Η γλώσσα LADDER, θυμίζει πάρα πολύ το ηλεκτρολογικό σχέδιο.
Η γλώσσα προγραμματισμού Ladder είναι μία ευκολόχρηστη γραφική γλώσσα προγραμματισμού με την βοήθεια της οποίας μπορεί να γίνει απευθείας μετατροπή του ηλεκτρολογικού σχεδίου σε γλώσσα κατανοητή από το PLC.
Ο όρος ΄ladder΄ (σκάλα) χρησιμοποιήθηκε επειδή οι γραμμές ενός συμπληρωμένου διαγράμματος μοιάζουν με τις βαθμίδες μιας σκάλας.
Στην εικόνα φαίνεται ένα απλό ηλεκτρολογικό σχέδιο :
Δίνοντας μια απλή περιγραφή για το παραπάνω κύκλωμα, παρατηρούμε ότι αποτελείται από δύο οριζόντιες γραμμές, την L που αποτελεί το υψηλό δυναμικό και τη Μ που αποτελεί το αρνητικό δυναμικό της τροφοδοσίας.
Στη συνέχεια βλέπουμε δύο διακόπτες Normal Open συνδεδεμένους σε σειρά, S1 και S2 και έναν ηλεκτρονόμο ΚΜ1 που είναι συνδεδεμένος παράλληλα με την ενδεικτική λυχνία Λ1. Για να οπλίσει ο ηλεκτρονόμος και να ανάψει η λυχνία Λ1 θα πρέπει να κλείσουν και οι δυο διακόπτες, έτσι ώστε το θετικό δυναμικό να περάσει στο άλλο άκρο των φορτίων.
Στο συγκεκριμένο κύκλωμα, για να ενεργοποιηθεί το φορτίο KM2 αρκεί να κλείσει μόνο ο διακόπτης S1 και να παραμείνει στη φυσική του κατάσταση ο S2. Το αντίστοιχο πρόγραμμα σε γλώσσα LADDER φαίνεται στην εικόνα 2.6
Και σε αυτήν την περίπτωση οι διακόπτες S1 και S2 είναι συνδεδεμένοι στις εισόδους I0.0 και I0.1 και το φορτίο ΚΜ2 στην έξοδο Q0.1 του PLC αντιστοίχως.
Στα παραπάνω παραδείγματα, είδαμε πως τροποποιείται ένα ηλεκτρολογικό σχέδιο στη γλώσσα προγραμματισμού LADDER.
Η γλώσσα LADDER μας δίνει αρκετές δυνατότητες και ένα ισχυρό σετ εντολών, με τις οποίες μπορούμε να υλοποιήσουμε όλες μας τις εφαρμογές.
SET – RESET FLIP FLOP
Η συγκεκριμένη εντολή χρησιμοποιείται σαν στοιχείο μνήμης. Δηλαδή αρκεί να ενεργοποιηθεί μια φόρα η είσοδος S και η έξοδος θα παραμείνει ενεργοποιημένη μέχρι να η είσοδος R.
Ένα πολύ χαρακτηριστικό παράδειγμα είναι η λειτουργία Start, Stop ενός κινητήρα.
Έστω συνδέουμε δυο μπουτόν σε δύο διαφορετικές εισόδους του PLC και επιθυμούμε πατώντας και αφήνοντας το πρώτο μπουτόν ο κινητήρας να δουλεύει μέχρι να πατηθεί το δεύτερο.
Το πρόγραμμα της συγκεκριμένης λειτουργίας φαίνεται στην εικόνα 2.8
Αν λοιπόν κλείσει η επαφή Ι0.1 (πατηθεί το αντίστοιχο μπουτόν) τότε ενεργοποιείται το βοηθητικό Μ0.0 και κατ` επέκταση η έξοδος Q0.0.
Αν κλείσει όμως η Ι0.2 (το δεύτερο μπουτόν) το απενεργοποιείται το χρονικό, οπότε και η έξοδος Q0.0
RESET - SET FLIP FLOP
Η συγκεκριμένη εντολή λειτουργεί όπως ακριβώς η προηγούμενη με τη διαφορά ότι η προτεραιότητα είναι στην είσοδο RESET. Δηλαδή, αν είναι ταυτόχρονα και οι δυο είσοδοι του flip flop ενεργοποιημένες προηγείται η RESET οπότε δεν θα ενεργοποιηθεί καμία έξοδος.
Στους πίνακες 2.1 και 2.2 φαίνονται οι πίνακες αληθείας με την ακριβή λειτουργία και για τα δύο flip flops.
