|
GRAPH編程語(yǔ)言在西門子PLC中的應(yīng)用
付建彬 張遠(yuǎn)梅 2024/1/3 20:36:18
（接上頁(yè)）碰撞到限位開關(guān)SQ2后，立即停止工作，并且延時(shí)3S后才進(jìn)行快退工作；
（5）任何情況下按下急停按鈕，系統(tǒng)都能馬上停止工作；
（6）有必要的電氣與機(jī)械互鎖措施。
2.機(jī)械動(dòng)力頭控制系統(tǒng)的I/O配置
在PLC控制系統(tǒng)進(jìn)行程序設(shè)計(jì)之前，都必須根據(jù)控制要求有針對(duì)性的選取合適的PLC以及對(duì)外部所需硬件的情況進(jìn)行硬件配置。本次控制系統(tǒng)選用西門子S7-1500 系列：型號(hào)為1516-3PN/DP的PLC作為控制單位，并根據(jù)S7-1500 PLC的內(nèi)部元件及外部所需的元器件對(duì)機(jī)械動(dòng)力頭控制系統(tǒng)進(jìn)行I/O配置，其I/O分配表如表1所示：
表1 機(jī)械動(dòng)力頭控制I/O分配表
3. 機(jī)械動(dòng)力頭控制系統(tǒng)的PLC接線圖
根據(jù)本次控制系統(tǒng)中所選PLC的型號(hào)情況，以及I/O分配表，畫出機(jī)械動(dòng)力頭控制系統(tǒng)中PLC接線圖如下圖3所示：
圖3 機(jī)械動(dòng)力頭控制PLC接線圖
4.機(jī)械動(dòng)力頭控制系統(tǒng)工作流程圖
工作流程圖的繪制是根據(jù)控制系統(tǒng)的步驟進(jìn)行繪制的，在工作流程圖繪制前要確定控制的工作流程圖的方框動(dòng)作，即在流程圖中每一步都進(jìn)行什么動(dòng)作，步與步之間的轉(zhuǎn)換條件等，通過工作流程圖體現(xiàn)該控制系統(tǒng)的動(dòng)作流程。根據(jù)機(jī)械動(dòng)力頭控制系統(tǒng)的控制要求可以知道，該控制由：手動(dòng)控制和自動(dòng)控制兩種控制模式組成。其中手動(dòng)、自動(dòng)兩種控制之間是互鎖關(guān)系：即兩種模式只能有一種模式工作，不能兩種模式同時(shí)進(jìn)行，因此在本控制中選用的是選擇性序列結(jié)構(gòu)順序功能圖。本次控制系統(tǒng)的工作流程圖如下圖4所示：
圖4 機(jī)械動(dòng)力頭控制系統(tǒng)工作流程圖
5.機(jī)械動(dòng)力頭控制系統(tǒng)的GRAPH語(yǔ)言編程
（1）添加設(shè)備及函數(shù)塊
首先點(diǎn)擊西門子博圖編程軟件，添加設(shè)備型號(hào)控制器選擇CPU1516-3PN/DP PLC。然后對(duì)變量表進(jìn)行編輯，根據(jù)I/O分配表對(duì)所需變量進(jìn)行命名。最后點(diǎn)擊程序添加新塊，選中FB函數(shù)塊，選擇語(yǔ)言為GRAPH編程語(yǔ)言確定即可。如下圖5所示：
圖5 FB屬性對(duì)話框圖
（2）GRAPH程序編輯
在函數(shù)塊FB1中利用GRAPH編程語(yǔ)言進(jìn)行程序編程，根據(jù)該控制系統(tǒng)的控制要求并結(jié)合其工作流程圖進(jìn)行程序編程。其中，GRAPH參考程序如下圖6所示:
圖6 GRAPH參考程序圖
由工作流程圖可知，本控制選用的是選擇性序列結(jié)構(gòu)順序功能圖進(jìn)行控制，即初始步后選用選擇性分支進(jìn)行編程，轉(zhuǎn)換條件為手/自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)。自動(dòng)模式下其條件加上原點(diǎn)指示燈和啟動(dòng)按鈕，即機(jī)械動(dòng)力頭在原點(diǎn)下且按下啟動(dòng)按鈕時(shí)進(jìn)行自動(dòng)控制運(yùn)行，并根據(jù)操作是否按下了停止按鈕在該流程完成后選擇跳轉(zhuǎn)到不同的步。手動(dòng)模式下每一步只能進(jìn)行一個(gè)動(dòng)作，且它們之間是互鎖關(guān)系，即幾個(gè)動(dòng)作不能同時(shí)運(yùn)行。
（3）編寫MAIN中的程序
MAIN程序即主程序，每個(gè)控制系統(tǒng)中都只能有一個(gè)MAIN程序。根據(jù)本次控制要求以及所用編程方法可知：首先將函數(shù)塊FB1拖拽到MAIN程序編輯區(qū)中，其次在FB1塊中的INIT_SQ驅(qū)動(dòng)條件添加急停的常開觸頭，表示按下急停按鈕激活初始步順控器復(fù)位，并對(duì)相關(guān)輸出狀態(tài)進(jìn)行復(fù)位。在本控制中，由于PLC外接硬件中急停為常開觸頭，因此在程序編程時(shí)加入常開觸頭作為急停，即按下急停時(shí)接通達(dá)到急停效果。最后對(duì)MAIN進(jìn)行編輯相關(guān)程序，在MAIN程序中添加停止程序及原點(diǎn)指示燈程序，其中停止程序中運(yùn)用置位停止標(biāo)志位，即不管什么時(shí)候按下停止按鈕，都必須等流程完成后才執(zhí)行停止，后加啟動(dòng)按鈕給停止標(biāo)志位復(fù)位。MAIN參考程序如下圖7所示：
圖7 MAIN參考程序
四、結(jié)束語(yǔ)
通過以機(jī)械動(dòng)力頭控制系統(tǒng)為實(shí)例的教學(xué)講解，即使面對(duì)相對(duì)復(fù)雜的控制要求，但絕大部分學(xué)生依然可以通過控制流（未完，下一頁(yè)）
|