标准做法和初学者在PLC编程时遇到的错误-第1部分
在我们正在进行的PLC技术人员实践系列的下两期中，我们将研究一些常见的编程概念，以及在使用我们在基本控制应用中介绍的指令时出现的一些最常见的编程错误。到目前为止，我们已经了解了线圈、触点、时序控制器、定时器和计数器，以及用于存储指令信息、状态位和程序变量的文件结构。这些元素的组合为我们提供了开始编写简单控制应用程序所需的基本概念。这一部分将关注五个基本的常见实践。
有哪些常用的方法?
当编程PLC时，尽管每个控制环境/应用可能是特定的和专门的，但是有一些概念通常被广泛的应用所采用/使用。在我们讨论的第1部分中，我们将了解以下常见实践:
使用基本组合逻辑来控制输出
使用字段闭包
对“启动/停止”站使用“密封”
使用虚拟的“控制继电器”
使用“互锁”实现互斥
1.使用基本组合逻辑来控制输出
正如我们在关于线圈和触点的讨论中所看到的，输出设备可以由线圈指令控制，该指令引用设备所连接的输出机架位置(物理地址)。要打开现场设备，只需给参考特定输出机架位置地址的线圈通电。在大多数情况下，需要根据特定于给定控制应用的一组定义的条件或标准来开启或关闭输出。这些条件可以使用与输入架位置或指令状态位相关联的触点来定义。查看下面包含三个梯级的梯形逻辑程序。这个简单的程序演示了以梯形逻辑形式实现的一些基本逻辑函数的用法。
基本逻辑功能(与、或、非)
梯级1:逻辑与功能
该横档控制连接到输出架位置O:2/1的输出1线圈。连接到该输出的设备将根据该输出线圈的状态打开或关闭。梯级1中触点的配置和类型创建了and逻辑功能。这意味着条件1、条件2和条件3在输入位置(I:1/1、I:1/2、I:1/3)都必须为高，以便在该梯级上保持连续性。当梯级1上存在连续性时，输出1线圈将通电
梯级2:逻辑或函数
这个梯级包含所谓的“分支”。它控制连接到输出架位置O:2/2的输出2线圈。为了在该梯级上保持连续性，条件4或条件5或条件6在所引用的输入机架位置处必须为高。(I:1/4，I:1/5，I:1/6)如果这些输入架位置中的任何一个为高，输出2线圈将被通电，连接到O:2/2输出架位置的设备将被打开。
梯级3:逻辑非函数
该横档由一个常闭触点组成，与控制输出架位置O:2/3的输出3线圈一致。在这种情况下，当现场没有出现条件7时，输出3将被通电。这意味着，只要输入架位置I:1/7处没有高电平，连接到输出的设备就会打开。
2.使用字段闭包
术语“场闭合”指的是使用输入装置，例如常闭(NC)的瞬时接触开关，其常开(NO)触点与开关所连接的输入位置相关联。该程序将包含一个常开触点，该触点在程序脱机时保持打开。然而，一旦程序被置于运行模式，由闭合的瞬时接触开关产生的高状态在输入架位置被识别，并且常开触点立即闭合。
如上所述，现场设备在输入端提供高电平，该高电平状态关闭程序中的NO触点。输入设备不必是开关，它可以是当处于静止状态时在输入架上提供高电平的任何设备。
3.对“启动/停止”站使用“密封”
标准做法是在包含启动/停止站的应用中使用“密封”梯级和控制继电器。大多数控制应用将为停止按钮使用NC瞬时接触开关。停止按钮将在程序中控制NO触点。他们通常会采用上述的场闭合技术。在大多数应用中，启动按钮是一个无瞬时触点开关，用于控制程序中的无触点。由于这种类型开关的瞬时性质，我们需要一种方法在释放启动按钮开关时保持梯级的连续性。为完成此任务，使用了一个虚拟控制继电器，其无触点与启动按钮并联，如下图所示:
让我们花点时间来检查一下上面显示的程序梯级的构造和操作。除了连接到输入架插槽1的两种按钮开关(启动和停止)的触点，我们还有一个输出线圈。该输出线圈是一个“虚拟”输出，因为它的参考并不对应于物理输出架位置。该虚拟控制继电器引用一个存储位置，该位置将用于存储O8输出文件中的线圈状态。参考该虚拟控制继电器线圈的NO触点与瞬时触点启动按钮平行放置。该触点将响应存储在输出文件位置(O8输出文件，字0)的虚拟继电器线圈的状态。当该线圈通电时，(通过按下启动按钮)，与启动按钮平行的触点闭合。这意味着，即使在释放启动按钮后，其关联的NO触点再次打开，该梯级上的连续性仍将持续。中断连续性的唯一方法是按下NC停止按钮。这将使虚拟控制继电器断电，并断开与之相关的触点。当停止按钮被释放时，即使其相关触点将闭合，围绕开始触点的路径不再可用，并且连续性被中断，直到再次按下开始按钮。
4.使用虚拟控制继电器
密封横档只是在应用中采用虚拟控制继电器线圈的用途之一。该项目也用作编程中的一般安全特性。
下图显示了在一个简单的电机控制应用中，梯级中相同的启动/停止密封。在该程序中，可以使用外部启动和停止瞬时接触开关启动或停止电机。除了使用虚拟控制继电器在启动开关触点周围提供连续性(一旦释放启动按钮，该触点将重新打开)之外，该控制继电器线圈还用于在包含电机输出线圈的横档和包含“运行”指示器输出线圈的横档上建立或断开连续性。
在上述应用中，除了创建上一节中讨论的密封之外，控制继电器还用于接通或断开电机控制梯级以及控制空闲指示器的梯级上的连续性。在按下启动按钮之前，控制继电器线圈断电，梯级3上存在连续性。该横档包含一个常闭触点，只要控制继电器线圈断电，该触点就会保持闭合。当按下启动按钮时，控制继电器通电，除了横档密封中的触点之外，横档2上的NO触点闭合，电机输出(O:2/0)和电机on灯输出(O:2/1)都通电。同时，与横档3上的控制继电器相关的NC触点断开，电机关闭光输出(O:2/2)断电。
标准做法是在梯级上使用与控制继电器相关联的触点，梯级具有参考实际物理输出位置的输出(OTE)指令。这确保了即使包含引用物理现场设备的输出指令的梯级上的其他条件为真，也可以通过对控制继电器线圈断电来关闭输出设备。事实上，所有的输出设备都可以使用单个控制继电器线圈和多个NO触点来关闭。
5.使用“互锁”实现互斥
两个输出之间的互斥是通过确保在任何给定时间两个输出中只有一个可以被激励来实现的。他们永远不可能在一起。
当不应一起通电的输出同时打开时，在设备可能损坏或条件可能变得危险的情况下，这通常是可取的。在现场，这是通过物理设备安全设备来完成的。在一个PLC程序我们使用互锁配置。这种编程特性确保了相关输出的理想限制。它基本上要求将与第一输出相关联的NC触点与第二输出对齐，反之，将与第二输出相关联的NC触点与第一输出对齐。这样，连续性不可能同时存在于梯形逻辑程序的两个梯级上。