Когда вы слышите о программировании ПЛК, пять используемых в нем языков — релейная логика, структурированный текст, функциональная блок-схема, последовательная блок-схема и список инструкций. Любой язык, если его понять, можно использовать для написания кода приложения и правильного управления машиной.
Лучший язык программирования ПЛК
Рисунок — пример релейной логики
Но часто начинающие программисты ПЛК путаются, что использовать для написания программы. Если он понимает преимущества и недостатки языка, то он может легко определить, что использовать для написания программы ПЛК. Поэтому необходимо понимать разницу между ними и определить, какой язык использовать для кодирования. В этой статье мы рассмотрим, какой язык лучше всего подходит для программирования ПЛК.
Релейная логика
Релейная логика — это самый базовый тип языка программирования ПЛК. Его можно легко соотнести со схемой управления электропроводкой. Традиционно для управления выходами в соответствии с предоставленными входами использовалась электрическая проводка управления.
Схема релейной логики, состоящая из контактов и катушек, была реализована таким же образом в программировании релейной логики. У вас есть ряд ступеней, каждая из которых имеет контакты и катушки. Когда ступень включена, катушка, в зависимости от ее типа, работает соответствующим образом.
Вы можете написать столько ступеней в программе, сколько необходимо, и код будет выполняться соответствующим образом. Когда вы видите это, сходство похоже на лестницу, и поэтому название дано релейной логикой. Обратитесь к схеме ниже для понимания. Вы можете увидеть, насколько это просто.
На приведенной выше иллюстрации входы, связанные с коммутационным устройством в релейной логической схеме, показаны как контакты в релейной логической схеме. Выходная катушка M1 в релейной логической схеме представлена символом выходной катушки в релейной логической схеме.
Номера адресов, появляющиеся над каждым символом контакта/катушки на лестничной диаграмме, являются ссылками на расположение внешних входных/выходных соединений с логическим контроллером. Таким образом, между двумя конечными шинами питания вы можете разместить требуемые элементы и записать в них логику. Ступени выполняются циклически сверху вниз.
Структурированный текст
Структурированный текст можно назвать языком локального уровня ИТ. Сходство языка структурированного текста очень похоже на коды, которые мы пишем на языке программного обеспечения. Как следует из названия, структурированный текст представляет собой серию текстов, написанных способом присваивания.
Инструкции должны заканчиваться точкой с запятой. Когда выполняется присваивание, текущее значение переменной с одним или несколькими элементами заменяется результатом вычисления выражения.
Назначение состоит из спецификации переменной с левой стороны, за которой следует оператор присваивания: =, за которым следует выражение для вычисления. Обе переменные (левая и правая стороны оператора присваивания) должны иметь одинаковый тип данных. Для понимания обратитесь к приведенной ниже схеме.
Как вы можете видеть, он имеет различные типы операций и условий. В приведенном выше примере оператор if-else используется для оценки выражения. Если условие истинно, то переменная, назначенная на выходной стороне, включается, а когда условие становится ложным, то переменная выключается. Таким образом, язык ST лучше всего подходит для математических вычислений, так как он выглядит трезвым и простым для понимания.
Последовательная блок-схема
Последовательная блок-схема — это самый продвинутый инструмент, когда вы хотите писать сложные программы повторяющимся или последовательным способом. Как следует из названия, язык SFC позволяет вам писать программу с помощью блок-схемы. Он работает по шагам, ветвям, ссылкам, переходам и переходам.
Раздел SFC — это «машина состояний», т. е. состояние создается активным шагом, а переходы передают поведение переключения/изменения. Шаги и переходы связаны друг с другом посредством направленных ссылок.
Два шага никогда не могут быть связаны напрямую и всегда должны быть разделены переходом. Процессы состояния активного сигнала происходят вдоль направленных связей и запускаются переключением перехода. Для понимания см. изображение ниже.
Направление процесса цепочки следует направленным связям и проходит от конца предыдущего шага до начала следующего шага. Ветви обрабатываются слева направо. Каждый шаг имеет ноль или более действий.
Условие перехода необходимо для каждого перехода. Последний переход в цепочке всегда связан с другим шагом в цепочке (через графическую связь или символ перехода) для создания замкнутого цикла. Поэтому цепочки шагов обрабатываются циклически.
Функциональная блок-схема
Язык функциональной блок-схемы (FBD), который обычно используется в микропроцессорах, также доступен в аналогичном формате в программировании ПЛК. Это схема блоков, связанных друг с другом, причем каждый блок имеет свой вход и выход.
Язык FBD очень прост в устранении неполадок, поскольку вы можете буквально просмотреть весь код в одном представлении, а не прокручивать его вверх и вниз. Это помогает в быстром обслуживании и также повышает эффективность программирования. Для понимания обратитесь к изображению ниже.
Как вы можете видеть, вы можете легко соединять различные типы функций и блоков линиями, что показывает, как поток происходит в логике. Вам просто нужно назначить входные и выходные контакты, соединить линии между этими контактами, и ваш код будет работать соответствующим образом.
Список инструкций
Программа, написанная на языке списка инструкций, состоит из ряда инструкций, которые последовательно выполняются логическим контроллером.
Каждая инструкция представлена одной строкой программы и состоит из следующих компонентов: номер строки, текущее значение, которое можно увидеть только онлайн, оператор инструкции и операнд. Для понимания обратитесь к изображению ниже.
Вы можете видеть, что каждая строка выполняет только одну операцию. Вместо контактов и катушек, используемых в релейной логике, у вас есть соответствующие инструкции загрузки и установки/сброса. Это смесь релейной логики и структурированного текста. Вот почему его также называют похожим на язык ассемблера. Когда вы подключаетесь к ПЛК онлайн, вы можете видеть анимированные значения в этом окне.
Когда мы видим эти пять языков, мы видим, что большинство из них, которые обычно используются программистами, — это релейная логика, структурированный текст и функциональная блок-схема. У каждого языка есть свои достоинства и недостатки. Но эти три языка просты для понимания, интерпретации и проектирования. Это помогает программисту правильно проектировать логику.
Это не значит, что оставшиеся два языка не используются. То, что он должен использовать для реализации кода, зависит от навыков программиста. Поэтому сложно прокомментировать лучший язык; но да, из этих трех также наиболее используемым является релейная логика.