（樂(lè )山）西門(mén)子PLC代理商

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可編程序控制器編程語(yǔ)言的guojibiaozhun

??IEC(國際電工委員會(huì ))是為電子技術(shù)的所有領(lǐng)域制訂全球標準的世界性組織。1EC于1994年5月公布了可縮程序控制器標準(1EC1131),該標準鼓勵不同的可編程序控制器制造商提供在外觀(guān)和操作上相似的指令。它由以下5部分組成:通用信息,設備與測試要求,編程語(yǔ)言,用戶(hù)指南和通信。其中的第三部分(IEC1131-3)是可編程序控制器的編程語(yǔ)言標準，IEC1131-3標準使用戶(hù)在使用新的可編程序控制器時(shí),可以減少重新培訓的時(shí)間;對于廠(chǎng)家使用標準將減少產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的時(shí)間,可以投人更多的精力去滿(mǎn)足用戶(hù)的特殊要求。

??目前已有越來(lái)越多的生產(chǎn)可編程序控制器的廠(chǎng)家提供符合IEC1131-3標準的產(chǎn)品,有的廠(chǎng)家推出的在個(gè)人計算機上運行的“軟件PILC"軟件包也是按IEC1131-3標準設計的。

??IEC1131-3詳細地說(shuō)明廣句法、語(yǔ)文和下述5種PLC編程語(yǔ)言(見(jiàn)圖3-1)的表達方式:

??(1)順序功能圖(Se Function Chart)。

??(2)梯形圖(Ladder Diagram)。

??(3)功能塊圖(Funetion Block Diagram)。

??(4)指令表(Instruction List)。

??(5)結構文本(Struotured Text)。

??標準中有兩種圖形語(yǔ)言一一梯形圖(LD)和功能塊圖(FBD),還有兩種文字語(yǔ)言一一指

??令表(IL)和結構文本(ST),可以認為順序功能bonI圖(SFC)是一種結構塊控制程序流程圖。

??圖3-1 PLC的編程語(yǔ)言

??1，順序功能圖(SFC)

??這是一種位于其他編程語(yǔ)言之上的圖形語(yǔ)言,用米編制順序控制程序,在第4章中將作詳細介紹。

??順序功能圖提供了一種組織程序的圖形方法,在順序功能圖中可以用別的語(yǔ)言嵌套編程。步、轉換和動(dòng)作是順序功能圖中的三種主要元件(見(jiàn)圖3-2)。可以用順序功能圖來(lái)描述系統的功能,根據它可以很容易地畫(huà)出梯形圖程序。

??2.梯形圖(LAD)

??梯形圖是用得最多的可編程序控制器圖形編程語(yǔ)言。梯形圖與繼電器控制系統的電路圖很相似,具有直觀(guān)易懂的優(yōu)點(diǎn),很容易被工廠(chǎng)熟悉繼電器控制的電氣人員掌握,特別適用于開(kāi)關(guān)量邏輯控制。有時(shí)把梯形圖稱(chēng)為電路或程序。

??梯形圖由觸點(diǎn)、線(xiàn)圈和用方框表示的功能塊組成。觸點(diǎn)代表邏輯輸人條件,如外部的開(kāi)關(guān)、按鈕和內部條件等，線(xiàn)圈通常代表邏輯輸出結果,用來(lái)控制外部的指示燈、交流接觸器和內部的輸出條件等。功能塊用來(lái)表示定時(shí)器、計數器或者數學(xué)運算等附加指令

??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,可以想像左右兩側垂直母線(xiàn)之間有一個(gè)左正右負的直流電源電壓(S7-200的梯形圖中省略了右側的垂直母線(xiàn)),當圖3-3中的10.1與10.2的觸點(diǎn)接通,或MO.3與10,2的觸點(diǎn)接通時(shí),有一個(gè)似想的“能流”(PowerFlow)流過(guò)Q1.1的線(xiàn)圈。利用能流這一概念,可以幫助我們更好地理解和分析梯形圖,能流只能從左向右流動(dòng)。

