以下为您设计一套完整的高级PLC编程模拟试题,包含理论题和编程实操题,并附有详细的答案和解析。

维修电工(高级)PLC编程理论试题
考试时间: 60分钟 总分: 100分
选择题(每题3分,共30分)
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在S7-1200/1500 PLC中,要实现一个具有“断电保持”功能的定时器,最合适的方法是? A. 使用TONR(保持型接通延时定时器) B. 使用TON(接通延时定时器),并将定时器变量存储在“保持性”数据块中 C. 使用TOF(断开延时定时器) D. 使用TP(脉冲定时器)
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一个高速计数器需要对外部编码器输出的A、B、Z三相脉冲进行计数,并要求在达到设定值时触发一个中断,在S7-1200/1500中,应采用哪种工作模式? A. 模式0:对A相信号的上升沿计数 B. 模式4:带内部方向控制的A/B相正交计数 C. 模式9:对A/B相信号的上升沿和下降沿进行4倍频正交计数 D. 模式11:单路脉冲输入,带外部方向控制
(图片来源网络,侵删) -
在PLC编程中,为了避免双线圈输出(一个输出线圈在程序中被赋值两次)可能引起的逻辑混乱,通常的最佳实践是? A. 使用中间继电器(M)来重置输出 B. 使用“置位/复位”(S/R)指令代替直接输出 C. 在程序的最后才对输出线圈进行赋值 D. 将两个逻辑分支用“或”指令连接起来
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关于PLC的模拟量模块,下列说法正确的是? A. 模拟量输入模块的分辨率越高,其测量精度一定越高。 B. PLC可以直接处理标准4-20mA或0-10V的模拟量信号,无需进行量程转换。 C. 模拟量输出模块的“写入”操作是周期性自动完成的,与用户程序无关。 D. 在进行模拟量PID控制时,必须先将工程值转换为PLC的整数或浮点数。
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以下哪种通信方式通常用于连接HMI(人机界面)和PLC,实现实时数据交换? A. Modbus RTU (串口) B. PROFINET C. Ethernet/IP D. 以上都可以,取决于硬件和配置
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在SCL(结构化控制语言)中,
#Var := IN1 AND IN2;这行代码的含义是? A. 将IN1和IN2的“与”运算结果赋值给局部变量#VarB. 将IN1和IN2的“或”运算结果赋值给局部变量#VarC. 声明一个名为#Var的变量,其初始值为IN1 AND IN2D. 比较IN1和IN2是否相等
(图片来源网络,侵删) -
下列哪个指令不是S7-1200/1500用于处理字符串的指令? A. "FIND" B. "DELETE" C. "CONCAT" D. "DECO" (译码)
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一个电机启动控制回路,要求按下启动按钮后,电机运行5分钟后自动停止,并且在运行期间,按下停止按钮可以立即停止,最合适的程序结构是? A. 一个TON定时器,其输入与启动按钮并联,输出控制电机。 B. 一个TON定时器,其输入与启动按钮串联,输出控制电机。 C. 使用置位/复位指令,启动按钮置位电机和定时器,定时器到期或停止按钮复位电机。 S. 使用计数器来计时。
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在PID控制功能块(FB41 "CONT_C")中,"LMN_HLM"参数的作用是? A. 比例增益 B. 积分时间 C. 微分时间 D. PID输出上限值
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全局数据块”和“背景数据块”的说法,正确的是? A. 全局数据块只能用于存储静态数据,背景数据块用于存储临时数据。 B. 背景数据块是当功能块(FB)被调用时自动创建的,用于存储该FB的实例数据。 C. 全局数据块可以被任意程序块(OB, FB, FC)访问,而背景数据块只能被其对应的FB访问。 D. 全局数据块和背景数据块没有区别,可以互换使用。
填空题(每空2分,共20分)
- PLC最常用的三种编程语言是: 和 ___。
- S7-1200/1500 PLC中,用于处理浮点数运算的指令是 ___。
- 在进行模拟量PID控制时,通常需要将传感器采集的物理量(如温度、压力)转换为PLC的 数,同时将PID运算结果(通常是0-27648或0-100%)转换为对应的 信号(如4-20mA)输出给执行器。
- 为了防止程序在单个扫描周期内因干扰导致输出错误,可以采用“”或“”的方法来增加输出的可靠性。
- 在S7-1200/1500中,使用“___”指令可以方便地实现多个分支的“或”逻辑组合,使程序结构更清晰。
- 对于需要频繁读写、但数据量不大的I/O点,可以使用PLC的___区进行映像,以提高扫描效率。
简答题(每题10分,共20分)
- 简述在PLC程序中实现“互锁”控制的两种常用方法,并说明各自的优缺点。
- 解释什么是“扫描周期”?它对PLC程序的执行有什么影响?如何通过编程手段来优化一个较长的扫描周期?
