Programarea PLC: limbile IEC 61131-3.
IEC 61131-3 - standardizarea limbajelor PLC existente [1] sau, mai degrabă, platforma de bază pentru o astfel de activitate în comitetele naționale de standardizare.
Unificarea sutelor de versiuni existente ale limbilor este o afacere nobilă și astfel de eforturi ar putea fi salutate fără echivoc, dacă nu pentru unii
circumstanțele care însoțesc acest proces.
PLC ca nucleu al sistemelor de automatizare. Specificitatea sarcinii și premisele pentru crearea acesteia
În stadiul actual, PLC-urile sunt folosite ca nucleu al oricărui sistem de automatizare industrială, la care sunt conectați senzorii și actuatorii din partea obiectului de automatizare. Senzorii din PLC primesc informații despre starea curentă a obiectului și prin organele executive ale PLC pot schimba starea obiectului controlat. Această schemă de bază poate fi complicată. De exemplu, PLC-urile pot fi conectate la stația de lucru a operatorului pentru controlul supravegherii sau către o bază de date pentru acumularea de informații și integrarea în ACS-ul unei întreprinderi. Având în vedere că toate PLC-urile sunt construite pe baza tehnologiei digitale, anumite instrumente lingvistice pentru programarea lor sunt asumate în mod natural. Și din cauza naturii specifice a problemei, limbile de programare algoritmică, cum ar fi C, Pascal, C ++, nu sunt potrivite pentru aceste scopuri.
Automatizarea Specificitate presupune un sistem de control adecvat care cuprinde senzori de feedback și controale și în afara (în ceea ce privește sistemul de control) al mediului pe care sistemul de control acționează prin intermediul comenzilor - obiect de control - sistem tehnic de implementare unor tehnologii de fabricație. Impactul - sau, cu alte cuvinte, răspunsul sistemului de control - definit algoritmul de control în funcție de evoluția în gestionarea instalației, ale cărei detalii curge prin senzorii de feedback. Pentru sistemele digitale, această situație determină algoritmul de control ciclic în conformitate cu schema: citirea stării semnalelor de intrare prin intermediul senzorilor - prelucrarea și generarea lor de semnale de ieșire - emiterea de semnale de ieșire la servomotoare. Eventivitatea implică modificări algoritmice în program și setul de semnale de intrare / ieșire pe care le procesează, în funcție de evenimentele care apar la obiect.
Algoritmul de control presupune sincronizarea executarea lor la procesele fizice în mediu, care necesită timp și serviciu avansat de lucru activ cu obiecte tranzitorii: întârzieri, pauze, timeout-uri.
O altă trăsătură caracteristică a algoritmilor de control este paralelismul logic. care reflectă existența unui set de procese paralele în obiectul de control. (De la evenimentele care au loc în diferitele componente ale sistemului apar în mod independent și într-o secvență arbitrară, încercarea de a seta sistemul de reacție într-un singur bloc este un combinatorie de sortare un număr mare de opțiuni și creșterea inutilă a complexității descrierii). Paralelismul logic presupune prezența în algoritmul de control a unor părți independente sau slab dependente - fluxuri logice de control separate.
Deoarece programele sunt scrise de către om, și în mod exclusiv la om, din cauza naturii limbilor psihicului uman ar trebui să fie ușor de învățat. În plus, limba trebuie să prevadă mecanisme de structurare a algoritmului (în cazul nostru - limba înseamnă organizarea unei operațiuni comune porțiuni logic paralele) și mecanismele de abstractizare (în cazul nostru - tranziția conceptuală de la senzorii și organele executive ale tehnologiei de proces țintă). Ie programul ar trebui să fie organizat sub formă de componente previzibile, izolate de informații, probabil îmbrăcate ierarhic unele în altele și
la un anumit nivel al ierarhiei, programarea ar trebui să se desfășoare în termeni naturali ai procesului tehnologic.
Aceste circumstanțe cauzează dezvoltarea de limbi de specialitate pentru automatizarea industrială.
Comisia Electrotehnică Internațională.
Obiectivele de a crea un standard pentru limbile de programare PLC
Comisia Electrotehnică Internațională este un organism internațional de standardizare care creează standarde de bază pentru adaptarea ulterioară în comitetele naționale. Un interesant fapt că cetățenii Rusiei pot fi mândri. În formarea și activitatea acestei comisii, URSS a participat activ, astfel că limba rusă este una dintre cele trei limbi oficiale ale CIE. În ceea ce privește standardizarea limbilor utilizate pentru programarea PLC, această problemă a fost mult așteptată. Până la sfârșitul anilor 1980, o duzină de concepte de bază au fost puse în practică în practică
mai mult de o sută de variații. Unificarea lor a promis un efect economic tangibil. Pentru a rezolva această problemă, a fost creat un grup de lucru alcătuit din reprezentanți ai liderilor de pe piața automatizării, care au început activitatea.
