This documentation is out of date.
The new version of the documentation is here: https://cannylogic.com/docs |
Difference between revisions of "CANNY 7, PLC"
[unchecked revision] | [unchecked revision] |
(→Basic definitions and abbreviations used) |
(→Basic definitions and abbreviations used) |
||
Line 12: | Line 12: | ||
|CFD | |CFD | ||
| | | | ||
− | |Canny Functional Diagram, graphical programming language | + | |Canny Functional Diagram, graphical programming language used in an integrated environment CannyLab development. |
− | + | ||
|} | |} | ||
Revision as of 08:34, 18 March 2016
Contents
Basic definitions and abbreviations used
PC | personal computer. | |
PLC | programmable logic controller | |
CFD | Canny Functional Diagram, graphical programming language used in an integrated environment CannyLab development. |
Что такое контроллер?
Контроллер - управляющее устройство, применяемое в промышленности, на транспорте, в других отраслях и в быту, для автоматического управления оборудованием по заданному алгоритму. Контроллеры широко используются для управления технологическими процессами, поддержания физических параметров объекта управления на заданном уровне и схожих по содержанию задач.
Одним из самых перспективных типов контроллеров, на сегодняшний день, является электронный программируемый логический контроллер (ПЛК), алгоритмы работы которого описываются программно, хранятся во внутренней памяти контроллера и выполняются встроенным в ПЛК микропроцессором. Взаимодействие электронного контроллера с объектом управления происходит посредством входящих и исходящих электрических сигналов.
Программируемые логические контроллеры, широко применяемые во встраиваемых системах, системах контроля и управления, имеют относительно простую для понимания архитектуру. Конструктивно это, как правило, довольно компактное устройство, состоящее из одного или нескольких соединенных между собой электронных модулей, содержащих разъемы для подачи на контроллер питания и подключения внешних входных и выходных электрических линий, позволяющих контроллеру взаимодействовать с внешним миром.
Программное обеспечение ПЛК
Современный ПЛК имеет развитый комплекс программных средств, состоящих из операционной системы ПЛК, предоставляемой производителем контроллера и сторонних или собственных программных средств, предназначенных для разработки, отладки и записи в контроллер пользовательских программ.
Операционная система, отвечающая за выполнение контроллером пользовательского приложения, обслуживает низкоуровневую систему ввода-вывода контроллера, интерфейсы передачи данных, управляет распределением памяти, режимами энергопотребления, таймерами, осуществляет обработку ошибок, позволяя пользователю, разрабатывающему приложение, полностью сосредоточится на алгоритмической части решения прикладной задачи.
Средства разработки и отладки пользовательских программ, позволяют создавать и корректировать программы, реализующие алгоритмы работы контроллера, моделировать на ПК процесс выполнения программы контроллером, наблюдать за промежуточными результатами вычислений, а так же записывать программное обеспечение в контроллер.
Как работает ПЛК
Перед применением ПЛК, в него необходимо загрузить операционную систему и пользовательскую программу, разработанную для решения конкретной прикладной задачи. Все программное обеспечение ПЛК обычно располагается в энергонезависимой памяти и защищено от повреждения в случае сброса питания. Изменение кода прикладной программы в памяти ПЛК может быть выполнено пользователем многократно.
Типовая схема работы ПЛК может быть описана следующим образом.
К внешним каналам ввода контроллера подключаются датчики, к каналам вывода - исполнительные механизмы. На контроллер подается питание и его операционная система немедленно начинает циклически исполнять пользовательское приложение.
Цикл выполнения приложения состоит из следующих, последовательных этапов:
- операционная система считывает состояние каждого входного канала контроллера и записывает его во внутреннюю память контроллера;
- операционная система, последовательно, команда за командой, выполняет всё пользовательское приложение: каждая исполняемая команда приложения считывает из внутренней памяти необходимые ей данные, производит с ними вычисления и записывает результаты своих расчетов во внутреннюю память контроллера;
- операционная система получает из внутренней памяти те значения, которые необходимо отобразить на выходе контроллера, и переводит выходные каналы в соответствующее состояние, после чего, весь цикл выполнения повторяется с начала.
Рассмотренный подход к архитектуре среды исполнения пользовательской программы, дает возможность реализовать логически параллельное исполнение контроллером нескольких задач в рамках одной пользовательской программы, позволяя автоматизировать управление несколькими одновременно происходящими процессами используя единственный ПЛК.
Программирование без программиста
Одной из базовых идей, лежащих в основе использования ПЛК, является упрощение системы программирования и повышение наглядности языковых средств до уровня, доступного для понимания техническому специалисту хорошо знающему и непосредственно эксплуатирующему оборудование, но не обладающему специальными знаниями в области разработки программного обеспечения.
Такой специалист, получив простой и понятный инструмент выражения своих знаний об алгоритмах управления процессами, находящимися в его ведении, во многих случаях будет способен самостоятельно реализовать и отладить программу ПЛК, а при необходимости перенастроить параметры работы оборудования и своевременно изменить программу управления.
Зачастую качество программы ПЛК созданной таким специалистом оказывается выше, чем программы, написанной по его заданию профессиональным программистом не знакомым со всеми особенностями работы автоматизируемого процесса.