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    在分析梯形圖中的邏輯關(guān)系時(shí),為了借用繼電器電路圖的分析方法,可以想象在梯形圖左右兩側(cè)的垂直“電源線”之間有一個(gè)左正右負(fù)的直流電源電壓,當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中的觸點(diǎn)同時(shí)接通時(shí),有一個(gè)假想的“能流”(Power Flow)流過線圈。“能流”這一概念可以幫助我們好地理解和分析梯形圖。能流只能從左向右流動(dòng)。
    如果沒有跳轉(zhuǎn)指令,在網(wǎng)絡(luò)中,程序中的邏輯運(yùn)算按從左往右的方向執(zhí)行,與能流的方向一致;網(wǎng)絡(luò)之間按從上到下的順序執(zhí)行,執(zhí)行完所有的網(wǎng)絡(luò)后,下一次循環(huán)返回較上面的網(wǎng)絡(luò)(網(wǎng)絡(luò)1)重新開始執(zhí)行。
    2.語句表
    S7系列PLC將指令表稱為語句表(Statement List,STL),它是一種類似于計(jì)算機(jī)匯編語言的文本語言,多條語句組成一個(gè)程序段。語句表可以實(shí)現(xiàn)某些不能用梯形圖或功能塊圖表示的功能。
    3.功能塊圖
    功能塊圖使用類似于布爾代數(shù)的圖形邏輯符號(hào)來表示控制邏輯,一些復(fù)雜的功能(例如數(shù)學(xué)運(yùn)算功能等)用指令框來表示,有數(shù)字電路基礎(chǔ)的人很容易掌握。功能塊圖用類似于與門、或門的方框來表示邏輯運(yùn)算關(guān)系,方框的左側(cè)為邏輯運(yùn)算的輸入變量,右側(cè)為輸出變量,輸入、輸出端的小圓圈表示“非”運(yùn)算,方框被“導(dǎo)線”連接在一起,信號(hào)自左向右流動(dòng)。
    4.編程語言的相互轉(zhuǎn)換與選用
    在STEP 7編程軟件中,如果程序塊沒有錯(cuò)誤,并且被正確地劃分為網(wǎng)絡(luò),則梯形圖、功能塊圖和語句表之間可以轉(zhuǎn)換。用語句表編寫的程序不一定能轉(zhuǎn)換為梯形圖,不能轉(zhuǎn)換的網(wǎng)絡(luò)仍然保留語句表的形式,但是并不表示該網(wǎng)絡(luò)有錯(cuò)誤。

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    語句表可供習(xí)慣用匯編語言編程的程序員使用,在運(yùn)行時(shí)間和要求的存儲(chǔ)空間方面較優(yōu)。語句表輸入方便快捷,還可以在每條語句的后面加上注釋,便于閱讀和理解復(fù)雜程序。在設(shè)計(jì)通信、數(shù)學(xué)運(yùn)算等高級(jí)應(yīng)用程序時(shí)建議使用語句表。
    梯形圖與繼電器電路圖的表達(dá)方式為相似,適合熟悉繼電器電路的用戶使用。語句表程序較難閱讀,其中的邏輯關(guān)系很難一眼看出,在設(shè)計(jì)和閱讀有復(fù)雜的觸點(diǎn)電路的程序時(shí)較好使用梯形圖。
    功能塊圖適合熟悉數(shù)字電路的用戶使用。
    S7-300/400系列PLC的存儲(chǔ)區(qū)用于存儲(chǔ)系統(tǒng)程序和用戶程序。根據(jù)使用功能不同,存儲(chǔ)區(qū)通常被分為若干個(gè)區(qū)域,了解這些區(qū)域的作用是進(jìn)行PLC編程的基礎(chǔ)。
    經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的發(fā)展和完善,PLC的編程概念和控制思想已為廣大的自動(dòng)化行業(yè)人員所熟悉,這是目前任何一個(gè)其他工業(yè)控制器(包括DCS和FCS等)都無法與之相提并論的巨大知識(shí)資源。實(shí)踐也進(jìn)一步證明:PLC系統(tǒng)硬件技術(shù)成熟、性能價(jià)格比較高、運(yùn)行穩(wěn)定可靠、開發(fā)過程也簡(jiǎn)單方便、運(yùn)行維護(hù)成本很低。上述特點(diǎn)造就了PLC的旺盛生命力,造就了PLC的快速進(jìn)化。
    現(xiàn)在的PLC是以微處理器為基礎(chǔ),綜合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和通信技術(shù)而發(fā)展起來的一種新型工業(yè)控制裝置,是工業(yè)控制的主要手段和重要的基礎(chǔ)設(shè)備之一,并與機(jī)器人、CAD/CAM并稱為工業(yè)生產(chǎn)的三大支柱。

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    PLC的進(jìn)化是在繼電器控制邏輯基礎(chǔ)上,與3C技術(shù)(Computer,Control,Communica-tion)相結(jié)合,不斷發(fā)展完善的。它從過去的小規(guī)模、單機(jī)、順序控制,已經(jīng)發(fā)展到包括過程控制、傳動(dòng)控制、位置控制、通信控制等場(chǎng)合的大部分現(xiàn)代工業(yè)控制領(lǐng)域和部分商用、民用控制領(lǐng)域。在通信能力上,由于現(xiàn)場(chǎng)總線的出現(xiàn),使得一個(gè)個(gè)獨(dú)立的PLC系統(tǒng)不再是信息孤島。實(shí)時(shí)以太網(wǎng)技術(shù)也走進(jìn)了PLC廠商的視野,甚至在以太網(wǎng)產(chǎn)品中已經(jīng)能夠支持PROFIBUS等現(xiàn)場(chǎng)總線。圖1-2所示的泵站PLC控制就是其中的一例,從現(xiàn)場(chǎng)污水泵、檢測(cè)儀、電動(dòng)閘門等經(jīng)過PROFIBUS總線與PLC相連,而PLC則直接通過以太網(wǎng)與模擬器、監(jiān)控計(jì)算機(jī)和打印機(jī)相連以太網(wǎng)應(yīng)用的另一個(gè)意義在于,控制層與管理層的界線不再那么截然分明。隨著PLC運(yùn)算能力的不斷提高,PLC在數(shù)據(jù)交換方面的能力和需求也在不斷提高;另一方面由于IT技術(shù)的飛速發(fā)展使得高速存儲(chǔ)設(shè)備的容量越來越大,價(jià)格越來越低,而可靠性卻越來越有**。越來越多的PLC控制系統(tǒng)已經(jīng)在使用64M、128M甚至大容量的Flash存儲(chǔ)設(shè)備。
    從長(zhǎng)遠(yuǎn)來講,PLC的制造商將會(huì)根據(jù)工業(yè)用戶的需求集成多的系統(tǒng)功能,逐漸降低用戶的使用難度,縮短開發(fā)周期,節(jié)約產(chǎn)品開發(fā)成本。但是這是一個(gè)逐漸發(fā)展的過程。就目前技術(shù)現(xiàn)狀而言,一些復(fù)雜的控制要求依然要使用那些“高檔”的控制系統(tǒng),使用相對(duì)復(fù)雜的編程手段,對(duì)工業(yè)用戶依然要求具備專業(yè)的控制技術(shù)。






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