Datorită faptului că abordarea general acceptată a programării PLC nu a existat (și nu există până acum), membrii comisiei nu au reușit să convină asupra unei singure limbi. Prin urmare, sa luat o decizie de compromis - includerea în limbile standard utilizate în firmele ale căror reprezentanți au fost suficient de norocoși să fie membri ai grupului. Printre limbile "norocos" au fost:
• SFC (Diagrama funcțiilor secvențiale) este o limbă grafică utilizată pentru a descrie un algoritm sub forma unui set de perechi asociate: un pas și o tranziție. Un pas este un set de operații pe variabile. O tranziție este un set de expresii logice condiționale care determină transferul controlului către următoarea pereche de trepte pas-tranziție. În aparență, descrierea în limba SFC seamănă cu diagrame logice bine cunoscute ale algoritmilor, deși SFC ideologic este aproape de plasele Petri. SFC are capacitatea de a paraleliza algoritmul. Cu toate acestea, SFC nu are mijloacele de a descrie pașii și tranzițiile care pot fi exprimate numai prin intermediul altor limbi standard. Origine: Grafcet (Telemechanique-Groupe Schneider).
• LD (Diagrama Ladder) - un limbaj grafic, o versiune standardizată a clasei de diagrame de contact la scară. Expresiile logice în această limbă sunt descrise sub formă de relee, utilizate pe scară largă în domeniul automatizării în anii '60. Datorită capacităților sale limitate, limbajul este completat de mijloacele introduse: cronometre, contoare etc. Origine: diferite variante ale limbii circuitelor de releu-contact (Allen-Bradley, AEG Schneider Automation, GE-Fanuc., Siemens).
• FBD (diagrama bloc funcțională) - un limbaj grafic este în mod inerent similară cu LD: în loc de releu în limba folosită de blocuri funcționale. Algoritmul funcționează un dispozitiv, exprimat prin intermediul acestei limbi, care amintește de o diagramă electronică funcțională a dispozitivului: elementele de tip „boolean“ AND „“ logică SAU“etc. conectate prin linii. Rădăcinile găsi limbaj dificil,
dar majoritatea experților sunt de acord că acest lucru nu este altceva decât transferul ideilor limbii circuitelor releu-contact la o altă bază de elemente.
• ST (Text Structurat) - un limbaj de text de nivel înalt de uz general, sintaxă orientată spre Pascal. Nu are o singură valoare: este utilizată numai împreună cu SFC. Origine: Grafcet (Telemechanique - Groupe Schneider).
• IL (Lista de instrucțiuni) - un limbaj de text la nivel scăzut. Arată ca un limbaj de asamblare, care se explică prin originea sa: pentru unele modele Siemens PLC este limba de asamblare. În cadrul standardului IEC 1131-3, arhitectura unui anumit procesor nu este legată. Nu are o singură valoare: este utilizată numai împreună cu SFC. Origine - PASUL 5 (Siemens).
Limbaj de programare LD
Diagrama diagramei (LD, LAD) este limba logicii scării.
Următoarele denumiri sunt de asemenea utilizate:
* Limba logică a scării
* limba de programare a standardului IEC 61131-3.
Este destinat programării controlorilor industriali (PLC-uri). Sintaxa limbii este convenabilă pentru înlocuirea circuitelor logice realizate pe tehnologia releelor. Acesta este destinat inginerilor de automatizare care lucrează în întreprinderile industriale. Oferă o interfață intuitivă a logicii controlerului, facilitând nu numai sarcinile de programare și punere în funcțiune, ci și o căutare rapidă a problemelor în echipamentul conectat la controler. Acesta este cel mai comun limbaj de programare pentru PLC în SUA, este foarte răspândit în toate țările lumii.
Programul în limba logicii releu are o interfață grafică și intuitivă grafică care reprezintă operații logice, cum ar fi un circuit electric cu contacte deschise și deschise. Debitul sau absența curentului în acest circuit corespunde rezultatului funcționării logice (adevărat - dacă curentul curge, fals - dacă curentul nu curge).
Elementele principale ale limbii sunt contacte care pot fi asemănătoare figurativ cu o pereche de contacte sau butoane releu. O pereche de contacte este identificată cu o variabilă logică, iar starea acestei perechi este identificată cu valoarea variabilei.
Elementele de contact sunt în mod normal închise și în mod normal deschise, care pot fi comparate cu butoanele normal închise și în mod normal deschise în circuitele electrice.
* În mod normal, contactul deschis este deschis la o valoare falsă, atribuită variabilei și se închide la valoarea true.
* În mod normal, contactul închis, din contră, este închis dacă variabila este falsă și este deschisă dacă variabila este adevărată.
Rezultatul lanțului logic este copiat la variabila țintă, care se numește bobină în limba engleză. Acest cuvânt are multe semnificații tehnice (lampă cu filament, releu sau bobinaj motor etc.). Aici, imaginea generalizată a dispozitivului executiv, deci în documentația în limba rusă, vorbesc, de obicei, despre ieșirea lanțului, deși puteți găsi, de asemenea, valori particulare ale bobinei termenului, de exemplu, o bobină.
Versiunile lingvistice specifice sunt de obicei implementate în cadrul produselor software, pentru a lucra cu anumite tipuri de PLC-uri. Adesea, astfel de implementări conțin comenzi care extind setul de comenzi lingvistice standard, care este cauzată de dorința producătorului de a ține mai bine cont de dorințele clientului, dar în cele din urmă duce la incompatibilitatea programelor create pentru diferite tipuri de controlere.
Seria principală de PLC-uri de la Thinget
Seria principală, furnizată pe piețele de tip 3-și-buget, standard și avansate. Principalele lor diferențe sunt seturile de funcții suportate, periferice conectate și, bineînțeles, prețul. Luați în considerare placa:
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: