欧姆龙PLC功能块的制作与应用
欧姆龙PLC 编程语言的设计与应用PID实例
欧姆龙PLC 编程语言的设计与应用PID实例1 引言在PLC中有多种程序设计语言,如梯形图语言、布尔助记符语言、功能表图语言、功能模块图语言及结构化语句描述语言等。
梯形图语言和布尔助记符语言是基本程序设计语言，它通常由一系列指令组成，用这些指令可以完成大多数简单的控制功能，例如，代替继电器、计数器、计时器完成顺序控制和逻辑控制等。
通过扩展或增强指令集，它们也能执行其它的基本操作。
功能表图语言和语句描述语言是高级的程序设计语言，它可根据需要去执行更有效的操作，例如，模拟量的控制，数据的操纵，报表的报印和其他基本程序设计语言无法完成的功能。
功能模块图语言采用功能模块图的形式，通过软连接的方式完成所要求的控制功能，它不仅在PLC中得到了广泛的应用，在集散控制系统的编程和组态时也常常被采用。
由于它具有连接方便、操作简单、易于掌握等特点，为广大工程设计和应用人员所喜爱。
2 常用的程序设计语言分类根据PLC应用范围，程序设计语言可以组合使用，常用的程序设计语言有以下几种:(1) 梯形图(Ladder Diagram)程序设计语言梯形图程序设计语言是用梯形图的图形符号来描述程序的一种程序设计语言。
采用梯形图程序设计语言，这种程序设计语言采用因果关系来描述事件发生的条件和结果，每个梯级是一个因果关系。
在梯级中，描述事件发生的条件表示在左面，事件发生的结果表示在右面。
梯形图程序设计语言是最常用的一种程序设计语言，它来源于继电器逻辑控制系统的描述。
在工业过程控制领域，电气技术人员对继电器逻辑控制技术较为熟悉。
因此，由这种逻辑控制技术发展而来的梯形图受到欢迎，并得到广泛的应用。
梯形图程序设计语言的特点是:·与电气操作原理图相对应，具有直观性和对应性;·与原有继电器逻辑控制技术相一致，易于撑握和学习;·与原有的继电器逻辑控制技术的不同点是:梯形图中的能流(Power FLow)不是实际意义的电流，内部的继电器也不是实际存在的继电器，因此应用时需与原有继电器逻辑控制技术的有关概念区别对待;·与布尔助记符程序设计语言有一一对应关系，便于相互转换和程序检查。
PLC欧姆龙的基本操作指令及常用程序设计
（1）立即触点指令 在每个标准触点指令的后面加“I”。指令执行时，立即读取物理输入点的值，但是不刷新对应映像寄存器的值。 这类指令包括：LDI、LDNI、AI、ANI、OI和ONI。 用法： LDI bit 例： LDI I0.2 注意：bit只能是I类型。
（2）=I，立即输出指令 用立即指令访问输出点时，把栈顶值立即复制到指令所指出的物理输出点，同时，相应的输出映像寄存器的内容也被刷新。 用法：=I bit 例： =I Q0.2 注意：bit只能是Q类型。
1)梯形图按行从上至下编写，每一行从左至右顺序编写，即PLC程序执行顺序与梯形图的编写顺序一致。 2)梯形图左、右边垂直线分别称为起始母线和终止母线。每一逻辑行必须从起始母线开始画起。（终止母线常可以省略） 3)梯形图中的触点有两种，即常开触点和常闭触点，这些触点可以是PLC的输入触点或输出继电器触点，也可以是内部继电器、定时器/计数器的状态。与传统的继电器控制图一样，每一触点都有自己的特殊标记（编号），以示区别。同一标记的触点可以反复使用，次数不限。这是因为每一触点的状态存入PLC内的存储单元中，可以反复读写。传统继电器控制中的每个开关均对应一个物理实体，故使用次数有限。
图5-3 不可连续使用=指令的电路
5.1.3 触点并联指令
