罗克韦尔公司L o g i x5000系列
控制器编程入门指导
AB PLC培训教程
一 AB PLC系统介绍
1、AB PLC的系统结构
2、AB PLC的组成部件
3、AB PLC的各种文件
4、AB PLC的运行模式
5、周期任务、连续任务
6、外部输入输出的地址格式
二、编程软件的使用方法
1、AB PLC软件分类
2、AB软件的安装
3、硬件组态与参数设置
4、项目的管理
5、程序的编辑
三、建立在线连接
1、安装RSLinx软件
2、首次建立通讯
3、建立以太网通讯
4、连接在线
5、强制变量
一、AB PLC介绍
1、1AB PLC系统结构
最新一代的AB Logix5000系列PLC在一些手册上又称作控制器(Controller);这表示Logix5000系列PLC与传统SLC 500系列的PLC存在一些差异。这些差异主要表现在编程软件、内部程序元素、通讯机制等方面。
1、2 AB PLC 的组成部件
这里以现场使用的ControlLogix 5000为例说明;与西门子PLC 类似,ControlLogix 5000的组成部件也主要可以有:
CPU 模块、电源模块、通讯模块、数字量输入/输出模块、模拟量输入/输出模块、高速计数器模块等。
通常还有一个安装这些部件的背板,背板上有不同的物理槽位。
与西门子PLC 不同的是ControlLogix 5000系列的控制器CPU 模块可以安装不同的位置。
1、3 AB PLC 中的数据文件
在ControlLogix5000系列的PLC 中具有各种不同类型的指令,不同的指令需要操作不同的文件类型。AB PLC 的资源和控制器状态通过数据文件描述,数据文件通过各种数据类型来表示。
数据文件的建立是通过在控制器的内存区域建立标签TAG 。数据块标签分为全局数据域文件和程序数据域文件。
全局数据文件: 全局数据文件标签TAG 具有控制器作用域,可以在所有的用户程序中使用。 输入输出数据文件是全局数据文件。
程序数据域文件:在程序中建立的程序标签TAG 具有局部作用域,只能在当前的程序中使用。
1、3、1 基本数据类型
基本数据类型是梯形图编程是引用的地址单位,即为指令的操作数。具有布尔数(BOOL )、短整型(SINT )、整型(INT )、DINT (长整型)、实数(REAL )。
BOOL : 1位 SINT : 8位 INT : 16位 DINT : 32位(基本字长) REAL : 32位
RSView 32 监控
Logix5000 控制器 FlexI/O: 相当于分布
HMI Panel View:
信息层
控制层
设备层
被控制对象 例如:电机、气阀
注意:因为ControlLogix系统的数据处理和传送基本单位是32位,所以当定义数据类型为BOOL、SINT、INT标签时,仍会使用一个32位的内存空间,剩余部分未使用。
1、3、2 系统预定义结构数据类型
ControlLogix预定义了一部分结构体数据类型,这些是系统预置的,可以直接引用。可以直接用这些数据类型来定义标签。
主要有:定时器TIMER类型、计数器COUNTER类型、数组操作CONTROL类型、PID类型、MESSAGE类型、
TIMER类型:
每个Timer类型占用3个字的内存空间。
字0是控制字、字1存储预置值、字2存储累加值。
预置值、累加值的范围是0~32767。
计数器文件 COUNTER
计数器类型也是占用3字的数据类型。
字0是控制字、字1是预置值、字2是累加值。
计数器类型的预置值、累加值的范围是-32768~32767;如果往下溢出,则置位UN位,如果往上溢出,则置位OV位。用RES指令操作,可以复位计数器类型数据。
1、4ControlLogix 5000控制器的运行模式及指示灯意义
控制器运行模式:
通过控制器上的钥匙选择开关改变控制器的运行模式;分为三种:RUN、REM、PROG。
RUN:表示将控制器切换到本地运行状态,相当于西门子PLC的CPU切换到RUN状态,此模式下执行用户程序;与西门子PLC不同的是,AB 的控制器不能在此状态进行在线程序修改,并且不能通过编程软件RSlogix5000改变控制器的运行模式。
