PLC自動控制原理在組態軟件控制系統中的應用
盡管PLC、IPC在自動化控制柜中扮演不同角色,在許多運行連續時間較短,環境相對比較好的地方,人們還是希望使用IPC進行核心控制。使用IPC進行核心控制有很多種實現方式,當然其中最為簡單的辦法就是使用組態軟件。
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組態軟件在很多場合應用于控制,可整個控制的中心往往還是PLC,組態軟件(上位機)所起的控制作用很小。人機界面一般用于簡單的動作控制,工藝參數的編制,配方的設定等等,雖然在概念上屬于控制范疇,但它并未真正起到核心控制作用,因為真正長期的自動運行控制是由PLC完成。我們不經常使用工控機作為核心控制部分的原因有兩點:第一,工控機不適于在很惡略的環境下運行;第二,工控機經常采用的Windows系統并不能夠讓人放心,其長期運行效果并不好。
PLC自從問世以來就在自動控制各個行業發揮著難以取代的核心控制作用。PLC運行可靠,適用于各種惡劣的工業環境,PLC和工控機(IPC)相比,其運行可靠、可擴展性好、便于電氣連接、控制更專業,但是工控機良好的人機界面,方便高級語言都是PLC所不能比擬的。
本文針對使用組態軟件做控制中用戶經常遇到的問題進行討論。在許多用戶使用組態軟件進行控制,尤其是使用串口連接方式進行控制時,發現組態軟件自動控制會影響的數據的采集速度,本文著重介紹如何解決此問題,解決此辦法就是——將PLC的控制方式模仿的應用到上位機串口控制中。
PLC中央處理單元(CPU)是可編程邏輯控制器的控制中樞。它按照可編程邏輯控制器系統程序賦予的功能接收并存儲從編程器鍵入的用戶程序和數據。檢查電源、存儲器、I/O以及警戒定時器的狀態,并能診斷用戶程序中的語法錯誤。
當可編程邏輯控制器投入運行時,首先它以掃描的方式接收現場各輸入裝置的狀態和數據,并分別存入I/O映象區,然后從用戶程序存儲器中逐條讀取用戶程序,經過命令解釋后按指令的規定執行邏輯或算數運算的結果送入I/O映象區或數據寄存器內。等所有的用戶程序執行完畢之后。最后將I/O映象區的各輸出狀態或輸出寄存器內的數據傳送到相應的輸出裝置,如此循環運行,直到停止運行。
為了進一步提高可編程邏輯控制器的可靠性,近年來對大型可編程邏輯控制器還采用雙CPU構成冗余系統,或采用三CPU的表決式系統。這樣,即使某個CPU出現故障,整個系統仍能正常運行。