leikang

Эта статья посвящена методу устранения неполадок при программировании ПЛК. В промышленных ПЛК, где используются тысячи входов и выходов, и мы знаем, насколько продолжительны программы ПЛК, это зависит от приложения или использования предприятия. Устранение неполадок в программах ПЛК Siemens Иногда люди могут неосознанно изменить логические параметры, что может привести к неисправности. Даже некоторые ошибки возникают на этапе проектирования логики из-за сложности конструкции. Программное обеспечение Siemens plc включает в себя различные удобные инструменты для устранения ошибок, возникающих в программах. Ошибки могут быть такими, как перекрытие адресации, несколько одинаковых экземпляров вывода, перекрытие адресов битов памяти, многократное использование одной программы для работы снова и снова и т. д. Чтобы обнаружить такие проблемы, в программном обеспечении Siemens доступны четыре типа окон, которые помогут нам устранить проблемы. Они есть: Перекрестная ссылка Структура звонка Список назначений Структура зависимостей Давайте обсудим, как их использовать в нашей программе для устранения неполадок и где их найти в программном обеспечении. Перекрестная ссылка Перекрестные ссылки используются для поиска всех цифровых и аналоговых входов и выходов, используемых в логике. Это поможет нам узнать, сколько раз входы/выходы используются в программе, а также направит пользователей непосредственно к конкретному месту ввода/вывода на страницах логики. Вот пример одной из программ, в которой можно увидеть, как выглядит таблица перекрестных ссылок. Он содержит всю информацию, такую как адресация, язык программы, используемые входы и выходы и т. д. Структура звонка Если вы хотите узнать, какой блок используется в программировании, используется структура вызова. Это обращение функции перекрестных ссылок, в которой мы узнаем, сколько раз SFC, блок FB используются в OB (организационном блоке), и здесь мы узнаем, сколько раз OB используется в SFC и FB. Список назначений Список назначений — очень полезная функция, когда нужно узнать, сколько входов, выходов, таймеров и счетчиков используется в нашем приложении и сколько из них еще осталось, чтобы мы могли использовать их в будущих логах. Структура зависимостей Структура зависимостей используется, чтобы показать, где каждый блок используется в программировании. Но на шаге 7 он не доставит вас прямо на локацию, а в TIA PORTAL перенесет вас туда, где написана программа. ПРИМЕЧАНИЕ: Чтобы открыть эти окна на шаге 7, используйте информацию, как показано на рисунке. После нажатия на дисплей у вас есть варианты. В TIA PORTAL выполните следующий шаг, показанный на рисунке.

В этом посте я дам несколько основных инструкций, основанных на моем личном опыте, чтобы дать вам представление о том, как устранять неполадки в системах автоматизации (ПЛК/РСУ): Устранение неполадок в системах автоматизации в целом имеет ту же тактику, чтобы найти решение. вины системы. Тем не менее, в зависимости от сложности и размера приложения и конкретной системы автоматизации этапы устранения неполадок будут немного другими или более сложными. Лучшие знания можно получить на практике и в реальных условиях устранения неполадок. По моему мнению, практика снова и снова – это решение. Любые дополнения и комментарии приветствуются!! Устранение неполадок в системе ПЛК Прежде чем продолжить, мы согласны с тем, что современные системы автоматизации имеют ПЛК для управления приложением. Если у нас небольшое приложение, то в системе, возможно, есть микроПЛК (или наноПЛК) или другой тип компактного контроллера (во многих случаях это зависит от приложения). Я сказал «современные системы автоматизации», потому что в прошлом (до появления ПЛК/других компактных контроллеров) хорошо известный и используемый компаниями-разработчиками средств автоматизации), управление системой автоматизации осуществлялось только с помощью реле. Исследуйте программу контроллера Первое, что нам нужно сделать, это выяснить, выполняются ли у нас правильные условия для ошибочной операции. Для этого нам нужно найти «разум» нашей системы. Этим «разумом» является контроллер (либо это своего рода ПЛК, либо другой тип компактного контроллера). Если у нас не выполняются правильные условия, нам следует изучить программу контроллера, чтобы выяснить причину проблемы (ВСЕГДА проверяйте сообщения в SCADA. Это поможет быстрее найти решение, поскольку в SCADA появляется важная информация, такая как неисправность). /описание сигнала тревоги или конкретный адрес в ПЛК). То, что мы обнаружим, - это либо неисправный сигнал от аппаратного обеспечения (например, цифровой сигнал от кнопки, или цифровой сигнал от механического переключателя, или цифровой сигнал от контакта реле, который «не приходит» на вход контроллера или аналоговый сигнал, имеющий неправильные значения) или ошибочный сигнал от другой программной системы (например, SCADA). Исследуйте условия, исходящие от оборудования Когда мы сделаем вывод о причине проблемы, мы оставляем на некоторое время программу контроллера и выходим проверить наши выводы. Мы уже должны найти чертежи системы автоматизации, чтобы увидеть соединения компонентов, которые мы хотим проверить. Например, если мы обнаруживаем, что у нас есть цифровой сигнал с кнопки, который «не приходит» на вход контроллера, то берем мультиметр и идем