PLC 42IF35AFX644 的內(nèi)部固化了一套系統(tǒng)軟件,使得你開始能夠進(jìn)行初始化工作和對(duì)硬件的組態(tài)。PLC的啟動(dòng)設(shè)置、看門狗、中斷設(shè)置、通訊設(shè)置、I/O模塊地址識(shí)別都是在PLC的系統(tǒng)軟件中進(jìn)行的。
每種PLC都有各自的編程軟件作為應(yīng)用程序的編程工具,常用的編程語言是梯形圖語言,也有ST、IL和其它的語言。如何使用編程語言進(jìn)行編程,這里就不細(xì)述了。
但是,用一種編程語言編出十分優(yōu)化的程序,則是工程師編程水平的體現(xiàn)。每一種PLC的編程語言都有自己的特色,指令的設(shè)計(jì)與編排思路都不一樣。如果對(duì)一種PLC的指令十分熟悉,就可以編出十分簡(jiǎn)潔、優(yōu)美、流暢的程序。例如,對(duì)于同樣的一款PLC 42IF35AFX644的同樣一個(gè)程序的設(shè)計(jì),如果編程工程師對(duì)指令不熟悉,編程技巧也差的話,需要1000條語句;但一個(gè)編程技巧高超的工程師,可能只需要200條語句就可以實(shí)現(xiàn)同樣的功能。程序的簡(jiǎn)潔不僅可以節(jié)約內(nèi)存,出錯(cuò)的概率也會(huì)小很多,程序的執(zhí)行速度也快很多,而且,今后對(duì)程序進(jìn)行修改和升級(jí)也容易很多。
所以,雖然說所有的PLC的梯形圖邏輯都大同小異,一個(gè)工程師只要熟悉了一種PLC的編程,再學(xué)習(xí)第二個(gè)品牌的PLC就可以很快上手。但是,工程師在使用一個(gè)新的PLC的時(shí)候,還是應(yīng)該仔細(xì)將新的PLC的編程手冊(cè)認(rèn)真看一遍,看看指令的特別之處,尤其是自己可能要用到的指令,并考慮如何利用這些特別的方式來優(yōu)化自己的程序。
各個(gè)PLC的編程語言的指令設(shè)計(jì)、界面設(shè)計(jì)都不一樣,不存在孰優(yōu)孰劣的問題,主要是風(fēng)格不同。我們不能武斷地說三菱PLC的編程語言不如西門子的STEP7,也不能說STEP7比ROCKWELL的RSLOGIX要好,所謂的好與不好,大部分是工程師形成的編程習(xí)慣與編程語言的設(shè)計(jì)風(fēng)格是否適用的問題。
現(xiàn)場(chǎng)常常需要對(duì)已經(jīng)編好的程序進(jìn)行修改。修改的原因可能是用戶的需求變更了,可能是發(fā)現(xiàn)了原來編程時(shí)的錯(cuò)誤,或者是PLC運(yùn)行時(shí)發(fā)生了電源中斷,有些狀態(tài)數(shù)據(jù)會(huì)丟失,如非保持的定時(shí)器會(huì)復(fù)位,輸入映射區(qū)會(huì)刷新,輸出映射區(qū)可能會(huì)清零,但狀態(tài)文件的所有組態(tài)數(shù)據(jù)和偶然的事件如計(jì)數(shù)器的累計(jì)值會(huì)被保存。
工程師在這個(gè)時(shí)候可能會(huì)需要對(duì)PLC進(jìn)行編程,使某些內(nèi)存可以恢復(fù)到缺省的狀態(tài)。在程序不需要修改的時(shí)候,可以設(shè)計(jì)應(yīng)用默認(rèn)途徑來重新啟動(dòng),或者利用首次掃描位的功能。
所有的智能I/O模塊,包括模擬量I/O模塊,在進(jìn)入編程模式后或者電源中斷后,都會(huì)丟失其組態(tài)數(shù)據(jù),用戶程序必須確認(rèn)每次重新進(jìn)入運(yùn)行模式時(shí),組態(tài)數(shù)據(jù)能夠被重新寫入智能I/O模塊。
在現(xiàn)場(chǎng)修改已經(jīng)運(yùn)行時(shí)常被忽略的一個(gè)問題是,工程師忘記將PLC切換到編程模式,雖然這個(gè)錯(cuò)誤不難發(fā)現(xiàn),但工程師在疏忽時(shí),往往會(huì)誤以為PLC發(fā)生了故障,因此耽誤了許多時(shí)間。
C7632液壓半自動(dòng)多刀車床是機(jī)械行業(yè)擁有量較多的一種半自動(dòng)機(jī)床。它采用二極管矩陣順控裝置及繼電器邏輯控制系統(tǒng),液壓驅(qū)動(dòng)上下刀架作縱橫兩個(gè)方向的運(yùn)動(dòng),裝有液壓卡盤。其加工自動(dòng)化程度及生產(chǎn)效率較高,適用于較大批量工件的車削加工。但由于該機(jī)床系統(tǒng)采用的是分立元件,易出故障,且維修比較麻煩,影響了機(jī)床性能的正常發(fā)揮。
