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                西門子代理商西門子PLC中央控制單元CPU412-1

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                西門子CPU: 西門子plc
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                發布時間: 2023-12-17 05:10
                最后更新: 2023-12-17 05:10
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                西門子PLC中央控制單元CPU412-1西門子PLC中央控制單元CPU412-1西門子PLC中央控制單元CPU412-1PLC編程入門之梯形圖梯形圖(LAD)是PLC編程的**可視化語言,它看起來非常類似于繼電器電路圖,如果 你對繼電器控制和電子電路有所了解的話,那么學起來會非常容易!在這個教程中,我們將學習關于使用梯形圖進行PLC編程的有關知識。
                現在,讓我們開始吧!什么是梯形圖?梯形圖是一種PLC編程語言,也被稱為梯形邏輯(Ladder Logic)。
                之稱為梯形圖,是因為 這種程序由一條條水平線構成,看起來很像梯子。
                梯形圖是為電氣工程師發明的,它是一種圖形化的編程語言,這意味著編程的過程不是采用 文本,而是組合各種不同的圖形符號,由于目標用戶是電氣工程師,采用的符號非常類似于 電路符號,以便于電氣工程師理解。
                梯形圖主要用于位邏輯操作,其規范有PLCOpen負責制定,梯形圖是標準化的PLC編程語言, 該標準為IEC 61131-3。
                如何閱讀梯形圖?梯形圖和電路圖的一個區別在于編制繪制方法不同。
                梯形圖通常從左到右、從上到下編制, 原因在于:1.更容易讀圖我們的眼睛自然地從左向右讀圖,繼續到下一行,就像你閱讀的時候一樣。
                2.易于在計算機上編制當在計算機上編制梯形圖時,你可以一次編制一行。
                當繪制出越來越多的行時,它們將疊加在一起, 看起來就像一個梯子。
                查看一個行數眾多的梯形圖的**方式,就是沿著屏幕上下滾動。
                3.執行的順序*后一個原因在執行的順序,也就是PLC運行梯形圖的先后順序,更確切的說,就是梯形圖中 的指令如何依次執行:PLC總是從梯形圖頂部開始,依次向下執行。
                梯形圖看起來非常像電路圖。
                大多數人也是這樣開始學習編制梯形邏輯圖的。
                還是有一些不同之處,主要的差異在于:PLC每次執行梯形圖的一行,才繼續下一行電氣系統則是許多回路激活了解了這些關鍵的區別,現在讓我們開始學習梯形邏輯。
                梯形圖基礎創建梯形圖時,你看到的就是兩條豎線,就是在這兩條豎線之間進行梯形圖的編制,其中 每一條水平線被稱為一個Rung(橫線):梯形邏輯符號就放置在這些水平線上,正如你在上圖中看到的,我在每一個水平線上標記了數字, 以便于理解PLC是如何執行梯形邏輯的。
                你可能聽說過PLC掃描時間或掃描周期,簡單地說,PLC掃描其輸入,執行程序,*后設置輸出。
                PLC如何執行我們的梯形邏輯?一次一條水平線。
                這可能是梯形邏輯的*重要的一條規則:PLC一次只能執行一條水平線,才是下一條。
                實際上, PLC只能一次執行一個邏輯符號。
                編寫梯形邏輯梯形邏輯中的每個符號都是一個指令,初看起來這相當令人困惑。
                別擔心,我將用簡單的例子 加以解釋。
                讓我給你一個簡單的實例,在這個例子當中將引入兩個梯形邏輯符號。
                那么,這些符號或指令到底是什么?它們是基本的邏輯指令,讓你可以創建一小段邏輯,也就是你的PLC程序。
                如果你仔細看下面的 示例,可以看到兩個指令(符號):閉路檢查指令第一個指令被稱為閉路檢查,指令的符號看起來是這樣:這是一個條件指令,意思是說這個指令用來檢查某個條件是否滿足,例如檢查某個數據位是否 處于ON的狀態。
                閉路檢查指令用來檢查某個地址的特定位,在上圖中指的是一個數字輸入的特定位,它也可以是 內存位,甚至是輸出位。
                閉路檢查指令也被稱為常開指令,基本上它類似于電路中的常開觸點,可以對應于一個點動開關。
                需要指出的是,每個閉路檢查指令必須要設置PLC中的一個地址。
                輸入和輸出都是PLC中的內存點位。
                在上面的示例中,閉路判斷指令設置地址I0.0作為條件, 這個地址屬于PLC的第一個輸入。
                其工作原理如下:當PLC掃描周期開始,PLC將檢查所有輸入的狀態,將輸入狀態(0或1)寫入內存中, 如果輸入是LOW,那么對應的內存位置位0,如果輸入是HIGH,則對應的內存位置為1.輸出線圈指令每個指令本身在PLC內存中也有個位置,PLC會將指令的結果存入。
                要了解PLC使用結果做什么,讓我們 看下一個指令:輸出線圈指令用來打開或關閉一個數據位。
                正如你看到的,該符號位于水平線的右側,意思是(同一水平線上)之前的指令作為該指令的條件。
                在我們的示例中,之前的指令就是閉路檢查指令。
                讓我們檢查下該指令的*終結果,來了解其工作過程:PLC 掃描 | 輸入 -> I0 字節程序執行 | I0.0 -> Xic結果在上面的動畫中,你會看到PLC掃描所有的輸入,并將輸入狀態存入內存。
