By Leave a Comment on A négy legnépszerűbb PLC programozási nyelv a vezérlési diagramok megvalósításához

PLC programok

A különböző gyártók PLC-it különböző módon lehet programozni. A PLC-k népszerű programozási nyelvei a létradiagramok, a funkcióblokk-diagramok (FBD) és az utasításlista. Néhány kivételtől eltekintve az egyik formátumban írt program egy másik formátumban is megtekinthető.

4 legnépszerűbb PLC programozási nyelv a vezérlési diagramok megvalósításához
4 legnépszerűbb PLC programozási nyelv a vezérlési diagramok megvalósításához (photo credit: Green Mamba via Flickr)

Népszerű programozási nyelvek PLC-khez

Vegyük sorra az egyes népszerű PLC programozási nyelveket:

  1. Létradiagram
    • Példa
    • Videó tanfolyam (Létradiagram alapjai)
  2. Funkcióblokk diagram
    • Videó tanfolyam (Funkcióblokk diagram (FBD) programozás)
  3. Állításlista
    • Videó tanfolyam (Hogyan használjuk a PLCSIM S7-öt?300 STL)
  4. Logikai függvények
    • Videó tanfolyam (Logikai kapuk vs. Ladder Logic áramkörök)

1. Hogyan használjuk a logikai függvényeket? Létradiagramok

A létradiagram bevezetéseként tekintsük az 1. ábrán látható egyszerű reléáramkört, amely egy tekercset és érintkezőket tartalmaz.

Amikor a bemeneti tekercsre feszültséget kapcsolunk, a keletkező áram mágneses mezőt hoz létre. A mágneses mező egy fémkapcsolót (vagy nádat) húz maga felé, és az érintkezők összeérnek, bezárva a kapcsolót. Azt az érintkezőt, amelyik a tekercs feszültség alá helyezésekor zár, normál esetben nyitottnak (NO) nevezzük.

A normál esetben zárt (NC) érintkezők akkor érintkeznek, amikor a bemeneti tekercs nincs feszültség alatt. Amikor a bemeneti tekercs nincs feszültség alatt, a normálisan zárt érintkezők zárva vannak (vezetnek).

Az ábrán látható relének két érintkezője van: egy NO egy másik NC. Amikor a relé tekercsét feszültség alá helyezik, a relé érintkezői megváltoztatják állapotukat, azaz a NO érintkezők bezáródnak, az NC érintkezők pedig kinyílnak.

A relé elrendezése különböző sematikus áramkörök segítségével mutatható be az 1. ábrán látható módon.

Egyszerű reléelrendezések és kapcsolási rajzok
1. ábra – Egyszerű reléelrendezések és kapcsolási rajzok

A reléket általában sematikus formában rajzolják meg, a bemeneti tekercset egy kör segítségével. A kimeneti érintkezőket két párhuzamos vonallal ábrázolják. A NEM érintkezők két vonalként vannak ábrázolva, és nyitottak (nem vezetők) lesznek, ha a bemenet nincs feszültség alatt. Az NC érintkezők két vonallal vannak ábrázolva, amelyeken egy átlós vonal halad keresztül.

Most, ha ennek a váltakozó áramú forráshoz csatlakoztatott relének NO (C) érintkezőjét két bemeneti reléérintkezőn, A (NC) és B (NO) érintkezőn keresztül kell működtetni, akkor a 2. ábrán látható relelogikai diagram a legmegfelelőbb egy tipikus logikához.

Az ábrán látható relelogikai diagram szerint a bemeneti relétekercs aktiválása megfelel a B érintkezőnek, a C (kimenet) zárva van, és a bemeneti relétekercs aktiválása megfelel az A érintkezőnek, a C (kimenet) nyitva van.

Ez a fajta elrendezés általában a hagyományos vezetékes relelogikai áramkörökben használatos.

Egy egyszerű relevezérlő és a hozzá tartozó létra-logika
2. ábra – Egy egyszerű relevezérlő és a hozzá tartozó létra-logika

Ez a séma a 2. ábrán látható létra-logika szerint is megvalósítható. A létra-logikai diagram a PLC-k programozásának leggyakrabban használt módszere. A létra-diagram két függőleges vonalból áll, amelyek a tápsíneket képviselik. A két sín között vízszintes vonalként összekapcsolt áramköröket a létra lépcsőfokainak nevezzük. A létra-logikai bemenetek és kimenetek jelölésére használt néhány szimbólum a 3., illetve a 4. ábrán látható.

A létra-logikai szimbólumok figyelembevételével a 2. ábrán megvalósított létra-logika utánozza ugyanazt a vezetékes relelogikát.

