摘要:
本文講述三菱PLC中構(gòu)造雙穩(wěn)態(tài)按鈕的三種方法,并分析了每種方法的工作原理和特點(diǎn),拓展了編制PLC程序的思路,探討了如何利用軟件實(shí)現(xiàn)硬件的功能,以達(dá)到節(jié)省PLC輸入點(diǎn)的目的。
關(guān)鍵詞：雙穩(wěn)態(tài)按鈕，觸發(fā)器，可編程控制器。
1.引言
在很多設(shè)備中經(jīng)常會(huì)遇啟動(dòng)/停止，前進(jìn)/后退等等的這樣操作，操作者通常希望用一個(gè)按鈕來(lái)實(shí)現(xiàn):按一下啟動(dòng)，再按一下停止；如此循環(huán)往復(fù)。把這樣的按鈕稱(chēng)為雙穩(wěn)態(tài)按鈕，即有兩種穩(wěn)定狀態(tài)；接通和斷開(kāi)都能保持,我們?cè)谠O(shè)計(jì)中經(jīng)常會(huì)遇到控制面板的按鍵位置不夠和PLC的輸入點(diǎn)數(shù)不夠等這一問(wèn)題.如果在PLC程序中把按鍵做成雙穩(wěn)態(tài)的,一個(gè)按鈕身兼二職.這一問(wèn)題就可以迎刃面解了，可見(jiàn)PLC程序把按鈕做雙穩(wěn)態(tài),在經(jīng)濟(jì)上是合算的。
2.成雙穩(wěn)態(tài)按鈕的三種方法
2.1通過(guò)SET和RST指令來(lái)實(shí)現(xiàn).
圖1 通過(guò)SET和RST指令來(lái)實(shí)現(xiàn)
圖1程序中,當(dāng)?shù)谝淮伟聪掳粹oX0.此時(shí)第一條支路因串聯(lián)的M1為常閉點(diǎn),而使M0接通條件滿(mǎn)足置位 .第二條支路的執(zhí)行條件不滿(mǎn)足,暫不去理會(huì).再看第三條支路,假設(shè)持續(xù)按著按鈕不釋放,因支路中串聯(lián)進(jìn)X0的常閉點(diǎn)而使接通條件不滿(mǎn)足,直到釋放按鈕X0,因串聯(lián)的M0已經(jīng)置位,從而使M1和Y0輸出保持為"1".當(dāng)?shù)诙伟聪掳粹oX0時(shí),因?yàn)镸0的狀態(tài)為"1",第一條支路條件不滿(mǎn)足,第三條支路因X0的按鈕下而使M1和Y0輸出為"0",M1由"1"變?yōu)?0"產(chǎn)生一個(gè)下降沿,使M0復(fù)位為"0",從而使M1和Y0的"0"狀態(tài)得以保持,即使釋放按鈕X0以后,之后對(duì)按鈕X0的操作,又重復(fù)上述過(guò)程.可見(jiàn)得到的是一個(gè)雙穩(wěn)態(tài)按鈕.
2.2 利用PLC基本邏輯指令來(lái)實(shí)現(xiàn)
圖2 利用PLC基本邏輯指令來(lái)實(shí)現(xiàn)
PLC程序是按一定的PLC掃描周期循環(huán)往復(fù)地的執(zhí)行程序代碼.在每一個(gè)PLC掃描周期內(nèi),先讀入輸入內(nèi)的信號(hào)狀態(tài),然后執(zhí)行用戶(hù)程序,最后刷新輸出信號(hào)狀態(tài).用戶(hù)程序的執(zhí)行是按照先后順序自上往下依次執(zhí)行的.圖2程序中正是充分利用了PLC程序的程序的執(zhí)行特點(diǎn).現(xiàn)在分析它的工作過(guò)程.按一下按鈕,使X0變?yōu)?1",在第一個(gè)PLC掃描周期內(nèi),M0變?yōu)?1",M1變?yōu)?1".M1等于"1"會(huì)使M0變?yōu)?0",但M0的狀態(tài)變化要到下一個(gè)PLC掃描周期才會(huì)執(zhí)行,可見(jiàn)M0是寬度為1個(gè)PLC掃描周期的脈沖信號(hào).因?yàn)镸0等于"1".這樣會(huì)使原來(lái)狀態(tài)為"0"的Y0變?yōu)?1"從第二個(gè)PLC掃描周期起,不論X0變?yōu)?0"或保持為"1",M0都變?yōu)?0"并穩(wěn)定在"0"上,這樣Y0通過(guò)M0常閉點(diǎn)與Y0常開(kāi)點(diǎn)串聯(lián)的支路保持為"1"狀態(tài).再按一下按鈕,M0又產(chǎn)生寬度為1個(gè)PLC掃描周期的脈沖信號(hào),這個(gè)脈沖信號(hào)使原來(lái)狀態(tài)為"1"的Y0變?yōu)?0"并穩(wěn)定在"0"上.如此每次按一下按鈕,Y0就在"0"和"1"之間切換一次,形成雙穩(wěn)態(tài)信號(hào).
2.3借助于算術(shù)運(yùn)算指令來(lái)實(shí)現(xiàn)
圖3借助于算術(shù)運(yùn)算指令來(lái)實(shí)現(xiàn)
數(shù)字電路中,如果把輸出的"非"端反饋到D觸發(fā)的"D"輸入端.則每來(lái)一個(gè)時(shí)鐘沖,D觸發(fā)器的狀態(tài)就翻轉(zhuǎn)一次.圖3所示的程序借鑒了數(shù)字電路中的D觸發(fā)器的工作原理,按鈕X0每按下一次,就相當(dāng)于給觸發(fā)器CP端輸入一個(gè)觸發(fā)脈沖.相加所得和的最低位狀態(tài),就翻轉(zhuǎn)一次,如果Y0取之最低位,就可得到周期性狀態(tài),在“0”、“1”之間變化的雙穩(wěn)態(tài)信號(hào)。 為了避免加法的計(jì)算結(jié)果溢出，用M0和M3使期復(fù)位,就又重新開(kāi)始累加。
3.結(jié)束語(yǔ)
文章開(kāi)始提到的啟動(dòng)/停止,前進(jìn)/后退等兩種狀態(tài),也可以選用具有保持功能的三位選擇開(kāi)關(guān),這是一種硬件實(shí)現(xiàn)方案.也可以選用本文所述的軟件實(shí)現(xiàn)方案.殊途同歸.但通過(guò)軟件的方式,卻節(jié)省PLC輸入點(diǎn)的開(kāi)銷(xiāo)。如果PLC的輸入非常緊張，這是一種行之有效的方法，但若是輸入點(diǎn)綽綽有余，這樣做就有畫(huà)蛇添足之嫌了。軟件方案和硬件方案哪一是最佳的,那就要看實(shí)際情況而定了.如果硬件很貴,那就用軟件人來(lái)實(shí)現(xiàn)這一功能.如果硬件很便宜.那何不充分發(fā)揮硬件的功能.PLC輸入點(diǎn)的問(wèn)題正是如此.適合才是最佳的.
參考文獻(xiàn)
1.三菱FX系列編程手冊(cè)
作者：劉永強(qiáng)
（轉(zhuǎn)載）