проверять кнопку. Если кнопка в порядке, то исследуем, есть ли любой предохранитель между кнопкой и входом контроллера. Если есть, то проверяем. Если предохранитель в порядке, то исследуем трассу кабеля. Возможно, у нас перерезан кабель. Если кабель в порядке, то, возможно, у нас аппаратная проблема со входом контроллера и, возможно, нам следует заменить этот входной модуль на новый или как-то починить его (ремонт должен выполнять квалифицированный персонал). Исследуем аппаратную часть после выходов нашего контроллера Если мы пришли к выводу, что у нас правильные условия, то нам следует проверить компоненты, которые находятся между контроллером и неисправным оборудованием (имеется в виду оборудование, которое не работает должным образом). Например, если у нас есть промышленная печь, которая не закрывает свою дверь (хотя у нас есть условия для закрытия двери из программы), возможно у нас неисправно реле, которое питается от ПЛК (или другого контроллера) на закрытие двери. Если реле в порядке, то возможно у нас проблема проблема с моторчиком, который отвечает за закрытие двери. Мы должны проверить состояние двигателя (обмотки двигателя, механические части). Если двигатель в порядке, мы должны проверить значения напряжения, поступающие на вход двигателя (с помощью нашего мультиметра), а также проверить состояние кабеля, если измерения мультиметра неверны. Если напряжение и кабель в порядке, то, возможно, у нас заклинило где-то в конструкции дверцы печи. Силовые агрегаты – это «плюс»! Как правило, когда в нашей системе автоматизации есть силовые агрегаты (приводы) для привода двигателя, нам необходимо иметь вместе руководство конкретного силового агрегата. Это потому, что силовые агрегаты имеют цифровой дисплей, 7-сегментные светодиодные дисплеи или простые Светодиоды информируют нас о неисправности, которая существует внутри них или на ведомом двигателе. Это очень полезно для инженеров и техников. Кроме того, современные силовые агрегаты имеют специальные алгоритмы проверки состояния двигателя, значений напряжения, тока и т. д. Например, если двигатель перегрелся, привод сообщит нам об этом, поскольку постоянно проверяет датчик температуры (например, термистор), который находится внутри. Корпус двигателя. Затем мы должны проверить двигатель, не перегрелся ли он на самом деле или у нас неисправен датчик температуры, который следует заменить. Проверьте статус контроллеров Иногда, когда ЦП нашего ПЛК обнаруживает неприемлемое состояние в ходе выполнения программы, он переходит в режим «СТОП» и, возможно, мигает светодиод, указывая на эту неисправность. Кроме того, если в системе происходит какая-либо другая неисправность, некоторые Светодиоды указывают тип неисправности (дополнительную информацию см. в руководстве по эксплуатации контроллера). Такое же поведение наблюдается в целом у любого типа контроллера, установленного в системе автоматизации. Системы безопасности Многие системы автоматизации (часто производственные машины) имеют в своей конструкции некие «системы безопасности», такие как «Pilz» или «Siemens Sirius». Это умные компактные контроллеры для мониторинга таких ситуаций, как открытие защитной двери или аварийный останов. При возникновении чего-либо из вышеперечисленного система безопасности прекращает работу системы автоматизации для защиты человека и машины. Для возврата системы автоматизации в функциональное состояние в руководствах по системам безопасности имеются специальные указания. Вывод из всего вышесказанного — иметь пошаговую тактику устранения неполадок. Со временем и набравшись опыта, возможно, мы пропустим некоторые шаги, особенно если мы являемся персоналом, ответственным за обслуживание системы, с которой мы сталкиваемся каждый день. Однако хорошая тактика — быть организованными и терпеливыми. Удачи в ваших усилиях!

В современном мире промышленной автоматизации данные играют очень важную роль. Получение мгновенных данных из источников и использование их для различных целей так же важно, как и запуск системы. Обычно каждый знает, как интегрировать SCADA с различными системами баз данных, например с SQL-серверами. Однако многие игнорируют возможности ПЛК в интеграции с базами данных. Их тоже можно использовать для этой цели. ПЛК с базой данных SQL Если мы используем ПЛК, программисты могут работать с ними в чрезвычайных ситуациях, таких как сбой SCADA, и выполнять свою работу, правильно ее кодируя. В этом посте мы увидим, как использовать ПЛК с базой данных SQL. Для тех, кто не знаком с SQL-сервером, это инструмент управления базой данных, который последовательно хранит большой объем данных в формате реального времени, и запросы для получения данных записываются в него либо через какой-то внешний источник, например ПЛК. Для хранения данных в нем написана логика в ПЛК, который при выполнении сохраняет данные в SQL. Это простая концепция, которая более кратко объясняется в статье из-за ее преимуществ. Планировщик ПЛК Предположим, у вас очень крупномасштабная система, в которой оператору ежедневно приходится вводить сотни графиков времени для работы определенных функций. Вместо того, чтобы использовать обширное кодирование и переменные в ПЛК для хранения данных, введенных в SCADA, и использовать их, когда придет время, просто передавайте все переменные данные на SQL-сервер через ПЛК каждый раз, когда