ภาษาการเขียนโปรแกรมใดที่สามารถใช้กับ ABB PLC ได้

ในขอบเขตของระบบอัตโนมัติอุตสาหกรรม ABB PLCs (ตัวควบคุมตรรกะที่ตั้งโปรแกรมได้) ยืนเป็น stalwarts นำเสนอโซลูชั่นที่แข็งแกร่งและเชื่อถือได้สำหรับแอพพลิเคชั่นที่หลากหลาย ในฐานะซัพพลายเออร์ ABB PLC ฉันได้เห็นภาษาการเขียนโปรแกรมที่หลากหลายซึ่งสามารถควบคุมได้เพื่อปลดล็อกศักยภาพอย่างเต็มที่ของตัวควบคุมเหล่านี้ ในโพสต์บล็อกนี้ฉันจะเจาะลึกลงไปในภาษาการเขียนโปรแกรมที่ใช้กันทั่วไปสำหรับ ABB PLCs สำรวจคุณสมบัติข้อดีและกรณีการใช้งานของพวกเขา

ไดอะแกรมบันได (LD)

ไดอะแกรมบันไดอาจเป็นภาษาการเขียนโปรแกรมที่ได้รับการยอมรับและใช้อย่างกว้างขวางที่สุดสำหรับ PLCs รวมถึงที่มาจาก ABB มันเลียนแบบเค้าโครงของวงจรรีเลย์ไฟฟ้าทำให้ใช้งานง่ายสำหรับวิศวกรไฟฟ้าและช่างเทคนิคที่คุ้นเคยกับระบบควบคุมแบบดั้งเดิม ในแผนภาพบันไดการเขียนโปรแกรมทำได้โดยการสร้างชุดของ rungs แต่ละรายการแสดงถึงสภาพตรรกะหรือการทำงาน ผู้ติดต่อแสดงถึงเงื่อนไขการป้อนข้อมูลในขณะที่ขดลวดแสดงถึงการกระทำของเอาต์พุต

หนึ่งในข้อดีที่สำคัญของแผนภาพบันไดคือความเรียบง่าย ช่วยให้โปรแกรมเมอร์สามารถออกแบบและเข้าใจตรรกะการควบคุมได้อย่างรวดเร็วโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับแอปพลิเคชันที่ซับซ้อนในระดับปานกลาง ตัวอย่างเช่นในระบบสายพานลำเลียงพื้นฐานสามารถใช้ไดอะแกรมบันไดเพื่อควบคุมการเริ่มต้นและหยุดของสายพานตามการปรากฏตัวของวัตถุที่ตรวจพบโดยเซ็นเซอร์ ลักษณะการมองเห็นของไดอะแกรมบันไดทำให้ง่ายต่อการแก้ไขและแก้ไขโปรแกรมตามต้องการ

อย่างไรก็ตามไดอะแกรมบันไดมีข้อ จำกัด มันอาจยุ่งยากและยากที่จะจัดการสำหรับระบบควบคุมขนาดใหญ่และซับซ้อน เมื่อจำนวนของ rungs และ legic เพิ่มขึ้นไดอะแกรมสามารถกลายเป็นความยุ่งเหยิงทำให้มันท้าทายที่จะติดตามการไหลของโปรแกรม นอกจากนี้ไดอะแกรมบันไดไม่เหมาะสำหรับการใช้การคำนวณทางคณิตศาสตร์ที่ซับซ้อนหรืออัลกอริทึม

ฟังก์ชั่นบล็อกไดอะแกรม (FBD)

ฟังก์ชั่นบล็อกไดอะแกรมเป็นภาษาการเขียนโปรแกรมยอดนิยมสำหรับ ABB PLC มันใช้สัญลักษณ์กราฟิกที่เรียกว่าบล็อกฟังก์ชันเพื่อแสดงฟังก์ชั่นหรือการดำเนินการเฉพาะ บล็อกฟังก์ชั่นเหล่านี้สามารถรวมกันและเชื่อมต่อกันเพื่อสร้างตรรกะการควบคุมที่ซับซ้อน FBD มีประโยชน์อย่างยิ่งสำหรับแอปพลิเคชันที่เกี่ยวข้องกับระดับสูงของโมดูลและนำมาใช้ซ้ำ

ใน FBD แต่ละบล็อกฟังก์ชั่นมีอินพุตและเอาต์พุตที่กำหนดไว้และดำเนินการเฉพาะงาน ตัวอย่างเช่นคอนโทรลเลอร์ PID (สัดส่วน-อินเทอเรีย-อนุพันธ์) สามารถแสดงเป็นบล็อกฟังก์ชั่นเดียว อินพุตไปยังบล็อก PID จะรวมถึง SetPoint และตัวแปรกระบวนการในขณะที่เอาต์พุตจะเป็นสัญญาณควบคุม ด้วยการใช้บล็อกฟังก์ชั่นที่กำหนดไว้ล่วงหน้าโปรแกรมเมอร์สามารถประหยัดเวลาและความพยายามในการพัฒนาตรรกะการควบคุม