Στην εικόνα φαίνεται ένα απλό ηλεκτρολογικό σχέδιο :
Στη συνέχεια βλέπουμε δύο διακόπτες Normal Open συνδεδεμένους σε σειρά, S1 και S2 και έναν ηλεκτρονόμο ΚΜ1 που είναι συνδεδεμένος παράλληλα με την ενδεικτική λυχνία Λ1. Για να οπλίσει ο ηλεκτρονόμος και να ανάψει η λυχνία Λ1 θα πρέπει να κλείσουν και οι δυο διακόπτες, έτσι ώστε το θετικό δυναμικό να περάσει στο άλλο άκρο των φορτίων.
Αν θέλαμε να υλοποιήσουμε το κύκλωμα της εικόνας με PLC προγραμματίζοντας σε γλώσσα LADDER ο κώδικας μας θα ήταν όπως στην εικόνα :
Οι διακόπτες S1 και S2 σε αυτήν την περίπτωση θα ήταν συνδεδεμένοι στις εισόδους Ι0.0 και Ι0.1 και τα φορτία ΚΜ1 και Λ1 στις εξόδους του PLC Q0.0 και Q0.1 αντίστοιχα.
Κάνοντας αντιπαράθεση με το αντίστοιχο ηλεκτρολογικό σχέδιο παρατηρούμε ότι με τη γλώσσα LADDER ο σχεδιασμός γίνεται οριζόντια.
Δηλαδή έχουμε δύο κατακόρυφες παράλληλες μπάρες, όπου η αριστερή αποτελεί το θετικό δυναμικό και η αριστερή το χαμηλό δυναμικό της τροφοδοσίας.
Και μεταξύ αυτών των 2 γραμμών γίνεται ο σχεδιασμός των κλάδων του κυκλώματος.
Κάθε κλάδος του διαγράμματος LADDER που ξεκινάει από την αριστερή και καταλήγει στη δεξιά αποτελεί μία γραμμή προγράμματος.
Στο επόμενο παράδειγμα έχουμε πάλι δύο διακόπτες σε σειρά, μόνο που ο ένας είναι Normal Close επαφής.
Κάνοντας αντιπαράθεση με το αντίστοιχο ηλεκτρολογικό σχέδιο παρατηρούμε ότι με τη γλώσσα LADDER ο σχεδιασμός γίνεται οριζόντια.
Δηλαδή έχουμε δύο κατακόρυφες παράλληλες μπάρες, όπου η αριστερή αποτελεί το θετικό δυναμικό και η αριστερή το χαμηλό δυναμικό της τροφοδοσίας.
Και μεταξύ αυτών των 2 γραμμών γίνεται ο σχεδιασμός των κλάδων του κυκλώματος.
Κάθε κλάδος του διαγράμματος LADDER που ξεκινάει από την αριστερή και καταλήγει στη δεξιά αποτελεί μία γραμμή προγράμματος.
Στο επόμενο παράδειγμα έχουμε πάλι δύο διακόπτες σε σειρά, μόνο που ο ένας είναι Normal Close επαφής.
Συνεπώς το αντίστοιχο ηλεκτρολογικό σχέδιο θα ήταν όπως αυτό της εικόνας 2.5 :
Στα παραπάνω παραδείγματα, είδαμε πως τροποποιείται ένα ηλεκτρολογικό σχέδιο στη γλώσσα προγραμματισμού LADDER.
Η γλώσσα LADDER μας δίνει αρκετές δυνατότητες και ένα ισχυρό σετ εντολών, με τις οποίες μπορούμε να υλοποιήσουμε όλες μας τις εφαρμογές.
Οι πιο βασικές εντολές που συναντάμε θα μπορούσαμε να τις χωρίσουμε στις εξής κατηγορίες :
Εντολές λογικής bit (bit logic)
Εντολές σύγκρισης (Compare)
Εντολές μετρητών (Counters)
Εντολές χρονικών (Timers)
Εντολές λογικής bit (bit logic)
Από το όνομα τους και μόνο μπορεί να γίνει αντιληπτό ότι αναφέρονται σε εντολές δύο καταστάσεων, ή λογικού 0 ή λογικού 1.
Από το όνομα τους και μόνο μπορεί να γίνει αντιληπτό ότι αναφέρονται σε εντολές δύο καταστάσεων, ή λογικού 0 ή λογικού 1.
