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二、PLC的'串行'運行方式與控制程序的編制 PLC與繼電接觸器控制的重要區別之一就是工作方式不同。繼電接觸器控制系統是按'并行'方式工作的，也就是說是按同時執行的方式工作的，只要形成電流通路，就可能有幾個電器同時動作。而PLC是以'串行'方式工作的，PLC在循環執行程序時，是按照語句的書寫順序自上而下進行邏輯運算，而前面邏輯運算的結果會影響后面語句的邏輯運算結果。因此梯形圖編程時，各語句的位置也會對控制功能產生關鍵影響。例如：  圖5 程序1 程序1調試結果：X0接通3次，Y3接通，X0再接通1次，Y3斷開。  圖6 程序2 程序2程序調試結果．X0接通3次，Y3接通瞬間即斷開。 上面兩個程序中，輸出Y3、計數器CTl02及內部通用繼電器R0前面的邏輯條件均相同，僅僅是計數器CTl02所在語句位置發生了變化，而兩段程序的運行結果就截然不同。這是因為CTl02對輸出Y3的影響方式發生了變化。執行第一段程序時，將首先判斷輸出Y3的狀態，再判斷CTl02的狀態，CTl02的狀態變化只能在下一個掃描周期對Y3產生影響；而執行第二段程序時，將首先判斷CTl02的狀態，再判斷輸出Y3的狀態，CTl02的狀態變化將在該掃描周期直接影響Y3的狀態。 從以上討論可以得出，由于PLC采用'串行'工作方式，所以即使是同一元件，在梯形圖中所處的位置不同，其工作狀態也會有所不同，因此在利用梯形圖進行控制程序編制時，應對控制任務進行充分分析，合理安排各編程元件的位置，才能夠更為準確地實現控制。 三、PLC的編程元件 PLC的各種功能主要是通過運行控制程序來實現。編制程序時，需要合理使用PLC提供的編程元件（即軟元件）。FPO型PLC中常用的編程元件有兩種：位元件（bit）和字元件（word）。位元件實際上是PLC內存區域所提供的一個二進制位單元，又被稱為軟繼電器，主要用作基本順序指令的編程元件，如輸入繼電器Xn、輸出繼電器Yn、內部通用繼電器Rn、定時（計數）器等，其參與控制的方式主要是通過對應觸點的通斷狀態改變影響邏輯運算結果即輸出。 字元件則為PLC內存區域內的一個字單元（16bit），主要用作功能指令和高級指令的編程元件，通常用以存放數據，如數據寄存器DTn，定時(計數)器的設定值SVn、經過值EVn等。字元件沒有觸點，通常以整體內容參與控制。 值得注意的是內存中的輸入（X）區、輸出（Y）區和內部通用（R）區，該區中的每個bit均可用作位元件，而且每16bit可構成一個字元件，如WRIO即是由16個位元件R100～R10F構成的字元件，該字元件中的內容一旦發生變化，這16個位的狀態也隨之發生改變。如：  圖7 編程元件示例程序 圖7所示程序中，WR0即為字元件，是左移位指令SR的編程元件，而Y0為輸出軟繼電器的線圈，X0、X1、X2、X3則為輸人軟繼電器的觸點，其中第4步的R4觸點為位元件R4的常開觸點，而位元件R4又是字元件WR0中的一位，因此其狀態受限于WR0的移位結果。 四、順序控制多步同輸出的編程方法 順序控制是生產現場常見的一類控制任務，步進指令是PLC指令庫中專用于順序控制的。步進指令編程時，根據工藝流程將程序劃分為一個個獨立的程序段，執行時，CPU嚴格按梯形圖編程順序，只有執行完前一段程序后才能激活下一段程序，并在下一段程序執行之前，將前面程序段復位。并且在語法上要求各程序段所使用的輸出不允許重復。這在解決順序控制任務中有多步同輸出的情況時，就帶來了一定的困難。借助于內部通用繼電器可方便解決這一難題。如某一順序控制任務如以下流程圖（圖8）所示。  圖8 某機械手動作流程圖 從機械手動作流程圖可以看出，這個控制任務每個循環的工作可以劃分為八步，其中第1步與第5步動作相同，均為上升；第3步和第7步動作相同，均為下降。在利用步進指令進行編程時，這兩個工步所對應的程序段的輸出不能直接設置為Y3、Y4，同一個輸出使用兩次則會出現語法錯誤。這時應考慮使用用于存儲中間狀態的內部通用繼電器Rn來解決這個問題。如圖7所示梯形圖程序，其中R1、R5分別被定義為第1步與第5步的輸出，R3、R7分別被定義為第3步與第7步的輸出，在步進結束后再將R1、R5的狀態輸出到上升Y3，將R3、R7的狀態輸出到下降Y4，通過這樣的方法可方便解決順序控制任務中若干工步輸出相同的問題。 |
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