หนึ่งในข้อได้เปรียบหลักของ FBD คือความสามารถในการจัดการอัลกอริทึมการควบคุมที่ซับซ้อน ช่วยให้สามารถใช้การคำนวณทางคณิตศาสตร์ได้ง่ายการดำเนินการเชิงตรรกะและการควบคุมตามลำดับ FBD ยังให้วิธีที่ชัดเจนและมีโครงสร้างในการแสดงตรรกะการควบคุมทำให้เข้าใจและบำรุงรักษาได้ง่ายขึ้น ตัวอย่างเช่นในระบบควบคุมกระบวนการทางเคมี FBD สามารถใช้ในการใช้ชุดของลูปควบคุมเพื่อควบคุมอุณหภูมิความดันและอัตราการไหล

อย่างไรก็ตาม FBD อาจต้องใช้ทักษะการเขียนโปรแกรมในระดับที่สูงขึ้นเมื่อเทียบกับไดอะแกรมบันได โปรแกรมเมอร์จะต้องคุ้นเคยกับบล็อกฟังก์ชั่นที่มีอยู่ในสภาพแวดล้อมการเขียนโปรแกรมและวิธีการใช้อย่างมีประสิทธิภาพ นอกจากนี้ลักษณะกราฟิกของ FBD บางครั้งอาจทำให้ยากต่อการดีบักโปรแกรมที่ซับซ้อนโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อมีบล็อกฟังก์ชั่นที่เชื่อมต่อกันมากมาย

ข้อความที่มีโครงสร้าง (ST)

ข้อความที่มีโครงสร้างเป็นภาษาการเขียนโปรแกรมระดับสูงคล้ายกับ Pascal หรือ C มันใช้ไวยากรณ์ที่ใช้ข้อความเพื่อเขียนโปรแกรมทำให้มีความยืดหยุ่นและการแสดงออกมากขึ้นเมื่อเทียบกับภาษาการเขียนโปรแกรมแบบกราฟิกเช่นไดอะแกรมบันไดและ FBD ST เหมาะอย่างยิ่งสำหรับแอปพลิเคชันที่ต้องการการคำนวณที่ซับซ้อนการประมวลผลข้อมูลและการควบคุมอัลกอริทึม

ใน ST โปรแกรมเมอร์สามารถใช้ตัวแปรค่าคงที่ฟังก์ชั่นและโครงสร้างการควบคุมเช่นลูปและคำสั่งแบบมีเงื่อนไข สิ่งนี้ทำให้เป็นไปได้ที่จะใช้กลยุทธ์การควบคุมและอัลกอริทึมที่ซับซ้อน ตัวอย่างเช่นในระบบควบคุมหุ่นยนต์ ST สามารถใช้ในการตั้งโปรแกรมเส้นทางการเคลื่อนไหวของหุ่นยนต์คำนวณมุมร่วมที่ต้องการและทำการตรวจจับการชน

หนึ่งในข้อดีที่สำคัญของ ST คือความสามารถในการจัดการข้อมูลจำนวนมากและการดำเนินการทางคณิตศาสตร์ที่ซับซ้อน นอกจากนี้ยังให้การจัดระเบียบโค้ดที่ดีขึ้นและเป็นโมดูลทำให้ง่ายต่อการพัฒนาและบำรุงรักษาโปรแกรมขนาดใหญ่ นอกจากนี้ ST สามารถใช้ในการเชื่อมต่อกับระบบซอฟต์แวร์อื่น ๆ เช่นฐานข้อมูลหรืออินเทอร์เฟซเครื่องจักรของมนุษย์ (HMIs)

อย่างไรก็ตาม ST มีเส้นโค้งการเรียนรู้ที่สูงชันเมื่อเทียบกับภาษาการเขียนโปรแกรมแบบกราฟิก โปรแกรมเมอร์ต้องมีความเข้าใจที่ดีเกี่ยวกับแนวคิดการเขียนโปรแกรมและไวยากรณ์ การดีบักโปรแกรม ST อาจเป็นสิ่งที่ท้าทายมากขึ้นเนื่องจากข้อผิดพลาดอาจไม่ชัดเจนเท่าภาษากราฟิก

รายการคำแนะนำ (IL)

รายการคำสั่งเป็นภาษาการเขียนโปรแกรมระดับต่ำที่ใช้ชุดคำแนะนำเพื่อควบคุม PLC มันคล้ายกับภาษาแอสเซมบลีที่ทำงานในระดับพื้นฐานมากจัดการกับหน่วยความจำภายในและการลงทะเบียนของ PLC โดยตรง โดยทั่วไปแล้ว IL จะใช้สำหรับแอปพลิเคชันที่ต้องการการควบคุมอย่างแม่นยำเหนือทรัพยากรฮาร์ดแวร์ของ PLC หรือเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพประสิทธิภาพของโปรแกรม

