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梯形图程序设计优化方法

时间:2023-06-16 理论教育 版权反馈
【摘要】:如图5-24所示的梯形图和助记符程序是同一个程序。“电路出错”时,CX-P梯形图程序编辑器会在该梯级的左母线上以加粗的“红线条”作为警告。在CX-P梯形图程序编辑器中,不必特别加入END指令,CX-P会自动为每个程序段加入END指令。

梯形图程序设计优化方法

1.梯形图的构成要素

梯形图由左右母线、连接线、触点、输出线圈和应用指令组成。如图5-23所示。

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图5-23 梯形图的构成要素

程序由多个电路构成。所谓电路是指切断母线时可以分割的单位(在助记符中,由LD/LDNOT指令~LD/LDNOT指令之前的输出系指令,输出系指令是指该指令执行后能够更改PLC存储单元的内容。)。电路由以LD/LDNOT指令为前端的电路块构成。在梯形图里电路也叫梯级,在CX-P梯形图编辑器里一个梯级占用一条。图5-23中的三个点画线框就是三个电路。

2.助记符程序

助记符程序又称语句或语句程序,是指用指令语言记述梯形图的一系列程序。具有程序地址,一个程序地址对应于一个指令语言。它也是PLC常用的编程语言。PLC是按照助记符程序从上到下的顺序来执行的。

梯形图必须使用CX-P软件或CPT软件才能输入到PLC中,而在一般的手持编程器中不能使用梯形图,只能使用助记符形式的语言。助记符可以提供与梯形图完全相同的内容,而且能够直接输入到PLC的存储器中。实验中,梯形图转换成助记符是很容易的。如何转换,会在后面学习。如图5-24所示的梯形图和助记符程序是同一个程序。

3.梯形图程序的基本思维方式

1)用PLC执行梯形图程序时,信号功率流)的流向为由左到右。对于希望由右到左执行的动作不能进行程序化。请注意,这和一般控制继电器构成的电路的动作不同。

例如由PLC执行如图5-25所示的梯形图程序时,括弧内的二极管作为插入的电路动作时,不能转入触点D来驱动线圈R2,实际上按照右侧所示的助记符的顺序执行。实现不存在二极管的电路动作时,需要改写电路。此外,如图5-26所示,转入触点E的电路不能在梯形图中表现,电路动作不能直接程序化,需要进行改写。

2)输入/输出继电器、内部辅助继电器、定时器等触点的使用次数没有限制。但是,与节约触点使用次数的复杂电路相比,结构简单的电路在维护等方面是一种最佳的设计方法。

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图5-24 梯形图与助记符程序

a)梯形图 b)助记符程序

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图5-25 梯形图信号流示意图

3)在串联和并联电路中,构成串联的触点数和构成并联的触点数没有限制。

4)能够并联连接两个以上输出线圈或输出系指令。如图5-27所示,图5-27a并联两个输出线圈,图5-27b并联一个输出线圈和一个输出系指令。

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图5-26 不能程序化的梯形图

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图5-27 并联输出梯形图

5)能够将输出线圈作为触点使用。如图5-28所示,输出线圈102.00,箭头所指的是它作常开触点用的符号及地址,线圈102.00得电,则它的常开触点为“ON”,常闭触点为“OFF”。

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图5-28 线圈作触点用(www.xing528.com)

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图5-29 错误的梯形图(一)

4.梯形图程序构成上的限制

1)必须按照从左母线的信号(功率流)向右母线流动的顺序来关闭梯形图程序。没有关闭时为“电路出错”(但是可以运行)。如图5-29所示,第二个梯级没有关闭于右母线。“电路出错”时,CX-P梯形图程序编辑器会在该梯级的左母线上以加粗的“红线条”作为警告。

2)不能直接通过左母线来连接输出线圈、定时器、计数器等输出系指令。直接连接左母线时,由CX-P进行的程序检查中会出现“电路出错”(但是可以运行,此时的OUT指令和MOV指令不动作)。如图5-30所示的梯形图是错误的。

若要始终为ON输入时,请插入不使用的内部辅助继电器的触点或条件标志的ON(始终ON触点)。如图5-31所示。

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图5-30 错误的梯形图(二)

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图5-31 正确的梯形图

3)输出线圈等输出系指令的后面不能插入触点。触点必须插到输出线圈等输出系指令的前面。如果在输出系指令的后面插入触点,由CX-P进行的程序检查中会出现“配置出错”的警告。如图5-32所示。

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图5-32 错误的梯形图(三)

4)不能重复使用输出线圈的继电器编号。一个周期中由于梯形图程序按照从高位电路到低位电路的顺序来执行,因此双重使用时,低位的电路动作结果会将高位电路的动作结果覆盖掉,最终输出的是低位电路的动作结果,高位电路的动作结果无效。有重复线圈输出时,CX-P在编译时会警告,但可以运行。如图5-33所示的梯形图是错误的。

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图5-33 错误的梯形图(四)

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图5-34 错误的梯形图(五)

5)输入继电器在输出线圈(OUT)中不能使用。如图5-34所示的梯形图是错误的。

6)请务必在分配到任务的各程序的最后插入END指令。

运行没有END指令的程序时,作为“无END指令”出现“程序出错”。CPU单元前的“ERR/ALM”LED灯亮,不执行程序。在CX-P梯形图程序编辑器中,不必特别加入END指令,CX-P会自动为每个程序段加入END指令。

程序中有多个END指令时,仅执行最初的END指令为止的程序。试运行时,每个时序电路分段插入END指令。确认程序后,如果删除当中的END指令,则可以较顺利地进行试运行。如图5-35所示是END指令在梯形图中的作用。

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图5-35 END指令的作用

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