程序分析题(共15分)
请分析以下梯形图程序,并写出其对应的布尔逻辑表达式(或语句表),并说明当I0.0、I0.1、I0.2的状态分别为不同组合时,Q0.0的输出状态。
| Network 1: |
| I0.0 I0.1 |
|----| |-----------( )--| |
| | | | |
| | | |----( ) Q0.0
| | | |
| I0.2 | |
|----|/|------------| |
| |
| Network 2: |
| M0.0 |
|----| |-----------( )--| |
| |
| Network 3: |
| I0.3 |
|----| |-----------( )--(R) M0.0
|
设计题(共15分)
设计一个交通信号灯控制程序,控制要求如下:
- 东西方向: 绿灯亮30秒,然后黄灯亮3秒,然后红灯亮。
- 南北方向: 红灯亮33秒,然后绿灯亮30秒,然后黄灯亮3秒,然后红灯亮。
- 东西和南北方向信号灯同时变化,构成一个完整的周期为36秒的循环。
- 有一个“紧急模式”选择开关(
I0.0),当I0.0为ON时,所有方向的信号灯全部变为黄灯闪烁(0.5秒亮,0.5秒灭),直到I0.0恢复OFF,程序自动从初始状态(东西绿灯,南北红灯)重新开始运行。
要求:
- 画出I/O分配表。
- 画出功能流程图或时序图。
- 使用TON定时器,编写核心控制逻辑的梯形图或SCL代码片段。
理论试题参考答案
选择题
- B (解析:TONR本身不具备断电保持功能,其保持性依赖于PLC的超级电容或电池,在S7-1200/1500中,更现代和可靠的方法是将普通TON定时器的变量存入具有“保持性”属性的数据块中,这样即使PLC断电,数据块中的值也能被保存。)
- C (解析:A/B/Z三相脉冲通常用于判断零位和多倍频计数,模式9(4倍频)能提供最高的分辨率,Z相用于复位计数器或寻找参考点。)
- B (解析:S/R指令是构建复杂、稳定逻辑的标准方式,它将逻辑判断和最终输出解耦,避免了因扫描顺序不同导致的双线圈问题。)
- D (解析:A选项,分辨率和精度是两个概念,还受噪声、线性度等影响,B选项,模拟量模块需要根据量程进行配置和转换,C选项,模拟量输出需要用户程序周期性地写入数值。)
- D (解析:这三种都是工业自动化领域主流的HMI-PLC通信协议,具体使用哪一种取决于PLC品牌、HMI品牌和项目要求。)
- A (解析:SCL中,是赋值运算符,
AND是逻辑与运算符,表示局部变量。) - D (解析:"DECO"是译码指令,将二进制数转换为对应的十进制位输出,是标准位操作指令,不是字符串处理指令。)
- C (解析:S/R结构能很好地处理“启动/停止”和“定时到停止”两个条件,逻辑清晰,是此类控制的首选。)
- D (解析:在PID功能块中,LMN_HLM和LMN_LLM分别代表PID输出值的高限和低限,用于限制执行器的动作范围。)
- B (解析:这是FB功能块的核心特性,背景数据块与FB实例绑定,存储特定调用的数据,全局数据块独立存在,可被任何块调用。)
填空题
- 梯形图、功能块图、语句表
- MOVE / MOVE_BLK / 数学运算指令 (如 ADD, SUB, MUL, DIV)
- 整数 或 浮点数,模拟量
- 硬件互锁,软件互锁 (或 输出延时、置位/复位)
- "块传送" (BLKMOV) 或 "多路复用器" (MUX) 思想 (实际编程中常用"或"指令组合,或使用"选择器"指令)
- 过程映像
简答题
-
互锁方法:
- 软件互锁。 在程序中,当一个输出(如Q0.0)为ON时,其常闭点串在另一个输出(如Q0.1)的控制回路中,反之亦然。
- 优点: 实现简单,节省一个I/O点。
- 缺点: 存在“竞争冒险”,如果PLC扫描周期恰好处于两个状态切换的瞬间,可能两个输出会同时为ON一个扫描周期,导致危险,需要配合硬件互锁。
- 硬件互锁。 在PLC外部输出回路中,将两个接触器的常闭触点分别串在对方的线圈回路中。
- 优点: 安全性极高,不受程序扫描影响,是防止电气短路的最可靠方法。
- 缺点: 增加了外部硬件成本和接线复杂性。
- 软件互锁。 在程序中,当一个输出(如Q0.0)为ON时,其常闭点串在另一个输出(如Q0.1)的控制回路中,反之亦然。
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扫描周期与优化:
