Az 1. előadás a plc
PLC programozás: IEC 61131-3 nyelvek.
IEC 61131-3 - a meglévő PLC-nyelvek szabványosítása [1], vagy inkább az ilyen jellegű munka alapja a nemzeti szabványügyi bizottságokban.
A meglévő nyelvek több száz nyelvének egyesítése nemes üzlet, és ilyen erőfeszítéseket egyértelműen üdvözölhet, ha nem bizonyos
körülményeket.
PLC, mint az automatizálási rendszerek magja. A feladat sajátosságai és a létrehozás előfeltételei
A jelenlegi szakaszban a PLC-k bármely ipari automatizálási rendszer magját használják, amelyhez az automatizálási objektum oldalán érzékelők és működtetők kapcsolódnak. A PLC érzékelői információt kapnak az objektum aktuális állapotáról, és a PLC végrehajtó testületein keresztül megváltoztathatják az ellenőrzött objektum állapotát. Ez az alapvető rendszer bonyolult lehet. Például a PLC-ket a kezelő munkaállomásához csatlakoztathatják a felügyeleti ellenőrzéshez, vagy egy adatgyűjtési adatbázishoz és egy vállalat ACS-hez történő integrálásához. Mivel az összes PLC a digitális technológián alapul, természetesen feltételezik, hogy vannak programjaik nyelvi eszközei. A probléma sajátossága miatt az algoritmikus programozási nyelvek, például a C, Pascal, C ++ nem alkalmasak erre a célra.
Sajátosságai automatizálás feltételezi a megfelelő ellenőrzési rendszer, amely visszajelzést érzékelők és vezérlők és kívül (tekintettel az ellenőrzési rendszer) a közeg, amelyen a rendszer keresztül hat az ellenőrzések - vezérlő objektum - technikai rendszer végrehajtása egyes gyártási technológia. A hatás - vagy más szóval, a rendszer válasz - meghatározott ellenőrzési algoritmus függően fejlemények kezelése a létesítmény, amelynek részleteit átfolyik a visszacsatolás-érzékelőkkel. A digitális rendszerek, ez a körülmény okozza ciklikus vezérlő algoritmus szerint a rendszer: olvasás állapotáról bemeneti jeleket érzékelők - feldolgozása és generációs kimeneti jelek - kiállító kimenő jelek hajtóművek. Eventfulness jár algoritmikus programon változtatásokat és készletek feldolgozása a bemeneti / kimeneti jelek függően eseményeknek az objektumot.
A vezérlési algoritmus feltételezi a végrehajtás fizikai folyamatoknak a külső környezetben való szinkronizációját, ami szükségessé teszi a fejlett időszolgáltatás és az aktív munka ideiglenes objektumokkal: késések, szünetek, időtúllépések.
Az ellenőrzési algoritmusok egy másik jellemző jellemzője a logikai párhuzamosság. ami tükrözi a párhuzamos folyamatok egy sorát a vezérlőobjektumban. (Mivel a rendszer különböző komponenseiben előforduló események egymástól függetlenül és önkényes sorrendben keletkeznek, a kísérlet arra, hogy a rendszer válaszát egyetlen blokk segítségével meg lehessen határozni, nagyszámú változat kombinátoros keresését és a leírás komplexitásának indokolatlan növekedését jelenti). A logikai párhuzamosság feltételezi a független vagy gyengén függő részek vezérlési algoritmusában való jelenlétét - logikailag különálló vezérlőáramok.
Mivel a programok által írt ember, és kizárólag az ember, mert a természet az emberi psziché nyelv legyen könnyű megtanulni. Ezen túlmenően, a nyelv olyan mechanizmusokat kell biztosítaniuk, mert így a algoritmus (a mi esetünkben - a nyelv jelenti a szervezet egy közös művelet logikailag párhuzamos részek) és a mechanizmusok absztrakció (a mi esetünkben - a fogalmi átmenet a szenzorok és a végrehajtó szervek a cél gyártási technológia). Ie programot úgy kell megszervezni formájában megfigyelhető, információk izolált komponensek esetleg hierarchikusan egymásba ágyazott, és
a hierarchia bizonyos szintjén a programozást a technológiai folyamat természetes értelemben kell végrehajtani.
