初學(xué)PLC方法

張俊華

可編程控制器（簡(jiǎn)稱PLC）入門容易，真正掌握可編程控制器的編程方法，能夠順利設(shè)計(jì)出滿足生產(chǎn)任務(wù)的要求，同時(shí)程序做到簡(jiǎn)潔、易懂，對(duì)于從事PLC應(yīng)用的初學(xué)者，PLC的系統(tǒng)學(xué)習(xí)非常重要。本文就PLC的編程技巧、特殊功能模塊和觸摸屏的學(xué)習(xí)方法談?wù)勛约旱男牡谩?/p>

可編程控制器是集計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)為一體的工業(yè)控制裝置。對(duì)于初學(xué)者來(lái)說(shuō)掌握了PLC基本原理，熟悉常用的編程方法，在進(jìn)行簡(jiǎn)單系統(tǒng)編程時(shí)尚可以運(yùn)用自如，但對(duì)較為復(fù)雜的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)往往力不從心，要想在PLC應(yīng)用方面得心應(yīng)手，學(xué)習(xí)者除了要建立正確的學(xué)習(xí)方法，深入學(xué)習(xí)PLC編程技巧，最重要的是相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí)。

多收集程序范例、增加編程經(jīng)驗(yàn)

在PLC的編程方法中，經(jīng)驗(yàn)法一直受到許多從業(yè)者的青睞，并且在經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法中資料收集顯得尤為重要。首先收集典型程序樣例，程序最好有較完整的組成部分：控制任務(wù)、I/O分配、硬件接線圖、完整的程序及注釋。其次要讀懂程序，從而分解出程序中用于完成不同任務(wù)的組成部分，對(duì)于各組成部分中獨(dú)立完成某一特定功能的子程序或者中斷程序應(yīng)及時(shí)收藏到程序庫(kù)，以便在以后的編程過(guò)程中碰到實(shí)現(xiàn)類似控制任務(wù)時(shí)，節(jié)約程序設(shè)計(jì)時(shí)間、提高程序調(diào)試成功率。再次還需要記錄程序閃光點(diǎn)，諸如編程者巧妙的思路、程序結(jié)構(gòu)、應(yīng)用指令的使用，尤其是應(yīng)用指令的使用，能夠大大的縮短程序長(zhǎng)度，減少內(nèi)存容量，降低系統(tǒng)成本。最后對(duì)程序做功能擴(kuò)展性的設(shè)計(jì)、調(diào)試，并對(duì)全過(guò)程加以詳細(xì)記錄、再加以總結(jié)。通過(guò)以上過(guò)程就能夠有效消化這些程序范例，使其融入到自己以后的編程過(guò)程中。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的資料收集、理解、消化后，逐步確立適合自己的編程方法。

熟練使用軟件包

以學(xué)習(xí)三菱產(chǎn)品為例來(lái)介紹軟件包的使用。三菱軟件包由兩個(gè)部分組成，編程軟件GX Developer Version 8C 和仿真軟件 GXSimulator6C。編程軟件 GX Developer Version 8C為設(shè)計(jì)者提供了編程環(huán)境。設(shè)計(jì)者應(yīng)熟讀編程手冊(cè)、熟練程序的編輯技巧，使得自己的設(shè)計(jì)方案得以展現(xiàn)。設(shè)計(jì)好的程序能否滿足控制任務(wù)，就必須進(jìn)行調(diào)試，傳統(tǒng)的調(diào)試方式離不開(kāi)編程控制器CPU，必要時(shí)還需要另外準(zhǔn)備輸入輸出模塊、特殊功能模塊和外部機(jī)器等。仿真軟件GX Simulator可提供一個(gè)虛擬的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。GX Simulator是在Windows 上運(yùn)行的軟件包，在安裝有GX Developer的計(jì)算機(jī)內(nèi)追加安裝GX Simulator，就能夠?qū)崿F(xiàn)不在線時(shí)的調(diào)試。不在線調(diào)試功能內(nèi)包括軟元件的監(jiān)視測(cè)試、外部機(jī)器的I/O的模擬操作等。對(duì)于個(gè)人學(xué)習(xí)來(lái)說(shuō)，沒(méi)有實(shí)驗(yàn)條件，仿真軟件能夠在個(gè)人計(jì)算機(jī)上進(jìn)行順控程序的開(kāi)發(fā)和調(diào)試。使用者通過(guò)程序不斷的仿真調(diào)試，慢慢領(lǐng)會(huì)程序設(shè)計(jì)心得，從而增加編程經(jīng)驗(yàn)。

