19章 語句結構編程簡要介紹322

19.1 常見賦值語句和結構語句的編程323

19.2 指令語句編程326

第20章 報警功能的三種編程模式330

20.1 離散量報警功能的編程330

20.2 模擬量報警功能的編程340

參考文獻354

從PAC的定義可以看出PAC具備的特性，可以完成復雜的功能，并且系統(tǒng)的硬件和軟件無縫集成，提高了控制系統(tǒng)的性能。而要完成這些功能，PLC需要額外的擴展卡才能完成。

編程時，集成的硬件和軟件也是一個優(yōu)勢，用于PAC編程的集成開發(fā)環(huán)境(IDE)包括一個所有開發(fā)工具共享的標簽名數(shù)據(jù)庫。PAC使用同一個軟件包來滿足現(xiàn)有的和未來的自動化要求，而不是使用來自不同供應商的多個軟件包。

PAC結合了PC的處理器、內(nèi)存及軟件，并且擁有PLC的穩(wěn)定性、堅固性和分布式本質(zhì)，PAC采取開放式結構，使用COTS(Commercial of the shelt)，也就是它是選用市面上已經(jīng)成熟可用的產(chǎn)品組合成PAC平臺，如此一來有幾個好處:第一，產(chǎn)品彼此兼容性高，整合性強;第二，這些已經(jīng)上市的產(chǎn)品技術都已相當成熟，無論是用戶或組裝者都容易上手;第三，市面上已經(jīng)成熟的產(chǎn)品在價格上都已相當?shù)土?，在成本控制方面效果十分明顯;第四，使用這些市面上已有的產(chǎn)品，將來升級時也較容易;第五，市場已有的現(xiàn)成產(chǎn)品，各種規(guī)格、標準都相當齊全，用戶可視本身需求，快速開發(fā)出產(chǎn)品。

人機接口

PAC系統(tǒng)可以使用LO所用的同一個控制器，因此不需要額外的內(nèi)嵌控制器，即可在HMI中顯示圖形，與大部分控制系統(tǒng)(尤其是在混合和過程控制業(yè)界)需要連接至控制系統(tǒng)的人機界面(HMI)相比，更具競爭優(yōu)勢。

更佳的控制運算

在控制方面，PAC提供了較傳統(tǒng)PLC更佳的控制運算，PLC使用的PID控制算法在某些程序下并未最佳化。高級控制算法不但需要強大的浮點運算處理器，也需要大量的內(nèi)存，PAC平臺可以同時提供這兩項資源。自從全球經(jīng)濟快速起飛，原料需求大增，價格不斷上升，因此工程師必須將其控制算法最佳化，使它不只是簡單的PID控制，以使浪費的情形降到最低。這些復雜的運算法往往運用控制設計技術(例如離散邏輯或神經(jīng)網(wǎng)絡)，將過程的穩(wěn)定時間(settling time)減到最短，在這方面PAC提供了很大的幫助。

實時分析能力

在機器監(jiān)視應用中，來自模擬和數(shù)字LO線路的數(shù)據(jù)必須實時進行擷取和分析，以便有效地偵測到錯誤情況。復雜的例程用來有效地監(jiān)督機器的狀況，PAC提供了高效率平臺，讓此類應用環(huán)境可進行實時分析。

安全性更勝一籌

PAC目前鎖定的最大應用領域仍是工控，而來自工廠的實時數(shù)據(jù)可以令管理階層擁有更豐富的信息資源，以便借此進行決策，但是要安裝能夠提供工廠數(shù)據(jù)的系統(tǒng)可能相當困難。企業(yè)系統(tǒng)通常會通過0DBC、ADO及XML等標準輸人來自自動化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。PLC的做法是通過OPC之類的標準提供通信能力，也就是說，必須加入PC才能使用。

數(shù)據(jù)反饋

通過OPC來取得數(shù)據(jù)，并且使用ODBC、ADO和XML之類的標準將數(shù)據(jù)反饋給企業(yè)，而PAC可以有效地將工廠數(shù)據(jù)整合至ERP系統(tǒng)中，讓控制系統(tǒng)能夠直接和外部數(shù)據(jù)庫通信。而當控制系統(tǒng)連接至數(shù)據(jù)庫及網(wǎng)站時，安全性的問題開始出現(xiàn)。為了獲得最高的安全性，許多廠商選擇不要將自動化系統(tǒng)與企業(yè)連接◇但是大致上來說，連接的優(yōu)點遠超過安全問題，雖然PLC可以保護它不被工廠的入侵者偷竊，但是PLC難以對抗以以太網(wǎng)絡連接端口未受保護封包為目標的黑客。PAC可以在利用網(wǎng)絡傳輸數(shù)據(jù)之際進行編碼，因此而保護資料。雖然這在今天可能不是關注的焦點，但是在將來，它可能會是影響PAC進駐工廠的主要因素。

