Els que participen en les operacions de control industrial saben que tant la producció industrial com l'avenç tecnològic depenen del control d'automatització PLC. A grans trets, un PLC es pot entendre com una extensió dels armaris de control de relés centralitzats. En aplicacions pràctiques de producció, els PLC redueixen significativament els costos de control industrial alhora que milloren la gestió centralitzada dels equips i el control automatitzat. Per dominar la programació de PLC, una base sòlida en els fonaments de PLC és essencial.
PLC (controlador lògic programable) és un controlador d'ordinador àmpliament utilitzat en automatització industrial, robòtica, control de processos i equips similars. A continuació es mostren els conceptes fonamentals per als principiants en la programació de PLC:
1. Principis bàsics de les portes lògiques:L'operació més fonamental en el control de PLC són les operacions lògiques, incloent AND, OR, NOT i XOR. Dominar els fonaments de les portes lògiques és un requisit previ per a la programació de PLC. També és essencial comprendre la representació simbòlica de les portes lògiques i la notació de la taula de veritat.
2. Conceptes bàsics de programació de diagrames d'escales:El diagrama d'escales és el llenguatge de programació més utilitzat per als PLC. El seu concepte bàsic consisteix a col·locar operadors lògics al llarg d'una línia vertical per formar una o més estructures d'escala, dissenyant així la lògica de control.
3. Conceptes de mòdul i adreça:Els PLC solen consistir en diversos mòduls (per exemple, mòduls d'entrada, mòduls de sortida, mòduls intermedis). És fonamental comprendre les funcions i característiques bàsiques de cada mòdul. A més, cada mòdul té adreces d'entrada i sortida independents, que requereixen el domini dels mètodes de representació d'adreces i els seus significats.
4. Ús del temporitzador i del comptador:Els temporitzadors i comptadors s'utilitzen freqüentment en la programació de PLC per controlar el temps del dispositiu i els recomptes de cicles. És essencial comprendre els tipus de temporitzadors i comptadors, els seus escenaris d'aplicació i els mètodes de programació.
5. Conversió de dades i operacions:La programació de PLC sovint implica la conversió de dades i operacions, com ara la conversió d'hexadecimal-a-decimal, operacions per bits i operacions per bytes. Una base sòlida en la conversió de dades i les operacions és un component crucial de la competència de programació de PLC.
Entendre els principis de funcionament dels PLC
Els PLC funcionen mitjançant un enfocament d'"escaneig seqüencial, bucle continu". Durant el funcionament, la CPU escaneja periòdicament el programa emmagatzemat a la memòria de l'usuari segons els números de seqüència d'instruccions. Si no hi ha instruccions de salt, executa el programa d'usuari seqüencialment des de la primera instrucció fins a la seva finalització. A continuació, torna a la instrucció inicial per començar un nou cicle d'escaneig. Durant cada cicle d'exploració, el PLC també realitza tasques com ara el mostreig de senyals d'entrada i l'actualització dels estats de sortida.
Un cicle d'exploració de PLC implica necessàriament tres fases: mostreig d'entrada, execució del programa i actualització de la sortida. Durant la fase de mostreig d'entrada: el PLC escaneja i llegeix seqüencialment l'estat d'encesa/desactivació o les dades d'entrada de tots els terminals d'entrada emmagatzemats temporalment als tancaments d'entrada. A continuació, aquestes dades s'escriuen als registres d'estat d'entrada corresponents, actualitzant així les entrades. A continuació, tanca els ports d'entrada i entra a la fase d'execució del programa. Durant la fase d'actualització de la sortida: un cop s'executen totes les instruccions, els estats d'encesa/desactivació dels registres d'estat de sortida es transfereixen als tancaments de sortida durant aquesta fase. A continuació, aquests estats s'emeten mitjançant mètodes específics (relés, transistors o tiristors) per impulsar els dispositius de sortida corresponents.
En resum, els coneixements bàsics de programació de PLC inclouen els principis de la porta lògica, els fonaments del diagrama d'escales, la representació de mòduls i adreces, l'ús del temporitzador i del comptador, la conversió de dades i les operacions aritmètiques. Dominar aquests conceptes bàsics és essencial per a la programació de PLC, ja que permet un avenç gradual en les habilitats de programació per aconseguir un control industrial més flexible i eficient.