- 定义: 扫描周期是PLC执行一次完整程序循环所需的时间,包括:读取输入、执行程序、处理通信、写入输出。
- 影响: 扫描周期决定了PLC对输入信号变化的响应速度和对输出信号的控制精度,周期越长,系统的实时性越差。
- 优化手段:
- 优化程序结构: 合理组织网络,避免不必要的逻辑嵌套,将不常执行的复杂逻辑(如报警处理、配方数据加载)放在单独的功能块或组织块中,由特定事件触发。
- 使用“调用”代替“复制”: 将重复使用的逻辑封装成功能块,通过调用实现,减少程序代码量。
- 精简I/O: 只读取和写入必要的I/O点。
- 合理使用定时器和计数器: 避免在主循环中进行复杂的数学运算或数据处理,尽量使用定时中断或循环中断来执行这些任务。
- 利用PLC的优化功能: 如S7-1200/1500的“优化的块访问”模式。
程序分析题
-
布尔逻辑表达式:
Q0.0 = (I0.0 AND I0.1) OR M0.0M0.0 = I0.2(Network 1的等效逻辑)M0.0 = NOT (M0_0 AND I0.3)(Network 2, 3的等效逻辑,更正:应为M0.0 = (M0.0 AND NOT I0.3) OR (I0.2 AND NOT I0.3),但根据梯形图,更直接的理解是Network 2和3构成了一个置位/复位结构,I0.2置位M0.0,I0.3复位M0.0。)-
重新分析Network 2 & 3:
- Network 2:
M0.0的输出线圈,其启动条件是I0.2,这是一个置位操作。 - Network 3:
M0.0的输出线圈,其启动条件是I0.3,这是一个复位操作。 M0.0的正确逻辑是:M0.0由I0.2置位,由I0.3复位。
- Network 2:
-
最终逻辑表达式:
Q0.0 = (I0.0 AND I0.1) OR M0.0M0.0 = I0.2(置位)M0_0 = NOT M0_0(当I0.3有效时,复位)
-
-
真值表分析:
| I0.0 | I0.1 | I0.2 | I0.3 | M0.0 | Q0.0 | 解释 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 初始状态 |
| 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | I0.2置位M0.0,M0.0使Q0.0为ON |
| 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | I0.3复位M0.0,Q0.0随之OFF |
| 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 条件不满足 |
| 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 条件不满足 |
| 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | (I0.0 AND I0.1)为真,直接使Q0.0为ON |
| 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 两个条件同时满足,Q0.0为ON |
| 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | (I0.0 AND I0.1)为真,即使I0.3复位了M0.0,Q0.0仍保持ON |
设计题
I/O分配表
| 描述 | 地址 | 类型 | 备注 |
|---|---|---|---|
| Inputs (输入) | |||
| 紧急模式开关 | I0.0 | BOOL | ON=紧急模式 |
| Outputs (输出) | |||
| 东西绿灯 | Q0.0 | BOOL | |
| 东西黄灯 | Q0.1 | BOOL | |
| 东西红灯 | Q0.2 | BOOL | |
| 南北绿灯 | Q0.3 | BOOL | |
| 南北黄灯 | Q0.4 | BOOL | |
| 南北红灯 | Q0.5 | BOOL | |
| 紧急模式指示灯 | Q0.6 | BOOL | (可选) |
功能流程图 / 时序图
时序图:
时间(s) 0-----------30------33---------------------------------63------66---------------------------------...