Létra logikai bemenetek
3. ábra – Létra logikai bemenetek

Létra logikai normál kimenet
4. ábra – Létra logikai normál kimenet

Végül ez a létra logika vezérlőprogramként beillesztésre kerül egy PLC-be, ahol a bemeneti és kimeneti eszközök az 5. ábrán látható módon vannak elrendezve.

A létra-logikai programokat tehát betöltik a PLC-be, a bemeneti és kimeneti eszközöket I/O modulokhoz csatlakoztatják, majd a program végrehajtása a bemenetek állapotának megfelelően frissíti a kimeneteket.

Egy PLC relékkel illusztrálva
5. ábra – Egy PLC relékkel illusztrálva

Sok relé több kimenettel is rendelkezik, és ez lehetővé teszi, hogy egy kimeneti relé egyidejűleg bemenet is legyen.

A 6. ábrán látható áramkör egy példa erre, és pecsételő áramkörnek nevezik. Ebben az áramkörben az áram az áramkör bármelyik ágán, az A vagy B feliratú érintkezőkön keresztül folyhat.

A B bemenet csak akkor lesz bekapcsolva, ha a B kimenet bekapcsol. Ha B ki van kapcsolva, és A feszültség alatt van, akkor B bekapcsol. Ha B bekapcsol, akkor a B bemenet bekapcsol, és a B kimenet akkor is bekapcsolva marad, ha az A bemenet kikapcsol. Miután B bekapcsol, a B kimenet nem kapcsol ki.
Elzáró áramkör
6. ábra – Elzáró áramkör

Figyelem! Ha A zárva van, a B kimenet bekapcsol, és a B bemenet is bekapcsol, ami a B kimenetet tartósan bekapcsolva tartja – mindaddig, amíg az áramellátás meg nem szűnik.

A létra-logika egy másik példája a 7. ábrán látható. Ennek az ábrának az értelmezéséhez képzeljük el, hogy a tápellátás a bal oldali függőleges vonalon van, amit forró sínnek nevezünk. A jobb oldalon a semleges sín található.

Az ábrán két lépcsőfok van, és minden lépcsőfokon bemenetek (két függőleges vonal) és kimenetek (körök) kombinációi vannak. Ha a bemeneteket a megfelelő kombinációban nyitjuk vagy zárjuk, akkor a teljesítmény a forró sínről a bemeneteken keresztül a kimenetek táplálására, és végül a semleges sínre áramolhat. A bemenet származhat érzékelőből, kapcsolóból vagy bármilyen más típusú érzékelőből.

A kimenet a PLC-n kívüli valamilyen eszköz, amely be- vagy kikapcsol, például világítás vagy motorok. A legfelső lépcsőfokozatban az érintkezők normál esetben nyitottak és normál esetben zárva vannak, ami azt jelenti, hogy ha az A bemenet be van kapcsolva és a B bemenet ki van kapcsolva, akkor a kimeneten áram folyik át és aktiválja azt.

A bemeneti értékek bármely más kombinációja az X kimenet kikapcsolását eredményezi.

Egy egyszerű létra logikai diagram
7. ábra – Egy egyszerű létra logikai diagram

Figyelem! A bemenetek (A, B, C, D, E, E, F, G és H) valamilyen kombinációján keresztül áramnak kell áramolnia ahhoz, hogy a kimenetek (X, Y)

Vissza a tartalomhoz

Példa //

Kísérelj meg (a megoldás megtekintése nélkül) egy olyan relé alapú vezérlőt fejleszteni, amely lehetővé teszi, hogy egy szobában három kapcsoló egyetlen lámpát vezéreljen.

megoldás

Ez a feladat kétféleképpen is megoldható. Az első feltételezi, hogy bármelyik bekapcsolt kapcsoló bekapcsolja a lámpát, de mindhárom kapcsolónak ki kell lennie ahhoz, hogy a lámpa kialudjon. A létra logika a 8. ábrán látható.

Létra logika egy lámpa vezérléséhez három kapcsolóval
8. ábra – Létra logika egy lámpa vezérléséhez három kapcsolóval

A második megoldás feltételezi, hogy minden kapcsoló be- vagy kikapcsolhatja a lámpát, függetlenül a többi kapcsoló állapotától. Ez a módszer összetettebb, és a kapcsolóállások összes lehetséges kombinációjának végiggondolását igényli.

Ezt a problémát kizárólagos vagy problémaként ismerhetjük fel. A létra-logika a 9. ábrán látható.

