变频器维修培训-继飞机电(在线咨询)-登封变频器

PLC编程是一个容易让工程师们头tong的问题。本文将从梯形图逻辑和PLC扫描、BCD码以及可复用代码3个方面详述PLC编程的小技巧。

梯形图逻辑和可编程逻辑控制器(PLC)的扫描、二进制编码的十进制数（BCD码）、以及代码复用，变频器维修，是CONTROL ENGINEERING编辑咨询委yuan会成员Frank Lamb建议在PLC编程时需要多加留心的地方。作为一家自动化咨询服务公司的创始人，他认为控制工程师们可以从这3个角度来学习PLC的编程要领。

BCD码是一种十进制数的二进制编码，其中每个数都用特定的位来表示，通常是4位或8位，这与人类计算的方式大不相同。这种割裂会给可编程逻辑控制器(PLC)的用户带来困扰。

梯形图逻辑与PLC扫描

几乎所有的PLC都以同样的方式来处理扫描。首先，CPU将物理输入读入内存表，通常称为“输入表”。该表经评估后在程序中使用。不同平台，使用不同类型的寄存器；在每个扫描周期，按照从左向右，从上到下的顺序处理逻辑，同时更新寄存器。包括更新输出表，稍后用其驱动连接到PLC的物理设备。

为实现各种功能，程序可能会调用不同的子程序，需要注意的是调用顺序很重要。根据内存寄存器和输出表的位置，物理输出***duo可能会延迟两个周期。在任何情况下，从程序调用处开始执行所调用的子程序，子程序执行完毕，回到***chu调用该子程序的主程序，继续完成***chu的扫描周期。大多数程序，使用一个初始循环例程，用于调用所有其它例程。

然而，也有一些程序是固定周期运行，并不是连续运行的。不过，这种情况并不常见。大多数程序的配置，都是以***快速度连续运行。执行完所有代码，评估逻辑，并更新所有表（扫描开始时写入的输入表除外），将生成的输出表或寄存器内容写入物理输出。

需要花费多长时间？这取决于平台（处理器速度）、程序代码量、以及所使用的指令类型。在程序中，程序员有时会使用循环处理，或者重复调用同一个子程序。所有这些都会影响PLC总扫描时间。通常，在帮助文档中都会说明不同指令的执行时间，但是并没有涉及到如何估计执行所有代码所需要的时间。基本上这些说明都太简单，只能作为参考。

有时，扫描时间可能长达80毫秒。如果扫描时间超过50毫秒（对机器控制项目而言），用户就应寻求更强大的处理器或使用更***的代码。在机器控制项目中，如果扫描时间超过50毫秒，对输出响应的影响非常明显；对于过程控制项目而言，这可能不是特别重要。

二进制编码的十进制数

二进制编码的十进制数(BCD码)，是一种二进制编码(通常用4或8位来表示)。对我们人类来讲，需要在我们的“寄存器”中累加每位，将它们转换为十进制数，这是上帝赋予人类的编程思考方式。

早在使用触摸屏之前，7段显示器和指轮开关就被用作人和PLC之间的数字接口。甚至更早，在使用PLC之前，这些设备也是与电路之间实现数字接口的唯yi图形化设备。用户可以像在ENIAC（第yi电子通用计算机）一样，移动短接片，但利用这些设备，更容易查看和调整十进制数。问题是，它们是输入/输出(I/O)密集型的。每个指轮段需要4个输入( 电源)，而每个7段显示器则需要4个输出( 2个电源连接）。然而，与使用按钮和指示灯相比，它更容易与十进制数中带符号或无符号整数连接。

***常见的抱怨来自于数学方面；每个数据类型都必须显式声明，如果数据类型不匹配，则必须对其进行转换。不仅如此，标准计时器和计数器类型还需将BCD纳入到它们的数据结构。这是因为这些数据结构，可以追溯到人们需要处理诸如指轮和7段显示器的时代。事实上，计时器设定值，仍然需要输入“S5T # 3S”来完成3秒钟的设定。定时器使用3位BCD来表征数字（12位），还需要2位BCD来表征时基。对计数器也是如此，登封变频器，这意味着它们的计数范围只能从-999到 999。

每一个4位区段可以代表0000到1001的数值；下一个值，不是从1010(有符号或无符号十进制的“10”或十六进制中的“A”)开始，而是直接跳到下一区段的位。这意味着***后6个位组合(A-F)实际上被浪费了——这在BCD结构中是不可能的。

在许多较新的触摸屏中，仍然使用BCD结构或基础，变频器交流，但大多数程序员更倾向于选择整数基来表示十进制数。BCD有点像DOS；工程学校仍然在利用它，但是人们真的不知道它是从哪里来的。参考旧指轮和7段显示，可能有助于澄清某些神秘事项和选择BCD的原因。

PLC的可复用代码，为用户提供了灵活性，并允许构建可从一个应用程序导出到另一个应用程序的结构。

PLC可复用代码的优势

国际电工委yuan会（IEC）在1993年时就颁布了可编程控制器的国际标准IEC 61131，其中的第三部分关于编程语言的标准，规范了可编程控制器的编程语言及其基本元素。旧的基于寄存器的系统和***xinPLC系统之间的一个重要区别，就是能够构建可复用的代码块。支持平台必须具备3个基本特征：

1.局部变量与全局变量。可复用代码必须具有可适用于每个代码实例的变量；在理想情况下，只需在原始代码中定义一次数据格式。这意味着，不需要为每个实例或调用重新定义标签或符号。多次调用子例程，并更新程序中的地址，虽然这样可以节省时间，但这实际上并不是真正的可复用代码。

