淺談可編程序控制器的編程技巧

燕德麗

摘要：可編程控制器目前廣泛應用在工業自動化過程中，在硬件的基礎上，通過執行程序完成控制任務。本文闡述了對控制程序的編制過程及描述控制任務應注意的有關問題，并給出了控制電路及梯形圖示例和程序的輸入、檢查、編輯的基本流程。

關鍵詞：可編程序控制器編程技巧梯形圖

可編程序控制器(簡稱PLC)，是以微處理器為基礎、 綜合計算機技術、自動控制技術和通訊技術，是自動控制系統中的一種先進的控制設備，面向控制過程，面向用戶，在工業控制中應用很廣泛。要最大程度的發揮出PLC強大的功能，熟練而巧妙的應用PLC指令顯得非常重要，PLC功能指令很多，包含傳送比較指令、數字運算指令、數據處理指令、移位以及循環移位指令、程序控制指令、高速處理指令等，筆者根據多年教學經驗，談談在PLC課程中的編程技巧。

1 程序設計方法

在設計系統時，要認真考慮掃描周期和響應時間這兩個參數。系統響應時間是指輸入信號產生時刻與輸出信號狀態變化的時間間隔。系統響應時間是由輸入濾波時間、輸出濾波時間和掃描周期決定的。在實時性要求較高的系統中，要盡量縮短系統的響應時間，提高系統對輸入信號的反應能力和速度。選擇PLC機型時，要充分考慮PLC控制系統的結構與功能。根據系統控制流程圖及可編程控制器的I/O地址分配表，即可以進行程序設計。程序設計的方法通常有邏輯設計法、流程圖設計法及經驗設計法。

1.1 邏輯設計法。邏輯法以布爾代數為理論基礎，根據生產過程各工步之間檢測元件狀態的不同和變化，列出檢測元件狀態表。根據檢測元件、中間記憶元件及執行元件的邏輯表達式，轉換成梯形圖。繼電器控制系統線路中常用此方法，具有梯形圖簡單、占用元件及內存量少的特點。

1.2 流程圖設計法。流程圖設計法以“步”為核心，根據工作流程圖，從首步開始設計下去，直至整個程序完成為止。首先，將被控對象的工作過程分若干步，在圖中用方框表示步。方框之間用帶箭頭的直線連接起來，箭頭方向表示轉換進程。然后，按生產過程，把工步條件畫在直線左方。在方框的右邊畫出工步的控制對象。這種工作流程圖，包含了所有工作過程的信息，為編制程序提供了依據。

1.3 經驗設計法。經驗設計法是—種依據繼電器控制線路原理圖，該方法對現有繼電器控制系統的技術改造是十分有利的。具體步驟為：熟悉現有繼電器控制線路；根據繼電器控制原理圖畫出梯形圖；將程序存到可編程序控制器的存儲器；程序調試和運行。這種設計法，只要有詳細的流程圖，就能夠不再依賴原繼電器線路，這種設計方法簡單方便、周期短、調試容易。

為盡量減少指令條數，提高PLC的運行速度，還應注意以下問題：輸入繼電器、輸出繼電器、內部繼電器、定時器、計數器等器件觸點可以重復使用，這與傳統的繼電器器件不同。

2 程序設計中應注意的問題

可編程序控制器編程就是用編程語言把一個控制任務描述出來。根據程序設計過程中總結的經驗，還應注意了解PC機的技術指標。有些技術指標只需要進行一般的了解，而有些指標必須要搞清楚。例如:梯形圖所使用的各種元件編號，PC機的執行方式、執行速度、程序語言、程序容量、指令條數、輸入/輸出繼電器的點數等，只有充分掌握這些細節，才能最大程度的發揮PC機的作用。

PC機控制信息都是通過“0”和“1”兩種數字狀態進行傳輸、運算、處理和存貯的，同一時刻同一繼電器的觸點狀態不能有兩種，所以一個梯形圖中不允許有雙線圈輸出的情況。為了保持梯形圖簡潔并易于編程，在繪制梯形圖時，應注意梯形圖中的信號流向是“從左到右、從上到下”，不能倒流；幾個串聯回路并聯時，將觸點最多的回路放在最上面；幾個并聯回路串聯時，應將觸點最多的回路放在最左邊等等。

可編程序控制器實驗教學要求學生能夠利用微機控制技術進行現場監控以及編程，系統地掌握電氣控制與可編程邏輯控制的實踐環節，全面提高學生的實踐素質。具體要求為：學生理解可編程控制器的結構原理；掌握繼電器接觸器控制技術的應用；學會分析基本的控制電路與設計；學生掌握有關電器的基本知識和原理。課程以課堂講授和實驗結合為主，課外練習為輔，實踐教學環節主要采用實驗室授課，也就是理論授課同時進行實驗實踐教學，提高學生的實際動手能力，注重培養學生的分析和解決問題的能力。

3 結束語

在編制程序過程中，如果采用一些編程技巧，現代工業控制在許多場合需要數據處理，用于數據的傳送、運算、變換及程序控制等功能，在可編程序控制器中采用梯形圖編程，再轉化為指令，可使編程問題比較順利地得到解決，收到意想不到的效果。可編程序控制器的指令具有多樣性，給編程者提供了很大的想象空間，關鍵是怎樣用好它、掌握它，才能發揮出它最大的時效性。

參考文獻：

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