Πιο συγκεκριμένα διακρίνουμε τις εξής :
---| |--- Κανονικά ανοιχτή / Normally Open (NO)
Η επαφή ΝΟ είναι ανοιχτή, δηλαδή δεν επιτρέπει τη διέλευση ρεύματος από το ένα άκρο στο άλλο.
Διέλευση του ρεύματος θα έχουμε όταν η τιμή του bit, που αντιστοιχεί στη διεύθυνση που του έχουμε ορίσει γίνει 1.
Η επαφή ΝΟ είναι ανοιχτή, δηλαδή δεν επιτρέπει τη διέλευση ρεύματος από το ένα άκρο στο άλλο.
Διέλευση του ρεύματος θα έχουμε όταν η τιμή του bit, που αντιστοιχεί στη διεύθυνση που του έχουμε ορίσει γίνει 1.
Για παράδειγμα όταν πατηθεί ένα μπουτόν που βρίσκεται συνδεδεμένο στην είσοδο του PLC ή αν έχει ενεργοποιηθεί ένα χρονικό.
---| / |--- Κανονικά κλειστή / Normally Closed (NC)
Η επαφή ΝC είναι κλειστή, δηλαδή επιτρέπει τη διέλευση ρεύματος από το ένα άκρο στο άλλο, όταν η τιμή του bit στη διεύθυνση που αντιστοιχεί είναι 0.
Για παράδειγμα αν δεν πατηθεί ένα μπουτόν, όπως το Emergency Stop, που είναι κλειστής επαφής και βρίσκεται συνδεδεμένο στην είσοδο του PLC.
Στην αντίθετη περίπτωση, αν για παράδειγμα πατηθεί το συγκεκριμένο κουμπί επαφής NC, τότε ανοίγει και δεν επιτρέπει τη διέλευση ρεύματος.
Για παράδειγμα αν δεν πατηθεί ένα μπουτόν, όπως το Emergency Stop, που είναι κλειστής επαφής και βρίσκεται συνδεδεμένο στην είσοδο του PLC.
Στην αντίθετη περίπτωση, αν για παράδειγμα πατηθεί το συγκεκριμένο κουμπί επαφής NC, τότε ανοίγει και δεν επιτρέπει τη διέλευση ρεύματος.
--|NOT|-- Αναστροφή / Invert Power Flow
Με την εντολή ΝΟΤ γίνεται αλλαγή της κατάστασης της ροής του ρεύματος. Δηλαδή, αν στο ένα άκρο έχουμε ρεύμα τότε με τη NOT δεν επιτρέπεται η διέλευση του ρεύματος. Ενώ όταν δεν φτάνει το ρεύμα στο ένα άκρο της από το άλλο υπάρχει ρεύμα.
Με την εντολή ΝΟΤ γίνεται αλλαγή της κατάστασης της ροής του ρεύματος. Δηλαδή, αν στο ένα άκρο έχουμε ρεύμα τότε με τη NOT δεν επιτρέπεται η διέλευση του ρεύματος. Ενώ όταν δεν φτάνει το ρεύμα στο ένα άκρο της από το άλλο υπάρχει ρεύμα.
--|P|-- , --|N|-- Εντολές θετικής, αρνητικής μετάβασης
Η εντολή θετικής μετάβασης, επιτρέπει τη διέλευση του ρεύματος για έναν κύκλο σάρωσης όταν θα συμβεί μια μεταβολή από 0 σε 1 ενώ η αρνητική μετάβαση επιτρέπει τη διέλευση για έναν κύκλο όταν θα υπάρχει μεταβολή από 1 σε 0. 25
---( ) Εντολές εξόδου / Output Coil
Η εντολές εξόδου λειτουργούν όπως τα πηνία στον κλασσικό αυτοματισμό. Δηλαδή, αν υπάρχει ρεύμα στο άκρο του πηνίου τότε ενεργοποιείται η αντίστοιχη έξοδος ή το βοηθητικό. Μια πολύ σημαντική λεπτομέρεια είναι ότι όταν χρησιμοποιούμε την συγκεκριμένη εντολή, θα πρέπει να τοποθετείται τέρμα δεξιά στο δικτύωμα του κλάδου του προγράμματος.
Η εντολές εξόδου λειτουργούν όπως τα πηνία στον κλασσικό αυτοματισμό. Δηλαδή, αν υπάρχει ρεύμα στο άκρο του πηνίου τότε ενεργοποιείται η αντίστοιχη έξοδος ή το βοηθητικό. Μια πολύ σημαντική λεπτομέρεια είναι ότι όταν χρησιμοποιούμε την συγκεκριμένη εντολή, θα πρέπει να τοποθετείται τέρμα δεξιά στο δικτύωμα του κλάδου του προγράμματος.