создается новый рецепт. SQL будет хранить дату и время введенных значений в реальном времени и предоставит операторам возможность выбирать их в соответствии с отфильтрованной датой и временем. Например, в SQL есть пять записей с 1 по 5 октября для различных типов введенных расписаний. Преимущество в том, что оператор может выбрать любой необходимый и затем запустить систему. Если бы SQL не было, ему пришлось бы запускать только один вариант: 1 октября или любую другую дату. В противном случае ему пришлось бы использовать память SCADA или ПЛК, что является пустой тратой данных и кодирования. То же самое становится проще благодаря SQL-серверу. Еще одним преимуществом является то, что размер кода SCADA уменьшается и его можно использовать для других целей. Планирование используется во многих приложениях, а использование для него ПЛК вместе с SQL делает систему более эффективной. Последовательность действий Рассмотрим растение, имеющее 10 последовательностей. В каждой последовательности имеется считыватель штрих-кодов для запуска действия с необходимым продуктом. Если штрих-код считывается в SCADA, то соответствующие данные передаются в ПЛК или, короче говоря, SCADA является промежуточным средством для инициирования связи между ПЛК и данными; затем просто подключите ПЛК напрямую к SQL. SQL будет напрямую взаимодействовать с ПЛК для определения штрих-кодов и других данных для запуска или остановки последовательности. Такие большие объемы данных о последовательностях объектов помогают сократить количество кода в SCADA и ускоряют работу системы. Поскольку ПЛК написан с кодировкой для последовательной работы, почему бы не соединить его напрямую с SQL и не использовать систему. Синхронизировать несколько ПЛК Существует множество приложений, в которых одному ПЛК в одном месте для выполнения работы требуются данные из другого местоположения ПЛК. В этом случае традиционно для интеграции всех ПЛК и управления ими используется SCADA. В том случае, если ПЛК напрямую подключены к SQL-серверу, данные будут синхронизироваться по дате и времени SQL; таким образом, устраняются проблемы синхронизации нескольких RTC (часов реального времени) ПЛК. Кроме того, ПЛК будет напрямую связываться с другим ПЛК для запроса каких-либо данных или предоставления каких-либо данных через сервер SQL. Любой сигнал тревоги или событие в ПЛК также будет передано на другой ПЛК и поможет отслеживать записи в реальном времени. Подтверждение связи Квитирование — это процесс, при котором одна сторона подтверждает другой стороне, что задание выполнено. По сути, это реакция, необходимая для того, чтобы партия могла начать другую работу. Этот метод хорошо работает с серверами PLC и SQL. SQL-сервер может напрямую взаимодействовать с ПЛК, отправляя уведомления о событиях в режиме реального времени или данные уведомлений о тревогах в режиме реального времени. Это означает, что предположим, что выполнение задания заняло 3 дня. Затем подтверждение завершения будет отправлено в ПЛК как отдельное событие, и, поскольку в нем также содержатся данные за 3 дня, оператор может легко просмотреть весь процесс в отчетах SCADA. Таким образом, квитирование является важной причиной для прямой связи ПЛК с SQL. Основы базы данных ПЛК Установите соединение между ПЛК и базой данных SQL с помощью промежуточного программного обеспечения или шлюза, который облегчает взаимодействие между протоколами промышленных сетей и языками баз данных. Выберите протокол связи, понятный как ПЛК, так и базе данных SQL, например OPC UA, Modbus TCP или любой другой протокол, поддерживаемый вашим ПЛК и промежуточным программным обеспечением. Настройте ПЛК для отправки и получения данных, настроив необходимые параметры, регистры или теги, которые будут считываться или записываться. Это может включать программирование ПЛК с использованием соответствующего программного обеспечения, чтобы убедиться, что он готов к обмену данными. Настройте базу данных SQL, создав новую базу данных или настроив существующую для хранения данных из ПЛК. Определите таблицы, столбцы и типы данных, соответствующие структуре данных, отправляемых из ПЛК. Сопоставьте каждую точку данных ПЛК с соответствующим полем в базе данных SQL. Убедитесь, что типы данных совместимы и что сопоставление имеет логический смысл для нужд приложения. Реализуйте логику передачи данных с помощью сценариев или хранимых процедур базы данных. Определите, как часто данные должны передаваться, при каких условиях и должна ли передача запускаться по событиям или по расписанию. Тщательно проверьте связь между ПЛК и базой данных SQL. Проверьте наличие ошибок или несоответствий данных и убедитесь, что система ведет себя должным образом в различных условиях. Постоянно контролируйте работоспособность системы, точность данных и любые аномалии. Настройте оповещения или уведомления о системных ошибках или важных событиях. Регулярно проверяйте и обновляйте систему по мере необходимости, чтобы учесть изменения в настройке ПЛК, структуре базы данных или дополнительных требованиях. Постоянно обновляйте документацию на предмет любых изменений в системе. Обеспечьте наличие мер безопасности как для ПЛК, так и для базы данных SQL для защиты от несанкционированного доступа и утечки данных. Рассмотрите возможность внедрения шифрования, межсетевых экранов и протоколов безопасного доступа.

