提高PLC程序運(yùn)行速度的幾種編程方法

PLC 以 其 可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)、配套齊全、功能完善、適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于各種控制領(lǐng)域。PLC作為通用工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，是面向工礦企業(yè)的工控設(shè)備，使用梯形圖符號(hào)進(jìn)行編程，與繼電器電路相當(dāng)接近，被廣大工程技術(shù)人員接受。但是在實(shí)際應(yīng)用中，如何編程能夠提高PLC程序運(yùn)行速度是一個(gè)值得我們思考研究的問題。
1 PLC工作原理
PLC 與 計(jì) 算機(jī)的工作原理基本相同，即在系統(tǒng)程序的管理下，通過運(yùn)行應(yīng)用程序完成用戶任務(wù)。但兩者的工作方式有所不同。計(jì)算機(jī)一般采用等待命令的工作方式，而PLC在確定了工作任務(wù)并裝人了專用程序后成為一種專用機(jī)，它采用循環(huán)掃描工作方式，系統(tǒng)工作任務(wù)管理及應(yīng)用程序執(zhí)行都是用循環(huán)掃描方式完成的。PLC 有 兩 種基本的工作狀態(tài)，即運(yùn)行(RUN)與停止(STOP)狀態(tài)。在這兩種狀態(tài)下，PLC的掃描過程及所要完成的任務(wù)是不盡相同的，如圖1所示。

PLC在RUN工作狀態(tài)時(shí)，執(zhí)行一次掃描操作所的時(shí)間稱為掃描周期，其典型值通常為1一100nis，不同PLC廠家的產(chǎn)品則略有不同。掃描周期由內(nèi)部處理時(shí)間、輸A/ 輸出處理執(zhí)行時(shí)間、指令執(zhí)行時(shí)間等三部分組成。通常在一個(gè)掃描過程中，執(zhí)行指令的時(shí)間占了絕大部分，而執(zhí)行指令的時(shí)間與用戶程序的長(zhǎng)短有關(guān)。用戶 程 序 是根據(jù)控制要求由用戶編制，由許多條PLC指令所組成。不同的指令所對(duì)應(yīng)的程序步不同，以三菱FX2N系列的PLC為例，PLC對(duì)每一個(gè)程序步操作處理時(shí)間為:基本指令占0.741s/步，功能指令占幾百微米/步。完成一個(gè)控制任務(wù)可以有多種編制程序的方法，因此，選擇合理、巧妙的編程方法既可以大大提高程序運(yùn)行速度，又可以保證可靠性。

提高PLC程序運(yùn)行速度的幾種編程方法2.1 用數(shù)據(jù)傳送給位元件組合的方法來(lái)控制輸出在 PL C應(yīng) 用編程中，最后都會(huì)有一段輸出控制程序，一般都是用邏輯取及輸出指令來(lái)編寫，如圖2所示。在圖2所示的程序中，邏輯取的程序步為1，輸出的程序步為2，執(zhí)行上述程序共需3個(gè)程序步。通常情況下，PLC要控制的輸出都不會(huì)是少量的，比如，有8個(gè)輸出，在條件滿足時(shí)要同時(shí)輸出。此時(shí)，執(zhí)行圖2所示的程序共需17個(gè)程序步。若我們通過位元件的組合并采用數(shù)據(jù)傳送的方法來(lái)完成圖2所示的程序，就會(huì)大大減少程序步驟。在三 菱 PLC中，只處理ON/OFF狀態(tài)的元件(如X,Y,M和S)，稱為位元件。但將位元件組合起來(lái)也可以處理數(shù)據(jù)。位元件組合由Kn加首元件號(hào)來(lái)表示。位元件每4bit為一組組合成單元。如KYO中的n是組數(shù)，當(dāng)n=1時(shí)，K,Yo 對(duì)應(yīng)的是Y3一Yo。當(dāng)n二2時(shí)，KZYo對(duì)應(yīng)的是Y7一Yo。通過位元件組合，就可以用處理數(shù)據(jù)的方式來(lái)處理位元件，圖2程序所示的功能可用圖3所示的傳送數(shù)據(jù)的方式來(lái)完成。