Ví dụ về chương trình ngôn ngữ LAD cho bộ điều khiển logic khả trình

Một trong những ngôn ngữ lập trình chính và khá thông dụng bộ điều khiển logic công nghiệp (PLC) là ngôn ngữ logic bậc thang — Ladder Diagram (Eng. LD, Eng. LAD, Russian RKS).

Ngôn ngữ lập trình đồ họa này dựa trên sự thể hiện sơ đồ chuyển mạch và thuận tiện cho kỹ sư điện vì các phần tử tiếp điểm thường đóng và thường mở của ngôn ngữ LAD có thể được kết nối với các công tắc thường đóng và thường mở trong mạch điện.

Kể từ giữa thế kỷ XX, các hệ thống tự động hóa Relay đã được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp trong nhiều thế kỷ. Vào đầu những năm 70. máy chuyển tiếp bắt đầu được thay thế dần bằng bộ điều khiển khả trình. Trong một thời gian, cả hai đều làm việc đồng thời và được điều hành bởi cùng một người. Do đó, xuất hiện nhiệm vụ "chuyển giao" các mạch rơle cho PLC.

Hầu hết các nhà sản xuất PLC hàng đầu đã tạo ra nhiều tùy chọn khác nhau để triển khai phần mềm cho các mạch chuyển tiếp.Do cách trình bày đơn giản, LAD đã trở nên phổ biến xứng đáng, đó là lý do chính để đưa nó vào tiêu chuẩn IEC.

Cú pháp của các lệnh LAD rất giống với cú pháp của ngôn ngữ mô tả Ladder. Biểu diễn này cho phép bạn theo dõi "dòng năng lượng" giữa các lốp xe khi nó đi qua các tiếp điểm, bộ phận và phần tử đầu ra (cuộn dây) khác nhau.

Các phần tử mạch chuyển mạch, chẳng hạn như các tiếp điểm thường mở và các tiếp điểm thường đóng, được nhóm thành các phân đoạn. Một hoặc nhiều đoạn tạo thành đoạn mã khối logic.

Giao diện chương trình, được viết bằng ngôn ngữ LAD, rõ ràng và đơn giản, bởi vì chương trình LAD điều khiển theo chu kỳ và bao gồm các hàng được kết nối từ bên trái bằng một đường dẫn dọc, và dòng điện hoặc không có dòng điện trong mạch tương ứng với kết quả hoạt động logic (đúng — có dòng điện; sai — không có dòng điện).

Các ví dụ đơn giản về chương trình PLC bằng ngôn ngữ LAD

Hình 1 và 2 thể hiện các đoạn chương trình mô tả 2 thao tác điều khiển động cơ băng tải bằng ngôn ngữ LAD:

• nhấn bất kỳ nút «Bắt đầu» nào để khởi động động cơ;

• nhấn bất kỳ nút «Dừng» nào hoặc kích hoạt cảm biến sẽ tắt động cơ.

Cơm. 1. Khởi động động cơ sau khi nhấn bất kỳ nút «Start» nào

Cơm. 2. Tắt động cơ sau khi nhấn bất kỳ nút "Dừng" nào hoặc kích hoạt cảm biến

Nhiệm vụ thứ hai là xác định hướng chuyển động của băng chuyền. Giả sử hai cảm biến quang điện (REV 1 và REV 2) được lắp trên dây đai để xác định hướng chuyển động của vật thể. Cả hai đều hoạt động như các tiếp điểm thường mở.

Trong bộ lễ phục. 3 — 4 được trình bày các phân đoạn của chương trình ngôn ngữ LAD cho ba hành động:

• nếu ở đầu vào 10.0, tín hiệu thay đổi từ «0» thành «1» (cạnh tăng) và trạng thái của tín hiệu ở đầu vào I0.1 bằng «0», thì đối tượng băng tải sẽ di chuyển sang trái;

• nếu ở đầu vào 10.1, tín hiệu thay đổi từ «0» sang «1» (cạnh tăng) và trạng thái của tín hiệu ở đầu vào I0.0 bằng «0», thì đối tượng băng chuyền di chuyển sang phải;

• nếu cả hai cảm biến quang bị che, điều đó có nghĩa là đối tượng nằm giữa các cảm biến.

Cơm. 3. Chuyển động của đối tượng sang trái nếu đầu vào I0.0 thay đổi trạng thái từ «0» thành «1» và đầu vào I0.1 bằng «0»

Cơm. 4. Di chuyển đối tượng sang phải nếu đầu vào I0.1 thay đổi từ «0» thành «1» và đầu vào I0.0 bằng «0»

Cơm. 5.Tìm đối tượng giữa các cảm biến

Trong bộ lễ phục. Ký hiệu 3 - 4 được thông qua:

• đầu vào 1.0 (REV 1) — cảm biến quang # 1;

• đầu vào 10.1 (REV 2) — cảm biến quang # 2;

• M0.0 (PMV 1) — mốc thời gian số 1;

• М0.1 (РМВ 2) — mốc thời gian số 2;

• đầu ra Q4.0 (TRÁI) — chỉ báo chuyển động trái;

• đầu ra Q4.1 (RIGHT) — chỉ báo chuyển động bên phải.