Инструкции сравнения в ПЛК используются для проверки пар значений, чтобы обеспечить логическую непрерывность цепочки. Таким образом, инструкции сравнения редко, если вообще когда-либо, будут последней инструкцией в цепочке. Типы инструкций сравнения В качестве примера предположим, что инструкция LES представлена двумя значениями. Если первое значение меньше второго, то инструкция сравнения верна. Команда равенства (EQU) Используйте инструкцию EQU, чтобы проверить, равны ли два значения. Если источники A и источники B равны, инструкция логически верна. Если эти значения не равны, инструкция логически ложна. Источник A должен быть адресом. Источник B может быть либо программной константой, либо адресом. Значения хранятся в дополняющей друг друга форме. Инструкция «Не равно» (NEQ) Используйте инструкцию NEQ, чтобы проверить, не равны ли два значения. Если источники A и источники B не равны, инструкция логически верна. Источник A должен быть адресом. Источник B может быть либо программной константой, либо адресом. Значения хранятся в дополняющей друг друга форме. Инструкция «Меньше чем» (LES) Используйте инструкцию LES, чтобы проверить, меньше ли одно значение (источник A) другого (источник B). Если значение источника A меньше значения источника B, инструкция логически верна. Источник A должен быть адресом. Источник B может быть либо программной константой, либо адресом. Значения хранятся в дополняющей друг друга форме. Инструкция «Меньше или равно» (LEQ) Используйте инструкцию LEQ, чтобы проверить, меньше ли одно значение (источник A) другого (источник B) или равно ему. Если значение в источнике A меньше или равно значению в источнике B, инструкция логически верна. Источник A должен быть адресом. Источник B может быть либо программной константой, либо адресом. Значения хранятся в дополняющей друг друга форме. Инструкция «Больше, чем (GRT)» Используйте инструкцию GRT, чтобы проверить, больше ли одно значение (источник A) другого (источник B). Если значение в источнике A больше, чем значение в источнике B, инструкция логически верна. Инструкция «Больше или равно» (GEQ) Используйте команду GEQ, чтобы проверить, больше ли одно значение (источник A) другого (источник B) или равно ему. Если значение в источнике A больше или равно значению в источнике B, инструкция логически верна. Маскированное сравнение равных (MEQ) Используйте инструкцию MEQ для сравнения данных по адресу источника с данными по адресу сравнения. Использование этой инструкции позволяет маскировать части данных отдельным словом. Источник — это адрес значения, которое вы хотите сравнить. Маска — это адрес маски, через которую инструкция перемещает данные. Маска может быть шестнадцатеричным значением. Сравнение — это целое число или адрес ссылки. Если 16 бит данных по адресу источника равны 16 битам данных по адресу сравнения (без маскированных битов), инструкция верна. Инструкция становится ложной, как только обнаруживается несоответствие. Инструкция по предельному тесту (LIM) M) Используйте инструкцию LIM для проверки значений в пределах или за пределами указанного диапазона, в зависимости от того, как вы установили пределы. Значения нижнего предела, теста и верхнего предела могут быть адресами слов или константами, ограниченными следующими комбинациями: Если параметр Test является программной константой, параметры Low Limit и High Limit должны быть адресами слов. Если параметр «Тест» представляет собой адрес слова, параметры «Нижний предел» и «Верхний предел» могут быть либо программной константой, либо адресом слова. Статус true/false инструкции LIM Если значение нижнего предела равно или меньше верхнего предела, инструкция верна, когда тестовое значение находится между пределами или равно любому из пределов. Если нижний предел имеет значение, превышающее верхний предел, инструкция является ложной, если тестовое значение находится между пределами.

Документация ПЛК представляет собой очень важную инженерную документацию этапов управления процессом, и, как и все технические описания, необходимы точные подробные инженерные записи. Без точных чертежей изменения и модификации, необходимые для модернизации и диагностики, крайне затруднены или невозможны. Документация по системе ПЛК Каждый провод от ПЛК к оборудованию мониторинга и управления должен быть четко промаркирован и пронумерован на обоих концах и записан на электрической схеме. ПЛК должен иметь полные и актуальные лестничные схемы (или на другом утвержденном языке), и каждая ступенька должна быть помечена полным описанием ее функции. Основными документами в системе ПЛК являются: Обзор системы и полное описание работы управления; Структурная схема блоков системы; Полный список всех входов и выходов, пунктов назначения и номеров; Схема подключения модулей ввода-вывода, обозначение адреса для каждой точки ввода-вывода и расположение стоек; Лестничная диаграмма с описанием, номером и функцией ступени. Также необходимо иметь возможность моделировать лестничную программу в автономном режиме на персональном компьютере или в фоновом режиме в ПЛК, чтобы можно было выполнять изменения, обновления и моделирование неисправностей, не прерывая нормальную работу ПЛК. , а эффект от изменений и обновлений можно оценить до их внедрения.

