順序控制設(shè)計(jì)法在PLC編程中的有效利用

沈丁琦 沈潔

摘要：在科技發(fā)展的進(jìn)程中，計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)已經(jīng)逐漸成為人們生活中不可或缺的一部分。隨著我國計(jì)算機(jī)科技的發(fā)展，我國逐漸的進(jìn)入了網(wǎng)絡(luò)化時(shí)代。計(jì)算機(jī)文化逐漸的走進(jìn)了我們的生活，現(xiàn)在計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)逐漸與各行各業(yè)相互融合，多媒體計(jì)算機(jī)技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域中得到了良好的應(yīng)用，為了適應(yīng)社會(huì)中企業(yè)的需求，順序控制設(shè)計(jì)法在PLC編程中的有效的應(yīng)用，促進(jìn)了我國工業(yè)水平的發(fā)展。本文通過對順序控制設(shè)計(jì)以及PLC編程的簡介，研究了順序控制設(shè)計(jì)法在PLC編程中的有效利用。

關(guān)鍵詞：順序控制設(shè)計(jì)法；PLC編程；應(yīng)用分析

中圖分類號：TM571 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-9416（2018）07-0013-01

PLC編程主要應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中，通過順序控制設(shè)計(jì)法，可以更加優(yōu)化PLC編程技術(shù)，使工業(yè)設(shè)計(jì)更上一層樓。計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)包括計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)、操作計(jì)算技術(shù)等，這些技術(shù)都被社會(huì)中各個(gè)企業(yè)廣泛需要。社會(huì)在不斷進(jìn)步，在進(jìn)步的過程中，計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)已經(jīng)成為人們生活中的一部分，人們?nèi)粘Ｉ疃寂c計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)息息相關(guān)。工業(yè)行業(yè)發(fā)展離不開新技術(shù)，只有與技術(shù)相結(jié)合，行業(yè)水平才會(huì)提高。

1 順序控制設(shè)計(jì)法簡介

在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域上，關(guān)于PLC的順序控制非常的重要。對于不同的生產(chǎn)要求，PLC的順序控制是不同的。要根據(jù)不同的條件要求設(shè)計(jì)不同的控制系統(tǒng)的梯形圖。以前人們采用經(jīng)驗(yàn)法設(shè)計(jì)順序控制，但這種方式效率低的同時(shí)還很難設(shè)計(jì)[1]。

特點(diǎn)順序控制系統(tǒng)是指按照執(zhí)行過程預(yù)先設(shè)定的執(zhí)行順序和相關(guān)的轉(zhuǎn)步條件，按照對應(yīng)步驟完成工業(yè)自動(dòng)化。被控制的設(shè)備一般是執(zhí)行順序不變或者固定的生產(chǎn)機(jī)械。這種控制系統(tǒng)是通過光電開關(guān)、霍爾元件等行程開關(guān)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)步的。一般來說步進(jìn)式順序控制電路結(jié)構(gòu)相對于其他方式比較可靠。步進(jìn)式順序控制的意思是該系統(tǒng)的任意一個(gè)程序步的得電都要以它的上一程序步得電且該程序步的轉(zhuǎn)步信號已經(jīng)下達(dá)為條件。對于工業(yè)生產(chǎn)、機(jī)械設(shè)備來說，任何一個(gè)程序步的執(zhí)行都要考慮他的前一程序步輸出信號是否輸出和被控制的機(jī)械動(dòng)作有沒有完成。如果前一個(gè)程序步?jīng)]有執(zhí)行完，那么這一程序步自然也不會(huì)執(zhí)行。這種控制系統(tǒng)安全可靠，互鎖嚴(yán)謹(jǐn)。就算轉(zhuǎn)步信號意外失靈或者出現(xiàn)一些錯(cuò)誤信號指令，都不會(huì)影響到總體系統(tǒng)的執(zhí)行順序[2]。

2 PLC編程

PLC編程屬于電子操作的系統(tǒng)，它是基于數(shù)字運(yùn)算的操作系統(tǒng)，應(yīng)用于工業(yè)工廠。關(guān)于它的存儲(chǔ)器，是一種可進(jìn)行程序編寫的存儲(chǔ)器。這樣就可以在存儲(chǔ)器里執(zhí)行一些操作指令，比如邏輯運(yùn)算，定時(shí)，計(jì)數(shù)，順序控制等指令操作。然后通過一些數(shù)字信號或模擬信號的輸入與輸出，控制工業(yè)中的各種生產(chǎn)過程。類似于PLC這種可編程的控制器的設(shè)計(jì)原則應(yīng)該遵循盡量能讓整個(gè)工業(yè)控制過程成為一個(gè)整體，并且還要方便在原有基礎(chǔ)上增加其他新功能[3]。

當(dāng)今社會(huì)，科學(xué)技術(shù)以飛速在發(fā)展。微處理器，計(jì)算機(jī)技術(shù)等不斷擴(kuò)充革新。電腦控制已經(jīng)幾乎要涵蓋整個(gè)工業(yè)領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)著自動(dòng)化。隨著經(jīng)濟(jì)的高速增長，人們對物質(zhì)的要求也日趨完美?，F(xiàn)代社會(huì)需要的是多規(guī)格、低成品且高質(zhì)量的產(chǎn)品。這就代表要使工業(yè)可編程控制器越來越完善。為滿足現(xiàn)代社會(huì)的需求，生產(chǎn)設(shè)備和自動(dòng)生產(chǎn)線控制系統(tǒng)必須要有滿足社會(huì)需求的可靠性以及靈活性。PLC可編程控制器完全能滿足現(xiàn)代社會(huì)的需求。PLC編程是以微處理器為主控制部分進(jìn)行工業(yè)系統(tǒng)控制的裝置。

