6ES7217-1AG40-0XB0型號(hào)規(guī)格

PLC的編程元件

    PLC的各種功能主要是通過運(yùn)行控制程序來(lái)實(shí)現(xiàn)。編制程序時(shí)，需要合理使用PLC提供的編程元件（即軟元件）。FPO型PLC中常用的編程元件有兩種：位元件（bit）和字元件（word）。位元件實(shí)際上是PLC內(nèi)存區(qū)域所提供的一個(gè)二進(jìn)制位單元，又被稱為軟繼電器，主要用作基本順序指令的編程元件，如輸入繼電器Xn、輸出繼電器Yn、內(nèi)部通用繼電器Rn、定時(shí)（計(jì)數(shù)）器等，其參與控制的方式主要是通過對(duì)應(yīng)觸點(diǎn)的通斷狀態(tài)改變影響邏輯運(yùn)算結(jié)果即輸出。

    字元件則為PLC內(nèi)存區(qū)域內(nèi)的一個(gè)字單元（16bit），主要用作功能指令和高級(jí)指令的編程元件，通常用以存放數(shù)據(jù)，如數(shù)據(jù)寄存器DTn，定時(shí)(計(jì)數(shù))器的設(shè)定值SVn、經(jīng)過值EVn等。字元件沒有觸點(diǎn)，通常以整體內(nèi)容參與控制。

    值得注意的是內(nèi)存中的輸入（X）區(qū)、輸出（Y）區(qū)和內(nèi)部通用（R）區(qū)，該區(qū)中的每個(gè)bit均可用作位元件，而且每16bit可構(gòu)成一個(gè)字元件，如WRIO即是由16個(gè)位元件R100～R10F構(gòu)成的字元件，該字元件中的內(nèi)容一旦發(fā)生變化，這16個(gè)位的狀態(tài)也隨之發(fā)生改變。如：

圖7 編程元件示例程序

    圖7所示程序中，WR0即為字元件，是左移位指令SR的編程元件，而Y0為輸出軟繼電器的線圈，X0、X1、X2、X3則為輸人軟繼電器的觸點(diǎn)，其中第4步的R4觸點(diǎn)為位元件R4的常開觸點(diǎn)，而位元件R4又是字元件WR0中的一位，因此其狀態(tài)受限于WR0的移位結(jié)果。

    四、順序控制多步同輸出的編程方法

    順序控制是生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)常見的一類控制任務(wù)，步進(jìn)指令是PLC指令庫(kù)中專用于順序控制的。步進(jìn)指令編程時(shí)，根據(jù)工藝流程將程序劃分為一個(gè)個(gè)獨(dú)立的程序段，執(zhí)行時(shí)，CPU嚴(yán)格按梯形圖編程順序，只有執(zhí)行完前一段程序后才能激活下一段程序，并在下一段程序執(zhí)行之前，將前面程序段復(fù)位。并且在語(yǔ)法上要求各程序段所使用的輸出不允許重復(fù)。這在解決順序控制任務(wù)中有多步同輸出的情況時(shí)，就帶來(lái)了一定的困難。借助于內(nèi)部通用繼電器可方便解決這一難題。如某一順序控制任務(wù)如以下流程圖（圖8）所示。

圖8 某機(jī)械手動(dòng)作流程圖

    從機(jī)械手動(dòng)作流程圖可以看出，這個(gè)控制任務(wù)每個(gè)循環(huán)的工作可以劃分為八步，其中第1步與第5步動(dòng)作相同，均為上升；第3步和第7步動(dòng)作相同，均為下降。在利用步進(jìn)指令進(jìn)行編程時(shí)，這兩個(gè)工步所對(duì)應(yīng)的程序段的輸出不能直接設(shè)置為Y3、Y4，同一個(gè)輸出使用兩次則會(huì)出現(xiàn)語(yǔ)法錯(cuò)誤。這時(shí)應(yīng)考慮使用用于存儲(chǔ)中間狀態(tài)的內(nèi)部通用繼電器Rn來(lái)解決這個(gè)問題。如圖7所示梯形圖程序，其中R1、R5分別被定義為第1步與第5步的輸出，R3、R7分別被定義為第3步與第7步的輸出，在步進(jìn)結(jié)束后再將R1、R5的狀態(tài)輸出到上升Y3，將R3、R7的狀態(tài)輸出到下降Y4，通過這樣的方法可方便解決順序控制任務(wù)中若干工步輸出相同的問題。

圖9 機(jī)械手控制梯形圖

    五、結(jié)束語(yǔ)

    初學(xué)者對(duì)于PLC的基本應(yīng)用易于掌握，但要做到靈活使用仍需對(duì)一些技術(shù)難點(diǎn)和使用技巧深刻理解。在編程之前，要對(duì)控制任務(wù)進(jìn)行認(rèn)真分析，合理選擇外部設(shè)備和編程元件，并以此為基礎(chǔ)進(jìn)行編程；在編程過程中，如能靈話巧妙地使用編程元件，合理地進(jìn)行程序編排，可使程序邏輯清楚，可讀性增強(qiáng)

 (1）外設(shè)通信接口

    PLC配有多種通信接口，PLC通過這些通信接口可與編程器、打印機(jī)、其它PLC、計(jì)算機(jī)等設(shè)備實(shí)現(xiàn)通信?？山M成多機(jī)系統(tǒng)或連成網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)更大規(guī)模控制。

    (2）擴(kuò)展接口

    用于連接I/O擴(kuò)展單元和特殊功能單元。 通過擴(kuò)展接口可以擴(kuò)充開關(guān)量 I/O 點(diǎn)數(shù)和增加模擬量的I/0端子，也可配接智能單元完成特定的功能，使PLC的配置更加靈活以滿足不同控制系統(tǒng)的需要。I/0擴(kuò)展接口電路采用并行接口和串行接口兩種電路形式。

    工業(yè)控制中，除了用數(shù)字量信號(hào)來(lái)控制外，有時(shí)還要用模擬量信號(hào)來(lái)進(jìn)行控制。模擬量模塊有三種：模擬量輸入模塊、模擬量輸出模塊、模擬量輸入/輸出模塊。

    (Ⅰ) 模擬量輸入模塊

    模擬量輸入模塊又稱A/D模塊，將現(xiàn)場(chǎng)由傳感器檢測(cè)而產(chǎn)生的連續(xù)的模擬量信號(hào)轉(zhuǎn)換成PLC的CPU可以接收的數(shù)字量，一般多為12位二進(jìn)制數(shù)，數(shù)字量位數(shù)越多的模塊，分辨率就越高。

    (Ⅱ) 模擬量輸出模塊

    模擬量輸出模塊又稱為D/A模塊，把PLC的CPU送往模擬量輸出模塊的數(shù)字量轉(zhuǎn)換成外部設(shè)備可以接收的模擬量（電壓或電流）。模擬量輸出模塊所接收的數(shù)字信號(hào)一般多為12位二進(jìn)制數(shù)，數(shù)字量位數(shù)越多的模塊，分辨率就越