Когда вы работаете в системе промышленной автоматизации для программирования ПЛК, у вас есть требования, при которых вам необходимо контролировать процесс постепенно или поэтапно. Алгоритмы управления Вы не можете напрямую включить или отключить логику выполнения своей работы. Это может оказать неблагоприятное воздействие на фактический выходной сигнал ПЛК. По этой причине в программе ПЛК доступны различные типы методов управления для соответствующих действий. В этом посте мы увидим различные методы алгоритмов управления, которые используются в программе ПЛК. ПИД-регулятор Это, безусловно, самый известный метод контроля. ПИД-регулятор использует механизм замкнутого контура управления. Это означает, что сначала он получит обратную связь и в зависимости от вашего желания будет соответствующим образом изменять выходные данные. Для этого ПИД-регулятор использует внутренние математические вычисления с тремя параметрами – пропорцией, интегралом и производной. Итак, если вы хотите управлять чиллером с компрессором, то ПЛК будет управлять выходной мощностью компрессора, сначала измеряя фактическую температуру и сверяя ее с тем, сколько требуется пользователю. В зависимости от этой разницы каждый раз мощность компрессора будет либо регулироваться постепенно, либо включаться-выключаться для поддержания температуры. Для этого в программе ПЛК для выполнения этой задачи будет использоваться блок ПИД. Генератор функций Это очень простой тип метода управления. В генераторе функций вам необходимо определить входную таблицу из n значений. Аналогичным образом определите выходную таблицу из n значений. Так, например, если мы определим 10 таблиц значений как на входной, так и на выходной стороне, у нас будет элемент размером 10. Теперь эти 10 элементов будут иметь разные значения. Если вы установили 0-100 на входной стороне, то мы установили 0-50 на выходной стороне. Эти 10 элементов представляют собой 10 диапазонов, то есть 0–10, 10–20, 20–30 и так далее. Соответственно, выходная сторона будет распределена на 10 элементов от 0 до 5, 5–10, 10–15 и так далее до 50. Когда ввод в реальном времени находится между любым значением на входной стороне, соответствующий масштабированный выход будет прошедший. Здесь у вас есть полная гибкость в установке значений входных и выходных таблиц. Нечеткое логическое управление Нечеткая логика — относительно очень хороший метод управления выходными данными. Обычно у вас есть два двоичных состояния – 0 и 1. Итак, давайте рассмотрим, может ли клапан быть открыт или закрыт. Но что, если клапан застрял между ними? Мы не знаем, находится ли клапан в открытом или закрытом состоянии. В этом случае помогает, если существует состояние между 0 и 1. Это помогает хотя бы приблизиться к возможности. Это называется суетливая логика. Здесь вы можете определить