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西门子plc梯形图和语句表示例
语句表( STL)是一种类似于计算机汇编语言的文体编程语言,由多条语句组成一个程序段(又称网络Network)。语句表适合于经验丰富的程序员使用,可以实现其他编程语言不能实现的功能。以简单的电动机起/停控制程序为例,对应的语句表( STL)程序如图(b)所示。
图 梯形图和语句表示例
功能块图( FBD)使用类似于布尔代数的图形逻辑符号来表示控制逻辑,一些复杂的功能用指令框表示,功能框图类似于与门、或门的方框,来表示逻辑关系。一般用一个指令框表示一种功能,框图内的符号表达了该框图的运算功能,框的左侧为逻辑运算的输入变量,右侧为输出变量,框左侧的小圆圈表示对输入变量取反(“非”运算),框右侧的小圆圈表示对运算结果再进行“非”运算。方框被“导线”连接在一起,信号自左向右流动。FBD比较适合于有数字电路基础的编程人员使用。
图 功能块图程序示例
利用功能块图( FBD)可以查看到像普通逻辑门图形的逻辑盒指令。它没有梯形图编程器中的触点和线圈,但有与之等价的指令,这些指令是作为盒指令出现的,程序逻辑是由这些盒指令之间的连接决定的。也就是说,一个指令(如AND盒)的输出可以用来允许启动另一条指令(如定时器),这样可以建立所需要的控制逻辑。这样的连接思想可以解决范围广泛的逻辑问题。功能块图( FBD)编程语言有利于程序流的跟踪,但在目前使用较少。
PLC的基本工作方式是顺序执行用户程序,每一时钟周期执行一条指令。对用户程序的执行一般有循环扫描和定时扫描两种,扫描过程分为三个阶段,即输入采样阶段、程序执行阶段和输出刷新阶段,如图1所示。
(1)输入采样阶段。PLC在输入采样阶段以扫描方式顺序读人所有输入端子的状态,存人输人寄存器,接着转入程序执行阶段。
(2)程序执行阶段。PLC在程序执行阶段中顺序对每条指令进行扫描。先从输人寄存器读人所有输入端子的状态。
图 PLC程序执行过程
(3)输出刷新阶段。所有指令执行完毕后,将输出寄存器中所有的输出状态送到输出电路,成为PLC的实际输出。
PLC执行完上述的三个阶段称为一个扫描周期。
简易机械手的 PLC 控制 1. 系统控制要求 简易机械手结构如图 5-8 所示。M1 为控制机械手左右移动的电动机, M2 为控制机械手上下升降的电动机,YV 线圈用来控制机械手夹紧放松, SQ1 为左到位检测开关,SQ2 为右到位检测开关,SQ3 为上到位检测开关, SQ4 为下到位检测开关,SQ5 为工件检测开关。 图 5-8 简易机械手的结构 简易机械手控制要求如下。 ① 机械手要将工件从工位 A 移到工位 B 处。 ② 机械手的初始状态(原点条件)是机械手应停在工位 A 的上方, SQ1、SQ3 均闭合。 ③ 若原点条件满足且 SQ5 闭合(工件 A 处有工件),按下启动按钮, 机械按「原点 → 下降 → 夹紧 → 上升 → 右移 → 下降 → 放松 → 上 升 → 左移 → 原点」步骤工作。 2. 确定输入/输出设备,并为其分配合适的 I/O 端子 简易机械手控制采用的输入/输出设备和对应的 PLC 端子见表 5-4。 表 5-4 简易机械手控制采用的输入/输出设备和对应的 PLC 端子 3. 绘制控制电路图 图 5-9 为简易机械手的 PLC 控制电路图。
技术规范
电源电压 | |||
辅助电压 1L+,负载电压 2L+ | |||
| 24 V | ||
| 20.4 V; 动态 18.5 V | ||
| 28.8 V; 动态 30.2 V | ||
输入电流 | |||
来自负载电压 1L+(空载),大值 | 40 mA | ||
来自背板总线 DC 5 V,大值 | 160 mA | ||
传感器供电 | |||
5 V 传感器供电 | |||
| 是; 5.2 V ±2 % | ||
| 300 mA | ||
24 V 传感器供电 | |||
| 是; 1L+ (-3 V) | 400 mA | |
功率损失 | |||
功率损失,典型值 | 4.5 W | ||
数字输入 | |||
数字输入端数量 | 3 | ||
功能 | 1 个用于门开启,1 个用于门关闭,1 个用于计数器记录 | ||
输入电压 | |||
| -28.8 ... +5V | ||
| +11 至 +28.8V | ||
输入电流 | |||
| 9 mA | ||
数字输出 | |||
数字输出端数量 | 2 | ||
短路保护 | 是; 电子脉冲 | ||
感应式关闭电压的限制 | 2L+ (-39 V) | ||
输出电压 | |||
| 3 V | ||
| 2L+ (-1,5 V) | ||
输出电流 | |||
| 0.5 A | ||
| 5 mA | ||
| 0.6 A | ||
电阻负载时的输出延迟 | |||
| 300 µs | ||
传感器 | |||
可连接传感器 | |||
| 是; 附带 2 个 90°转置的脉冲序列 | ||
| 是 | ||
| |||
| 是; 1 个脉冲序列,1 个方向电平 | ||
计数器 | |||
计数器输入端数量 | 1; 32 位或 ±31 位 | ||
计数器输入 5 V | |||
| RS 422 | ||
| 220 Ω | ||
| 1,3 V | ||
| 500 kHz | ||
计数器输入 24 V | |||
| |||
| |||
| 200 kHz | ||
| 2.5 µs |
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