PLC編程算法

PLC編程算法一 開關(guān)量的計算

1、開關(guān)量也稱邏輯量，指僅有兩個取值，0或1、ON或OFF。它是最常用的控制，對它進行控制是PLC的優(yōu)勢，也是PLC最基本的應(yīng)用。

開關(guān)量控制的目的是，根據(jù)開關(guān)量的當前輸入組合與歷史的輸入順序，使PLC產(chǎn)生相應(yīng)的開關(guān)量輸出，以使系統(tǒng)能按一定的順序工作。所以，有時也稱其為順序控制。而順序控制又分為手動、半自動或自動。而采用的控制原則有分散、集中與混合控制三種。這是用OMRON的開關(guān)量編寫的一個"單按鈕啟停"程序。

2、 模擬量是指一些連續(xù)變化的物理量，如電壓、電流、壓力、速度、流量等。

PLC是由繼電控制引入微處理技術(shù)后發(fā)展而來的，可方便及可靠地用于開關(guān)量控制。由于模擬量可轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，數(shù)字量只是多位的開關(guān)量，故經(jīng)轉(zhuǎn)換后的模擬量，PLC也完全可以可靠的進行處理控制。由于連續(xù)的生產(chǎn)過程常有模擬量，所以模擬量控制有時也稱過程控制。模擬量多是非電量，而PLC只能處理數(shù)字量、電量。所有要實現(xiàn)它們之間的轉(zhuǎn)換要有傳感器，把模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)電量。如果這一電量不是標準的，還要經(jīng)過變送器，把非標準的電量變成標準的電信號，如4-20mA、1-5V、0-10V等等。同時還要有模擬量輸入單元(A/D)，把這些標準的電信號變換成數(shù)字信號;模擬量輸出單元(D/A)，以把PLC處理后的數(shù)字量變換成模擬量--標準的電信號。所以標準電信號、數(shù)字量之間的轉(zhuǎn)換就要用到各種運算。這就需要搞清楚模擬量單元的分辨率以及標準的電信號。

例如:PLC模擬單元的分辨率是1/32767，對應(yīng)的標準電量是0-10V，所要檢測的是溫度值0-100℃。那么0-32767對應(yīng)0-100℃的溫度值。然后計算出1℃所對應(yīng)的數(shù)字量是327.67。如果想把溫度值精確到0.1℃，把327.67/10即可。

模擬量控制包括:反饋控制、前饋控制、比例控制、模糊控制等。這些都是PLC內(nèi)部數(shù)字量的計算過程。

3、 脈沖量是其取值總是不斷的在0(低電平)和1(高電平)之間交替變化的數(shù)字量。每秒鐘脈沖交替變化的次數(shù)稱為頻率。

PLC脈沖量的控制目的主要是位置控制、運動控制、軌跡控制等。例如:脈沖數(shù)在角度控制中的應(yīng)用。步進電機驅(qū)動器的細分是每圈10000，要求步進電機旋轉(zhuǎn)90度。那么所要動作的脈沖數(shù)值=10000/(360/90)=2500。

PLC編程算法二 模擬量的計算

1、 -10-10V。-10V-10V的電壓時，在6000分辨率時被轉(zhuǎn)換為F448-0BB8Hex(-3000-3000);12000分辨率時被轉(zhuǎn)換為E890-1770Hex(-6000-6000)。

2、 0-10V。0-10V的電壓時，在6000分辨率時被轉(zhuǎn)換為0-1770Hex(0-6000);12000分辨率時被轉(zhuǎn)換為0-2EE0Hex(0-12000)。

以上僅做簡單的介紹，不同的PLC有不同的分辨率，并且您所測量物理量實現(xiàn)的量程不一樣。計算結(jié)果可能有一定的差異。

注:模擬輸入的配線的要求

1、使用屏蔽雙絞線，但不連接屏蔽層。

2、當一個輸入不使用的時候，將V IN 和COM端子短接。

3、模擬信號線與電源線隔離 (AC 電源線，高壓線等)。

4、當電源線上有干擾時，在輸入部分和電源單元之間安裝一個濾波器。

5、確認正確的接線后，首先給CPU單元上電，然后再給負載上電。

6、斷電時先切斷負載的電源，然后再切斷CPU的電源。

PLC編程算法三 脈沖量的計算

脈沖量的控制多用于步進電機、伺服電機的角度控制、距離控制、位置控制等。以下是以步進電機為例來說明各控制方式。

1、步進電機的角度控制。首先要明確步進電機的細分數(shù)，然后確定步進電機轉(zhuǎn)一圈所需要的總脈沖數(shù)。計算"角度百分比=設(shè)定角度/360°(即一圈)""角度動作脈沖數(shù)=一圈總脈沖數(shù)*角度百分比。"

公式為:

角度動作脈沖數(shù)=一圈總脈沖數(shù)*(設(shè)定角度/360°)。

2、步進電機的距離控制。首先明確步進電機轉(zhuǎn)一圈所需要的總脈沖數(shù)。然后確定步進電機滾輪直徑，計算滾輪周長。計算每一脈沖運行距離。最后計算設(shè)定距離所要運行的脈沖數(shù)。

公式為:

設(shè)定距離脈沖數(shù)=設(shè)定距離/[(滾輪直徑*3.14)/一圈總脈沖數(shù)]

