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应用分散控制技术的优势及应用场景分析

时间:2023-06-23 理论教育 版权反馈
【摘要】:实际也就是分散控制。其控制可用基本指令实现,也可用移位指令实现,还可用步指令实现。“动作完成”可以是实际输入点,直接实现反馈。是值得提倡的设计。使用间接实现,所要作的工作有两个:根据“动作”或“步”的数量,设计与其相等的“动作”或“步”的控制程序。分散控制也可能有分支,有平行分支与选择分支,以至于更为复杂的分支。图3-84为平行分支的原理图。

应用分散控制技术的优势及应用场景分析

1.分散控制程序要点

在本书第2章第4节,讲到动作控制及步进程序。本章第5节讲到流程图法编程。实际也就是分散控制。其控制可用基本指令实现,也可用移位指令实现,还可用步指令实现。“动作”、“步”可以是实际输出点,直接实现控制。也可不是实际输出点,间接实现控制。“动作完成”可以是实际输入点,直接实现反馈。也可不是实际输入点,间接实现反馈。

间接实现虽然要做些输入、输出的转换,但程序灵活、通用性强、易读、易改。是值得提倡的设计。

使用间接实现,所要作的工作有两个:

(1)根据“动作”或“步”的数量,设计与其相等的“动作”或“步”的控制程序。

(2)设计输入、输出转换程序。

分散控制也可能有分支,有平行分支与选择分支,以至于更为复杂的分支。图3-84为平行分支的原理图

从图3-84知,它的“动作2完成“信号将起动两个动作,“动作3”及“动作33”。起动后,这两个分支将平行工作。直到这里的“动作4完成”、“动作44完成”信号都产生了,才能进入“动作5”。

图3-85为选择分支。从图知,它的动作2完成后,有两个动作完成信号选择:“动作2完成A”与“动作2完成B”。如得到是“动作2完成A”,则进入分支A,直到分支A完成。如得到是“动作2完成B”,则进入分支B,直到分支B完成。

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图3-84 平行分支框图

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图3-85 选择分支框图

2.分散控制应用实例

(1)采用的是本章3.3.4节3.组合机床动力头运动控制,要求与其完全一样。

选用控制程序结合本例,用6个“动作”,具体程序略。按要求,其输出与“动作”的关系为

“动作1”、“动作2”、“动作4”、“动作5”DT1应为ON,动力头前进。其它情况为OFF,动力头后退。

“动作1”、“动作3”、“动作4”、“动作6”DT1应为ON,动力头快速。其它情况为OFF,动力头慢速。

其逻辑式应为

DT1=“动作1”+“动作2”+“动作4”+“动作5”

DT2=“动作1”+“动作3”+“动作4”+“动作6”

按要求,其输入与“动作完成”的关系为

2XK ON应产生与“动作1完成”信号;3XKON应产生与“动作2完成”信号;2XK OFF应产生与“动作3完成”信号;3XK再次ON应产生与“动作4完成”信号;4XK ON应产生与“动作5完成”信号;1XKON应产生与“动作6完成”信号。

所以,其逻辑式应为

“动作1完成”=2XK(www.xing528.com)

“动作2完成”=3XK

“动作3完成”=2XK非

“动作4完成”=3XK

“动作5完成”=4XK

“动作6完成”=1XK

“原位”=1XK

图3-86所示为相应的输入、输出逻辑梯形图。

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图3-86 输入、输出逻辑梯形图

(2)要设计一个功能与本章3.5.1节2.时序图法设计实例相同的梯形图程序。

结合本例,用6个“动作”,具体程序略。用的输出地址与原定的相同,也是10.02、10.03、10.04三个。

其输出与“动作”的关系为

“动作1”、“动作4”、“动作5”10.02应为ON,喷头A工作。其它情况为OFF,喷头不工作。

“动作2”、“动作4”、“动作5”10.03应为ON,喷头B工作。其它情况为OFF,喷头不工作。

“动作2”、“动作3”、“动作5”10.04应为ON,喷头C工作。其它情况为OFF,喷头不工作。

其逻辑式应为

10.02=“动作1”+“动作4”+“动作5”

10.03=“动作2”+“动作4”+“动作5”

10.04=“动作2”+“动作3”+“动作5”

按要求,其动作完成为定时信号。所以,应用定时器控制。共用6个定时器,TIM001、TIM002、TIM003、TIM004、TIM005、TIM006。分别与“动作1完成”、“动作2完成”、“动作3完成”、“动作4完成”、“动作5完成”、“动作6完成”对应。定时器时间设定,按要求分别为5、5、5、2、5、3s。对应的定时器设定值为#50、#50、#50、#20、#50、#30。

与这个输入、输出逻辑对应的梯形图程序如图3-87所示。

提示:这里的反馈用的都是事件信号,所以,本例用一下讲的集中控制更好。

总之,分散控制是很常见的控制算法。只要用这里的“动作”去控制对应输出点,再用对应的输入点去控制这里的“动作完成”,就可实现如机床刀架运动那样部件的自动控制。

动作控制也可插入定时控制。如用某“动作”去控制某输出点的同时,还去起动一个定时器,令其计时,再用该定时器计时到信号作为该动作完成信号,则这一动作就是定时控制。这种逻辑也是用得很多的。

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