0 引言
現代社會要求制造業對市場需求做出迅速反應,生產出小批量、多品種、多規格、低成本和高質量的產品。為了滿足這一要求,生產設備和自動生產線的控制系統必須具有極高的可靠性和靈活性。可編程序控制器(Programmable Logic Controller)]E:是順應這一要求出現的,一經出現就廣泛應用在所有工業領域。但是市面上PLC的種類繁多,各企業使用的PLC沒有統一性,這就要求我們工程師能夠看幢不同品牌PLC的程序,并且能夠相互之間的轉換,使一些項目的程序能夠在不同企業的設備上運行,節約公司成本,不必非要去買相同品牌型號的PLC,利用本公司現有的PLC設備就能滿足新項目的要求。在此,就以現在各企業常用的西門子s7系列和三菱FX系列的PLC的編程軟元件和指令,來探討一下,他們之間的異同。
1 可編程序控制器(Programmable Logic Controller)簡介
可編程序控制器簡稱為PLC,它的應用面廣、功能強大、使用方便,已經成為當代工業自動化的主要支柱之一。PLC廣泛地應用在各種機械設備和生產過程的自動控制系統中,PLC在其它領域,例如在民用和家庭自動化中的應用也得到了迅速發展。
兩類PLc的組成相同,主要由CPU模塊、輸入模塊、輸出模塊和編程器組成,
兩類PLC具有以下特點:1)編程方法簡單易學;2)功能強,性能價格比高;3)硬件配套齊全,用戶使用方便,適應性強;4)可靠性高,抗干擾能力強;5)系統的設計,安裝、調試工作量少;6)維修工作量小,維修方便;7)體積小,能耗低。
2 PLC控制系統示意
3 編程軟元件
編程元件是PLC內部的具有一定功能的各種單元電路,它們由寄存器和存儲單元等組成,是支持該機型編程語言的軟原件艘習慣叫法分別稱為繼電器、定時器、技術器等,由于它們與物理原件有很大的差別,一般稱它們為“軟繼電器”。編程元件的名稱由字母和數字組成,它們分別表示原件的類型和元件號。
3.1 輸入繼電器
三菱FX系列輸入繼電器用字母x表示,數字為“0、1、2、3、4、5、6、7、10、11、12......”:西門子S7系列輸入繼電器用字母I表示,數字為“0.0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、1.0、1.1、1.2......”,遵循“逢8進1”的運算規則。
三菱FX系列輸入繼電器X0就相似于西門子S7系列輸入繼電器10.0。
3.2輸出繼電器
三菱FX系列輸出繼電器用字母Y表示,數字為“0、1、2、3、4、5、6、7、10、11、12......”;西門子s7系列輸出繼電器用字母Q表示,數字為“0.0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、1.0、1.1、1.2?......”,遵循“逢8進1”的運算規則,
三菱FX系列輸出繼電器Y0就相似于西門子S7系列輸出繼電器Q0.0。
3.3 通用輔助繼電器
三菱FX系列輸出繼電器用字母M表示,數字為“0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12......”,遵循“逢10進1”的運算規則;西門子S7系列輸出繼電器用字母M表示,數字為“0.0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0,7、1,0、1,1、1,2......”,遵循“逢8進1”的運算規則。
三菱FX系列輔助繼電器M0就相似于西門子S7系列輔助繼電器M0.0。
3.4 特殊輔助繼電器
三菱FX系列特殊輔助繼電器用字母M表示,數字為“8000、8001j 8002 78003 8004、8005 78006、8007 78008、8009、8010、8011j 8012......”,遵循“逢10進1”的運算規則:西門子S7系列輸出繼電器用字母SM表示,數字為“0.0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1.0、1.1、1.2......”,遵循“逢10進1”的運算規則。
三菱FX系列特殊輔助繼電器,如MS000(運行監視),當PLC執行用戶程序時,M8000為ON,停止執行時M8000為OFF。M8000可以用作“PLC正常運行”的標志上傳給上位計算機。就相似于西門子s7系列特殊輔助繼電器SM0.0的功能。