значения около 0 и 1. Это может быть 0,9 или 0,2. Соответственно, вы можете контролировать выходы, когда они приближаются к этим значениям. И когда он достигнет крайнего предела, то есть 0 или 1, можно полностью открыть или закрыть клапан. До этого можно постепенно управлять клапанами. Это обеспечивает более точный контроль процесса. Итак, этот блок управления позволяет собирать значения, которые могут быть полезны в непредсказуемых ситуациях. Требуется много знаний и опыта, чтобы правильно установить значения и наборы, чтобы логика работала правильно. Позиция пропорциональная Эта логика будет открывать или закрывать устройство, импульсно открывая или закрывая контакты в определенный заранее заданный таймер, установленный пользователем. Это делается для ширины импульса, пропорциональной отклонению между требуемым положением и текущим положением. Вам необходимо установить параметры управления, такие как минимальное и максимальное значение ограничения выхода, продолжительность, в течение которой выход будет оставаться включенным, скорость, с которой устройство должно открываться или закрываться в %/секунду и т. д. Функциональный блок принимает фактическую обратную связь, оценивает внутренние таймеры и проверяет, происходит ли открытие или закрытие с желаемой скоростью или нет. Если нет, то будет подан соответствующий импульс открытия или закрытия. Таким образом, мы увидели различные методы алгоритмов управления, используемые в программировании ПЛК.

先进的 PLC 编程可对缺陷零件进行分类，区分好零件和坏零件，然后通过传送带进行运输。 用于缺陷零件分类的高级 PLC 编程 下面的模拟显示了使用PLC 梯形逻辑来识别好产品和坏产品并根据质量对产品进行分类。 传送带用于移动产品。当产品被传送到传送带上时以及在钻孔操作期间，传送带被启动和停止。 钻孔机用于按设计对产品进行钻孔。有时钻孔操作可能会损坏产品。 传感器检测产品的质量，并使用推料器将不良产品推入另一个存储仓。 PLC 输入和输出 下表列出了 PLC 系统所需的输入和输出。 类型 设备编号 设备名称 操作 输入 X0 钻孔 钻孔时打开。 输入 X1 零件底钻 Y0 为 ON 时提供一个部件：一个大金属立方体。 输入 X2 正确钻孔 当零件正确钻孔时打开。钻孔开始时，之前的结果将被清除。 输入 X3 钻错了 当在左端检测到部件时 ON。 输入 X4 传感器 当在右端检测到部件时 ON。 输入 X5 传感器 当在推料器前面检测到零件时打开。 输入 X10 传感器 当零件未正确钻孔时打开。钻孔开始时，之前的结果将被清除。 输出 Y0 供给指令 当 Y1 为 ON 时，传送带向前移动。 输出 Y1 输送机前进 当 Y3 为 ON 时，传送带向前移动。 输出 Y2 开始钻孔 Y2 为 ON 时开始钻孔（不可中途停止的加工循环）。 输出 Y3 输送机前进 Y5 ON 时伸出，Y5 OFF 时缩回。推杆不能在行程中途停止。 输出 Y5 推手 Y5 ON 时伸出，Y5 OFF 时缩回。推杆不能在行程中途停止。 计划说明 该项目旨在使用传感器区分好零件和有缺陷的零件，并相应地对它们进行分类。该项目包括总体控制和演练控制两个关键领域。 整体控制 控制面板上有一个名为 PB1 (X20) 的按钮。当您按下 PB1 时，它会触发料斗的供应命令 (Y0)，使其供应零件。释放 PB1 将停用供给命令，从而停止料斗。控制面板 上有一个开关 SW1 (X24) 。当您打开 SW1 时，传送带开始向前移动。关闭 SW1 会停止传送带。 钻孔控制 现在我们来讨论一下钻头的控制： 当钻头内的钻头传感器 (X1) 下方的部件被激活时，输送机停止。 当启动钻孔命令 (Y2) 激活时，钻孔过程开始。当钻孔传感器 (X0) 激活时，它会停止。 在完成一个完整的钻孔操作周期后，如果激活开始钻孔 (Y2)，则会触发正确钻孔 (X2) 或钻孔错误 (X3) 传感器。 请注意，钻机在操作过程中不能停止。在此 PLC 模拟中，每三个零件中就有一个被视为有缺陷（具有多个孔的零件也属于有缺陷的类别）。 当推料器中的检测零件传感器 (X10) 识别出有缺陷的零件时，传送带停止，推料器将零件移动到“有缺陷”的托盘上。 请记住，当推动器的驱动命令打开时，它会完全伸出。当命令关闭时，推杆完全缩回。 通过检查的零件继续沿着传送带到达位于右端的“OK”托盘。 PLC 编程