Létra-logika egy lámpa három kapcsolóval történő eltérő módon történő vezérléséhez
9. ábra – Létra-logika egy lámpa három kapcsolóval történő eltérő módon történő vezérléséhez

Figyelem! Fontos, hogy tisztában legyen azzal, hogyan kell a vezérlésnek működnie. Ebben a példában két gyökeresen eltérő megoldást kaptunk egy egyszerű működési különbség alapján.

Vissza a tartalomhoz

Létrendi diagram alapjai #1

Létrendi diagram alapjai #2 (Biztonsági vezérlőáramkör)

Létrendi diagram alapjai #3 (2 huzalos & 3 huzalos motorvezérlő áramkör)

Vissza a tartalomhoz

2. A vezérlőáramkörök és a motorvezérlő áramkörök felépítése. Funkcióblokk-diagram

A funkcióblokk-diagramot (FBD) a grafikus blokkok formájában leírt PLC-programokhoz használják. Leírása szerint ez egy grafikus nyelv a bemeneti blokkokon keresztül történő jel- és adatáramlás ábrázolására, ezek újrafelhasználható szoftverelemek.

A funkcióblokk olyan programutasítás-egység, amelynek végrehajtása egy vagy több kimeneti értéket eredményez. Így egy blokkot a 10. ábrán látható módon ábrázolnak a blokkba írt funkciónévvel.

A funkcionális blokkok rendelkezhetnek szabványos funkciókkal, mint például a logikai kapuk, számlálók vagy időzítők funkciói, vagy lehetnek a felhasználó által meghatározott funkciók, például a bemenetek átlagértékének meghatározására szolgáló blokk.

Funkciós blokk
10. ábra – Funkciós blokk

Vissza a tartalomhoz

Funkciós blokkdiagram (FBD) programozása – Első lecke

Ez a videó a PLC-k Funkciós blokkdiagram (FBD) nyelvvel történő programozásának alapjait mutatja be. Az FBD egy grafikus nyelv, amelyben a blokkokkal és a blokkok közötti kapcsolattal foglalkozik.

Hogyan hozzon létre és használjon Funkcióblokkokat a projektben

Ebben a videóban megtanulja, hogyan hozzon létre testreszabott funkcióblokkokat a projektben és hívja meg őket a főprogramban.

Vissza a tartalomhoz

3. Utasításlista

Az utasításlistás programozási megközelítésben a mikroprocesszorok assembly nyelvéhez hasonló utasításkészletet használunk. Az utasításlisták, amelyek csak néhány márkájú PLC-nél állnak rendelkezésre, a tapasztalt felhasználó számára a programozás legrugalmasabb formája, de korántsem olyan könnyen követhető, mint a létradiagramok vagy a logikai szimbólumok.

A 11. ábra egy egyszerű műveletet mutat létradiagram formájában egy Mistsubishi PLC esetében. Az ezzel egyenértékű utasításlista az 1. táblázatban látható lenne.

Mitsubishi létra diagram
11. ábra – Mitsubishi létra diagram
Egyenértékű utasításlista a 11. ábrához
Egyenértékű utasításlista a 11. ábrához

Vissza a tartalomhoz

Hogyan használjuk a PLCSIM S7-öt?300 STL LESSON 1 Tutorial

Ebben a leckében az STL programról és az RLO&STA fogalmáról beszélünk. Az RLO-ról és az STA-ról részletes információkat ismertetünk a szimulációval együtt.

PLCSIM S7 300 STL 2. lecke Oktató…automatizálás az üzemben

Ebben a leckében megtanuljuk, hogyan kell PLC programot írni egy “S7 300” PLC és a “STEP 7” szoftver használatával.

Vissza a tartalomhoz

4. lecke. Logikai funkciók

Számos olyan vezérlési helyzet létezik, amely a feltételek bizonyos kombinációjának megvalósulása esetén cselekvések elindítását igényli. Így egy automata fúrógép esetében lehet olyan feltétel, hogy a fúrómotor akkor lépjen működésbe, ha olyan végálláskapcsolók lépnek működésbe, amelyek a munkadarab jelenlétét és a fúró pozícióját a munkadarab felületén lévőnek jelzik.

Ez a helyzet az ÉS logikai funkciót foglalja magában, az A és a B feltételnek egyaránt teljesülnie kell ahhoz, hogy egy kimenet bekövetkezzen. Hasonlóképpen, más helyzetekben is szükség lehet olyan logikák megvalósítására, mint a VAGY, NEM, NAND, NOR, XOR.

A 2. táblázatban a különböző logikák elektromos áramköre, igazságtáblázata, létra diagramja és funkcionális blokkdiagramja látható.

A különböző logikák jellemzői
2. táblázat – A különböző logikák jellemzői

Vissza a tartalomhoz

Logikai kapuk vs. létra logikai áramkörök

Vissza a tartalomhoz

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.