3 順序控制設(shè)計(jì)法在PLC編程中的有效利用

可編程邏輯控制器是種專門為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作電子系統(tǒng)。它采用一種可編程的存儲(chǔ)器，在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，通過數(shù)字式或模擬式的輸入輸出來控制各種類型的機(jī)械設(shè)備或生產(chǎn)過程[4]。

3.1 簡化設(shè)計(jì)程序

1969年，美國數(shù)字化設(shè)備公司研制出第一臺(tái)可編程控制器（PDP一14），在通用汽車公司的生產(chǎn)線上試用后，效果顯著。因此PLC編程技術(shù)就在工業(yè)中被廣泛的應(yīng)用，傳統(tǒng)的PLC編程主要依托于經(jīng)驗(yàn)編程法，比如工業(yè)設(shè)計(jì)梯形圖等比較簡單的設(shè)計(jì)中，經(jīng)驗(yàn)法技術(shù)與PLC編程相結(jié)合，完全能夠滿足人們的需求。但是遇到相對復(fù)雜的程序設(shè)計(jì)時(shí)，經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法就會(huì)不適應(yīng)，太過復(fù)雜的設(shè)計(jì)，過往的經(jīng)驗(yàn)無法預(yù)料設(shè)計(jì)中的所有問題，因此通過經(jīng)驗(yàn)與PLC編程相結(jié)合，效果并不假，而順序控制設(shè)計(jì)法，它是基于數(shù)字運(yùn)算的操作系統(tǒng)，能夠?qū)LC編程的整個(gè)程序簡化，即便是初學(xué)者們對于順序控制設(shè)計(jì)法也比較容易掌握。

3.2 順序控制設(shè)計(jì)法的通用步驟

在順序控制設(shè)計(jì)法中，主要有五個(gè)部分組成，分別是步、有向連線、轉(zhuǎn)換、裝換條件以及動(dòng)作組成，在順序控制設(shè)計(jì)法中，一個(gè)工業(yè)電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)需要就相當(dāng)于一個(gè)生命周期，每個(gè)階段都有不同的步驟，在程序設(shè)計(jì)中，不同的步驟也就是“步”。步與步之間通過轉(zhuǎn)換相連接，交換信息。順序控制設(shè)計(jì)法需要嚴(yán)格按照步驟進(jìn)行，上一個(gè)步驟結(jié)束后，按照相應(yīng)的條件操作，才能夠進(jìn)行下一個(gè)步驟，上一個(gè)步驟到下一個(gè)步驟的轉(zhuǎn)換需要的操作，就是“轉(zhuǎn)換條件”。因此在順序控制設(shè)計(jì)法中，“步”、“轉(zhuǎn)換”、“轉(zhuǎn)換條件”就是最關(guān)鍵的要素。

3.3 順序控制設(shè)計(jì)法在PLC編程中應(yīng)用的實(shí)際案例

隨著社會(huì)的發(fā)展，我們社會(huì)經(jīng)濟(jì)市場中有大批的企業(yè)不斷涌現(xiàn)，很多制藥企業(yè)、自來水廠等對廠房內(nèi)的衛(wèi)生要求特別高，無論是工作人員還是機(jī)械設(shè)備等，進(jìn)入廠房需要進(jìn)行消毒、除塵等處理。為了滿足這類企業(yè)的除塵要求，我們根據(jù)順序控制設(shè)計(jì)法，在廠房的門口進(jìn)行設(shè)計(jì)，將廠房設(shè)計(jì)成兩道門，當(dāng)工作人員或者機(jī)械設(shè)備、貨物等進(jìn)入第一道門后，屬于進(jìn)入了除塵室，在除塵室內(nèi)進(jìn)行除塵工作后，通過第二道門才能夠進(jìn)入廠房。這個(gè)設(shè)計(jì)方法就是通過順序控制的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行編程設(shè)計(jì)，順序控制設(shè)計(jì)方法主要就是將程序有序的推進(jìn)，廠房除塵設(shè)計(jì)就完全符合了順序控制設(shè)計(jì)的原理。

4 結(jié)語

總而言之，在科技的發(fā)展過程中，PLC編程技術(shù)越來越成熟，通過順序控制法技術(shù)的應(yīng)用，PLC編程技術(shù)原有的缺陷也逐漸得到改善，改善后的技術(shù)為工業(yè)提供了更高質(zhì)量的服務(wù)，使人們的生活水平得到了明顯的提高。隨著我國計(jì)算機(jī)科技的發(fā)展，我國逐漸的進(jìn)入了網(wǎng)絡(luò)化時(shí)代。科技仍在不斷的發(fā)展，在未來，計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)發(fā)展的將會(huì)更加成熟，各種技術(shù)與設(shè)計(jì)方法相融合是社會(huì)發(fā)展的必然要求，順序控制設(shè)計(jì)法在PLC編程中的有效利用能夠促進(jìn)工業(yè)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]栗小寬.淺談順序控制設(shè)計(jì)法在PLC編程中的應(yīng)用[J].科技資訊，2014，（4）：56-57.

[2]程偉.使用順序控制法設(shè)計(jì)PLC程序時(shí)避免動(dòng)作不執(zhí)行的方法[J].自動(dòng)化應(yīng)用，2015，（12）：72-73.

[3]宋秀琴，侯殿坤.PLC編程中順序控制設(shè)計(jì)法的應(yīng)用分析[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用，2016，（7）：17-17.