Ezek a körülmények az ipar automatizálásához specializált nyelvek kifejlesztését okozzák.
Nemzetközi Elektrotechnikai Bizottság.
A PLC programozási nyelvekre vonatkozó szabvány létrehozásának célja
A Nemzetközi Elektrotechnikai Bizottság egy nemzetközi szabványügyi testület, amely alapvető szabályokat hoz létre a nemzeti bizottságok későbbi alkalmazkodásához. Érdekes tény, hogy Oroszország polgárai büszkék lehetnek. A bizottság létrehozásában és munkájában a Szovjetunió aktívan részt vett, így az orosz az IEC három hivatalos nyelvének egyike. Ami a PLC programozásához használt nyelvek szabványosítását illeti, ez a probléma már régóta esedékes. Az 1980-as évek végére több tucat alapkoncepció került a gyakorlatba
több mint száz változat. Egyesítésük kézzelfogható gazdasági hatást ígért. A probléma megoldásához munkacsoportot állítottak fel, amely az automatizálási piac vezető szereplőinek képviselőiből áll, amelyek megkezdték a munkát.
Tekintettel arra, hogy a PLC programozás általánosan elfogadott megközelítése nem létezett (és eddig nem létezik), a bizottság tagjai nem egyeztek meg egyetlen nyelven. Ezért egy kompromisszumos döntés született - a cégekben használt szabványnyelvekbe való felvétel, amelyek képviselői elég szerencsések voltak ahhoz, hogy a csoport tagjai legyenek. A "szerencsés" nyelvek között voltak:
• Az SFC (Sequential Function Chart) egy olyan grafikus nyelv, amelyet egy algoritmus leírására használnak a kapcsolódó párok egy csoportjához: egy lépés és egy átmenet. Egy lépés egy változó műveletek csoportja. Az átmenet olyan logikai feltételes kifejezések egy csoportja, amely meghatározza a vezérlés átvitelét a következő lépés-átmenet párhoz. Megjelenésében az SFC nyelvben szereplő leírás hasonlít az algoritmusok jól ismert logikai folyamatábráira, bár ideológiailag az SFC közel áll a Petri hálókhoz. Az SFC képes párhuzamosítani az algoritmust. Az SFC azonban nem rendelkezik olyan eszközökkel, amelyek leírják azokat a lépéseket és átmeneteket, amelyek csak más szabványnyelvek segítségével fejezhetők ki. Származási hely: Grafcet (Telemechanique-Groupe Schneider).
• LD (létradiagram) - grafikus nyelv, a létra-kapcsolati diagramok szabványos változata. A logikai kifejezéseket ebben a nyelvben relék formájában írják le, amelyeket az automatizálás területén a 60-as években széles körben használtak. A korlátozott képességek miatt a nyelvet kiegészíti a bevezetett eszközökkel: időkapcsolókkal, számlálókkal stb. Eredet: a relé-érintkező áramkörök különböző nyelvváltozatai (Allen-Bradley, AEG Schneider Automation, GE-Fanuc., Siemens).
• FBD (funkcionális blokkdiagram) - olyan grafikus nyelv, amely eredendően LD-szerű: relé helyett funkcionális blokkok használatosak ezen a nyelven. Egyes eszközök működési algoritmusa, amely e nyelv eszközeivel fejezhető ki, hasonlít az elektronikus eszköz funkcionális sémájára: a "logikai" és "logikai OR" típusú elemek stb. vonalakkal összekapcsolva. A nyelv gyökereit nehéz megismerni,
de a legtöbb szakértő egyetért abban, hogy ez nem más, mint a relékapcsolati áramkörök nyelvének eszméinek átadása egy másik elemalapra.