我們根據(jù)該機(jī)床的問題,采用可編程序控制器改造改其控制系統(tǒng),克服了上述缺點(diǎn),使機(jī)床工作可靠、維修方便,大大提高了機(jī)床的工作效率,取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益。
1.PLC的選型
(1)控制對(duì)象的輸入、輸出點(diǎn)數(shù)輸入點(diǎn)即為機(jī)床的控制按鈕、工作選擇開關(guān)、行程開關(guān)、接近開關(guān)等。輸出點(diǎn)是控制電動(dòng)機(jī)的接觸器、控制液壓動(dòng)作的電磁閥及指示燈等。
考慮到節(jié)省改造改費(fèi)用,應(yīng)盡量壓縮輸入、輸出點(diǎn)數(shù)。在某些場(chǎng)合,輸入點(diǎn)可以一點(diǎn)兩用。如某行程開關(guān)只在自動(dòng)循環(huán)時(shí)有用,而某按鈕只在手動(dòng)調(diào)時(shí)用,當(dāng)輸入點(diǎn)不夠時(shí),則可將上述兩個(gè)輸入信號(hào)共用一個(gè)PLC輸入點(diǎn),利用PLC的轉(zhuǎn)移標(biāo)號(hào)指令,不會(huì)使兩個(gè)信號(hào)混淆。同樣,為節(jié)省輸出點(diǎn),也可將與自動(dòng)控制無關(guān)的輸出點(diǎn),如電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、停止,仍用強(qiáng)電回路控制。
(2)控制對(duì)象的輸入、輸出類型一般的機(jī)械加工設(shè)備,采用開關(guān)量控制,選用直流輸入,繼電輸出型的PLC。輸入還有交流型和TTL電平型,而輸出則有晶閘管型及直流晶體管型,可適應(yīng)不同的需要。另外還有各種特殊類型的模塊,如A/D、D/A模塊,外部可調(diào)計(jì)時(shí)/計(jì)數(shù)器模塊,高速計(jì)數(shù)器模塊等。
2.PLC程序的編制步驟
(1)編制開關(guān)表即將機(jī)床的各輸入輸出元件分配到PLC輸入輸出點(diǎn)上,即分配地址。以C7532車床的部分開關(guān)表為例,見附表。
控制系統(tǒng)方案及功能描述
本系統(tǒng)用于多臺(tái)硫化罐工作的集中監(jiān)控,主控機(jī)為工業(yè)計(jì)算機(jī)(PC),從機(jī)為可編程序控制器(PLC)系統(tǒng)。主控機(jī)負(fù)責(zé)系統(tǒng)中各硫化罐的硫化工藝參數(shù)設(shè)定、工作狀態(tài)顯示、故障報(bào)警顯示記錄以及生產(chǎn)狀態(tài)管理。PLC控制器則負(fù)責(zé)各個(gè)硫化罐的工作順序控制和傳感器信號(hào)的采集,PLC可以工作在自動(dòng)和手動(dòng)兩種模式下。
控制系統(tǒng)硬件組成如圖1。 從圖中可以看出,控制各硫化罐的PLC通過RS485總線和計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程連接成一套集中控制系統(tǒng)。在通信過程中,控制PC機(jī)為主站,各硫化罐PLC為從站,且遵從MODBUS通信協(xié)議,從站數(shù)目前定為12個(gè)。
POP-HMI文本顯示器可顯示四行、每行12個(gè)漢字,貴廠的“肖斯”切割機(jī)改造上已使用。
手動(dòng)工作模式下,各硫化罐操作箱上的POP-HMI文本顯示器用于每個(gè)硫化罐的手動(dòng)參數(shù)設(shè)定操作和現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)的顯示。
自動(dòng)工作模式下,工藝參數(shù)設(shè)定由主控工業(yè)計(jì)算機(jī)完成。硫化罐的工作狀態(tài)、故障報(bào)警信息在兩種模式下都可以同時(shí)在主控計(jì)算機(jī)的顯示器和現(xiàn)場(chǎng)的POP-HMI文本顯示器LCD屏上顯示。