触点并联指令为：O、ON。 O（Or）：或指令。用于单个常开触点的并联连接。 ON(Or Not)：或反指令。用于单个常闭触点的并联连接。
图5-4 O、ON指令的用法
使用说明：（1）单个触点的O、ON指令可连续使用。 （2）O、ON指令的操作数同前。
5-13 LPS、LRD、LPP指令使用举例1
LPS、LRD、LPP指令使用举例1：
5-14 LPS、LRD、LPP指令使用举例2
欧姆龙PLC功能块的制作与应用教学内容
欧姆龙PLC功能块的制作与应用在PLC控制系统中，需要多次调用某种连续功能类似的功能时，可以将所需的功能进行打包封装成功能块，这样可以实现功能复用。
再在梯形图中直接调用经过检测的功能块即可，从梯形图上来看简洁，从PLC内存来看，这样可以减少内存量。
一：制作梯形图形式功能块。
在CX-Programmer左下角功能块右键，插入梯形图，新建功能块文件名。
在梯形区域编写梯形图指令。
当遇到变量时，可在编写梯形图时，定义。
比如“TEMP”数据类型为”REAL” 使用的范围为“内部”（即表示此变量生命周期在此功能块内部），在数组大小设置“3”，意思为定义3个数据类型为浮点数的变量。
同样对功能块的“输出”与“输入”进行定义。
注意“输入”定义的为INT，输出为LREAL。
二：制作ST文本形式功能块。
同样在功能块插入选择ST文本。
按照ST文本的编写规则编写ST代码，本次包含算法为将整数转换为浮点数再进行浮点四则运算之后执行指数幂操作，最后再将原运算后的长浮点数转换为普通浮点数。
因为此运算简单，无需定义内部变量，只需要定义输入与输出端口即可。
注意此处将OUT 定义为REAL（普通浮点数）。
三：执行编译命令。
在编写完梯形图形式功能块与ST文本形式功能块后，需执行编译命令，来看查编写的功能块是否存在语句错误或者指令错误。
比如此文本因为将原长浮点数转换为普通浮点数，将会影响到数据的精确度，所以在编译结果中就已提示为“警告”。
当编译存在“错误”时，需重要检查功能块，警告只是作为一种提醒，对功能块不影响。
四：循环段中插入功能块。
1：段1插入的为使用梯形图形式的功能块；2：段2插入的为使用ST文本形式的功能块；3：段3为直接在梯形图中使用指令来实现功能块内部的算法；4：段4分别将梯形图功能块与ST文本功能块产生的结果与直接用指令运算产生的结果进行比较。
从而可以判断三者运算后的结果一致性。
指令解析：FLT：将二进制转换为浮点数，为后面的浮点运算作准备；/F ：浮点数除法；-F ：浮点数减法；PWR：执行指定数据的指数次方（幂操作）。
Omron功能块做TIM和CNT
功能块TIM和CNT
实验设备：CJ2M-CPU33
实验目的：了解功能块的语法规则及基本功能，掌握功能块做定时器和计数器
实验步骤：
1、系统概述，硬件搭建和接线
○1电源单元、CPU单元和模块安装如下
○2使用USB连接电脑和PLC
2、软件设置
○1CX-Programmer，文件，新建，设备类型CJ2M，CPU型号CPU33
3、编程说明
○1分别创建两个功能块定义CNT、TIM
○2CNT定义
○3TIM定义
○4主程序
实验现象：
○1CNT定义
初始如下
置位0.00，使能功能块实例TIM_INSTANCE，开始定时
定时完成
○2TIM定义
初始如下
置位0.01，使能功能块实例CNT_INT
Input給入上升沿
Input給入5个上升沿，计数完成
实验总结：注意可以同时将PV作为输出变量传送出来。
cp1l各部分名称及使用方法
cp1l各部分名称及使用方法CP1L是欧姆龙公司推出的一款高性能PLC控制器，主要应用于自动化控制系统中。