2.用户自定义的数据类型（UDT）。创建UDT允许构建结构。从一个应用程序导出的结构可以应用到另一个程序中。它们允许使用通用术语来描述组件，如“速度”、“开始”和“拒绝”。UDT不需要使用基于标签的系统，但是它们确实需要更有效的利用符号。

3.受保护的自保持程序块。非常重要的是：代码必须包含在允许变量输入和输出的程序块中，并受到保护，这样用户就不能修改实例中的程序。如果修改，需要密码或软件密钥。

利用满足IEC标准要求的其它PLC语言来编写程序，也有助于使平台功能更强大，代码开发速度更快。不管平台是否使用具有局部变量或用户定制指令的子例程，可复用代码是快速创建功能强大程序的关键部分。许多平台都允许使用复用代码，并且每个平台都有自己的方法。

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1、编程语言

PLC的编程语言有：梯形图语言(LD)、指令表语言（IL）、功能模块图语言(FBD)、顺序功能流程图语言(SFC)、结构化文本语言(ST)。

梯形图是应用较多的，因为它有点像电气控制中继电器线圈和触电动作之间的关系，如果学过继电器-接触器控制的话，入门就容易很多，所以很多电气控制人员选择它，新手用梯形图进行编程也会容易一些。

单片机的编程语言是C语言或汇编语言，也采用自带的编程语言（如51单片机的A***语言）。

单片机指令代码多且复杂，所以编程要更难一些，尤其是涉及到更复杂项目程序会更难，因为不仅要懂英文，还要懂数制，如果有计算机基础的人可能会好一些。

2、硬件

单片机价格低，下面这张图就是他的开发板，中间的STC就是单片机开发板的核心芯片，从图上可看出，它的外设输入、输出是比较多的。且单片机的控制电路需要用户自己设置。

PLC的外观看起来就很简洁，因为它的接口、电源、抗干扰电路都被设计在PLC内部，因此学习并操作时，在电路方面花费的时间和精力就比较少，主要的是学会用梯形图控制各个输出端口，梯形图对于新手来说，往往容易上手。并且添加扩展模块就可以实现其他功能，但PLC的价格比单片机贵。

3、应用领域

单片机的领域比PLC广，可以广泛应用于仪器仪表、家用电器、***设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域，技术含量高，使用灵活，但是工作量较大，抗干扰、模块化要求低。开发消费电子、商业应用的电子、玩具、家电等可以选择单片机。

但要知道单片机只是一个芯片，所以电路比较复杂，初学者经常会面临抗干扰能力不强，现信号失真，干扰过大的问题。但对于经验丰富者来说也不算事。

很多人说单片机在工业领域可以代替PLC，我只能说在工业领域，多数自动控制的大型设备还是要用PLC来完成。在设计之初，PLC就更注重于工业应用，对于防干扰、设备接口、联网、模块化都有完善的技术支撑，变频器维修培训，使用方便简单，开发设计周期短。例如，自动化生产线，就必须用PLC来做。单片机只能用来开发一些补充设备。

总的来说：如果你是新手或是电工，又或是准备在工业领域发展，建议你先学PLC，如果后续有需要可以再学单片机。每个人的情况不同，依据个人需求做选择才是正确的道路。

可编程序控制器(PLC)及编程器的选购

目前市场上的PLC产品众多，除国产品牌以外，国外的品牌有：日本OMRON、MITSUBISHI、FUJI、IDEC、HITACHI、松下，德国的西门子，韩国的LG等，如何选购PLC产品呢

1. 系统

首先应确定系统用PLC单机控制还是用PLC形成网络，由此计算输入、输出(I/O)点数，并且在选购PLC时要在实际需要点数的基础上预留10%的余量。

2. 确定负载类型

根据PLC输出端所带负载是直流型还是交流型，是大电流还是小电流，以及PLC输出点动作的频率等，从而确定输出端采用继电器输出还是晶体管输出，或是晶闸管输出。不同的负载选用不同的输出方式对系统的稳定运行是很重要的。

3. 执行速度

存储容量与指令的执行速度是PLC选型的重要指标，一般存储量越大、速度越快的PLC价格就越高，尽管国外各厂家产品大体相同，但也有一定区别。

4. "COM"点的选择

不同的PLC产品，其"COM"点的数量是不一样的，有的一个"COM"点带8个输出点，有的带4个输出点，也有带1个或2个输出点。当负载的种类多且电流大时，采用一个"COM"点带1-2个输出点的产品，当负载种类少数量多时，采用一个"COM"点带4-8个输出点产品。

5. 合理选用PLC产品

因为各生产厂家的开发软件不同，系统地兼容性也是选购时的参考，目前还没有发现完全兼容的产品，应根据系统合理选用PLC产品。

6. 编程器的选购

PLC编程可采取三种方式：

一是用一般的手持式编程器，它只能用厂家规定的语句表中的语句编程。正中方式易于现场调试并且体积小成本低，但它的效率低适应机种类型少，比较适用于系统容量小、用量少的系统中。

二是图形编程器编程，这种方式采用图形方式编程，方便直观，一般电气人员短期就可以应用自如，但编程器价格较高。

三是用IBM及其兼容个人计算机 PLC软件包编程，这种方式是效率较高的一种方式，也是用的较多的一种方式，但大部分软件包价格昂贵。

7.尽量选用大公司的产品

因为其产品质量有保障，且技术支持好，一般***服务也较好，有利于以后产品的扩展与软、硬件升级。