Trong bộ lễ phục. 6 — 9 trình bày các chương trình hẹn giờ bốn hành động đơn giản nhất:

• nếu bộ định thời T1 atus bằng «0», giá trị thời gian 250 ms trong T1 bắt đầu và T1 bắt đầu như một bộ định thời xung mở rộng;

• trạng thái hẹn giờ được lưu trữ tạm thời trong mã thông báo phụ trợ;

• nếu trạng thái của bộ định thời T1 là «1», chuyển đến nhãn M001;

• khi bộ đếm thời gian T1 hết hạn, từ thẻ 100 được tăng thêm «1».

Cơm. 6. Hẹn giờ bắt đầu xung mở rộng

Cơm. 7… Lưu trữ tạm thời trạng thái hẹn giờ trong thẻ phụ trợ

Cơm. 8… Chuyển đến nhãn

Cơm. 9… Tăng điểm đánh dấu bằng «1» khi hết giờ T1

Chương trình ngôn ngữ LAD mẫu cho bộ điều khiển LOGO

Mô-đun logic vạn năng LOGO! là một sản phẩm nhỏ gọn, đầy đủ chức năng được thiết kế để giải quyết các nhiệm vụ tự động hóa đơn giản nhất với xử lý thông tin logic.

Cơm. 10. Mô-đun LOGO

Sử dụng mô-đun LOGO! giải quyết vấn đề quản lýTôi là một hệ thống sưởi ấm trong cabin tắm của tòa nhà hành chính và sản xuất.

Thành phần của hệ thống sưởi ấm bao gồm các thành phần sau:

• ba nồi hơi sưởi ấm được sử dụng để sưởi ấm không gian;

• ba máy bơm lưu thông chất làm mát;

• đăng ký đường ống và sưởi ấm.

Hệ thống điều khiển phải kiểm soát nhiệt độ trong buồng tắm vòi sen, áp suất (mức đầu tiên là thấp, tại đó có thể thực hiện thêm công việc, với điều kiện là hệ thống nạp được bật và mức quan trọng thứ hai, tại đó công việc tiếp theo bị cấm) , cũng như kiểm soát nhiệt độ của chất làm mát trong hệ thống sưởi, thiếu nguồn năng lượng (điện, gas).

Ngoài ra, các nguồn sưởi ấm bổ sung có thể được cung cấp trong hệ thống sưởi ấm, ví dụ, lò sưởi điện. Để lò sưởi điện bật ba lần một ngày: từ 600 đến 800; từ 1500 đến 1700; từ 23:00 đến 01:00… Nếu vì lý do nào đó mà nhiệt độ dưới mức bình thường vào thời điểm công nhân đi tắm thì hệ thống sưởi điện sẽ được bật bổ sung.

Sau đây được sử dụng làm đầu vào và đầu ra:

• AI1 — tín hiệu đầu vào từ cảm biến áp suất cho mức áp suất tới hạn của chất làm mát;

• AI2 — tín hiệu đầu vào từ cảm biến áp suất cho mức áp suất chất làm mát thấp, cho phép hoạt động tiếp theo;

• AI3 — tín hiệu đầu vào từ cảm biến nhiệt độ để tăng nhiệt độ hoạt động của chất làm mát;

• đầu vào 13 — tín hiệu đầu vào thiếu điện;

• đầu vào 14 — tín hiệu đầu vào cho việc thiếu khí đốt tự nhiên;

• đầu ra Q1 — tín hiệu đầu ra bật hệ thống sưởi (bơm tuần hoàn #1);

• đầu ra Q2 — tín hiệu đầu ra bật hệ thống chiết rót;

• đầu ra Q3 là tín hiệu đầu ra tắt nồi hơi của hệ thống sưởi (nồi hơi sưởi ấm số 1);

• đầu ra Q4 là tín hiệu đầu ra ngắt nguồn cung cấp gas cho nồi hơi;

• đầu ra Q5 — tín hiệu đầu ra bật hệ thống sưởi (bơm tuần hoàn #2);

• đầu ra Q6 — tín hiệu đầu ra bật hệ thống sưởi (bơm tuần hoàn số 3);

• đầu ra Q7 là tín hiệu đầu ra tắt nồi hơi của hệ thống sưởi (nồi hơi sưởi ấm số 2);

• đầu ra Q8 là tín hiệu đầu ra tắt nồi hơi của hệ thống sưởi (nồi hơi sưởi ấm số 3);

• C2 — nút bắt đầu.

• B001 là bộ đếm thời gian bảy ngày với ba chế độ.

Đối với máy sưởi điện:

• AI1 — tín hiệu đầu vào từ cảm biến nhiệt độ cho nhiệt độ trong phòng tắm;

• đầu ra Q1 — tín hiệu đầu ra bật máy sưởi điện (máy sưởi điện số 1);

• đầu ra Q2 — tín hiệu đầu ra bật máy sưởi điện (máy sưởi điện số 3);

• đầu ra Q3 là tín hiệu đầu ra bật máy sưởi điện (máy sưởi điện #3).

Một chương trình cho hệ thống điều khiển nhiệt tự động được viết bằng ngôn ngữ lập trình dưới dạng ký hiệu tiếp điểm rơle (LAD) trong gói phần mềm «LOGO! Thoải mái mềm mại» thể hiện trong hình. 11 và 12.

Cơm. mười một. FraG chương trình ngôn ngữ LAD đầu tiên

Cơm.12… Đoạn thứ hai của chương trình ngôn ngữ LAD