汇川技术PLC应用逻辑编程技巧（5）按设备结构功能分区法-分拣机

哈喽，你好啊，我是雷工！

PLC应用逻辑编程技巧（1）（2）（3）（4）

接下来接着继续记录PLC应用编程技巧，按设备结构功能分区块。

以下为学习笔记。

01 将系统分为多个工艺段的组合

除了按状态、按功能分组，还可以按照控制对象的结构、工艺特点、动作特性来分组。

如：

各种分拣机，工件对象各不相同，可以按照工艺特点分为若干个基本工艺段：

不同工艺段的控制要点分别为：

机械排序、整理、在线测量/称重/分辨颜色、根据设定的标准分级、加载到传输带、分级检出、装箱计数。

02 分拣机示例解析

水果分拣机可以按照功能分工，分别完成不同的功能，每个功能块只负责指定的功能处理：

FB1：工件通过传感器检测分级、工件等级数据与传送盒相关联；

FB2：控制传送带运行、更新传送盒所在工位；

FB3：工件数据与工位设定数据匹配对比；

FB4：匹配工位的检出；设定等级外的异常品剔除；

在PLC的主程序依次调用执行FB1、FB2、FB3、FB4这4个功能块；

03 按设备结构功能分区编程的优点

①：按此框架设计，每个功能块的控制逻辑就相对比较容易设计、更便于程序的编程和调试；

②：对于规模更大的分拣系统，像物流中心的分拣，当采用多个PLC协调控制时，这样控制程序功能分块的编程思路依旧适用；

04 分拣机编程算法解析

①：把工件划分为N个等级，传送带设置N个出口，PLC程序定义至少N+1个连续的D变量区FIFO，用于记录当前传输容器中工件的等级号；

②：如果检测工位与第一个出口工位之间的空走区域较大，可以在前面另外定义对应空位数的串接FIFO，简化编程思路；

③：测量分级：检测工位用相关传感器检测到工件的分级数据后（如：大小、颜色、形状……），根据分级标准，确定其传送带出口号；

④：把FIFO与传送带位置相关联，把测量的工件放入传送容器时，将等级号写入FIFO的最后一个单元；

⑤：传送带每移动一个工位，FIFO向前移动一个单元；

⑥：逐个对比当前的FIFO，若FIFO序号与等级号码一致，则把该工件提出的控制开关打开，将工件推出传送带，并计算更新；

05 后记

以上是按设备结构功能分区块的编程方法，接下来会继续学习按工位分区块的编程方法；

当能够熟练掌握编程的思路和技巧，那么编程就只有工作量，没有难度的问题了，排计划工期也就能更准确，工作起来也会比较轻松。

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汇川技术PLC应用逻辑编程技巧（4）功能分块法的编程思路

哈喽，你好啊，我是雷工！

最近在熟悉汇川PLC编程，前边记录了

PLC应用逻辑编程技巧（1）（2）（3）

今天借着电梯控制的案例，了解功能分块的编程框架，简化复杂问题，

以下为学习笔记。

03 功能分块法编程

3.2、功能分块框架

接着前面引出的问题，可以采用功能分块的编程框架，将电梯控制功能分为5个功能模块，简化程序：

功能块1：实现楼层召唤、梯内召唤的登记显示；

功能块2：实现选择目标停靠层；

功能块3：实现梯内开关门控制；

功能块4：实现电梯启、停、运行的控制；

功能块5：实现电梯运行安全保护；

按上述5个功能分块，每个功能块的功能明确，逻辑设计起来也相对容易，修改调试时也会比较方便。

3.2、程序流程图

如下流程图所示，PLC每次扫描用户程序，依次执行各个功能块；

其中电梯运行和电梯开关门是两个互斥的功能块，同时只能执行1个，可以避免运行中开门或未关门运行的情况；

04 案例设计分析

上述将电梯功能分为了5个功能块，具体每个功能块实现哪些逻辑，可参考如下思路：

4.1、FB1：电梯召唤功能块

【1】自动运行模式时

①：各个楼层的电梯召唤请求登记；

②：梯内目标楼层请求登记；

③：若设置了闲时等待楼层，当电梯无召唤信息时，延时响应至等待楼层，现在都会设置为1层；

④：若为多梯群控，登记时刷新其他电梯楼层的召唤请求；

⑤：梯内双击或长按取消楼层选择；

⑥：单双层停靠设置等；

【2】人工控制模式时，只登记梯内的召唤；

【3】消防模式时，清除约定的不响应的楼层设置；

【4】检修模式时，只响应梯顶检修人员的控制；

4.2、FB2：目标停靠分析功能块

【1】如果是消防模式时，停靠就近楼层并打开电梯门；

【2】如果电梯处于静止状态时

①：根据有效的登记请求楼层，确定电梯的运行方向；

②：根据电梯的运行方向，检查当前楼层最近的有效请求层，作为运行目标层停靠；

③：如果电梯运行方向没有召唤登记，电梯开门，让相反方向召唤的人员进电梯；（这个有体会，所在小区当电梯下到1层，1层等待时按的是上，即使地下没人召唤，电梯也会先关门，然后再打开，运行方向变为上，这点应该还可以优化）

【3】如果电梯为运行状态

①：根据电梯的运行方向和速度，由当前速度及最小减速楼层距离，判断能响应的最近有效请求层，作为运行的目标层；

③：电梯不可以急停，运行中可以忽略过于接近的楼层请求；

4.3、FB3：启停速度功能块

在实际开发中可能既有功能分块法也有状态转移转移法，极可能状态转移法中嵌套分块也可能功能分块中嵌套状态转移，根据实际情况灵活运用。

例如该功能块中就可以使用状态转移法：

电梯状态1：电梯低速起步开始加速，直到最大运行速度；

电梯状态2：电梯减速，

电梯状态3：电梯低速运行，停靠

各个状态内，再编写具体的逻辑；

4.4、FB5：保护功能块

在电梯井中，在最高层、最底层附近的导轨上，一般设置有防冲顶和防墩地的保护信号块，PLC程序需要根据这两个信号进行对应判断和保护；

05 后记

编程的核心思想是将复杂的系统拆分为简单的控制逻辑在进行编程；

像前面了解的常见按设备运行过程拆分为若干个工作状态，然后进行状态转移法编程；

按功能分块的功能分块法编程；

除此之外还有按设备结构功能分区块、按工位分区块、按人工处理的逻辑步骤分区块等方法；

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