特殊功能模塊

在學(xué)習(xí)過(guò)程中，大部分學(xué)生將學(xué)習(xí)的重心放在了軟件編程上，而現(xiàn)代工業(yè)控制給PLC提出了許多新的課題，如果用通用I/O模塊來(lái)解決，在硬件方面費(fèi)用太高，在軟件方面編程相當(dāng)麻煩，某些控制任務(wù)甚至無(wú)法用通用I/O模塊來(lái)完成。因此，學(xué)習(xí)PLC的特殊功能模塊顯得尤為重要。這些特殊功能模塊有模擬量輸入輸出模塊、高速計(jì)數(shù)模塊和運(yùn)動(dòng)控制模塊等。這些特殊功能模塊PLC廠家都給出了詳細(xì)的使用手冊(cè)，用戶可以通過(guò)仔細(xì)研讀使用手冊(cè)來(lái)完成特殊功能的實(shí)現(xiàn)，使得軟件編程簡(jiǎn)化，降低了經(jīng)濟(jì)成本。

人機(jī)界面

連接可編程序控制器，利用顯示屏顯示，通過(guò)輸入單元（如觸摸屏、鍵盤、鼠標(biāo)等）寫入工作參數(shù)或輸入操作命令，實(shí)現(xiàn)人與機(jī)器信息交互的數(shù)字設(shè)備稱為人機(jī)界面，俗稱觸摸屏。觸摸屏以其易于使用、堅(jiān)固耐用、反應(yīng)速度快、節(jié)省空間等優(yōu)點(diǎn)，使得系統(tǒng)設(shè)計(jì)師們?cè)絹?lái)越多的感到使用觸摸屏的確具有相當(dāng)大的優(yōu)越性。觸摸屏由硬件和軟件兩部分組成。利用軟件可以完成用戶界面的設(shè)計(jì)，結(jié)合PLC的程序設(shè)計(jì)極大的簡(jiǎn)化了計(jì)算機(jī)的使用，即使是對(duì)計(jì)算機(jī)一無(wú)所知的人，對(duì)不懂PLC程序編程的操作人員，也能夠按控制要求設(shè)置控制系統(tǒng)參數(shù)、生產(chǎn)配方存儲(chǔ)、設(shè)備生產(chǎn)數(shù)據(jù)記錄等操作。觸摸屏的學(xué)習(xí)可以按如下的步驟進(jìn)行：首先針對(duì)某一系列觸摸屏仔細(xì)閱讀其畫(huà)面設(shè)計(jì)手冊(cè)進(jìn)行用戶畫(huà)面設(shè)計(jì)；其次設(shè)計(jì)觸摸屏畫(huà)面操作實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)的PLC程序；最后打開(kāi)觸摸屏、PLC編程仿真軟件進(jìn)行仿真調(diào)試。

掌握三種流派主流產(chǎn)品

目前，世界上有200多個(gè)廠家生產(chǎn)PLC。大體可以按地域分成主要的三個(gè)流派：一個(gè)流派是日本產(chǎn)品，以三菱FX系列小型PLC為代表；一個(gè)流派是美國(guó)產(chǎn)品，以AB公司的PLC系列中型PLC為代表；還有一個(gè)流派是歐洲產(chǎn)品，德國(guó)西門子的S7系列大型PLC為代表。不同型號(hào)的PLC產(chǎn)品具有不同的特色，不僅表現(xiàn)在特殊復(fù)雜的功能等方面，就是在編程語(yǔ)言、程序的組織等方面也存在著較大的差異。掌握所有的PLC產(chǎn)品顯然不現(xiàn)實(shí)，也沒(méi)有必要。在熟練掌握一種PLC產(chǎn)品的基礎(chǔ)上，有意識(shí)地在其他主要流派中選擇最有代表性的產(chǎn)品，采用對(duì)比的學(xué)習(xí)方法進(jìn)行相對(duì)深入的研究。這樣在以后的工作、學(xué)習(xí)和開(kāi)發(fā)研究中遇到其它的機(jī)型時(shí)，就能夠做到觸類旁通了。

充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，掌握PLC應(yīng)用及發(fā)展的最新資訊

PLC產(chǎn)品更新?lián)Q代的速度很快，若想及時(shí)掌握PLC應(yīng)用及發(fā)展的最新資訊，就要充分利用互聯(lián)網(wǎng)為我們提供的學(xué)習(xí)平臺(tái)，方便地、快捷地、經(jīng)濟(jì)地掌握PLC的最新動(dòng)態(tài)。尤其是一些網(wǎng)絡(luò)上的專業(yè)論壇能夠?yàn)槲覀兲峁┝溯^高水平的交流平臺(tái)，大量的學(xué)習(xí)資料、使用手冊(cè)、軟件功能的更新，使得不同階段的學(xué)習(xí)者受益匪淺。總之，PLC入門容易，真正掌握可編程控制器的編程方法，能夠順利設(shè)計(jì)出滿足生產(chǎn)任務(wù)的要求，同時(shí)程序做到簡(jiǎn)潔、易懂，設(shè)計(jì)者就必須深入學(xué)習(xí)PLC技術(shù)，學(xué)習(xí)者可以通過(guò)上述介紹的方法不斷地充電，掌握PLC應(yīng)用及發(fā)展的最新資訊，在不斷的仿真調(diào)試過(guò)程中逐漸形成自己的編程習(xí)慣。

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