西门子PLC的编程语言与一般计算机语言相比,具有明显的特点,它既不同于语言,也不同与一般的汇编语言,它既要满足易于编写,又要满足易于调试的要求。目前,还没有一种对各厂家产品都能兼容的编程语言。如三菱公司的产品有它自己的编程语言,OMRON公司的产品也有它自己的语言。但不管什么型号的西门子PLC,其编程语言都具有以下特点:
1. 图形式指令结构:程序由图形方式表达,MT6100IV5的指令由不同的图形符号组成,易于理解和记忆。系统的软件开发者已把工业控制中所需的独立运算功能编制成象征性图形,用户根据自己的需要把这些图形进行组合,并填入适当的参数。在逻辑运算部分,几乎所有的厂家都采用类似于继电器控制电路的梯形图,很容易接受。如西门子公司还采用控制系统流程图来表示,它沿用二进制逻辑元件图形符号来表达控制关系,很直观易懂。较复杂的算术运算、定时计数等,一般也参照梯形图或逻辑元件图给予表示,象征性不如逻辑运算部分,也受用户欢迎
2.明确的变量常数:图形符相当于操作码,规定了运算功能,操作数由用户填人,如:K400,T120等。永宏PLC中的变量和常数以及其取值范围有明确规定,由产品型号决定,可查阅产品目录手册。
3.简化的程序结构:西门子PLC的程序结构通常很简单,典型的为块式结构,不同块完成不同的功能,使程序的调试者对整个程序的控制功能和控制顺序有清晰的概念。
4.简化应用软件生成过程:使用汇编语言和语言编写程序,要完成编辑、编译和连接三个过程,而使用编程语言,只需要编辑一个过程,其余由系统软件自动完成,整个编辑过程都在人机对话下进行的,不要求用户有高深的软件设计能力。
5.强化调试手段:无论是汇编程序,还是语言程序调试,都是令编辑人员头疼的事,而PLC的程序调试提供了完备的条件,使用编程器,利用西门子PLC和编程器上的按键、显示和内部编辑、调试、监控等,并在软件支持下,诊断和调试操作都很简单。 供应西门子plc编程线及多种plc编程电缆。
西门子PLC的编程语言是面向用户的,对使用者不要求具备高深的知识、不需要长时间的专门训练。 在现代化的工业生产中,大量采用了可编程序控制系统,可编程序控制器能在恶劣的工作环境下正常工作,但其构成的控制系统由于设计、安装、干扰等因素有时会出现故障。有些问题是在系统设计时考虑不周造成的。根据实践中的经验和教训,本文阐述可编程序控制系统设计时应注意的问题。
1、一个系统中使用的成熟技术至少应占到75%以上
“成熟技术”一是经过一定的生产实践考验的可编程控制器产品或类似设计,或者确定能在未来的生产实践中,经得起考验;二是设计工作人员对于需要使用的技术要有经验或有掌握它的能力。设计与配置一个可编程序控制系统选用的技术与设计方案切实可行。因为一个生产过程控制系统,一旦做出来,要长久使用下去,难以找到机会反复修改。设计的硬件系统和编程软件,其中某些缺欠,可能一直隐藏在已完成的系统中。若遇到发生破坏作用的条件,后果难以预料。
2、系统的硬件结构和网络要简明而清晰
硬件结构不要追求繁琐,网络组态不要追求交叉因素太多,要力求使用可编程序控制器自身配置的组网能力。在组成I/O机箱配套的模板时,建议型号简单,力求一致,模板密度不宜过大。使用的结线点不宜过多,从目前机箱的制造和配线工艺来看,输入与输出配线密度不能太高。
3、控制系统的功能和管理系统的功能应严格划分界限
由于可编程序控制器组成的过程控制系统中的实时性要求很高,而网络通信是允许暂时失去通信联系,过后自己能重新恢复,在重新恢复之前这一间隔时间可编程序控制器会处于失控。在用多个可编程序控制器系统组成一个大系统时,对于主控制的关键命令,除了使用可编程序控制器自身的网络通信传送它的信息外,好有使用它的I/O点做成的硬件联锁,特别是两者之间“急停”的处理;两个系统都在自身的通信扫描中互相变换着“停止”或“急停”命令,但因一方在急停故障时已经停止运行,另一方并未收到已停止的信息而照常运行,其后果难测。可编程序控制器控制系统关键的“急停”应先切除执行机构的电源,将其信号送入可编程序控制器,这样可取得设备安全保护的时间。