这是一个 PLC 程序，用于实现对移动传送带上的物体进行计数的程序。 计数传送带上的移动物体 物体在传送带上移动。我们需要计算输送机末尾收集的对象的总数，并将其显示在本地控制面板上。 为此应用编写一个 PLC 程序。 问题图 问题方案 这里我们使用 PLC 梯形图程序来实现这个逻辑。 大多数接近传感器用于检测物体。在这里，我们安装接近传感器来检测传送带上移动的零件或物体。 电感传感器主要用于检测金属物体。对于其他类型的对象，我们使用电容接近传感器来检测传送带上移动的对象。我们将该传感器连接到 PLC，并通过使用计数器逻辑，我们将计算物体的数量并在本地控制面板显示屏上显示总数。 这里我们使用 UP 计数器来对传送带末端收集的物体进行计数。 注意： -在这里，我们考虑了计数对象的简单应用。我们考虑使用接近传感器来检测物体。接近传感器将感测物体，PLC UP计数器将对收集到的物体进行计数。 输入和输出列表 数字输入 开始：- I0.0 停止：-I0.1 接近度：- I0.2（物体检测） 计数器复位 PB：- I0.3 数字输出 循环开启：- Q0.0 内存 计数器重置：-M0.1 收集的物品总数：- MW10 用于对传送带上的物体进行计数的 PLC 梯形逻辑 梯形图逻辑解释 对于该应用，我们使用 S7-300 PLC 和 TIA Portal 软件进行编程。我们也可以使用其他PLC来实现这个逻辑。 网络1： 在第一个网络中，我们使用锁存电路来实现周期 ON。在这里，我们使用 Start PB（I0.0）开始周期并停止 PB（I0.1）停止周期。 网络2： PLC 计数器指令用于计算对象的数量。接近传感器安装在输送机附近。 当物体接近接近传感器（I0.2）时，它会检测到物体，并且传感器的输出变为通电或变为ON状态。 当接近传感器附近没有物体时，传感器的输出将断电或变为关闭状态。 PLC 计数器以增量方式计数。总计数对象编号将存储在存储单词或寄存器（MW10）中。 注意： -上面的应用程序可能与实际应用不同。该示例仅用于解释目的。我们也可以在其他 PLC 中实现此逻辑。这是 UP计数器的简单概念。通过使用此概念，我们可以计算在输送机或任何其他计数应用程序上移动的对象。此逻辑只是部分或仅针对特定应用程序的逻辑。 示例中考虑的所有参数仅供说明之用，实际应用中参数可能有所不同。 结果

本文介绍的是 PLC 编程故障排除方法。在使用数千个输入和输出的工业 PLC 中，我们知道 PLC 程序有多长，具体取决于应用程序或工厂使用情况。 西门子 PLC 程序故障排除 有时，人们可能会在不知不觉中改变逻辑参数，从而导致故障。由于设计的复杂性，甚至在逻辑设计阶段也会产生一些错误。西门子 plc 软件有不同的方便工具可用于排除程序中产生的故障。 故障可能包括寻址重叠、多个相同的输出实例、内存位地址重叠、单个程序多次重复工作等。 为了找出此类问题，西门子软件中有四种类型的窗口可以帮助我们解决问题。 他们是： 交叉参考 调用结构 作业清单 依赖结构 让我们讨论如何在我们的程序中使用它们进行故障排除以及在软件中的何处找到它们。 交叉参考 交叉引用用于查找逻辑中使用的所有数字和模拟输入和输出。它将帮助我们了解程序中 I/O 的使用次数，并直接将用户带到逻辑页面中 I/O 的具体位置。 这是其中一个程序的示例，您可以在其中看到交叉引用表的外观。它包含所有信息，如寻址、程序语言、使用的输入和输出等。 调用结构 当您想知道编程中使用哪个块时，请使用调用结构。 这是交叉引用功能的反转，我们可以知道 OB（组织块）中使用了多少次 SFC、FB 块，这里我们可以知道 SFC 和 FB 中使用了多少次 OB。 作业清单 当要了解我们的应用程序中使用了多少输入、输出、计时器和计数器以及其中仍然剩余多少时，分配列表是一个非常有用的功能，以便我们可以在将来的逻辑中使用它们。 依赖结构 依赖结构用于显示编程中每个块的使用位置。 但在第 7 步中，它不会直接带您到位置，但在 TIA PORTAL 中，它会带您到编写程序的位置。 笔记： 要在步骤 7中打开这些窗口，请使用绘图中所示的信息。单击“显示”后，您将看到一些选项。 在 TIA PORTAL 中，按照图中所示的步骤进行操作。

在当今的工业自动化世界中，数据是非常重要的组成部分。从来源获取即时数据并将其用于不同目的与运行系统一样重要。 通常每个人都知道如何将 SCADA 与各种数据库系统集成，例如 SQL 服务器。然而，许多人忽视了PLC 在与数据库集成方面的强大功能。它们也可以用于此目的。 带有 SQL 数据库的 PLC 如果我们使用 PLC，程序员可以在 SCADA 故障等紧急情况下与它们一起工作，并通过适当的编码来完成工作。在这篇文章中，我们将了解如何将 PLC 与 SQL 数据库结合使用。 对于那些不熟悉 SQL Server 的人来说，它是一种数据库管理工具，它以实时格式顺序存储大量数据，并且通过某些外部源（例如 PLC）在其中写入查询以检索数据。 为了在其中存储数据，逻辑被写入 PLC 中，该逻辑在执行时将数据存储在 SQL 中。这是一个简单的概念，本文将对其优点进行更简要的进一步解释。 调度程序 PLC 假设您有一个非常大规模的系统，操作员每天必须提供数百个时间表来操作特定功能。无需在 PLC 中使用大量编码和变量来存储在 SCADA 中输入的数据并在时间到达后对其进行操作，只需在每次创建新配方时通过 PLC 将所有变量数据馈送到 SQL 服务器即可。 SQL 将存储输入值的实时日期和时间，并为操作员提供根据过滤的日期和时间进行选择的选项。例如，对于输入的各种类型的计划， SQL 有从 10 月 1日到 10 月 5 日的五个条目。这样做的好处是操作员可以选择所需的任何一项然后运行系统。 如果 SQL 不存在，他将只需要运行 10 月 1日或任何其他日期中的一个选项。否则，他将不得不利用 SCADA 或 PLC 的内存，这浪费了数据和编码。通过 SQL Server，同样的事情变得更容易。 另一个优点是 SCADA 代码大小减小，并且可以用于其他目的。调度在许多应用中都有使用，使用 PLC 和 SQL 可以使系统更加高效。 测序 考虑有 10 个序列的植物。每个序列都有一个条形码阅读器，用于启动对所需产品的操作。如果在 SCADA 中读取条码，则将相应的数据馈送到 PLC，简而言之，SCADA 是发起 PLC 与数据之间通信的中间干预；然后直接用SQL连接PLC即可。 SQL 将直接与 PLC 通信，以确定用于启动或停止序列的条形码和其他数据。来自工厂序列的大量数据有助于减少 SCADA 中的编码并使系统更快地运行。因为 PLC 是写有顺序运算的编码的，为什么不直接用 SQL 连接起来使用系统呢？ 同步多个 PLC 在许多应用中，一个位置的一个 PLC 需要来自另一个 PLC 位置的数据来完成工作。在这种情况下，传统上 SCADA 也用于集成所有 PLC 并对其进行管理。 