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PLC最全的编程算法详细说明

PLC编程算法（1）：开关量
PLC中无非就是三大量：开关量 ， 模拟量 ， 脉冲量 。搞清楚三者之间的关系 ， 你就能熟练的掌握PLC了 。
1 ， 开关量也称逻辑量 ， 指的是两个取值 ， 0或1 ， ON或OFF 。它是最常用的控制 ， 对它进行控制是PLC的优势 ， 也是PLC最基本的应用 。
开关量控制的目的是 ， 根据开关量的当前输入组合与历史的输入顺序 ， 使PLC产生相应的开关量输出 ， 以使系统能按一定的顺序工作 。所以 ， 有时也称其为顺序控制 。
而采用顺序控制又分为手动 ， 半自动或自动 。而采用的控制原理有分散 ， 集中与混合控制方式 。
PLC最全的编程算法详细说明
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2 ， 模拟量是指一些连续变化的物理量 ， 如电压 ， 电流 ， 压力 ， 速度 ， 流量等 。
PLC是由继电控制引入微处理技术后发展而来的 ， 可方便及可靠地利用开关量控制 。由于模拟量可转换成数字量 ， 数字量只是多位的开关量 ， 故经转换后的模拟量 ， PLC也完全可以可靠的进行处理控制 。
由于连续的生产过程常有模拟量 ， 所以模拟量控制有时也称过程控制 。
如果要点不是标准的 ， 必须经过 ， 把非标准的体积变成标准的电信号 ， 如4-20mA ， 1-5V ， 0-10V等 。
同时还要有模拟量输入单元（A/D） ， 把这些标准的电信号转换成数字信号；模拟量输出单元（D/A） ， 以把PLC处理后的数字量转换成模拟量-标准的电信号 。
同时还要有模拟量输入单元（A/D） ， 把这些标准的电信号转换成数字信号；模拟量输出单元（D/A） ， 以把PLC处理后的数字量转换成模拟量-标准的电信号 。
因此标准电信号 ， 数字量之间的转换就要用到各种运算 。这需要搞清楚模拟量单元的分辨率以及标准的电信号 。
例如：
PLC模拟单元的分辨率是1/32767 ， 对应的标准电量是0—10V ， 所要检测的是温度值0—100℃ 。那么0—32767对应0—100℃的温度值 。然后计算出1℃所对应的数字量是327.67 。如果想把温度值精确到0.1℃ ， 把327.67/10即可 。
这些都是PLC内部数字量的计算过程 。模拟量控制包括：反馈控制 ， 前馈控制 ， 比例控制 ， 模糊控制等 。
3 ， 脉冲量是其取值总是不断的在0（连续）和1（高峰值）之间交替变化的数字量 。每秒钟脉冲交替变化的次数称为频率 。
PLC脉冲量的控制目的主要是位置控制 ， 运动控制 ， 轨迹控制等 。例如：脉冲数在角度控制中的应用 。步进电机驱动器的分开是每圈10000 ， 要求步进电机旋转90度 。那么所要动作的脉冲数值=10000/（360/90）=2500 。
PLC编程算法（2）-模拟量的计算
一 ， -10—10V；-10V—10V的电压时 ， 在6000分辨率时被转换为F448—0BB8Hex（-3000—3000）；12000分辨率时被转换为E890—1770Hex（-6000—6000） 。
二 ， 0—10V；0—10V的电压时 ， 在12000分辨率时被转换为0—1770Hex（0—6000）；12000分辨率时被转换为0—2EE0Hex（0—12000） 。
三 ， 0—20mA；0—20mA的电流时 ， 在6000分辨率时被转换为0—1770Hex（0—6000）；12000分辨率时被转换为0—2EE0Hex（0—12000） 。
四 ， 4—20mA；4—20mA的电流时 ， 在6000分辨率时被转换为0—1770Hex（0—6000）；12000分辨率时被转换为0—2EE0Hex（0—12000） 。
以上仅做简单的介绍 ， 不同的PLC有不同的分辨率 ， 和您所测量的物理量实现的尺寸不一样 。计算结果可能有一定的差异 。
注：模拟输入的配线的要求
1 ， 使用屏蔽双绞线 ， 但不连接屏蔽层 。
2 ， 当一个输入不使用的时候 ， 将VIN和COM端子短接 。
3 ， 模拟信号线与电源线隔离（AC电源线 ， 高压线等） 。
4 ， 当电源线上有干扰时 ， 在输入部分和电源单元之间安装一个考虑波器 。
5 ， 确认正确的接线后 ， 首先给CPU单元上电 ， 然后再给负载上电 。
6 ， 断电时先切断负载的电源 ， 然后再切断CPU的电源 。
PLC编程算法（3）-脉冲量的计算
脉冲量的控制多用于步进电机 ， 伺服电机的角度控制 ， 距离控制 ， 位置控制等 。以下由步进电机为例来说明各控制方式 。
1 ， 步进电机的角度控制 。首先要明确步进电机的细分数 ， 然后确定步进电机转一圈所需要的总脉冲数 。计算“角度百分比=设定角度/360°（即一圈）”“角度动作脉冲数=一圈总脉冲数*角度百分比 。”
公式为：角度动作脉冲数=一圈总脉冲数*（设定角度/360°） 。
2 ， 逐步电机的距离控制 。首先延长步进电机转一圈所需要的总脉冲数 。然后确定步进电机滚轮直径 ， 计算滚轮周长 。计算每个脉冲运行距离 。最后计算设定距离所要运行的脉冲数 。
公式为：设定距离脉冲数=设定距离/［（滚轮直径*3.14）/一圈总脉冲数］
3 ， 步进电机的位置控制就是角度控制与距离控制的综合 。
以上只是简单的分析步进电机的控制方式 ， 可能与实际有出入 ， 成为各位同仁参考 。
【PLC最全的编程算法详细说明】伺服电机的动作与步进电机的一样 ， 但要考虑伺服电机的内部电子齿轮比与伺服电机的减速比 。
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