CP1L主要分为以下几个部分：1. CPU部分：CP1L控制器的核心部分，负责执行程序和控制输出。
CP1L系列有不同型号的CPU，包括CP1L-M、CP1L-L和CP1L-E。
其中，M型号支持脉冲输出和高速计数功能，L型号支持模拟输出和高速计数功能，E型号仅支持基本的输入输出功能。
2. 输入输出部分：CP1L控制器具有多个数字输入和输出端口，用于连接外部传感器和执行器。
输入端口可以接受开关、传感器等信号，输出端口可以控制继电器、电磁阀等执行器。
CP1L还支持模拟输入输出，可以接受和输出模拟量信号。
3. 通信部分：CP1L控制器支持多种通信接口，包括RS232、RS485、以太网和USB。
通过通信接口，CP1L可以与上位机、HMI、其他PLC 等设备进行数据交换和通信。
4. 编程部分：CP1L控制器可以使用欧姆龙公司提供的CX-Programmer软件进行编程。
CX-Programmer是一款功能强大的PLC 编程软件，可以用于编写、调试和维护CP1L控制器的程序。
编程语言主要采用Ladder Diagram（梯形图）和Structured Text（结构化文本）。
使用CP1L控制器的方法如下：1. 选择合适的CP1L型号和配置，根据实际需求确定所需的CPU、输入输出模块和通信接口等。
2. 安装CP1L控制器，将输入输出设备连接到相应的端口。
3. 连接电源，启动CP1L控制器。
4. 使用CX-Programmer软件进行编程，编写控制程序。
5. 下载程序到CP1L控制器，使其开始执行控制任务。
6. 监控和调试控制系统的运行状态，根据需要进行调整和优化。
需要注意的是，CP1L控制器的具体使用方法可能会因型号和配置的不同而有所差异，建议参考欧姆龙公司提供的官方文档和使用手册进行操作。
欧姆龙CP1HPLC应用基础与编程实践
用于机器人控制；对机器人同样可以选择PLC控制。例如：美国JEEP公司自动焊接生产线上使用29个机器人，每个机器人都是由一个PLC单独控制。 用于组成多级控制系统；一些著名的PLC制造厂分别建立了自己的多层控制系统，向制造自动化通信协议MAP靠拢。 以PLC为基础的集散控制系统(DCS)，以PLC为基础的监控和数据采集系统(SCADA)，以PLC为基础的柔性制造系统(FMS)，都体现了PLC的应用范围和水平。
*
设备层网络(见P5的图1-1) 是针对自动化系统底层设备的操作和管理网络。负责对底层设备的控制、信息采集和传送。目前设备层网络主要有Profitbus总线、CAN总线和DeviceNet网络等。 控制层网络 主要负责对处在中间层的各个控制器进行数据传送与控制。代表是欧姆龙的ControllerLink网络和美国ROCKWELL公司的ControlNet网络。 信息层网络 主要用于对多层网络的信息进行操作与处理。该层网络主要关注报文传输的高速性以及高容量的数据是否能共享。 一般都采用以太网(Ethernet)技术，是个开放的、全球公认的用于信息层互联的标准，通信速率高，可达到100bit/s。
*
1.4 PLC在工业自动化中的地位 和我国的发展现状
常规领域：批量过程控制91%采PLC，计算机控制中79%采用PLC，单元控制领域由92%采用PLC。 高技术领域：机器人控制29％使用PLC，人工智能21%采用PLC，可编程运动控制由45%采用PLC等。 以PLC为基础的DCS站整个DCS的20.9%。 举例：宝钢一、二期工程采用PLC 875台之多。
编程简单，可在现场修改程序；
维护方便，采用插件式结构；
可靠性高于继电器控制柜；
体积小于继电器控制柜；
