2.3 三菱FX系列PLC指令系统及应用
2.3.1 PLC编程语言
PLC是以程序的形式进行工作的,所以必须把控制要求变换成PLC能接受并执行的程序,编制程序应用编程语言。PLC常用的编程语言有以下几种:梯形图编程语言、指令助记符编程语言、逻辑功能图语言和某些高级语言,但目前使用最多最普遍的是梯形图编程语言及指令助记符编程语言。
(1)梯形图编程语言
梯形图及用梯形图语言编程的主要特点,概括起来主要有以下几点。
①梯形图是一种图形语言,它沿用继电器的触点、线圈、串并联等术语和图形符号,并增加了一些继电接触控制中没有的符号,因此梯形图与继电接触控制图的形式及符号有许多相同或相似的地方。梯形图按自上向下,从左到右的顺序排列,最左边的竖线称为起始母线(也叫左母线),然后按一定的控制要求和规则连接各个触点,最后以继电器线圈结束,称为一逻辑行或一“梯级”,一般在最右边还加上一竖线,这一竖线称为右母线。通常一个梯形图中有若干逻辑行,形似梯子,如图2-23所示,梯形图由此而得名。梯形图比较形象直观,容易掌握,堪称用户第一编程语言。
图2-23 梯形图
②梯形图中触点只有常开和常闭触点,它可以是PLC输入点接的外部开关(启动按钮、行程开关等)+触点,但通常是PLC内部继电器的触点或状态。不同PLC内每种触点有自己特定的号码标记,以示区别。
③梯形图中触点可以任意串联或并联,但继电器线圈只能并联而不能串联。
④内部辅助继电器、计数器、定时器等均不能直接控制外部负载,只能作中间结果供PLC内部使用。
⑤PLC是按循环扫描方式沿梯形图的先后顺序执行程序的,在同一扫描周期中的结果保留在输出状态暂存器中,所以输出点的值在用户程序中可以当做条件使用。
⑥程序结束时要有结束标志END。
(2)指令助记符编程语言
指令助记符语言,就是用表示PLC各种功能的助记功能缩写符号和相应的器件编号组成的程序表达式。例如LD X100。每句助记符编程语言就是一条指令或程序。助记符语言比微机中使用的汇编语言直观易懂,编程简单。但不同厂家制造的PLC所使用的助记符不尽相同,所以对于同一个梯形图来说,写成对应的程序(语句表)也不尽相同,要将梯形图语言转换成助记符语言,必须先弄清楚所用PLC的型号及内部各种继电器的标号,使用范围及每条助记符的使用方法。
(3)逻辑功能图语言
逻辑功能图也可用来编写程序,所以逻辑功能图也是PLC的一种编程语言。这种编程方式基本上沿用了半导体逻辑电路的逻辑框图来表达。一般用一个运算框图表示一种功能,框图内的符号表达了该框图的运算功能。控制逻辑常用“与”“或”“非”三种逻辑功能来表达。框的左边是输入,右边是输出。
(4)高级语言
在大型PLC中,为了完成比较复杂的控制,有时也采用BASIC等计算机高级语言,这样PLC的功能就更强。
目前各种类型的PLC,一般都同时具备两种或两种以上的编程语言,而且大多数都能同时使用梯形图语言和指令助记符语言。虽然不同厂家PLC的梯形图、指令系统和使用符号都有些差异,但编程的基本原理和方法是相同或相似的。因此掌握了一种型号PLC的编程语言和方法后,再学另一种类型PLC的编程语言和方法就容易多了。