PLC的编程语言

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所属分类:PLC

IEC (国际电工委员会) 1994 年 5 月公布了可编程控制器标准 ( IEC1131 ) ,其中第三部分( IEC1131-3 )是 PLC 的编程语言标准。该标准详细说明了句法、语义和 5 种 PLC 编程语言的表达方式,分别是梯形图( Ladder Diagram )、指令表( Instruction List )、顺序功能图( Sequential Function Chart )、功能块图( Function Block Diagram )、结构文本( Structured Text )。
三菱FX 系列PLC 的编程语言主要有 梯形图、顺序功能图 及 指令表 。在步进指令编程中采用的顺序功能图的编程语言也称状态转移图,梯形图是 PLC 最主要的编程方式。
   1. 梯形图( LD )
   梯形图( Ladder Diagram )程序设计语言是用图形符号来描述程序的一种程序设计语言。这种程序设计语言采用因果关系来描述事件发生的条件和结果,每个梯级是一个因果关系。在梯级中,描述事件发生的条件表示在左边,描述事件发生的结果表示在右边。梯形 图编程语言是由电气原理图演变而来的,它沿用了电气控制原理图中的触点、线圈、串并联等术语和图形符号,比较形象直观,并且逻辑关系明确,因此熟悉电气控制的工程技术人员和一线的工人师傅非常容易接受。
下图 ( a ) 所示是某个电气控制线路中带自锁的长动控制电路,下图 ( b )所示 的 PLC 梯形图可以完成图( a )的控制作用。两种图形很接近,但也有些区别。梯形图中没有实际的继电器,只是存储器的存储位,也称为软元件,当它的逻辑为 “ 1 ” 时,表示继电器线圈通电或者表示动合触点闭合、动断触点断开。

( a ) 电气控制原理图 ( b ) PLC 梯形图 两种控制图

2. 指令表( IL )
PLC 的指令是一种与微机汇编语言中的指令极其相似的助记符表达式,由指令组成的程序叫做指令表( Instruction List )程序。 FX 2N 系列 PLC 共 有基本指令 27 条,步进指令 2 条,应用指令 128 条。不同厂家 PLC 指令的助记符有所不同,但基本的逻辑与运算的指令功能可以相通。
每条指令都由 步序号、操作码和操作数组成。步序号为指令的步数,每条指令都有规定的步长,程序的步数从 0 开始,最大步序由程序存储器的容量决定。 操作码是用助记符表示要执行的功能,操作数(参数)表明操作的地址或一个预先设定的值。
指令表程序较难阅读,其逻辑功能不如梯形图直观,但输入方便。由于指令表的逻辑关系很难一眼看出,所以在设计时一般使用梯形图语言。表5.1就是上图( b )所对应的程序指令。

表5.1 指令语句表

3. 顺序功能图( SFC )
   顺序功能图( Sequential Function Chart )又叫功能表图,也称状态转移图,是一种位于其它编程语言之上的图形语言,它主要用来编制顺序控制程序,在第 7 章中将作详细介绍。顺序功能图提供了一种组织程序的图形方法,在其中可以用其它语言嵌套编程。顺序功能图表示程序的流程,常用来编制顺序控制类程序,主要由步、有向连线、转换条件和动作组成,如图所示。

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