成本可与继电器控制柜竞争；
PLC欧姆龙的基本操作指令及常用程序设计
目录
• PLC基础知识 • 欧姆龙PLC介绍 • 基本操作指令 • 常用程序设计 • 欧姆龙PLC的应用案例
01
CATALOGUE
PLC基础知识
PLC的定义与特点
总结词
可编程逻辑控制器
详细描述
PLC是一种可编程的工业控制器，用于执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作，并通过数字或 模拟输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。
故障诊断与处理
通过PLC的故障诊断功能，实时监 测生产线设备的运行状态，一旦 发生故障，能够迅速定位并采取 相应的处理措施，保障生产线的 稳定运行。
智能仓储系统控制
仓储设备控制
欧姆龙PLC在智能仓储系统中用于控制货物的存取和运输设备，如升降机、堆垛机、输 送带等。
库存管理
通过与上位机管理系统连接，PLC能够实时获取库存信息，并根据需求进行自动补货和 调整货位。
数据输出指令
用于控制输出设备，如指示灯、电机 等。常用的指令有"OUT"和"OL"。
算术运算指令
加法指令
用于两个数值之间的加法运算。常用 的指令有"ADD"和"AD"。
减法指令
用于两个数值之间的减法运算。常用 的指令有"SUB"和"SB"。
乘法指令
用于两个数值之间的乘法运算。常用 的指令有"MUL"和"ML"。
PLC的基本结构和工作原理
总结词
基本结构和工作原理
详细描述
PLC主要由中央处理单元（CPU）、存储器、输入/输出接口、电源和编程设备 等部分组成。PLC的工作原理包括输入采样、程序执行和输出刷新三个阶段。
欧姆龙PLC编程与应用实例讲解
欧姆龙PLC编程与应用实例讲解刚开始使用欧姆龙PLC可能会摸不着头脑，很容易槽点特别多。
但是老手基本上都会说用习惯了就不想用其他品牌了，认为欧姆龙的软件很好用。
这应该是因为不同系统的转换总需要一段时间去熟悉和适应的缘故。
那有没有办法能够更快地上周欧姆龙PLC呢？可以先整体了解欧姆龙PLC的常用功能和原理，然后从简单的项目案例开始着手逐渐提升项目难度。
《欧姆龙PLC编程与应用实例讲解》不仅介绍了欧姆龙PLC传统的顺序控制功能，还涉及到过程控制和位置控制，以及欧姆龙PLC的网络化，由小型PLC到大中型PLC，从理论介绍到案例分析，全方位的介绍欧姆龙系列PLC在工业现代化中的具体应用，很多案例可以直接应用到现场。
课程中对顺序控制功能有详细的描述，更是对欧姆龙PLC的运动控制、通信网络、人机交互等领域有清晰的介绍。
大量的真实的案例，用户拿来即用就可。
下为课程及提纲第一章欧姆龙PLC的硬件组成及关部分的作用1.1 欧姆龙的PLC的组成构架1.2 欧姆龙PLC各个构件的作用-11.3 欧姆龙PLC各个构件的作用-2第二章欧姆龙PLC的工作方式2.1 欧姆龙PLC循环扫描的几个过程2.2 欧姆龙PLC扫描工作各个环节的功能2.3 PLC控制的原理2.4 PLC执行用户程序的特点2.5 PLC的IO滞后现象第三章欧姆龙PLC的性能指标3.1 欧姆龙PLC的性能3.2 欧姆龙PLC的逻辑控制功能3.3 欧姆龙PLC的模拟控制功能3.4 欧姆龙PLC的伺服控制功能3.5 欧姆龙PLC的串口控制功能3.6 欧姆龙PLC的网络通信控制功能第四章欧姆龙系列PLC4.1 CJ系列PLC的概述4.2 CJ2 PLC硬件的介绍4.3 CJ系列PLC内存及数据存储结构4.4 CJ2M选型举例说明第五章欧姆龙系列PLC的编程与应用5.1 欧姆龙PLC的编程语言5.2 