??長(cháng)面圖3-2順序功能圖 圖3-3梯形圖

??觸點(diǎn)和線(xiàn)圈等組成的獨立電路稱(chēng)為網(wǎng)絡(luò )(Network),用編程軟件生成的梯形圖和語(yǔ)句表程序中有網(wǎng)絡(luò )編號，允許以網(wǎng)絡(luò )為單位，給梯形圖加注釋。本書(shū)為節約篇幅，有時(shí)刪去了網(wǎng)絡(luò )號。在網(wǎng)絡(luò )中,程序的邏輯運算按從左到右的方向執行,與能流的方向一致。各網(wǎng)絡(luò )按從上到下的順序執行,執行完所有的網(wǎng)絡(luò )后,返回最上面的網(wǎng)絡(luò )重新執行。

??使用編程軟件可以直接生成和編輯梯形圖,并將它下載到可編程序控制器。

??3.功能塊圖(FBD]

??這是一種類(lèi)似于數字邏輯門(mén)電路的編程語(yǔ)言,有數字電路基礎的人很容易掌握。該編程語(yǔ)言用類(lèi)似M03-與門(mén)、或門(mén)的方框來(lái)表示邏輯運算關(guān)系,方框的左側為邏輯運算的輸人變量,右側為輸出變量,輸人、輸出小圓圈表示“非"運算,方框被“導線(xiàn)”連接在一起,信號白左向右流動(dòng)。圖3-4中的控制邏輯與圖3-3中的相同。西門(mén)子公司的“L0CO1”系列微型可編程序控制器使用功能塊圖語(yǔ)言,國內很少有人用功能塊圖語(yǔ)言。

??圖3-4 功能圖與語(yǔ)句表

??4,語(yǔ)句表(STL)

??S7系列可編程序控制器將指令表稱(chēng)為語(yǔ)句表(Statement List)。可編程序控制器的指令是一種與微機的匯編語(yǔ)言中的指令相似的助記符表達式,由指令組成的程序叫做指令表程序或語(yǔ)句表程序。

??語(yǔ)句表比較適合熟悉可編程序控制器和邏輯程序設計的經(jīng)驗豐富的程序員,語(yǔ)句表可以實(shí)現某些不能用梯形圖或功能塊圖實(shí)現的功能。

??S7-200CPU在執行程序時(shí)要用到邏輯堆棧,梯形圖和功能塊圖編輯器自動(dòng)地插人處理棧操作所需要的指令。在語(yǔ)句表中,必須由編程人員加人這些堆棧處理指令。

??5，結構文本(ST)

??結構文本(ST)是為IEC1131-3標準創(chuàng )建的一種專(zhuān)用的gaoji編程語(yǔ)言。與梯形圖相比,它能實(shí)現復雜的數學(xué)運算,編寫(xiě)的程序非常商潔和緊湊。

??6.編程語(yǔ)言的相互轉換和選用

??在S7-200的編程軟件中,用戶(hù)可以選用梯形圖、功能塊圖和語(yǔ)句表這三種編程語(yǔ)言。語(yǔ)句表不使用網(wǎng)絡(luò ),可以用Network網(wǎng)絡(luò )這個(gè)關(guān)鍵詞對程序分段,這樣的程序可以轉換)梯形圖。

??語(yǔ)句表程序較難閱讀,其中的邏輯關(guān)系很難一限看出,在設計復雜的開(kāi)關(guān)量控制程序時(shí)一般使用梯形圖語(yǔ)言。語(yǔ)句表可以處理某些不能用梯形圖處理的問(wèn)題,梯形圖編寫(xiě)的程序一定能轉換為語(yǔ)句表。

??梯形圖程序中輸人信號與輸出信號之問(wèn)的邏輯關(guān)系一日了然,易于理解，與繼電器電路圖的表達方式極為相似,設計開(kāi)關(guān)量控制程序時(shí)建議選用梯形圖語(yǔ)言。請句表輸人方便快捷,梯形圖能塊對應的語(yǔ)句只占一行的位置,還可以為每一條語(yǔ)句加上注釋,便于復雜程序的閱讀。在設計通信.數學(xué)運算等gaoji應用程序時(shí)建議使用語(yǔ)句表語(yǔ)言。

