熊力維,吳富東
摘要:本文闡述了設(shè)計順序功能圖遇到僅有兩步的閉環(huán)時,運用起保停電路模塊轉(zhuǎn)換后的梯形圖程序無法正確運行的問題,分析了造成這種情況的原因,并提出了針對這類問題的幾種特殊處理方法。
關(guān)鍵詞:閉環(huán);步;轉(zhuǎn)換
1.引言
眾所周知,起保停電路模塊在由順序功能圖轉(zhuǎn)換為梯形圖程序中扮演著重要的角色。但對于順序功能圖中僅有兩步閉環(huán)的結(jié)構(gòu),直接照搬這種方法轉(zhuǎn)換后的梯形圖程序會引發(fā)一些預(yù)料不到的后果。
2.兩步閉環(huán)引發(fā)的問題
閉環(huán)是順序功能圖的基本特征,每一個順序功能圖都至少存在一個大的閉環(huán)。但是,在具有選擇序列的順序功能圖中,這樣的閉環(huán)就不止一個。有可能出現(xiàn)這樣一種情況,當(dāng)相鄰的兩“步”既為對方的前級步,又為對方的后續(xù)步的時候,那么在順序功能圖上,就會出現(xiàn)一個僅有兩步的閉環(huán)(圖1),對于這種結(jié)構(gòu)的順序功能圖,按照一般原則轉(zhuǎn)換成的梯形圖(圖2)程序就會帶來一些問題。
分析上述梯形圖程序,不難發(fā)現(xiàn),線圈M0.3是永遠(yuǎn)無法得電的,因為M0.4的常開觸點作為起動條件的同時,它的常閉觸點又作為停止條件,這樣一來就導(dǎo)致電路永遠(yuǎn)不能接通(線圈M0.4的情況與之類似)。
如果用轉(zhuǎn)換條件I0.3和I0.4的常閉觸點分別代替后續(xù)步M0.4和M0.3的常閉觸點,這樣會引發(fā)另一問題。假設(shè)步M0.3為活動步時I0.3變?yōu)?狀態(tài),執(zhí)行修改后的第1個起保停電路時,因為I0.3為1狀態(tài),它的常閉觸點斷開,使M0.3的線圈斷電,M0.3的常開觸點斷開,使控制M0.4的起保停電路的起動電路開路,因此不能轉(zhuǎn)換到步M0.4。
3.正確的處理方法
3.1增加一個線圈
為了解決這一問題,增設(shè)一個受I0.3控制的中間元件M1.0,用M1.0的常閉觸點取代修改后的I0.3的常閉觸點。如果M0.3為活動步時I0.3變?yōu)?狀態(tài),執(zhí)行第1個起保停電路時,M1.0尚為0狀態(tài),它的常閉觸點閉合,M0.3的線圈通電,保證了控制M0.4的起保停電路的起動電路接通,使M0.4的線圈通電。執(zhí)行完最后一行的電路后,M1.0變?yōu)?狀態(tài),在下一個掃描周期使M0.2的線圈斷電。該方法巧妙的運用了PLC循環(huán)掃描的工作原理,化解了帶來的新問題,程序能夠正確執(zhí)行。
3.2增加一個步
也可以另辟蹊徑,通過分析閉環(huán)結(jié)構(gòu)的特征,發(fā)現(xiàn)無非是M0.3和M0.4存在互為對方的前級步和后續(xù)步的關(guān)系,如果插入一個步進(jìn)去,使得M0.3和M0.4的這種關(guān)系不再存在,那么直接轉(zhuǎn)換后的梯形圖是不會有問題的。M1.0便是新增的一步,這一步雖然沒有輸出,但可以破壞掉M0.3和M0.4構(gòu)成的僅有兩步的閉環(huán),從而轉(zhuǎn)換后的程序正確。
3.3基于轉(zhuǎn)換的編程方法
與采用起保停電路轉(zhuǎn)換相對應(yīng)的,采用置位復(fù)位指令是基于另一種不同的處理思想。前者著重于對“步”的描述,以“步”為中心,后者則是以“轉(zhuǎn)換”為中心。對于僅有兩步的閉環(huán)問題,說到底屬于順序功能圖中“步”的特殊情況,但對于轉(zhuǎn)換而言,并沒有什么特殊而言,因此采用置位復(fù)位可一步到位轉(zhuǎn)換為梯形圖,而不需要修改順序功能圖。
4.結(jié)束語
因為面對的控制系統(tǒng)和控制過程千差萬別,由此建立起來的順序功能圖可能會出現(xiàn)一些特殊的結(jié)構(gòu),比如本文中所闡述的僅有兩步的閉環(huán)。在將順序功能圖轉(zhuǎn)換為梯形圖程序時,對于這些特殊情況需要格外注意,不能一味照搬照套,必須具體情況具體分析。
參考文獻(xiàn)
[1] 廖常初.PLC編程及應(yīng)用[M].北京:機械工業(yè)出版社,2009.
[2] 柴瑞娟.西門子PLC編程技術(shù)及工程應(yīng)用[M].北京:機械工業(yè)出版社,2007.
[3] 王永華.現(xiàn)代電氣控制及PLC應(yīng)用技術(shù)[M].北京:北京航空航天大學(xué)出版社,2008.
[4] 郁漢琪.電氣與可編程序控制器應(yīng)用技術(shù)[M].南京:東南大學(xué)出版社,2009.
[5] 宋伯生.PLC編程理論·算法及技巧[M].北京:機械工業(yè)出版,2005.