4、可编程序控制器的程序要简明且可读
用户软件的编写是“平铺直叙”,用户软件可看成是一个有序的“黑盒子”系列,每个“黑盒子”按照结构化语言划分,可分为几种典型的语句。每个语句方式、手法可能十分单调,但一定要明确。在设计与编写这些语句时,若使用不易推理的逻辑关系太多,或者语句因素太多,特殊条件太多,就会使人阅读这些语句时十分难懂。一个可编程控制器的用户软件的可读性,即编写的软件能为大多数人读懂,能理解可编程控制器在执行这个语句时,“发生了什么”是十分重要的。每一段程序力求功能单一而流畅,这是软件在使用和维护时的重要条件。
5、可编程序控制系统在硬件和软件上的预置,有运行检测的关键监视条件
可编程序控制系统配置了彩色图形工作站/屏幕监视,但从价格及反映现场状态的时间来看,屏幕监视尚不方便。关键的故障,或者在关键的机械设备附近,可配置一些指示灯,它们可以用数字量输出做成,用来监视程序的正常运行,或用来调试程序,在指示灯旁配以功能标牌,可帮助操作人员确认可编程序控制系统的正常运行和及时反映故障。
6、设计大中型可编程序控制系统时不要耗尽它的硬件和软件资源
对于设计的新系统,硬件上至少要保留15%左右的冗余,在软件编制时,同样要估计用户软件对计算机资源的需要与用量。尤其对中间继电器,计数器/定时器的使用,要留有余地。因为在调试和运行后,软件总会被修改、补充,甚至重新编制。已编制的软件让人无法修改和完善,在工程上是不实际的。
7、合理地配置可编程序控制器系统的冗余
可编程序控制系统可能做出多种方式的冗余,中央处理器的双机热备、冷备冗余是常见的方式。双系统冗余,即中央处理器和全部的输入、输出、组网通信完全冗余,其价格和实用性在许多工程项目中难以被人接受,但在有毒、有害的化工生产环境这种冗余很有必要。在设计系统中,要使配置冗余方式较为经济而又实用,力求使故障缩小在本设备身上。不要因某一设备发生故障,引起工艺流程中相关设备运行或状态受到冲击。
ET 200MP 故障安全模块对 ET 200SP/S7-1500 产品系列加以扩展。与ET 200SP/ET 200S/ET 200M/ET 200iSP/ET 200pro和 S7-1200 一样,它们可无缝集成到 Safety Integrated 解决方案中。也支持通过 PROFIsafe进行安全通信。数字量输入和输出(DI 和 DQ)的故障安全型模块的尺寸与 35 mm 宽的标准模块相同。根据 IEC61508 对它们的安全功能进行了认证。它们在安全相关应用中,安全等级可达 SIL 3(根据 IEC 62061)和 PL e(根据ISO 13849)。
SIMATIC ET 200MP 的 F 模块的一个特殊功能是,F 地址不是使用模块上的 DIP开关手动设置的。地址现在是通过工程组态系统在调试期间分配的。更换模块时,存储在电子编码元件中的 F地址保留在前连接器中。插入新模块后,模块会自动从该编码元件接收 F 地址。无需重新分配 F地址。这种新功能简化了设置过程,节省了时间。
全集成自动化 (TIA)安全技术 (Safety Integrated) 是全集成自动化的一个组件,它将安全自动化与标准自动化进行全面集成。
在标准自动化(传统PLC)和安全自动化(机电技术)仍处于分离状态的,这两种自动化正不断融合,成为一种统一而全面的集成系统。西门子是自动化技术的全面供应商,在这种自动化技术中,安全工程已成为标准自动化的组成部分,并实现了系统范围内的集成。