此时，如果 PLC 直接连接 SQL Server，则通过 SQL 的日期和时间来同步数据；从而消除了 PLC 多个 RTC（实时时钟）同步的问题。 此外，PLC 将直接与其他 PLC 进行通信，通过 SQL 服务器询问任何数据或给出任何数据。PLC 中的任何警报或事件也将传送到其他 PLC，并有助于跟踪实时记录。 握手 握手是一方向另一方确认工作已完成的过程。基本上，这是一个必要的回应，以便党可以开始其他工作。此方法适用于 PLC 和 SQL 服务器。 SQL 服务器可以直接与 PLC 通信，实时发送事件通知，或者实时报警通知数据。这意味着，假设该作业需要 3 天才能完成。 然后，完成确认将作为单独的事件发送到 PLC，并且由于其中还包含 3 天的数据，操作员可以轻松地在 SCADA 报告中查看整个过程。因此，握手是PLC与SQL直接通信的重要原因。 PLC 数据库基础知识 使用中间件或网关在 PLC 和 SQL 数据库之间建立连接，促进工业网络协议和数据库语言之间的通信。 选择 PLC 和 SQL 数据库都可以理解的通信协议，例如 OPC UA、Modbus TCP 或 PLC 和中间件支持的任何其他协议。 通过设置将读取或写入的必要参数、寄存器或标签，将 PLC 配置为发送和接收数据。这可能涉及使用相应的软件对 PLC 进行编程，以确保其准备好进行数据交换。 通过创建新数据库或配置现有数据库来存储来自 PLC 的数据来设置 SQL 数据库。定义与从 PLC 发送的数据结构一致的表、列和数据类型。 将每个 PLC 数据点映射到 SQL 数据库中的相应字段。确保数据类型兼容并且映射对于应用程序的需求具有逻辑意义。 使用脚本或数据库存储过程实现数据传输逻辑。确定数据传输的频率、在什么条件下以及传输是否应由事件触发或按计划触发。 彻底测试 PLC 和 SQL 数据库之间的通信。检查是否有任何错误或数据不匹配，并确保系统在各种条件下按预期运行。 持续监控系统的运行完整性、数据准确性和任何异常情况。设置系统错误或重大事件的警报或通知。 根据需要定期检查和更新系统，以适应 PLC 设置、数据库结构或其他要求的变化。保持文档更新以应对任何系统更改。 确保 PLC 和 SQL 数据库均采取安全措施，以防止未经授权的访问和数据泄露。考虑实施加密、防火墙和安全访问协议。

在这篇文章中，我们将了解如何过滤 PLC 中的数字和模拟输入。 正如主题所述，滤波是消除 PLC 接收到的信号中不需要的尖峰的一种方法。其作用是消除波动并仅将特定时间的适当信号变化传递给 PLC。 在 PLC 内部，首先是滤波器电路，然后是 PLC 输入处理电路，该电路接受最终的滤波输入并将其用于逻辑。 PLC 数字输入滤波器 让我们首先考虑数字输入。带滤波器的输入的作用是接受数字现场输入并通过滤波器将其传递到处理电路。 如果您看到下图，则有两个部分。 首先，绿色圆圈表示输入更改将被传递，红色圆圈表示输入更改将不会被传递。 在第一部分（上面）中，有两个变化，其中存在很多波动并且输入变化将被绕过。 有两种变化是没有波动的，并且输入变化将被传递到处理电路。第二部分（下）的理论也是如此。这可以通过过滤来实现。 过滤由因素或时间定义。假设您设置的时间为 3 毫秒。滤波器的作用是仅接受持续高于 3 ms 的输入变化。 如果输入在 3 ms 之前发生变化，则该输入将不会被考虑并被忽略。这意味着短且高频的干扰脉冲将被忽略。 这个逻辑和我们在PLC逻辑中写的去抖动定时器是一样的。 在下图中，只有当启动按钮输入保持高电平 3 秒时，灯才会亮。 这与数字带通滤波器中使用的逻辑相同。仅当输入在设定时间内保持状态（高或低）时，它才会将输入更改传递到处理部分。 正如所讨论的，除了时间之外，一些 PLC 还可以选择设置一个因子来代替时间。 该因子计算内部时间并决定过滤的级别。因子值越高，过滤能力越高。 PLC 模拟输入滤波器 现在，让我们看看模拟输入中的过滤。由于模拟输入本质上是可变的，因此它们的滤波器逻辑不能像数字输入那样实现。 因此，在模拟输入中，使用平均逻辑。过滤器将对特定设定时间内获得的值进行平均，并给出该时间的平均最终值。 请参阅下图进行研究。 第一个——蓝色的系数为 1。 第二个——绿色的因子是 2。 第三个——橙色的系数为 3。 第四个——棕色的系数是 4。 随着过滤因子值的增加，您可以看到通过以更锐利的值过滤信号，信号的形状得到改善。 在设定的时间内，过滤器将对从输入获得的值进行平均；并根据其中使用的公式，它将给出每次的最终平均输出。 因此，随着滤波器系数或权重的增加，我们可以得到更精细的模拟信号值，并且干扰更少。通常，为此目的使用首通滤波器。 由此可见，滤波对于减少现场输入中不必要的噪声并传递适当的值非常有用，这也将保护PLC输入电路免受损坏；如果出现任何高峰值或不需要的峰值。

根据下面给出的逻辑开发工业自动化上的 PLC 编程示例， 当按下启动按钮时，锯、风扇和油泵都会启动。 如果锯的运行时间少于20秒，锯关闭时油泵应关闭，锯关闭后风扇应再运转5秒。 如果锯已运行超过 20 秒，风扇应保持打开状态，直至通过单独的风扇重置按钮重置，并且锯关闭后油泵应再保持打开 10 秒。 编写一个 PLC 程序来实现这个过程。 PLC 编程实例 程序说明： 梯级 0000： 启动/紧急停止 PB 用存储器 B3:0/0 锁存。 梯级 0001： B3:0/0 启用以打开锯 (O: 0/0)、风扇 (O: 0/1) 和油泵 (O:0/2)。 停止开关的常闭触点串联锯齿输出以关闭。 风扇复位开关和定时器T4:0连接，当条件满足时关闭风扇。 定时器T4：2做了位和记忆位就是关闭油泵。 梯级 0002： 当按下停止按钮时，根据第 2 点提到的逻辑，风扇输出（O：0/2）需要在 5 秒后关闭。 比较器块限制定时器 T4:0 在 Saw 操作 20 秒后运行。 梯级 0003： 当按下开始按钮时，定时器 T4:1 开始运行。当 20 秒后的任意时刻按下停止按钮时，Saw 输出将关闭。 10秒后，油泵将关闭。该操作由定时器T4:2完成。定时器 T4:0 完成位用于在 T4:0 为 ON 时限制定时器T4:1 的操作。 梯级 0004： 少于一个比较器块用于执行第2点中提到的逻辑，以在锯齿输出操作少于20秒时关闭风扇。 程序输出： 现在我们看到上述梯形图逻辑在不同条件下的模拟，如下所述。 当按下开始 PB 时 当停止开关在 20 秒之前按下时 20秒后按下停止开关时 当按下风扇复位开关时 结论： 我们可以通过这个例子来理解 Allen Bradley PLC 中的编程逻辑。