有哪些不同类型的PLC编程语言

2024-07-13 | no responses | 94

可编程逻辑控制器(PLC)是工厂或制造系统中常用的通用控制设备。它们为各种应用提供了有用且高效的控制解决方案,并且可以接受来自各种设备的输入,例如运动检测器、操纵杆和按钮等。反过来,PLC能够产生控制灯光、马达和音效等的输出。这个输入输出系统的编程资源可以包括定时器、计数器和其他变量。

虽然PLC在商业应用中非常有效,但它们的学习曲线很陡。使用传统的继电器梯形逻辑(RLL)编程语言,在学习它们的功能以及程序维护方面存在一些固有的困难。还应注意,来自不同制造商的PLC可以以各种方式编程。

如果你是一个有抱负的PLC技术人员,或考虑参加在线PLC培训课程,您应该了解三种主要的PLC编程语言。

功能框图

功能框图(FBD)是所有PLC程序员的基本语言。它本质上相对简单,程序功能在一个PLC程序中以图形方式结合在一起。顾名思义,FBD允许PLC技术人员将用代码行编写的功能放入盒子或模块中。

然后,您可以连接这些框来创建更大的PLC程序。几乎处处编写PLC程序,至少部分与FBD,因为它提供了技术人员的能力,连接各种功能在一起。功能块是这种编程语言的组成部分,因为它们描述了输入和输出功能之间的关系。

在FBD语中,有几个标准语块。其中最重要的包括:

位逻辑功能块

双稳态功能块

边缘检测

定时器功能块

反功能块

FBD中提供了无限数量的功能块,通常,几乎每个可在PLC编程中执行的操作都有一个功能块,包括:

算术功能块;

位移功能块;

字符串功能块;

转换功能块;

通信功能块

此外,许多PLC技术人员而发烧友往往会自己搭建功能块。

 

Ladder Logic Circuit with 3DWorld Simulation
 

梯形图

也称为梯形逻辑,梯形图(LD)是一种可视化的PLC编程语言,可以很快学会。有继电器电路经验的人可能会发现LD程序相对容易掌握,因为两者看起来非常相似。PLCOpen组织已经为LD建立了标准,使其成为唯一的标准化PLC编程语言之一。本质上,每个函数都被编码成一个梯级,一旦许多梯级在程序中连接在一起,它们就形成了一个看起来像梯子的东西。

LD是为具有阅读和理解电路原理图背景的技术人员和电工设计的。LD编程不使用文本,而是使用称为符号的图形元素,这些图形元素看起来像电子符号。然而,一个重要的区别是,电路是水平绘制的,而LD程序是垂直创建的。

当您垂直构建LD程序时,PLC将一次执行一个梯级(或符号),因为梯形中的每个符号都是一条指令。当你创建一个新的梯形逻辑时,你会注意到两条垂直线,你的梯形逻辑将位于这两条线之间。您将继续绘制原始线之间的垂直连接,创建信息梯级。然后,您可以在这些横档中包含任何上述符号,形成PLC的指令。每次执行程序一个梯级,PLC通常会扫描其所有输入,然后继续执行程序以设置输出。一些常见的符号或说明包括:

 

IF closed symbol
 

检查是否关闭:看起来像两条相互平行的短竖线,符号上方标有名称“I0.0”。这是一个条件指令,通常用于检查某事是否为真,例如,它可以检查某个位是否打开。当PLC检查其输入状态时,它将在其存储器中分配一个布尔值(1或0)。如果输入为低,该位将被设置为0,或者,如果输入为高,该位将被设置为1。

 

Output coil symbol
 

输出线圈:看起来像一组括号,用于打开和关闭一点。

 

Output latch symbol
 

输出锁存器:允许您指示PLC执行连续输出,即使数字输入是瞬时按钮(即需要不断按下才能工作的设备)。例如,当处理通风系统的风扇时,这是特别方便的,在这种情况下,操作者不方便连续按住风扇的按钮。

 

Examine if open symbol
 

检查是否打开:是另一个内存地址为“I0.1”的符号。这个函数看起来像Examine If Closed符号,但有一条对角线穿过两条垂直线,其工作方式与Examine If Closed完全相反。

LD程序中还涉及许多其他符号,其中包括:

 

Program control instructions
 

结构化文本

结构化文本(ST)编程语言是基于文本的,通常被认为是最容易理解的语言之一,对于初学者和那些构建程序的人来说也是如此。虽然基于图形的程序,如前面提到的FBD或LD,可能看起来更容易理解,但使用基于文本的语言(如ST)将占用更少的空间,并使用户更容易理解程序的逻辑。ST的另一个好处是可以和不同的编程语言结合。例如,您可以创建包含用ST编写的功能的功能块,因为ST是一种标准化的编程语言,所以您可以用它对不同的PLC品牌进行编程。

类似于梯形逻辑,用ST编写的程序一次执行一行。ST的基本语法围绕着“Program”和“End_Program ”,它们将PLC程序夹在中间,如下所示:

 

Basic ST syntax
 

值得注意的是,“End_Program”命令不会最终结束您的程序,而是指示PLC扫描周期重新开始,使您的程序重复运行。

您的PLC编程软件可能会自动实现“Program”/“End _ Program”构造,提示您编写填充该构造所需的代码。虽然有许多管理ST的语法细节,但是有一些您应该始终注意的一般规则:

所有语句都用分号分隔;

ST不区分大小写:虽然为了可读性,使用句子大小写是个好习惯,但这不是必需的

空格没有任何作用:类似于使用句子格,使用空格可以提高可读性。

根据制造商的不同,PLC使用各种不同的编程语言。就像世界各地的人们说不同的语言和方言一样,PLC也有着相同的最终目标:相互通信和执行功能。

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