SU-6型可編程序控制器指令使用體會

隨著我國改革開放，先進技術的不斷引進、消化、吸收，可編程序控制器的使用日益廣泛，各種型號、規格的可編程序控制器正滲透到工業控制的各行各業中，逐漸為大家所熟練掌握。從我所幾年來使用情況看，華光電子工業有限公司生產的PLC系列產品在性能價格比上占有一定優勢，尤以中檔產品SU-6型PLC為最優。SU-6型PLC在我所設計的600T/h卸船機上的使用獲得了成功，取得了一定的經驗。現結合600T/h卸船機的使用情況，著重介紹SU-6型PLC有別于其它同檔PLC四鐘指令的應用體會。
級式指令:
SU-6型最具特色的指令就是級式指令，這是其它同檔類型產品所沒有的。用級式指令編的程序，CPU在工用時只掃描那些狀態為ON的級而不掃描那些的狀態為OFF的級。用級式語言編程的最大好處就是使程序流程清楚，編程調試方便，并且通常可以縮短掃描短掃描周期。
600T/h卸船機的PLC主要控制起升、開閉、小車、變幅四機構的動作，控制起升、開筆電機協調動作，以保證生產時抓斗上升不開斗，下降不閉斗的要求，其中包括操作方式的選擇，操作地點的選擇，機構的連鎖與保護，機構速度、電流顯示，故障顯示等。機構的限位保護由光電編碼器及凸輪控制器或行程開關共同參與，實現雙重保護。根據工藝要求，600T/h卸船機的級式程序框圖：
編程初始，未用級式指令，整個掃描時間80ms以上，后采用級式指令編程，掃描時間降至50ms左右，從程序框圖可看到：
1． 將只在上電初始對高速計數模塊置初值得部分編為一個級，這個級在上電初始值完畢即完成使命，由于這一級主要由數據指令組成，雖然SU-6型的基本邏輯指令處理速度為0.49us/條，但數據指令處理速度達20us~300us/條，所以上電以后即關斷該級，可使速個掃描時間大大縮短。
2．將工藝要求中所具有的控制方式以及操作點選擇按級劃分，通過對開關信號的判斷，最終使機構運行在S11、S12、S13、S20、S30、S40六個級中的下一個級下，而其它的五個級均關斷，這與不用級式指令比較，雖然整個程序看上去較后者長，但實際CPU所掃描的執行程序比后者少，這樣也就減少了程序的掃描時間。
3．將半自動方式下自動過程的每步編為一個級。500T/h卸船機其中之一的控制方式為半自動方式，再次方式下抓斗在動手區內抓滿煤以后，手動操作機構使抓斗上升至自動區后，機構則按如下過程順序動作，不用司機操縱。
手動抓煤 上升自動升至上限停（S121） 自動陸行減速防搖開斗（S122）自動海行至抓煤點停（S123）自動下降之手動區停（S124）
將上述四個過程各自編成一 從2、3說明還可以看到，采用級式指令編程，使系統可以免于誤操作引起的誤動作。另外對于600/h卸船機的多控制方式，采用級式編程可簡化邏輯關系，便于讀程序和調試程序。也使得輸出線圈可以在不同級里出現，且不同時動作的級里內部繼電器和定時器，計數器的使用是可以重復的，這樣無形中增加了內部繼電器和定時器/計數器的數量。
較接點指令:
SU-6型的指令系統中除了與其它同檔產品一樣具有數據比較指令外，還有比較接點指令。
數據比較指令實際是將累加器的內容與指令指定的數比較，比較的結果存在特殊寄存器中，這樣在進行二數比較時，必須先讀一數于累加器中，然后才能進行比較。SU-6型的比較接點指令，接點即為兩數（數范圍0~FFFF）的比較，比較結果的"真"或"假"直接反映了接點的"通"或"斷"，用起來很直觀。在600T/h卸船機的控制中，使用光電編碼器作為位置檢測，即抓斗的位置以一定的計數值來體現，通過對這個計數值的大小判斷來控制機構的運行。為使程序明了，大量使用這些比較接點指令，具體做法就是將光電編碼器的計數值（存在一固定的數據寄存器中）作為被比較數，這是可變的，與一指定數據寄存器R中的數據比較，該數為機構所處一定位置時的計數值。如：用華光公司的編碼器TRD-GK/100來檢測抓斗的高度，并將光電編碼器的計數值存放在R2414中，當抓斗在一定高度置高速計數模塊初置后，隨著抓斗的升降，R2414中的數據也將隨著變化。在調試前根據抓斗置初值的位置先粗略計算所要控制的計數值，并將他們事先寫入R2140~R2144中，調試可以在系統RUN運行狀態，根據實際控制情況，通過S-01P強制修改這些數據寄存器中的數，便可很方便的使控制達到要求，而不需要修改程序。與這些控制點對應的凸輪控制器的接點通斷見下表。表中所示I307、I310~I313分別對應的光電編碼器的計數值。

具體編程時，可以使用二個定時器分開計時，也可以用帶T設定值接點指令，而用一個定時器，該定時器作為開斗完的定時時間，小車延時停時間控制則用帶設定值的接點指令，這樣就比前鐘方法減少了一個定時器。
由此可見，對于這種具有同一定時起點的多點時間控制，可以值用一個定時器，定時器的設定值，只控制不帶設定值的定時器觸點的通斷的時間，中間點的時間則通過對此定時器的經過值比較得到。使用時將所有設定值存放在數據寄存器中，調試時也可以和前面一樣，在RUN運行狀態，通過S-01P強制寫入來修改時間設定值即可。
直接輸入輸出指令: 一般PLC的輸入傳送都是在執行指令前一次進行的，所以在執行指令的過程中沒有狀態變化，而輸出則在執行完指令后進行。這樣對于控制精度要求高，實時性也要求較高的系統就可能因掃描周期長滿足不了要求。SU-6型PLC又一為其它類型PLC所沒有的指令就是直接輸入輸出指令。使用直接輸入指令時，輸入狀態表與通常輸入一樣，在掃描開始時由輸入成批傳送來更新，但在程序執行時，執行不取輸入功能存儲器表中的內容，而是取當時的輸入狀態條件來執行。使用直接輸出指令時，輸出功能存儲器表與模塊同時更新狀態。在600T/h卸船機中，較多的使用直接輸入指令。在該控制系統中，小車行走的位置信號，除了用光電編碼器來獲取外，還通過接近開關來獲取。接近開關信號能否準確收到，首先與小車速度和小車上的感應塊長短、掃描時間都有關系，在這些條件下，使用直接輸入指令，就可準確及時接收接近開關的信號，但是直接輸入/輸出指令又不可太多，大量使用會加長掃描時間。
總之，使用SU-6型PLC時，靈活的應用這幾條指令，尤其是級式指令，可以大大縮短掃描時間，從軟件設計上提高系統的可靠性，使調試變得簡單方便，從而縮短調試時間。以上這些在600T/h卸船機的實際應用中，對于保證電廠（用戶）按時發電，具有可觀的經濟效益。