一機多用節(jié)省成本

就成本配置來看，在小型的數(shù)字控制應用中，控制器的價格可能比LO模塊的價格更高。對這些應用環(huán)境而言，一個僅控制數(shù)字LO線路的微型PLC可能是理想的解決方案。但是，如果系統(tǒng)需要視覺或儀器控制，就必須為這些功能另外購置獨立的控制器。PLC控制器并非為了儀器控制所需的高速模擬I/O或視覺應用所需的高速數(shù)據(jù)傳輸速度而設計，因此PLC沒有視覺或儀器控制模塊，必須為這些應用配置獨立的控制器，從而提高成本。而以PAC的狀況來看，一部控制器和機架就可以處理數(shù)字及模擬LO、動作、視覺及儀器，因此節(jié)省多部控制器的費用，每當控制系統(tǒng)需要多重功能時，PAC相比之下成本最低。

穩(wěn)定運行

在工廠中，震動常常是造成PC死機的原因，這也是PLC的長項，大部分的PLC是采用NEMA封裝。在這種環(huán)境中，具備額外冷卻設計、堅固外殼、加強震動及沖撞規(guī)格的PXI平臺可以提供近似于PLC的可靠性，不過此類的PXI平臺上面無法配置硬盤，而用內(nèi)存來取代，以避免震動所帶來的不穩(wěn)定。也有部分廠商將軟件刻錄在FPGA上來取代硬盤，如此一來可完全將機械運作排除于PAC之外，增強穩(wěn)定性。

自動化控制

當廠商改用具變通性的自動化功能來滿足不斷變動的客戶需求時，希望能夠推出模塊化、具有彈性而且可擴展性的控制系統(tǒng)。雖然在LO用途上限制于數(shù)字及操作，PLC系統(tǒng)也具各擴展性，但是即使想要加入視覺、儀器管制或高速模擬功能，PAC系統(tǒng)仍然具有擴展性。多部PC可以通過以太網(wǎng)絡連接，并依需求向上下擴展。而在換機時，工廠的工程師必須將關機時間限制在最低程度。當控制系統(tǒng)必須升級，或是要替換I/0模塊時，必須能夠在最短的時間內(nèi)更換或加人模塊。PLC的模塊化本質(zhì)能夠達到這個目的。

儲存能力與數(shù)字模擬能力

儲存能力也是PAC相對于PLC的優(yōu)勢之一，傳統(tǒng)PLC僅有控制器的功能，并無內(nèi)建硬盤或Flash，而PAC被視為PC的延伸，因此Storage的配置早已被視為標準規(guī)格之一，因此使用PAC時，可以決定何時、如何記錄數(shù)據(jù)，以及采用何種格式對于數(shù)據(jù)進行采集、匯總、整理甚至分析。對于需要使用海量存儲器的高速應用(例如機器狀況監(jiān)視)而言，擁有高速處理器及海量存儲器是很重要的。因為PAC系統(tǒng)使用的是市面上現(xiàn)有的硬仵，因此PAC控制器可以采用Pentium 4處理器配備1GB內(nèi)存。

在數(shù)字與模擬的處理方面，傳統(tǒng)的PLC是惟一能夠以正確的電壓及電流為工業(yè)傳感器及致動器提供數(shù)字I/O的平臺。但是新的模塊提供24V數(shù)字LO，最高可達500mA電流驅(qū)動及光學隔絕，同時也提供各種功能，諸如看門狗(watchdog)定時器，可程序化的運轉(zhuǎn)狀態(tài)及輸人過濾器，以提高安全性和穩(wěn)定性，其價格可低到每個通道5美元。傳統(tǒng)上，模擬I/O一直是PC平臺的強項，主要是由于POI總線的速度。有些PLC提供模擬LO模塊，但是在設置時相當麻煩，而且沒有高分辨率及數(shù)據(jù)流通能力，PAC提供的模擬輸入速度高達每秒2億個樣本，分辨率可高達24位。

實時運算快速聯(lián)網(wǎng)