• ST (strukturált szöveg) - általános célú szöveges magas szintű nyelv, a Pascal felé orientált szintaxis. Nincs egyetlen értéke sem: csak az SFC-vel együtt használható. Származás: Grafcet (Telemechanique - Groupe Schneider).
• IL (oktatási lista) - alacsony szintű szöveges nyelv. Úgy néz ki, mint egy összeszerelő nyelv, amely eredetével magyarázható: egyes modellek esetében a Siemens PLC az assembler nyelv. Az IEC 1131-3 szabvány keretében egy adott processzor architektúrája nem kötött. Nincs egyetlen értéke sem: csak az SFC-vel együtt használható. Eredet - 5. lépés (Siemens).
LD programozási nyelv
A létradiagram (LD, LAD) a létra logikájának nyelve.
A következő neveket is használják:
* Létra logikai nyelv
* A létradiagnosztikai szabvány IEC 61131-3 programozási nyelve.
Ez ipari vezérlők (PLC) programozására szolgál. A nyelv szintaxisa kényelmes a relé technológián alapuló logikai áramkörök cseréjére. Az ipari vállalatok automatizálási mérnökeinek célja. A vezérlő logikájának intuitív kezelőfelülete, amely nemcsak a programozás és az üzembe helyezés feladatait segíti elő, hanem a vezérlőhöz csatlakoztatott készülékek problémáinak gyors keresése is. Ez a PLC-k legelterjedtebb programozási nyelve az USA-ban, nagyon elterjedt a világ minden országában.
A relé logika nyelvén található program grafikus és intuitív grafikus felhasználói felület, amely logikai műveleteket jelent, mint például egy zárt és nyitott érintkezőkkel rendelkező áramkör. Az áramlás áramlása vagy hiánya ebben a körben megfelel a logikai művelet eredményének (igaz - ha az áram folyik, hamis - ha az áram nem áramlik).
A nyelv fő elemei azok a kapcsolatok, amelyek figurálisan egy reléérintkezőkhöz vagy gombokhoz kapcsolódhatnak. Egy pár kapcsolatot egy logikai változóval azonosítunk, és ennek a párnak az állapotát a változó értékével azonosítjuk.
Normálisan zárt és normálisan nyitott érintkezőelemek vannak, amelyek az áramkörök normál zárt és normálisan nyitott gombjaival összehasonlíthatók.
* Normálisan nyitott kapcsolat nyitva van egy hamis értékkel, hozzá van rendelve változóhoz és becsukódik az értékhez igaz.
* Normálisan zárt kapcsolat, éppen ellenkezőleg, zárva van, ha a változó hamis, és nyitva van, ha a változó igaz.
A logikai lánc eredményét átmásolja a célváltozóra, amelyet angolul tekercsnek neveznek. Ez a szó sok technikai jelentéssel bír (izzólámpa, relé vagy motor tekercs stb.). Itt a végrehajtó eszköz általános képmása, így az orosz nyelvű dokumentációban általában a lánc kimenetéről beszél, bár a tekercs kifejezés magántulajdonú értékeit is találja, például tekercset.
A specifikus nyelvi verziókat rendszerint a szoftver termékeken belül alkalmazzák bizonyos típusú PLC-kkel való együttműködésre. Gyakran az ilyen implementációk olyan parancsokat tartalmaznak, amelyek kiterjesztik a szabványos nyelvi parancsok készletét, amelyet a gyártó vágya, hogy jobban figyelembe vegye az ügyfél kívánságait, de végül a különböző típusú vezérlők számára létrehozott programok összeférhetetlenségéhez vezet.
A Thinget PLC-k sorozata
A fő sorozat, amelyet a 3 és a költségvetés, a standard és a fejlett típusok piacára szállítanak. Fő különbségeik a támogatott funkciók, a csatlakoztatott perifériák és természetesen az árkészletek. Tekintsük a lemezt: