西門子許昌模塊一級(jí)授權(quán)總代理 |
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西門子許昌模塊一級(jí)授權(quán)總代理
PLC的程序是直接作用于對(duì)象的具體工藝過(guò)程，那么對(duì)對(duì)象具體工藝過(guò)程的理解是非常重要的的。我在與用戶的交流過(guò)程中，會(huì)用我所掌握的UnitOperation的知識(shí)分析用戶的工藝過(guò)程，協(xié)助用戶整理過(guò)程控制中的各個(gè)邏輯關(guān)系，甚至包括各種儀表、硬件的配置。這得益于我原本所學(xué)的專業(yè)。當(dāng)然，不能要求所有搞PLC程序的工程師都有我這樣的經(jīng)歷。但是有兩門知識(shí)卻是的：一是過(guò)程儀表的硬件知識(shí)，包括傳感器、變送器（二次儀表）和PLC本身，這是構(gòu)建控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)；二是過(guò)程控制理論，包括各種控制模型的原理和應(yīng)用，其中最重要的是二位調(diào)節(jié)和PID調(diào)節(jié)模型。PID調(diào)節(jié)是目前用得泛的過(guò)程控制手段，且變化多端。學(xué)習(xí)PID方法就是讀書。幾乎所有講解過(guò)程控制的書籍都有關(guān)于PID的內(nèi)容，多讀基本相關(guān)的書籍對(duì)理解PID是很有益處的。我發(fā)現(xiàn)不少網(wǎng)友在進(jìn)入PLC領(lǐng)域時(shí)，缺乏這些相關(guān)知識(shí)。這并不可怕；可怕的是當(dāng)事者不能靜下心來(lái)彌補(bǔ)知識(shí)的缺陷。我們不要怪罪學(xué)校沒(méi)有教授這些內(nèi)容，而是要注重自己如何去學(xué)習(xí)這些知識(shí)。工作中遇到的許多問(wèn)題是學(xué)校里沒(méi)講過(guò)的，這不能成為我們拒絕工作的理由，而應(yīng)該以積極的態(tài)度去應(yīng)對(duì)這些問(wèn)題。我的體會(huì)是，為了解決工作中的問(wèn)題而學(xué)習(xí)的知識(shí)，比課堂上學(xué)的東西更容易記住。
5、養(yǎng)成良好的編程習(xí)慣
每個(gè)人編程都會(huì)有不同的習(xí)慣和特點(diǎn)，不能強(qiáng)求一致。但是一些好的習(xí)慣還是應(yīng)該為大多數(shù)人所遵循。一是理順邏輯關(guān)系、時(shí)序關(guān)系，編制程序框圖；二是合理分配主程序、子程序和中斷程序；三是合理分配寄存器，編制寄存器符號(hào)表。
PLC編程更接近于單片機(jī)，或者說(shuō)PLC就是模塊化的單片機(jī)。因此PLC的很多操作都是直接針對(duì)寄存器的，如果在程序中出現(xiàn)不合理的寄存器地址重疊，一定會(huì)出現(xiàn)不可預(yù)想的后果。編制寄存器符號(hào)表不僅可以避免上述問(wèn)題（MicroWin會(huì)有問(wèn)題提示），而且可以使程序具備更好的可讀性。這和VB中定義變量有異曲同工之處。
VB編程中關(guān)注的是事件，不強(qiáng)調(diào)主程序和子程序的觀念，因?yàn)閂B主程序的工作是由PC的操作系統(tǒng)完成的。PLC則不然。PLC程序是以主程序?yàn)橹鞲傻?，CPU不斷的循環(huán)執(zhí)行主程序，只有觸發(fā)條件成立時(shí)才會(huì)調(diào)用子程序或中斷程序。即子程序和中斷程序所執(zhí)行的任務(wù)不是全時(shí)需要的。如果把這些任務(wù)都放在主程序中會(huì)無(wú)端增加主程序的工作量，降低程序的效率。這點(diǎn)和單片機(jī)的編程思路是一致的。子程序的使用可以使整個(gè)程序的邏輯更清晰。而且子程序可以分開(kāi)編寫、調(diào)試，最后“安裝"到主程序上。這樣你可以一個(gè)一個(gè)解決問(wèn)題。
PLC編程，無(wú)論是LAD，抑或STL，都不如VB那么直觀、有趣，更不如CAD那么形象。但比單片機(jī)的匯編語(yǔ)言的可視性強(qiáng)多了。對(duì)于初學(xué)者，LAD（梯形圖）的編程相對(duì)直觀，更容易上手
一步：閱讀產(chǎn)品說(shuō)明書。