在應用部分，高數(shù)據(jù)傳輸速率一直是在PLC平臺上加入視覺功能的絆腳石。今天，模擬、數(shù)字及FireWire攝影機的影像捕捉器已經(jīng)可以供PXI平臺上的視覺應用程序使用，無論是要查看汽車零件或驗證藥品的包裝都可。形態(tài)匹配、光學字符辨識、色彩匹配、測量及色彩偵測是可以整合至控制程序中許多算法的一部分。儀器控制也是PAC鎖定的重點發(fā)展對象，燃料處理公司開始將測試功能整合至自動化系統(tǒng)中，為客戶提供一個完整的測試及自動化方案。需要LO的儀器包括數(shù)字器、數(shù)據(jù)來源與任意波形產(chǎn)生器等等，這些I/O類型需要大量的數(shù)據(jù)流通量，只有PAC平臺才能提供。

具各網(wǎng)絡功能的PLC在這幾年被炒起來，PLC多采用各式工業(yè)總線，如Fotndation、Fieldbus、DeviceNet、CAN、Modbus、Ethernet、Profibus及串行端口等來提供連接。而PAC不但作為分布式I/O模塊的中心，也可以扮演受控制者，成為現(xiàn)有系統(tǒng)的一部分，在以太網(wǎng)絡的連接方面，PAC也比PLC要容易。

RT Linux、Pharlap ETS、QNX以及VxWorks都是PAC上常見的實時操作系統(tǒng)，實時系統(tǒng)一向難以用程序設置，當前市面仍以Linux、Windows CE. net、VxWorks為主，其中WindowsCE. net因為最為用戶所熟悉，所以也最為普及，不過穩(wěn)定性仍是一大障礙。Linux也開始有多家廠商開始采用，至于VxWorks市面上則相當少見。實時控制系統(tǒng)開發(fā)工具雖然傳統(tǒng)的梯式邏輯程序設計適合用于設計數(shù)字I/0，但是在處理模擬LO、動作或視覺時可能略嫌笨拙。PAC可采用C與C++來作為程序語言，值得注意的是NI的Lab VIEW Real-Time一類的軟件已經(jīng)改變了工程師對于實時控制系統(tǒng)開發(fā)的看法。

中文名稱:聚合氯化鋁

英文名稱:Polyaluminium Chloride

中文別名:堿式氯化鋁;多氯化鋁;羥基氯化鋁;PAC

英文別名:Aluminum chlorohydrate (anhydrous); Aluminum hydroxychloride; Aluminum oxychloride; ACH 325; ACH 331; ACH 7-321; Aloxicoll; Aluminol ACH; Aluminum chlorhydrate; Aluminum chlorhydroxide; Aluminum chloride hydroxide; Aluminum chloride hydroxide oxide, basic; Aluminum chloride oxide; Aluminum chlorohydrol; Aluminum chlorohydroxide; Aluminum hydroxide chloride; Aquarhone 18; Astringen; Astringen 10; Banoltan White; Basic aluminum chloride; Basic aluminum chloride, hydrate; Berukotan AC-P; Cartafix LA; Cawood 5025; Chlorhydrol; Chlorhydrol Micro-Dry; Chlorhydrol Micro-Dry SUF; Dialuminium-chlorid-pentahydroxid; E 200; E 200 (coagulant); EINECS 215-477-2; Gelsica; HPB 5025; Hessidrex WT; Hydral; Hydrofugal; Kempac 10; Kempac 20; Kemwater PAX 14; Locron; Locron P; Locron S; Nalco 8676; OCAL; Oulupac 180; PAC; PAC (salt); PAC 250A; PAC 250AD; PACK 300M; PALC; Paho 2S; Sansudor; UNII-HPN8MZW13M; Wickenol cps 325; Aluminum chloride, basic; [AL2(OH)nCL6-n]m; 135864-70-9; 143230-54-0; 144388-28-3; 162535-15-1; 167140-05-8; 245064-40-8; 32056-15-8; 37226-46-3; 39380-80-8; 56803-01-1; 56831-66-4; 64441-77-6; 672263-85-3; 79586-02-0; 8012-66-6; 808739-25-5; 84861-98-3; aluminum trichloride

CAS號:1327-41-9;101707-17-9;11097-68-0;114442-10-3;

分子式:AlCl3

分子量:133.3405

SMILES：OCl.[Al]

pH值：3-9

鹽基度：45—95

水不溶物：0.1≤

書 名:多軸數(shù)控編程與加工案例教程

層 次:高職高專

配 套:電子課件

作 者:石皋蓮

出版社: 機械工業(yè)出版社

出版時間:2013-10

ISBN:978-7-111-41201-4

開本: 16開

定價:￥29.0