3、步進電機的位置控制就是角度控制與距離控制的綜合。

以上只是天天自動化簡單的分析步進電機的控制方式，可能與實際有出入，僅供各位同仁參考。伺服電機的動作與步進電機的一樣，但要考慮伺服電機的內(nèi)部電子齒輪比與伺服電機的減速比。有些事情說起來比較簡單，但實際應(yīng)用就有難度了。請大家在實際的工作中領(lǐng)悟其中的道理

PLC編程的應(yīng)用面廣、功能強大、使用方便，已經(jīng)成為當代工業(yè)自動化的主要裝置之一，在工業(yè)生產(chǎn)的所有領(lǐng)域得到了廣泛的使用，在其他領(lǐng)域(例如民用和家庭自動化)的應(yīng)用也得到了迅速的發(fā)展。

國際電工委員會(IEC)在1985年的PLC標準草案第3稿中，對PLC作了如下定義:"是一種數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計。它采用可編程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)和算術(shù)運算等操作的指令，并通過數(shù)字式、模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程?？删幊绦蚩刂破骷捌溆嘘P(guān)設(shè)備，都應(yīng)按易于使工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個整體，易于擴充其功能的原則設(shè)計。"從上述定義可以看出，PLC是一種用程序來改變控制功能的工業(yè)控制計算機，除了能完成各種各樣的控制功能外，還有與其他計算機通信聯(lián)網(wǎng)的功能。

PLC編程的推廣應(yīng)用在我國得到了迅猛的發(fā)展，它已經(jīng)大量地應(yīng)用在各種機械設(shè)備和生產(chǎn)過程的電氣控制裝置中，各行各業(yè)也涌現(xiàn)出了大批應(yīng)用PLC改造設(shè)備的成果。了解PLC的工作原理，具備設(shè)計、調(diào)試和維護PLC控制系統(tǒng)的能力，已經(jīng)成為現(xiàn)代工業(yè)對電氣技術(shù)人員和工科學生的基本要求。

PLC是采用"順序掃描，不斷循環(huán)"的方式進行工作的。即在PLC運行時，CPU根據(jù)用戶按控制要求編制好并存于用戶存儲器中的程序，按指令步序號(或地址號)作周期性循環(huán)掃描，如無跳轉(zhuǎn)指令，則從第一條指令開始逐條順序執(zhí)行用戶程序，直至程序結(jié)束，然后重新返回第一條指令，開始下一輪新的掃描，在每次掃描過程中，還要完成對輸入信號的采樣和對輸出狀態(tài)的刷新等工作。

PLC的一個掃描周期必經(jīng)輸入采樣、程序執(zhí)行和輸出刷新三個階段。

PLC在輸入采樣階段:首先以掃描方式按順序?qū)⑺袝捍嬖谳斎腈i存器中的輸入端子的通斷狀態(tài)或輸入數(shù)據(jù)讀入，并將其寫入各對應(yīng)的輸入狀態(tài)寄存器中，即刷新輸入，隨即關(guān)閉輸入端口，進入程序執(zhí)行階段。

PLC在程序執(zhí)行階段:按用戶程序指令存放的先后順序掃描執(zhí)行每條指令，經(jīng)相應(yīng)的運算和處理后，其結(jié)果再寫入輸出狀態(tài)寄存器中，輸出狀態(tài)寄存器中所有的內(nèi)容隨著程序的執(zhí)行而改變。

輸出刷新階段:當所有指令執(zhí)行完畢，輸出狀態(tài)寄存器的通斷狀態(tài)在輸出刷新階段送至輸出鎖存器中，并通過一定的方式(繼電器、晶體管或晶間管)輸出，驅(qū)動相應(yīng)輸出設(shè)備工作。

海為（Haiwell） PLC編程軟件名稱為HaiwellHappy編程軟件，是一款符合IEC 61131-3規(guī)范的PLC編程軟件， 用于Haiwell 系列PLC的編程，它支持LD（梯形圖）、FBD（功能塊圖）和IL（指令表）三種編程語言。HaiwellHappy編程軟件可運行于Windows98/200x/XP操作系統(tǒng)環(huán)境下。

1.內(nèi)置PLC仿真器

2.創(chuàng)新的便利指令集

3.模塊化程序項目結(jié)構(gòu)

4.指令使用表格

5.強大的在線聯(lián)機功能

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Haiwell（海為）PLC發(fā)布帶100%仿真功能的編程軟件

1.1、國內(nèi)第一個帶仿真器的編程軟件。

1.2、第一個支持100%全仿真功能的仿真器。

1.3、所有指令都可以仿真執(zhí)行。

1.4、可以仿真系統(tǒng)中斷、并自動執(zhí)行綁定的中斷程序。

1.5、可以仿真系統(tǒng)上電、斷電的過程。

1.6、帶通訊仿真器，仿真運行時可以用計算機串口與從機進行實際通訊

1.7、可以仿真脈沖輸入、高速計數(shù)器及自學習能力，可以仿真脈沖輸出。

1.8、帶插補仿真器、可以仿真運動控制功能。

1.9、增加“生成PLC執(zhí)行文件”功能介紹

海為（Haiwell）PLC的產(chǎn)品系列