REM:表示将控制器切换到远程运行状态,此时控制器内的用户程序开始执行,并且可以在编程软件RSlogix5000上改变控制器的运行模式,以及在线修改用户程序。
PROG:表示将控制器切换到本地编程状态,可以在此模式下修改用户程序,但不能改变控制器的运行模式,而且此模式下不执行用户程序。
1、5周期任务、连续任务
ControlLogix 5000控制器工程的用户逻辑以任务的方式运行,即用户编写的程序以任务的方式运行。
有三种类型的任务:周期任务、连续任务、事件任务。
连续任务是不断执行的任务,相当于西门子PLC的OB1组织块,当一个连续任务完成一次执行后会再次启动不断执行;一个控制器里面最多只能有一个连续型任务。
周期任务是定周期执行的任务,相当于西门子PLC的时间循环中断,周期任务相隔一定的时间后执行一次;一个控制器里面可以有多个周期型任务。
事件任务是中断任务,相当于西门子PLC中的各种硬件中断
1、6外部输入输出的地址格式
在RSLogix 5000编程软件里面,外部输入输出地址通常会以标签的形式表示,标签代表不同的地址。与西门子PLC类似,外部输入、输出地址具有一定的格式。
例如:
Remote_A:[0].7
这个表示的是不与控制在一个框架/背板的0号槽的输入模块的第7个输入点。同时应该注意这个表示与下个表示的差别,这个表示的方法表示的是Flex I/O的输入输出模块,注意与集中I/O之间的差别。
Local:3:这个表示的是与控制器在同一个框架/背板的3号槽的输入模块的第二个输入点。
二、编程软件的使用方法
2、1AB PLC软件的分类
AB PLC的编程软件也分为:工控机编程软件、PLC编程软件、触摸屏编程软件、通讯处理程序。
工控机编程使用RSView 32; PLC编程软件使用RSlogix 5000、触摸屏编程软件使用RSView ME软件;通讯处理程序使用的RSlinx。
与西门子PLC的Step 7程序存在一些区别,RSLogix5000的通讯必须按照RSLinx才能与AB的PLC进行通讯。
2、2 软件的安装
Rslogix安装时建议将所有的组件全部安装,并且安装时建议先安装RSLinx软件。
安装时因为有些程序包不包括多媒体信息,所以建议将多媒体信息这个安装选项去除。具体安装以后请自行练习。
2、3 硬件组态和参数设置
新建项目: FILE——>NEW
出现下面的对话框:
CPU类型
CPU版本
控制器名
背板槽架型号这里是10
CPU槽号
项目存储路径
注意:项目存储在 windows系统下是 ACD文件格式。并且存储路径不能有汉字。
填好信息——> OK 按钮
配置 I/O 模块
右击 I/O配置
右击后选择————> New Module
选择需要的输入输出模块
OK 按钮
这里选择的是32路的数字量输入模块。
点击 OK;出现属性配置窗口
选择槽号和填入名
选择模块的使用类
选择模块的版本号
点击 Next 按钮
模块与CPU数据交换周
点击 Next 按钮
点击 Next 按钮
这里配置的是:
当配置完成后点击 Finish 按钮,这样一个I/O模块就配置完成了。
系统自动生成的标签
标签:标签相当于Step 7中的符号名,对于不和输入输出点建立联系的标签可相当于中间变量。
配置完I/O 模块后会自动生成控制器作用域的标签。
查看标签:
标签可以在配置I/O 模块之前建立,同时因为标签不一定需要和输入输出点联系,所以可以建立全局的中间变量供编程使用。 出现如下图所示内容:
解释各列内容
如上图所示:
Local : 1 : C 表示第一槽的模块的配置文件
Local : 1 : I 表示第一槽的输入模块的输入文件 展开后的格式:
Local :1: 第一号槽的模块的故障状态字
Local :1: 第一号槽的输入模块的输入信号的状态,相当于西门子的ID0. 如图所示:
控制器作用域的标签, 双
配置好I/O 后自动生成的
上面的内容就是配置好I/O 模块后自动建立的标签变量;这些变量不可以被重新定义别名;也不可以修改;只能添加注释内容。
标签名 标签别别名代替的基标签
标签类显示格
标签格
Local :1: 这个标签表示第一号槽输入模块的第一个数字量输入点。 建立输入输出点对应的标签