第一步看起來(lái)再簡(jiǎn)單不過(guò)了，很多設(shè)備工程師會(huì)說(shuō)，這臺(tái)設(shè)備我負(fù)責(zé)了很多年，維護(hù)保養(yǎng)每天都做，沒(méi)有不熟悉的，看說(shuō)明書就是浪費(fèi)時(shí)間。哈哈，這就是國(guó)內(nèi)很多工程師的通病，許多人從設(shè)備買回來(lái)直到報(bào)廢，沒(méi)有人真正認(rèn)真地去閱讀過(guò)產(chǎn)品說(shuō)明書，即使閱讀也是草草地一看。更多的還是通過(guò)供貨方的產(chǎn)品培訓(xùn)來(lái)了解設(shè)備，孰不知，如果簡(jiǎn)單的培訓(xùn)就可以讓你充分了解設(shè)備特點(diǎn)的話，那么為什么國(guó)際上都要求設(shè)備要配備說(shuō)明書呢？如果閱讀過(guò)說(shuō)明書，請(qǐng)問(wèn)說(shuō)明書最開(kāi)始的安全守則是否一字一句的看過(guò)？每個(gè)元件的說(shuō)明是否看過(guò)？沒(méi)種元件的調(diào)試方法是否看過(guò)？…
我們會(huì)發(fā)現(xiàn)，其實(shí)我們?nèi)粘：雎粤水a(chǎn)品說(shuō)明書，很多人甚至將說(shuō)明書扔掉或者放在自己一時(shí)都想不起來(lái)的地方。仔細(xì)閱讀說(shuō)明書是編程的第一步，首先要閱讀安全守則，知道哪些執(zhí)行機(jī)構(gòu)可能會(huì)對(duì)人身造成傷害，哪些機(jī)構(gòu)間最容易發(fā)生撞擊，當(dāng)發(fā)生危險(xiǎn)時(shí)如何解決，這些最致命的問(wèn)題都在安全守則中，為什么不去看呢?
此外，關(guān)于設(shè)備每個(gè)元件的特性，使用方法，調(diào)試方法也在說(shuō)明書中，不去閱讀，即使程序正確，如果元件沒(méi)有調(diào)試好，設(shè)備一樣不能工作。再有，所有的電路圖、氣動(dòng)液壓回路圖、裝配圖也在說(shuō)明書中，不去閱讀它怎么知道沒(méi)種元件可以做何種改造呢。
第二步：根據(jù)說(shuō)明書，檢查I/O。
確認(rèn)仔細(xì)通讀說(shuō)明書了？如果真的仔細(xì)閱讀過(guò)，那么進(jìn)行第二步，檢查I/O，俗稱“打點(diǎn)"。
檢查I/O的方法很多，但是一定要根據(jù)說(shuō)明書提供的地址依次進(jìn)行檢查。前提是按照說(shuō)明書的安全守則和元件的說(shuō)明，在絕對(duì)安全的情況下來(lái)檢查。
在檢查輸入點(diǎn)時(shí)，一般輸入信號(hào)無(wú)非是各種傳感器，如電容、電感、光電、壓阻、超聲波、磁感式和行程開(kāi)關(guān)等傳感器。檢查這些元件比較簡(jiǎn)單，根據(jù)元件說(shuō)明將工件放在工位上，或是移動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)檢查傳感器是否有信號(hào)即可。當(dāng)然，不同的設(shè)備檢測(cè)的方式可能不同，這要看具體情況而定了。
但是在檢查輸出信號(hào)時(shí)就要格外小心了。如果是電驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品，必須在安全情況下，尤其是保證設(shè)備不會(huì)發(fā)生撞擊前提下，讓執(zhí)行機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)器得電，檢查執(zhí)行機(jī)構(gòu)是否能夠運(yùn)動(dòng)。如果是液壓或氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，同樣在安全情況下手動(dòng)使換向閥得電，從而控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)。在檢查輸出信號(hào)時(shí)，不論執(zhí)行機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)方式是什么，一定要根據(jù)元件說(shuō)明書，首先要保證設(shè)備和人身安全，要注意并不是所有設(shè)備的執(zhí)行機(jī)構(gòu)都可以通電測(cè)試的，所以有時(shí)個(gè)別的輸出信號(hào)可能無(wú)法手動(dòng)測(cè)試。
無(wú)論是輸入還是輸出裝置，當(dāng)傳感器有信號(hào)或執(zhí)行機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)裝置得電后，必須同時(shí)檢查PLC上的I/O模塊指示燈是否也點(diǎn)亮。很多設(shè)備中，輸入輸出信號(hào)是通過(guò)接線端子與PLC連接，有時(shí)接線端子的指示燈有信號(hào) ，但不能保證由于連接導(dǎo)線內(nèi)部斷路，而PLC上相應(yīng)的地址沒(méi)有信號(hào)接通。這一點(diǎn)要特別注意。
