PLC程式開發

  1. PLC簡介:

PLC(Programmable Logic Controller)中文叫可程式邏輯控制器,主要由CPU,底板,輸出入模組,網路模組及其他周邊模組組合而成的邏輯控制器,主要為取代傳統以繼電器(relay)及計時器(Timer)組合而成的電路,達到反應快,省配線,省成本的目的,詳細介紹請參考維基百科

  1. PLC與PC的比較:

所謂天生我才必有用,每樣東西都有他設計的理念及優缺點.根據使用需求及用途選用適當的控制器才是王道.很多人常問說該用PLC還PC比較正確.茲介紹雙方優點如下.

PLC的優點:

一.適合處理邏輯程序,PLC邏輯階梯圖以直覺的A(N.O. 常開接點)B接點(N.C. 常閉接點)組成.以電路的方式直覺編輯設計即可.

二.平均故障間隔時間MTBF(

三.產品週期長,一般來說至少都10年以上.容易買到備品.不像PC的產品週期約5年左右而已.

四.開發時間短,入門容易.介面易讀易寫,維修方便:一般來說良好訓練,電機電子高中職畢業生就可以寫得很好的,即使是沒有經驗的設備工程師,經過一星期的訓練也是可以自己簡易的Debug(除錯).或處理分析程式機況.

PC的優點:

一.PC or IPC(Industrial Personal Computer) 適合處理資料及數值運算,PC本身CPU就比較強大.運算速度快很多.一般常見的VB .NET, C#, C++等都內建強大的文字字串處理函式庫,及三角函式等算數函式l邏輯階梯圖. 並且也容易處理網路傳輸,資料庫連結等功能需求.一般工業常應用在影像處理,管理工序及配方資料,或工廠監控中心.

 

  1. PLC品牌比較表(網路,品牌,國家,開發軟體):

以下舉三菱電機網路架構階層為例,說明上表網路位階的差異

  1. PLC程式開發流程:

PLC程式開發流程基本如下所式.

一.首先從整理使用者的需求

二.整理流程圖,時序圖及Interlock table(邏輯互鎖表)

三.然後規劃I/O 位址.

四.設定模組參數.

五.手動及相關人機操作.

六.伺服,機器人及相關人機操作.

七.自動及相關人機操作.

八.異常處理及相關人機操作.

九.配方處理及相關人機操作.

十.自動初始化復歸及相關人機操作.

十一.機台間通訊.及上位通訊等及相關人機操作.

  1. PLC常用邏輯電路:

PLC常用邏輯電路請參考如下(部分節錄DELTA DVP-PLC應用技術手冊):

範例 1:停止優先的自保回路

當啟動常開接點 X1=On,停止常閉接點 X2=Off 時,Y1=On,此時將 X2=On,則線圈 Y1 停止受電,所以稱為停止優先

範例 2:啟動優先的自保回路

當啟動常開接點 X1=On,停止常閉接點 X2=Off 時,Y1=On,線圈 Y1 將受電且自保,此時將 X2=On,線圈 Y1 仍因自保接點而持續受電,所以稱為啟動優先。

範例 3:設定(SET)、復位(RST)指令的自保回路.

RST 指令設置在 SET 指令之後,為停止優先。由於 PLC 執行程式時,是由上而下,因此會以程式最後, Y1 的狀態作為 Y1 的線圈是否受電。所以當 X1 與 X2 同時動作時,Y1 將失電,因此為停止優先。 SET 指令設置在 RST 指令之後,為啟動優先。當 X1 與 X2 同時動作時,Y1 將受電,因此為啟動優先。

範例 4:停電保持

下圖輔助繼電器 M512 為停電保持(請參考 PLC 主機使用手冊),則如圖的電路不僅在通電狀態下能自保,而且一旦停電再復電,還能保持停電的自保狀態,因而使原控制保持連續性。

 

範例 5:互鎖控制

下圖為互鎖控制回路,啟動接點 X1、X2 那一個先有效,對應的輸出 Y1、Y2 將先動作,而且其中一個動作了,另一個就不會動作,也就是說 Y1、Y2 不會同時動作(互鎖作用)。即使 X1,X2 同時有效,由於階梯圖程式是自上而下掃描,Y1、Y2 也不可能同時動作。本階梯圖形只有讓 Y1 優先。

範例 6:觸發交替電路

範例 7:延遲電路