欧姆龙常用指令编程5.3 欧姆龙编程软件的应用5.4 欧姆龙PLC在汽车领域的应用第六章欧姆龙PLC的控制系统的设计6.1 PLC控制系统设计概述6.2 逻辑设计法6.3 时序图设计法6.4 经验设计法6.5 顺序控制设计法6.6 继电器控制电路转换设计法6.7 具有多种工作方式系统的程序设计第七章欧姆龙系列PLC现场布线与总线控制7.1 欧姆龙PLC的工业网络7.2 欧姆龙PLC常见的总线7.3 PLC与触摸屏之间的通信7.4 PLC与PLC之间的连接第八章欧姆龙PLC的组态8.1 欧姆龙PLC的主架结构8.2 欧姆龙PLC的分站单元8.3 欧姆龙PLC的EthernetIP网络8.4 常见分站单元的网络组态第九章欧姆龙PLC对SEW伺服及发那科机器人的控制9.1 欧姆龙PLC对三菱变频器的控制9.2 欧姆龙PLC对SEW伺服的控制9.3 欧姆龙PLC对发那科机器人的控制鉴于欧姆龙PLC在中国工业化进程中有很大的市场份额，还是有必要认真学习掌握的。
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欧姆龙PLC功能块的制作与应用
在PLC控制系统中，需要多次调用某种连续功能类似的功能时，可以将所需的功能进行打包封装成功能块，这样可以实现功能复用。
再在梯形图中直接调用经过检测的功能块即可，从梯形图上来看简洁，从PLC内存来看，这样可以减少内存量。
一：制作梯形图形式功能块。
在CX-Programmer左下角功能块右键，插入梯形图，新建功能块文件名。
在梯形区域编写梯形图指令。
当遇到变量时，可在编写梯形图时，定义。
比如“TEMP”数据类型为”REAL” 使用的范围为“内部”（即表示此变量生命周期在此功能块内部），在数组大小设置“3”，意思为定义3个数据类型为浮点数的变量。
同样对功能块的“输出”与“输入”进行定义。
注意“输入”定义的为INT，输出为LREAL。
二：制作ST文本形式功能块。
同样在功能块插入选择ST文本。
按照ST文本的编写规则编写ST代码，本次包含算法为将整数转换为浮点数再进行浮点四则运算之后执行指数幂操作，最后再将原运算后的长浮点数转换为普通浮点数。
因为此运算简单，无需定义内部变量，只需要定义输入与输出端口即可。
注意此处将OUT定义为REAL（普通浮点数）。
三：执行编译命令。
在编写完梯形图形式功能块与ST文本形式功能块后，需执行编译命令，来看查编写的功能块是否存在语句错误或者指令错误。
比如此文本因为将原长浮点数转换为普通浮点数，将会影响到数据的精确度，所以在编译结果中就已提示为“警告”。
当编译存在“错误”时，需重要检查功能块，警告只是作为一种提醒，对功能块不影响。
四：循环段中插入功能块。
1：段1插入的为使用梯形图形式的功能块；
2：段2插入的为使用ST文本形式的功能块；
3：段3为直接在梯形图中使用指令来实现功能块内部的算法；
4：段4分别将梯形图功能块与ST文本功能块产生的结果与直接用指令运算产生的结果进行比较。
从而可以判断三者运算后的结果一致性。
指令解析：
FLT：将二进制转换为浮点数，为后面的浮点运算作准备；
/F ：浮点数除法；
-F ：浮点数减法；
PWR：执行指定数据的指数次方（幂操作）。
程序意图：
y = 10^(x-8)
x：电压值； y：真空度（结果）
（PLC内数据量程换算 0-10000 分辨率对应 0-10V。
所以在进行转换前需除以1000）五：仿真运算。
从W10.00中的状态可以得知，此三种处理算法的方式得出的结果一致。
从PLC内存中也可以发现三组数据一致。