                一個內存 字節是彼此相鄰的8位。
                一旦PLC保存了所有輸入的狀態,程序將開始運行。
                第一個要執行的指令是閉路檢查指令, 該指令的結果與內存位狀態一致 —— 這也是該指令被稱為常開指令的原因 —— 在正常狀態 (內存位為0),觸點將保持常開,結果將為0,如果內存位為1,觸點將閉合,結果也 變為1。
                *后,讓我們看這條線的輸出:XiC結果 -> 輸出線圈輸出線圈 -> 輸出字節現在,輸出線圈指令使用了前序指令的結果作為條件。
                這被稱為RLO(邏輯操作結果)。
                邏輯操作 結果保存在PLC內存中的特定位置。
                在西門子S7系列PLC中,這個位置被稱為狀態字。
                在PLC術語中,一個WORD是16位,或2個字節。
                輸出線圈指令很簡單,它只是將其結果設置為與條件相同的值。
                在PLC中所有的數字輸出也映射到內存地址。
                我們將其稱為輸出位,地址Q0對應Q0.0 - Q0.7. 輸出線圈指令的結果將被寫入內存位Q0.0。
                當PLC執行完整個程序,它將設置輸出。
                每個輸出被設置為與輸出內存位一致的狀態。
                掃描周期這個概念非常重要,當你在編制梯形邏輯時一定要記住。
                否則你的程序可能會有 奇怪的行為。
                我們將在下一個示例中展示這一點,引入3個新的梯形邏輯指令。
                輸出鎖存在前面的示例中,我們學會了如何讀取數字輸入的狀態,并將數字輸出設置為同樣的狀態。
                需要指出數字輸入是一個暫態按鈕,因為它內部有個彈簧,這意味著按鈕只有在你一直按下 時才會保持激活。
                上面的梯形圖可以正常工作,你可能注意到,只有輸入激活時輸出才會激活。
                你不 得不用手指一直按住按鈕,才能讓輸出保持激活。
                想一下,如果輸出控制的是一個通風系統 里的風機,那么要求操作員一直按著按鈕就很不合理了。
                我們需要一個辦法來保持輸出 激活,操作員已經釋放了按鈕。
                在梯形邏輯中,有兩種辦法實現這一點:如果你熟悉電路,就會發現這很類似,這杯稱為鎖存(Latching)或者自我保持(self holding)。
                這個名稱揭示了其工作原理:線圈簡單的維持自己前一個掃描周期的狀態。
                讓我們單步分析一下:當PLC第一次運行這個梯形邏輯程序時(按下按鈕時),輸出將被激活,就像前一個例子一樣。
                有趣的事情發生在后續運行邏輯的時候。
                因為這是一個暫態按鈕,它不會一直激活。
                依賴于 PLC程序的運行總時長,按鈕可能在第二次、第三次或第四次運行時不再激活。
                讓我們進入按鈕釋放之后的第一個掃描周期。
                輸出還處于激活狀態,因為上一個掃描周期按鈕被按下。
                這時PLC將讀取輸入并存入對應 的內存位。
                內存位I0.0”這次將存入“0”。
                I0.0的閉路判斷指令結果為false或“0”。
                你可以看到,還有另一個并行的閉路判斷指令,該指令的條件是輸出內存位,其結果為true或“1”,因為這是輸出還處于激活狀態。
                只要輸出內存位是“1”,輸出就會激活, 它就像自己的條件一樣。
                自保持指令與其他指令并聯的原因在于構造一個OR條件,在這個示例當中,I0.0或Q0.0中 的一個為true都會激活輸出。
                開路檢查指令你剛學習了如何編制一個有用的PLC梯形圖程序。
                一個激活輸出的按鈕。
                在我們的示例中,這個 可能是連接到一個風機的觸點,輸出可以自保持。
                這個程序有個問題,怎么關掉風機?我們希望能夠關掉風機。
                *簡單的方法是添加一個停機按鈕,該按鈕將連接到PLC的第二 個輸入,其內存地址為I0.1。
                問題是,我們為停機按鈕使用什么指令?更重要的,我們應當將其放在梯形圖的哪里?第一個問題的是另一個梯形邏輯指令:開路檢查指令,它看起來如下:這個指令和閉路檢查指令的工作方式恰恰其結果是條件的反轉。
                這意味著,如果條件 為“0”,那么結果為“1”,亦然。
                如果你考慮一下,就會發現這恰恰就是我們希望停機按鈕做的事情。
                要關閉輸出線圈,我們 必須給出條件“0”。
                現在是第二個問題,在哪里放置這個指令?我們需要將其放在自鎖指令之后,或者說,串聯起來。
                否則當停機按鈕按下時,還是會輸出“1”。
                現在,梯形邏輯如下:你可以看到開路檢查指令將其條件的反轉結果傳遞給輸出線圈。
                要激活輸出,就需要 按下啟動按鈕。
                在上面的示例中,我使用了一個開路判斷指令作為停機按鈕。
                這不是好的實踐!我們*終遵循**實踐,修改后的梯形圖如下:我們修改了指令,梯形圖的運行沒有變化,這是因為我們同樣修改了物理停機按鈕的 工作方式。

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