用于提高系統可用性的附加模塊

一個(gè)電源本身并不能保證無(wú)故障地提供 24 V 電壓。電源故障、電壓的很大變化或負載故障都可能會(huì )使裝置運行停止，從而帶來(lái)較高成本。擴展模塊提供了各種保護功能：從初級和次級側的干擾防護，直至全面保護。

冗余模塊 - 使系統可用性提高一倍

G_KT01_XX_00121

SITOP 冗余模塊

冗余模塊將同類(lèi)型的兩個(gè)電源分離，這樣，在兩個(gè)電源之一出現故障時(shí)，負載仍可由第二個(gè)電源供電（1 + 1 冗余）。

冗余模塊支持并行切換同類(lèi)型的電源以提高功率，提供冗余（N + 1 冗余）。

可以使用 NEC Class 2 冗余模塊來(lái)實(shí)現冗余 24 V 電源，輸出功率限制為 100 VA。

選擇性模塊 - 用于保護 24 V 和 48 V 饋線(xiàn)

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SITOP 選擇性模塊

該選擇性模塊與 24 V 和 48 V 電源配合使用，用于在多個(gè)饋線(xiàn)之間分配負載電流并監視各個(gè)分電流。將會(huì )檢測并選擇性分斷具體分支線(xiàn)路中由過(guò)載或短路造成的故障，使其余負載電流通路不受影響。這樣就可實(shí)現快速故障診斷并最大限度縮短停機時(shí)間。

緩沖模塊 – 緩沖長(cháng)達數秒的電源故障

G_KT01_XX_00123

SITOP 緩沖模塊

電源故障通常僅持續幾分之一秒，它們仍然會(huì )導致敏感的生產(chǎn)性區域產(chǎn)生昂貴且耗時(shí)耗力的損失。配用 SITOP 24 V 電源單元，這種緩沖模塊可以利用其電解電容器橋接這類(lèi)短時(shí)電壓突降，確保運行不被中斷。

突波電流限制器 – 為下游電源提供保護，預防過(guò)高突波電流

G_KT01_XX_01464

SITOP 突波電流限制器用于可靠地降低突波電流，突波電流由變壓器或脈沖控制電源引起，輸入側的整流電路通過(guò)電容充電。

該限制器也可以用作電源下游繼電器輸出的熔斷器，以確保當高突波電流連接到這些負載時(shí)這些繼電器模塊的功能。

6ES7211-1BE40-0XB0	CPU 1211C   AC/DC/Rly,6輸入/4輸出,集成2AI
6ES7211-1AE40-0XB0	CPU 1211C   DC/DC/DC,6輸入/4輸出,集成2AI
6ES7211-1HE40-0XB0	CPU 1211C   DC/DC/Rly,6輸入/4輸出,集成2AI
6ES7212-1BE40-0XB0	CPU 1212C   AC/DC/Rly,8輸入/6輸出,集成2AI
6ES7212-1AE40-0XB0	CPU 1212C   DC/DC/DC,8輸入/6輸出,集成2AI
6ES7212-1HE40-0XB0	CPU 1212C   DC/DC/Rly,8輸入/6輸出,集成2AI
6ES7214-1BG40-0XB0	CPU 1214C   AC/DC/Rly,14輸入/10輸出,集成2AI
6ES7214-1AG40-0XB0	CPU 1214C   DC/DC/DC,14輸入/10輸出,集成2AI
6ES7214-1HG40-0XB0	CPU 1214C   DC/DC/Rly,14輸入/10輸出,集成2AI
6ES7215-1BG40-0XB0	CPU 1215C   AC/DC/Rly,14輸入/10輸出,集成2AI/2AO
6ES7215-1AG40-0XB0	CPU 1215C   DC/DC/DC,14輸入/10輸出,集成2AI/2AO
6ES7215-1HG40-0XB0	CPU 1215C   DC/DC/Rly,14輸入/10輸出,集成2AI/2AO
6ES72171AG400XB0	CPU 1217C   DC/DC/DC,14輸入/10輸出,集成2AI/2AO