---( S ), ---( R ) Εντολή ενεργοποίησης / Απενεργοποίησης Set, Reset Coil
Όταν εκτελούνται οι εντολές SET / RESET τότε οι αντίστοιχες παράμετροι- έξοδοι ενεργοποιούνται και γίνετε αυτοσυγκράτηση. Με την έννοια αυτοσυγκράτηση εννοούμε ότι για να ενεργοποιηθεί το φορτίο αρκεί να πατηθεί μια φορά το μπουτόν και χωρίς να χρειάζεται να είναι συνέχεια πατημένο.
Όταν εκτελούνται οι εντολές SET / RESET τότε οι αντίστοιχες παράμετροι- έξοδοι ενεργοποιούνται και γίνετε αυτοσυγκράτηση. Με την έννοια αυτοσυγκράτηση εννοούμε ότι για να ενεργοποιηθεί το φορτίο αρκεί να πατηθεί μια φορά το μπουτόν και χωρίς να χρειάζεται να είναι συνέχεια πατημένο.
Ειδικά για τα s7 – 200 η σύνταξη το συγκεκριμένων εντολών έχει την ιδιομορφία να μπορούμε να ενεργοποιούμε ή να απενεργοποιούμε περισσότερες εξόδους – bits παραμέτρων με μία εντολή.
Στο παράδειγμα που ακολουθεί μπορεί να γίνει κατανοητό :
Στο παράδειγμα που ακολουθεί μπορεί να γίνει κατανοητό :
Έστω ότι έχουμε των κώδικα της εικόνας 2.7 :
Μόλις κλείσει η επαφή I0.0 τότε θα ενεργοποιηθούν ταυτόχρονα 6 έξοδοι του PLC ξεκινώντας από την Q0.2.
Δηλαδή οι έξοδοι Q0.2, Q0.3, Q0.4,Q0.5 Q0.6 και Q0.7.
Δηλαδή οι έξοδοι Q0.2, Q0.3, Q0.4,Q0.5 Q0.6 και Q0.7.
Το ίδιο σαφώς και ισχύει και την περίπτωση της Reset εντολής, όπου μόλις θα κλείσει η επαφή Ι0.1 τότε θα απενεργοποιηθούν οι αντίστοιχες έξοδοι.
Εκτός από τις φυσικές εξόδους, οι εντολές SET και RESET, χρησιμοποιούνται για τα βοηθητικά, τα χρονικά και τους μετρητές.
Εκτός από τις φυσικές εξόδους, οι εντολές SET και RESET, χρησιμοποιούνται για τα βοηθητικά, τα χρονικά και τους μετρητές.
SET – RESET FLIP FLOP
Η συγκεκριμένη εντολή χρησιμοποιείται σαν στοιχείο μνήμης. Δηλαδή αρκεί να ενεργοποιηθεί μια φόρα η είσοδος S και η έξοδος θα παραμείνει ενεργοποιημένη μέχρι να η είσοδος R.
Ένα πολύ χαρακτηριστικό παράδειγμα είναι η λειτουργία Start, Stop ενός κινητήρα.
Το πρόγραμμα της συγκεκριμένης λειτουργίας φαίνεται στην εικόνα 2.8
Αν λοιπόν κλείσει η επαφή Ι0.1 (πατηθεί το αντίστοιχο μπουτόν) τότε ενεργοποιείται το βοηθητικό Μ0.0 και κατ` επέκταση η έξοδος Q0.0.
Αν κλείσει όμως η Ι0.2 (το δεύτερο μπουτόν) το απενεργοποιείται το χρονικό, οπότε και η έξοδος Q0.0
RESET - SET FLIP FLOP
Η συγκεκριμένη εντολή λειτουργεί όπως ακριβώς η προηγούμενη με τη διαφορά ότι η προτεραιότητα είναι στην είσοδο RESET. Δηλαδή, αν είναι ταυτόχρονα και οι δυο είσοδοι του flip flop ενεργοποιημένες προηγείται η RESET οπότε δεν θα ενεργοποιηθεί καμία έξοδος.
Στους πίνακες 2.1 και 2.2 φαίνονται οι πίνακες αληθείας με την ακριβή λειτουργία και για τα δύο flip flops.
Προγραμματισμός γλώσσας PLC - Ladder by Giannis Alifragis on Scribd
Αναρτήσεις
