Стандартные языки программирования ПЛК - Контрольная работа

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «КАМСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ИНЖЕНЕРНО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ»Программируемый логический контроллер (ПЛК) или программируемый контроллер - электронная составляющая промышленного контроллера, специализированного (компьютеризированного) устройства, используемого для автоматизации технологических процессов. ПЛК был разработаны для замены релейно-контактных схем управления, собранных на дискретных компонентах - реле, таймерах, счетчиках, элементах жесткой логики. Использование ПЛК позволяет заменить одним логическим устройством любое необходимое количество отдельных элементов релейной автоматики, что увеличивает надежность системы, минимизирует затраты на ее тиражирование, ввод в эксплуатацию и обслуживание.Как правило, многие контроллеры имеют закрытую структуру, т.е. программируются софтом от производителя ПЛК. Так, например, ПЛК Сименс программируются только с помощью Step7, Step7 Microwin или Logo Comfort, а ПЛК Шнейдер программируются только с помощью Unity или Concept. Практически все приличные фирмы создают закрытые протоколы и системы с платной средой разработки. Несмотря на это существуют программируемые логические контроллеры с открытыми или полуоткрытыми платформами, на них предустановленны такие ОС, как WINDOWSCE, VXWORKS, Linux, либо они основываются на процессорах фирм Моторола, Интел, Инфинеон, Атмел, Хитачи, POWERPC и др. Наиболее выделяются пять видов языков программирования: - LD (LAD, ladder diagram, по-немецки: KOP, kontakt plan, по-русски: РКС, релейно-контакторная схема, контактный план, лестничная диаграмма) 45.50%Наглядность описания определяется характером объекта и следующими задачами по управлению объектом. Все языки стандарта, за исключением SFC, хорошо подходят для описания подобных задач, поскольку они или содержат в себе средство представления булевых функций (языки IL, ST), или являются графической формой их отображения (языки LD, FBD). Такие задачи управления возникают, например, при управлении транспортно-складскими системами, агрегатными станками, робототехническими комплексами, характерны они и для объектов, перечисленных в п. В стандарте такая модель строится с использованием языка SFC (разметка состоянии, логика управления) и любого другого языка (описание действии, связанных с состоянием, и событий, предписывающих смену состояний). Здесь, как правило, используются библиотеки заранее разработанных компонентов - графических блоков для языков LD и FBD и подпрограмм для языков ST и PL.Стандарт определяет языки программирования, синтаксис, вид объектов, структуру ПО, объявление переменных. Программирование логики ведется с применением языков SFC, LD, FBD, PL, ST, а также дополнительных интерактивных редакторов для описания переменных, определений и конфигурации ввода/вывода. Все языки программирования контроллеров взаимоувязаны - для них стандарт определяет единые модели ПО, связных функциональных блоков и модель собственно программирования. Стандарт определяет и такие общие элементы, как конфигурации, ресурсы, пути доступа, задачи. Языки программирования определены в стандарте таким образом, что допускают разработку приложений на их смеси, которая впоследствии собирается в единую исполняемую программу.Язык LD - графический язык, основанный на принципах релейно-контактных схем (элементами релейно-контактной логики являются: контакты, обмотки реле, вертикальные и горизонтальные перемычки и др.) с возможностью использования большого количества различных функциональных блоков. Язык релейных схем существует со времен Т.Позволяет использовать очень мощные алгоритмы простым вызовом функций и функциональных блоков, имеет большую библиотеку блоков, удовлетворяет непрерывным динамическим процессами, хорош для сложных вещей подобно ПИД-регуляторам (ПИД - пропорционально-интегрально-дифференциальньш регулятор, PID-регулятор), массивам и т. д.Язык IL является языком низкого (машинного) уровня, что существенно облегчает, например, условный или безусловный вызов функциональных блоков и функций, выполнение назначений и условных или безусловных переходов внутри секции, похож на Ассемблер. Язык IL позволяет создавать высокоэффективные и оптимизированные функции.Может использоваться как в главных программах, так и в теле функции или FBD, а также для описания действий внутри элементов редакторов SFC или Flow Chart.Язык SFC предложен в 1979 году (его прототипом является язык brafcet компании Telemecanique, стандарт ІЕС 848) как графический язык, предназначенный для описания функций последовательных операции и позволяющий ясное и однозначное определение желаемого поведения системы управления. Отличается строгим математическим определением, (каждое операционное состояние может быть декодировано с очень небольшим анализом). Удобен для описания, как последовательных процессов, так и пакетных или параллельных процессов, легко комбинируется с другими языками (язык спецификаций).

Содержание

Введение

1. Архитектура ПЛК

2. Требования к языкам программирования для ПЛК

3. Выбор комплекса и языка

4. Языки пакета CODESYS для ПЛК

4.1 Язык LD

4.2 Язык FBD

4.3 Язык IL

4.4 Язык ST

4.5 Язык SFC

Заключение

Список литературы