三菱FX系列特殊輔助繼電器,如M8002(初始化脈沖),M8002僅在M8000由OFF變為ON狀態時的一個掃描周期內為ON,可以用M8002的常開觸點來使有斷電保持功能的原件初始化復位,或給某些元件置初始值。就相似于西門子s7系列特殊輔助繼電器SM0.1的功能。具體可以查閱三菱及西門子PLC中關于特殊輔助繼電器部分說明書。
3.5 狀態繼電器
三菱Fx系列狀態繼電器用字母s表示,數字為“0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、011、12......”,遵循“逢八進1”的運算規則;西門子S7系列輸出繼電器用字母S表示,數字為“0.0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0,7、1.0、1.1、1.2......”,遵循“逢八進1”的運算規則。
三菱FX系列狀態繼電器$30就相似于西門子s7系列狀態繼電器S3.0。
3.6 定時器
三菱FX系列、西門子s7系列定時器都用字母T表示。數字為“0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12......”;遵循“逢10進1”的運算規則。
注意:
1)三菱FX系列定時器僅有接通延時定時器(以FX2N為例,TOT245)N保持型接通延時定時器(以FX2N為例,T246一'r255)。
2)西門子S7系列定時器用除了有接通延時定時器和保持型接通延時定時器,還有斷開延時定時器。a)接通延時定時器(TON);b)保持型通電延時定時器(TONR);c)斷開延時定時器(TOF)。
3.7 計數器
三菱FX系列、西門子s7系列計數器都用字母c表示,數字為“0、1、2、3、4、5?6 7 8、9、10、11、12......”,遵循“逢10進1”的運算規則。
1)三菱FX系列計數器有加計數器(CO-C199);也有加減計數器,三菱FX系列計數器中的加計數器是由特殊功能繼電器M8200來實現的,當M8200失電時,(C200-C234)就是加計數器,當M8200得電時。(C200-C234)就是減計數器。其中通用型(C200-C219)和掉電保持型(C220-C234)。
2)西門子S7系列計數器可以有加計數器(CTU)、減計數器(CTD)、加減計數器(C7ITUD)。
4 指令比較
通過長期實踐研究可以得出無論是西門子PLC還是三菱PLC的編程思路是一樣的,就對順序控制而言兩者的編程思路是完全一致的,只是西門子PLC的順序控制指令由SCR、SCRT、SCRE組成,S(X,X)是順序控制繼電器的標號,順序控制繼電器從SCR開始到SCRE結束的所有指令組成SCR段,SCR是一個順序控制繼電器(SCR)段的開始,當s(xx)使能位為1時,允許SCR段工作:SCR段必須用SCRE指令結束;SCRT指令執行SCR段的轉移。它一方面對下一個SCR使能位置位,以使下一個SCR段工作:另一方面又同時對本段SCR使能復位,以使本段SCR停止工作。三菱PLC的順序控制指令由SET、STL、RET組成,S(X)是順序控制繼電器的標號,順序控制繼電器從STL開始到STL結束的所有指令組成STL段,STL是一個順序控制繼電器(STL)段的開始,當S(X)使能位為1時,允許STL段工作;SET指令執行STL段的轉移。它一方面對下一個S(X)使能位置位,以使下一個STL段工作;另一方面又同時對本段S(X)使能復位,以使本段STL停止工作。RET用在所有順序控制程序之后,表示順序控制結束。所以我們可以通過簡單的分析PLC程序.查閱兩種PLC的相關指令。實現兩種不同品牌PLC程序之間的轉換。
5 結論
本文探討了現今在企業已經普遍使用的西門子S7系列和三菱FX系列的PLC編程軟元件和指令的相似性和不同性.能夠幫助企業工程人員解決兩種類型程序的編程問題和相互轉換問題,提高企業工程技術人員的綜合水平,適應企業設備的現狀,以降低企業的成本,延長企業設備的使用壽命,對企業的發展做出貢獻。
(審核編輯: 智匯張瑜)
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