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PLC的程序分为操作系统和用户程序,操作系统用来实现与特定的控制任务无关的功能,处理PLC的启动、刷新过程映像输入/输出表、调用用户程序、处理中断和错误、管理存储区和处理通信等。用户程序包含处理用户特定的自动化任务所需要的所有功能。
1. 用户程序的结构
STEP7将用户编写的程序和程序所需的数据放置在块中,使单个的程序部件标准化。通过块与块之间类似于子程序的调用,使用户程序结构化,可以简化程序组织,使程序易于修改、查错和调试。块结构显著地增加了PLC程序的组织透明性、可理解性和易维护性。各种块的简要说明见表4-1,OB、FB、FC、SFB和SFC都包含程序,统称为逻辑块。程序运行时所需的大量数据和变量存储在数据块中。
③PLC对模拟量的处理 在工业控制中,某些输入量(例如压力、温度、流量、转速等)是模拟量,某些执行机构(例如电动调节阀和变频器等)要求PLC输出模拟量信号,而PLC的CPU只能处理数字量。模拟量首先被传感器和变送器转换为标准量程的电流或电压,例如4~20mA、1~5V、0~10V、PLC用模拟量输入模块的A/D转换器将它们转换成数字量。带正负号的电流或电压在A/D转换后用二进制补码来表示。
模拟量输出模块的D/A转换器将PLC中的数字量转换为模拟量电压或电流,再去控制执行机构。模拟量1/O模块的主要任务就是实现A/D转换(模拟量输入)和D/A转换(模拟量输出)。
可以将控制任务分层划分为工厂级、车间级、生产线、设备等多级任务,分别建立与各级任务对应的逻辑块。每一层的控制程序(逻辑块)作为上一级控制程序的子程序,前者又可以调用下一级的子程序。这种调用称为嵌套调用,即被调用的块又可以调用别的块。
顺序控制设计法则是用输入量I控制代表各步的编程元件(例如存储器位M),再用它们控制输出量Q(见图5-16b)。步是根据输出量Q的状态划分的,M与Q之间具有很简单的“与”的逻辑关系,输出电路的设计极为简单。任何复杂系统的代表步的存储器位M的控制电路,其设计方法都是相同的,并且很容易掌握,所以顺序控制设计法具有简单、规范、通用的优点。由于M是依次顺序变为1状态的,实际上已经基本上解决了经验设计法中的记忆、联锁等问题。
4. 绘制顺序功能图的注意事项
下面是针对绘制顺序功能图时常见的错误提出的注意事项
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