ใน IL แต่ละคำสั่งแสดงถึงการดำเนินการเฉพาะเช่นการอ่านอินพุตการเขียนเอาต์พุตหรือทำการคำนวณทางคณิตศาสตร์ โปรแกรมเมอร์จำเป็นต้องมีความเข้าใจอย่างละเอียดเกี่ยวกับสถาปัตยกรรมและชุดคำสั่งของ PLC เพื่อใช้ IL อย่างมีประสิทธิภาพ ตัวอย่างเช่นในแอปพลิเคชันควบคุมการเคลื่อนไหวความเร็วสูง IL สามารถใช้เพื่อควบคุมเซอร์โวมอเตอร์โดยตรงเพื่อให้มั่นใจว่าการเคลื่อนไหวที่แม่นยำและทันเวลา

หนึ่งในข้อได้เปรียบหลักของ IL คือประสิทธิภาพ จะช่วยให้การดำเนินการที่เร็วที่สุดของโปรแกรมเนื่องจากมีค่าใช้จ่ายน้อยที่สุดเมื่อเทียบกับภาษาการเขียนโปรแกรมอื่น ๆ IL ยังมีประโยชน์สำหรับการดีบักและเพิ่มประสิทธิภาพโปรแกรมที่มีอยู่เนื่องจากให้มุมมองโดยละเอียดเกี่ยวกับการดำเนินงานภายในของ PLC

อย่างไรก็ตามไม่แนะนำให้ใช้ IL สำหรับผู้เริ่มต้นหรือสำหรับแอปพลิเคชันที่ไม่ต้องการการควบคุมระดับต่ำ มันเป็นภาษาที่ค่อนข้างยากในการเรียนรู้และใช้งานและรหัสอาจอ่านและบำรุงรักษาได้ยาก นอกจากนี้โปรแกรม IL มักจะมีความเฉพาะเจาะจงกับรุ่น PLC หรือซีรี่ส์โดยเฉพาะทำให้พวกเขาพกพาน้อยลง

การเลือกภาษาการเขียนโปรแกรมที่เหมาะสม

เมื่อเลือกภาษาการเขียนโปรแกรมสำหรับ ABB PLC จะต้องพิจารณาปัจจัยหลายอย่าง สิ่งเหล่านี้รวมถึงความซับซ้อนของแอปพลิเคชันทักษะและประสบการณ์ของทีมการเขียนโปรแกรมข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพและความต้องการการบำรุงรักษาและการปรับขนาด

สำหรับแอพพลิเคชั่นที่ซับซ้อนถึงปานกลางไดอะแกรมบันไดหรือไดอะแกรมบล็อกฟังก์ชั่นอาจเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุด พวกเขาง่ายต่อการเรียนรู้และใช้งานและให้การแสดงภาพของตรรกะการควบคุม สำหรับแอปพลิเคชันที่ต้องการการคำนวณที่ซับซ้อนหรือการควบคุมอัลกอริทึมข้อความที่มีโครงสร้างอาจเหมาะสมกว่า มันมีความยืดหยุ่นและการแสดงออกที่มากขึ้นช่วยให้การดำเนินการตามกลยุทธ์การควบคุมที่ซับซ้อน

ในกรณีที่จำเป็นต้องมีการควบคุมทรัพยากรฮาร์ดแวร์ของ PLC อย่างแม่นยำรายการคำสั่งอาจเป็นตัวเลือกที่ต้องการ อย่างไรก็ตามสิ่งนี้ควรใช้โดยโปรแกรมเมอร์ที่มีประสบการณ์ซึ่งมีความเข้าใจอย่างลึกซึ้งเกี่ยวกับสถาปัตยกรรมของ PLC

ในฐานะซัพพลายเออร์ ABB PLC ฉันสามารถให้คำแนะนำและสนับสนุนในการเลือกภาษาการเขียนโปรแกรมที่เหมาะสมสำหรับแอปพลิเคชันเฉพาะของคุณ ฉันยังนำเสนอผลิตภัณฑ์ ABB PLC ที่หลากหลายรวมถึง1TNE968902R1101 ABB - AI561-ABB CI501-PNIO 1SAP220600R0001, และABB 1SBH143001R8822 รีเลย์คอนแทค- ผลิตภัณฑ์เหล่านี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อตอบสนองความต้องการที่หลากหลายของแอพพลิเคชั่นระบบอัตโนมัติอุตสาหกรรมและสามารถตั้งโปรแกรมได้โดยใช้ภาษาที่กล่าวถึงในโพสต์บล็อกนี้

หากคุณสนใจที่จะเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับ ABB PLCs หรือต้องการความช่วยเหลือในการเขียนโปรแกรมโปรดอย่าลังเลที่จะติดต่อฉันสำหรับการอภิปรายการจัดซื้อจัดจ้าง ฉันมาที่นี่เพื่อช่วยคุณค้นหาโซลูชั่นที่ดีที่สุดสำหรับความต้องการระบบอัตโนมัติอุตสาหกรรมของคุณ

การอ้างอิง

• คู่มือผู้ใช้ Logic Controllers ที่ตั้งโปรแกรมได้
• มาตรฐาน IEC 61131-3 สำหรับภาษาโปรแกรมควบคุมที่ตั้งโปรแกรมได้