PLC工業(yè)控制中的順序控制
發(fā)布于2022-10-11 17:08
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標簽:PLC
在工業(yè)控制中,除了模擬量控制之外,大部分控制都是順序控制。所謂順序控制,就是按照生產(chǎn)預先規(guī)定的順序,在各個輸入信號的作用下,根據(jù)內(nèi)部狀態(tài)和時間的順序,在生產(chǎn)過程中各個執(zhí)行機構自動、有序地進行操作。
在工業(yè)控制特別是開關量邏輯控制中,往往是通過輸出與輸入的邏輯控制關系來設計程序的。這種設計方法與個人經(jīng)驗有很大關系。經(jīng)驗少的人沒有方法可循,程序設計有很大的試探性和隨意性。經(jīng)驗多的人可以采用時序圖設計法,即根據(jù)整個控制過程的邏輯時序圖寫出邏輯關系,再對邏輯關系進行化簡,然后根據(jù)邏輯關系式設計程序。這種方法在控制系統(tǒng)較為簡單時尚可行。但控制系統(tǒng)一旦復雜一些,輸入、輸出較多時,有時候連時序圖都很難畫出,這種設計方法稱之為經(jīng)驗設計法。經(jīng)驗設計法沒有一套固定的方法和步驟可以遵循。對不同控制系統(tǒng),沒有一種通用的容易掌握的設計方法。在設計復雜梯形圖時,要用大量的中間單元來完成互鎖、連鎖、記憶等功能。設計時往往會遺漏一些應該考慮的問題。修改其一局部電路時,會對其他部分產(chǎn)生意想不到影響。用經(jīng)驗法設計出的梯形圖一般很難閱讀。別人看不懂,時間長了自己也看不懂。因此,用經(jīng)驗設計法來設計較為復雜的順序控制是不適宜的,而順序控制設計法卻解決了復雜順序控制系統(tǒng)程序設計問題。
將邏輯控制看成順序控制的基本思路:邏輯控制系統(tǒng)在一定的時間內(nèi)只能完成一定的控制任務。這樣,就可以把一個工作周期內(nèi)的控制任務劃分成若干個時間連續(xù)、順序相連的工作段。而在某個工作段,只要關心該工作段的控制任務和什么情況下該工作段結束,轉移到下一個工作段就行了。
因此,在順序控制中,生產(chǎn)過程是按照順序,一步一步連續(xù)完成的。這樣,就將一個較復雜的生產(chǎn)過程分解成為若干個工作步驟,每一步對應生產(chǎn)過程中的一個控制任務。即一個工步或一個狀態(tài),且每個工作步驟往下進行都需要一定的條件,也需要一定的方向。這就是轉移條件和轉移方向。
下面以電動機星-三角降壓為例說明,表6.1-1為其基本元件及功能。圖6.1-1表示了星-三角降壓啟動的順序控制過程,
表6.1-1 星-三角降壓啟動基本元件及功能
圖6.1-1 星-三角降壓啟動順序控制說明
從圖6.1-1可以看出,每個方框表示一個工步(準備和結束也算作工步)。工步之間用帶箭頭的直線相連,箭頭方向表示工步轉移方向,直線旁邊為工步之間轉移條件,而在每個工步方框的右邊寫出了該工步應完成的控制任務。
這種用圖形來表示順序控制過程的圖形稱為控制流程圖,也稱為順序控制狀態(tài)流程圖,而順序功能圖就是在狀態(tài)流程圖的基礎上發(fā)展起來并成為順序控制的首位編程語言。