在測(cè)量輸入輸出信號(hào)后，要同時(shí)將測(cè)量的地址記錄下來(lái)，保證信號(hào)地址和說(shuō)明書中一致。如有不同，再次測(cè)量設(shè)備地址，多次測(cè)量仍然不一致，先聯(lián)系設(shè)備廠家，因?yàn)榇藭r(shí)不能保證廠家提供的地址沒(méi)有錯(cuò)誤。
第三步：打開(kāi)編程軟件，進(jìn)行硬件配置，并將I/O地址寫在符號(hào)表中。
不同的PLC使用不同的編程軟件。但是對(duì)于任何一種軟件來(lái)說(shuō)，編程前的第一步就是進(jìn)行硬件組態(tài)，根據(jù)實(shí)際PLC的類型建立硬件配置及相應(yīng)的通訊配置。硬件組態(tài)完成后，將之前在紙上記錄下來(lái)的I/O地址寫在軟件的符號(hào)表中。由于軟件不同，對(duì)于符號(hào)表的定義可能不同，但一般的軟件都有該功能，這一步是至關(guān)重要的。在編寫符號(hào)表時(shí)，不僅要把設(shè)備輸入輸出的絕對(duì)地址寫正確，最好再給每個(gè)地址命名并添加注釋，這對(duì)后面的編程會(huì)非常方便。不需要在編程時(shí)每次都查詢絕對(duì)地址，只要填寫命名好的名稱即可。當(dāng)然，這也取決于軟件是否具備此功能。
第四步：寫出程序流程圖
在編程之前，一定要在草稿上寫出程序的流程圖。一個(gè)完整的程序，應(yīng)該包括主程序、停止程序、急停程序、復(fù)位程序等部分，如果軟件允許，應(yīng)該將各個(gè)程序按“塊"的形式編寫，即一個(gè)程序是一個(gè)塊，最終將每個(gè)塊按需求來(lái)調(diào)用即可。
PLC最擅長(zhǎng)的就是處理順序控制，在順序控制中主流程是核心，一定要確保制定好的流程是正確的，要在草稿上仔細(xì)檢查。如果主流程存在問(wèn)題，當(dāng)程序被PLC執(zhí)行后，很可能發(fā)生撞擊，損壞設(shè)備或?qū)θ松碓斐晌ｋU(xiǎn)。流程圖的表示方法多種多樣，這里不做具體說(shuō)明。
第五步：在軟件中編寫程序
如果確保主流程沒(méi)有問(wèn)題后，便可以在軟件中編寫程序了。此外，還要注意停止、急停和復(fù)位程序的正確性，尤其是停止和急停程序，這是關(guān)系到人身安全和設(shè)備安全的最重要的程序，萬(wàn)萬(wàn)不可小視。一定要保證無(wú)論在任何情況下，只要執(zhí)行停止或急停程序，設(shè)備絕對(duì)不會(huì)對(duì)人身造成傷害。
再有，任何設(shè)備都有自己的初始位置，一般的設(shè)備在說(shuō)明書中都規(guī)定了設(shè)備的安全的初始位置。如果沒(méi)有，要仔細(xì)研究其初始位置，保證初始位置的合理性。
第六步：調(diào)試程序
在調(diào)試程序這一步中，可以分成兩個(gè)方面。
1．如果條件允許，或是你的邏輯能力，可以先用軟件的仿真功能做測(cè)試，但是很多繁瑣的程序很難用軟件仿真看出程序是否正確。
2．將程序下傳到PLC中進(jìn)行在線的調(diào)試。如果設(shè)備不動(dòng)或運(yùn)行中出現(xiàn)異常情況，先不要去修改程序，很可能是傳感器沒(méi)有調(diào)試到位，如果確保傳感器無(wú)誤，再去修改程序。
第七步：調(diào)試完成后，再次編輯程序
在上一步的調(diào)試中，由于對(duì)程序有所修改，故必須再次整體檢查或編輯一下程序，然后將最終的程序下傳到PLC中。
第八步：保存程序
在這一步中，要注意一個(gè)問(wèn)題，就是應(yīng)該將程序保存在什么地方？PC硬盤？閃存設(shè)備？移動(dòng)硬盤？當(dāng)然這些都不可以，所有這些存儲(chǔ)設(shè)備都可能感染病毒。所以，必須且只能將程序燒制到光盤上。而且還有一個(gè)問(wèn)題，燒制的程序是哪個(gè)程序？在之前我們已經(jīng)將最終調(diào)試并修改完成的程序下載到PLC中，如果PLC在執(zhí)行該程序時(shí)無(wú)誤的話，就將該程序上傳到PC中，將此程序燒制到光盤中。
上面的一切都是為了安全。
第九步：填寫報(bào)告
完成編程后，應(yīng)該填寫最后的調(diào)試報(bào)告，將遇到的問(wèn)題和程序的一些難點(diǎn)問(wèn)題一一記錄下來(lái)。因?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)間以后，自己也會(huì)對(duì)程序的某些技巧的地方遺忘，同時(shí)也方便其他同事能夠理解你所編寫的程序
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