PLCプログラミングコア：スイッチング、アナログ、パルス解析
PLCプログラミングでは、スイッチング量、アナログ量、およびパルス量が3つの基本量です。これら3つを深く理解することがPLCスキルの鍵です。
- スイッチ量（または論理量）：
- スイッチング量はバイナリであり、0（OFF）と1（ON）の2つの状態しかありません。
- シーケンシャル制御は、入力の履歴と現在の状態に基づいて特定の出力を生成するスイッチング量の基本的な応用です。
- 制御モードは、手動、半自動、または全自動であってもよく、制御原理は、分散、集中、または混合であってもよい。
2.シミュレーションの量：
- アナログ量は、電圧、電流、温度など、連続的に変化する物理量を表します。
- アナログ量はデジタル量に変換することができ、デジタル量は実質的に多状態のスイッチング量である。したがって、PLCは変換後のアナログ量を確実に処理できます。
- 連続生産では、アナログ量が一般的であるため、プロセス制御と呼ばれます。
- 非標準アナログ量は、4-20mAまたは0-10Vなどの標準電気信号に変換する必要があります。
- PLC内部は、アナログとデジタルの変換と計算を含みます。例えば、分解能1/327 67のPLCアナログユニットは、0-10Vの電力量に対して0-100℃の温度に対応します。従って、0 〜 32767は0 〜 100℃に対応し、1℃は約327.67単位に対応する。0.1 ° Cの精度を達成するには、この値をさらに細分化する必要があります。
- アナログ制御方法には、フィードバック、フィードフォワード、比例、ファジィ制御などがあります。
3.パルスの量：
- パルス量はデジタル量であり、値は0と1の間で絶えず変化する。
- PLCのパルス量は、主に位置制御、モーション制御、軌道制御に使用されます。例えば、ステッピングモータドライバの分解能は1回転あたり10，000パルスであり、ステッピングモータを90度回転させる必要がある場合、パルス数は（10，000\t imes\frac{90}{360} = 2500）となります。
アナログ量の変換と処理:
- 概要：概要ProdNameのシミュレーション量は、電圧、電流、圧力、温度などの物理世界の連続した変数を表します。PLCでは、これらの量を適切に変換して処理することが重要です。
- 変換例PLCアナログ入力ユニットの分解能は1/32 7 67で、電圧は0-10Vであると仮定します。つまり、読み取ることができる温度範囲は0-100 ° Cです。したがって、0 ~ 32 7 67の数値範囲は、0-100℃の温度範囲に対応します。さらに、1℃に対応する数値は約88.67である。精度を0.1 ° Cに上げるには、32 7.67を10で割るだけです。
- 制御ポリシーアナログ制御の戦略には、フィードバック制御、フィードフォワード制御、比例制御、ファジィ制御があります。
2.パルスの量:
- 概要：概要パルス量はデジタル信号であり、その値は0その変化の速度（すなわち、毎秒のパルス変化の回数）を周波数と呼びます。
- アプリケーションの応用PLCが処理するパルス量は、主に位置制御、速度制御、軌道制御に用いられます。例えば、ステッピングモータは角度制御でパルス数を知る必要がある。ステッピングモータドライバが1周あたり10，000パルスを指定している場合、ステッピングモータを90度回転させるために必要なパルス数は2，500です。
3.シミュレーション量の詳細計算:
異なる電圧および電流範囲、および異なる分解能に基づいて、アナログ量は特定の16進数値に変換されます。例えば：
- -10 V ~ 10 Vの電圧範囲では、6000分解能でF 448 -0 BB 8 Hex、12000分解能ではE 890 -1770Hexとなります。
以上は簡単な概要です。具体的な変換および処理方法は、PLCのモデルおよび仕様、および測定物理量の特性によって異なります。
注意点はアナログ入力は、信号の精度と安定性を確保するためにライン配線要件に注意する必要があります。
アナログ量と16进値の変换:
- -10 V ~ 10 Vの電圧範囲:
- 6000解像度では、変換範囲はF 448 -0 BB 8 Hexで、対応する数値範囲は-300 0 - 300 0です。
- 12000解像度では、変換範囲はE 890 - 177 0 Hexで、対応する値範囲は-6000 - 6000です。
- 0V ~ 10Vの電圧範囲:
- 解像度12000では、変換範囲は0-1770Hexで、対応する数値範囲は0-6000です。
- 同じ12000解像度では、変換範囲は0-2EE0Hexであり、対応する数値範囲は0-12000です。
- 0 ~ 20mAの電流範囲:
- 解像度6000では、変換範囲は0-1770Hexで、対応する数値範囲は0-6000です。
- 解像度12000では、変換範囲は0-2EE0Hexであり、対応する数値範囲は0-12000です。
- 4 ~ 20mAの電流範囲:
- 解像度6000では、変換範囲は0-1770Hexで、対応する数値範囲は0-6000です。
- 解像度12000では、変換範囲は0-2EE0Hexであり、対応する数値範囲は0-12000です。
上記の変換はPLCモデルと構成によって異なります。特定の仕様に合わせて調整することを確認します。
アナログ入力配線の要件:
- シールドツイストペアを使用しますが、シールド層は接続しないでください。
- 入力が使用されていない場合は、V IN端子とCOM端子を短く接続します。
- アナログ信号ケーブルは、AC電源ケーブル、高電圧ケーブルなどの主要電源ケーブルから絶縁されていることを確認します。
- 電源ケーブルに干渉がある場合は、入力モジュールと電源モジュールの間にフィルタを追加してください。
- 負荷の電源を投入する前に、まずCPUモジュールの電源が入っていることを確認します。
- 電源を切るときは、まず負荷電源を切り、次にCPUモジュールの電源を切ります。
PLCプログラミングアルゴリズム（3）-パルス制御計算
PLCプログラミングにおけるパルス制御は、主にステッピングモータやサーボモータなどの駆動機器の角度、距離、位置制御に使用されます。以下では、ステッピングモータを例に、その制御戦略について詳しく見ていきます。
- 角度制御の角度:
- 正確な制御を実現するためには、まずステッピングモータの細分数と1周あたりに必要なパルスの総数を決定する必要があります。
- 角度制御のコアは、所望の角度を対応するパルス数に変換することです。
- 公式は以下の通り。
[\t ext {パルス数}{\t ext {角度}} =\t ext {パルス数}{\t ext {総}}\t imes\left\frac{\t ext {角度}}{360°}\r ight}
- 距離の制御:
- ステッピングモーターの1周あたりに必要なパルスの総数を決定します。
- さらに、ステッピングモータのホイールの直径を考慮して、ホイールの周囲を計算します。
- 周長とパルスの総数から、各パルスが表す移動距離を決定することができます。
- 公式は以下の通り。
[\t ext {パルス数}{\t ext {距離}} = \frac{\t text{設定距離}}{\left\frac{\t ext {ホイール直径}}\t imes\pi}{\t ext {パルス数}}{\t text{ホイール直径}}{\t ext {パルス数}}{\t ext {総}}\r ight}
- 位置制御の略。:
- 位置制御は、実質的に角度と距離制御の組み合わせであり、ステッピングモータが所定の位置に到達することを確実にします。
サーボモータの制御ロジックはステッピングモータと似ていますが、サーボモータ内部の電子ギヤ比や外部機械系との減速比も考慮する必要があります。
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