输入如后如下图所示:
建立用户自定义的标签 —— 中间变量
2、4 工程管理
AB PLC 的用户程序以任务的形式组织,如前所示主要分为连续任务、周期任务、中断
程序结构
注意:每个任务必须制定任务类型:连续任务、周期任务、事件任务。 每个任务可以有多个程序,程序的执行顺序可以通过编程软件设置。
每个程序必须指定一个子例程为主例程,作为程序执行的起始点。 一个控制器只能有一个连续任务。
如下图所示:
自定义的标签
选择自定义标签代表的输入输出地址或其他文件信
MotorStatus 标签为自定义的标签,为中间变量, 这里不要选任务下面是程序,程序下是子例程,
注意周期性任务、连
续性任务图标的差
别;
主例程和例程图标的
区别。
如图所示:
MainTask 为连
续性任务,
MainProgram 为
Maintask的主程序;
MainRoutine为
MainProgram的主例
程。
任务属性
在建立好任务后,需要通过任务的“属性”来指定任务下面包含的程序的执行顺序和任务的类型。在任务文件夹上面右击——> 属性
选择任务类型
调整任务下程序的
执行顺序Program属性
在Program的属性里面,指定一个程序的主例程。不再示范
2、5程序的编辑
AB PLC和西门子PLC类似,也支持多种语言的编程,例如梯形图(LAD)、功能图(FBD)、结构化编程语言(SCL)。
梯形图程序的编辑
梯形图指令
分类的指令
梯形图梯级
梯形图的梯级相当于Step 7 里面的程序段(Network),能流从梯级的左边流向右边;指令的前面可以称为梯级条件,能流到达时梯级条件为真,能流不能到达时梯级条件为假;指令的执行情况与梯级条件相关。
梯形图的编辑与Step 7的程序一样,可以用拖指令的方式,也可以用双击的方式。
梯级条件
如上图所示:
当梯级输入条件为真,且Local :1: = 1 则梯级输出条件为真。
有些指令与梯级输入条件和梯级输出条件相关,所以一定要注意梯级输入和输出条
件。
三、 建立在线连接
3、1 安装RSLinx 通讯软件 软件
如图所示为AB PLC 通讯驱动程序,这里为ISO 文件,可以通过虚拟光驱安装,也可以用WinRAR 解压后进行安装。 安装程序
程序的安装过程,默认安装即可。建议将所有的组件都安装,并且安装所有的帮助文件。
3、2 首次建立连接
和西门子PLC 类似,当控制器第一次和计算机建立连接时,必须使用串口进行连接。 启动RSLinx 程序 添加驱动程序
启动连接
查看网络拓扑结构
出现如上图所示画面,表示已经建立于控制器之间的联系。 查看设备属性 如下为控制器信息: 配置以太网通讯模块 如下图所示:
配置或者查看以太网通讯模块配置信息: 3、3 建立以太网通讯 硬件连接
用网线连接好PLC 和计算机 添加设备驱动
选择 Ethernet devices , 并单击 Add New …
梯级输入条件 梯级输出条件 输入连接的名称
单击 OK
配置以太网模块地址
查看网络拓扑结构
选择 PLC的CPU 模块,就可建立通讯连接。
3、4连接在线
查看网络连接
建立连接:输入连接的名称
这里的地址是:
上面配置的以太网
模块的IP地址。
的名称
选择 Go Online
这样就可以建立连接。
3、5强制变量
AB PLC和西门子PLC类似,也可以对变量进行强制,同时强制分为:输入强制、输出强制。
输入强制:强制输入点信号,使其不随外部输入信号变化。
输出强制:强制输出信号,使其不随程序运行结果变化。
激活控制器使能
要使PLC能够强制输出信号,必须激活PLC的强制功能,建立在线连接后,通过使能强制功能实现。激活后CPU面板上的Force 灯变亮。
选择 Enable All I/O 程序中安装强制:
选择 Force On,如果
控制器使能已经激活,
则马上会强制该点为
ON 状态。
中间变量/内部变量的强制
内部变量的强制与外部输入输出强制存在不同,他不需要激活控制的强制功能即可生效。内部变量通过Toggle Bit命令实现。
如下图所示:
选择 Toggle Bit 菜单
命令,单击一次就变成
与当前状态相反的状