| | | | | |
东西绿 *********** | | | |
| | | | | |
东西黄 | *****| | | |
| | | | | |
东西红 | | ***********************************| | |
| | | | | |
南 红 *********** ***********************************| | |
| | | | | |
南 绿 | | | *********** |
| | | | | |
南 黄 | | | | *****| |
| | | | | | |
紧急模式 | | | | | ***********************************
(I0.0) |-----------|------|-----------------------------------|------|------|-----------------------------------
| | | | | |
所有黄灯 | | | | | ***********************************
(闪烁) | | | | | |
| | | | | |
核心控制逻辑 (LAD/SCL)
这里提供一种基于TON定时器和“移位寄存器”思想的SCL代码实现,结构清晰,易于扩展。
SCL 代码片段:
// 定义定时器变量
VAR
// 主循环定时器,每36秒一个周期
TON_Cycle : "TON";
// 东西绿灯定时器 (30s)
TON_EW_G : "TON";
// 东西黄灯定时器 (3s)
TON_EW_Y : "TON";
// 南北绿灯定时器 (30s)
TON_NS_G : "TON";
// 南北黄灯定时器 (3s)
TON_NS_Y : "TON";
// 紧急模式闪烁定时器 (0.5s)
TON_Flash : "TON";
END_VAR
// 主程序逻辑
BEGIN
// === 紧急模式处理 ===
IF "Emergency_Switch" THEN // I0.0
// 启动闪烁定时器
TON_Flash(IN := TRUE, PT := T#500ms);
// 根据定时器状态控制所有黄灯
IF TON_Flash.Q THEN
"EW_Yellow_Light" := FALSE; // Q0.1
"NS_Yellow_Light" := FALSE; // Q0.4
TON_Flash(IN := FALSE); // 重置定时器以准备下一次翻转
ELSE
"EW_Yellow_Light" := TRUE; // Q0.1
"NS_Yellow_Light" := TRUE; // Q0.4
END_IF;
// 紧急模式下,所有其他灯熄灭
"EW_Green_Light" := FALSE; // Q0.0
"EW_Red_Light" := FALSE; // Q0.2
"NS_Green_Light" := FALSE; // Q0.3
"NS_Red_Light" := FALSE; // Q0.5
ELSE // 正常模式
// 启动主循环定时器
TON_Cycle(IN := TRUE, PT := T#36s);
// 如果一个周期结束,复位所有定时器,重新开始
IF TON_Cycle.Q THEN
TON_Cycle(IN := FALSE);
TON_EW_G(IN := FALSE);
TON_EW_Y(IN := FALSE);
TON_NS_G(IN := FALSE);
TON_NS_Y(IN := FALSE);
// 稍作延迟后重新启动,确保所有复位完成
TON_Cycle(IN := TRUE, PT := T#36s);
END_IF;
// === 正常模式下的状态机逻辑 ===
// 状态1: 东西绿灯 (0-30s)
IF TON_Cycle.ET < T#30s THEN
"EW_Green_Light" := TRUE; // Q0.0
"EW_Red_Light" := FALSE; // Q0.2
"NS_Red_Light" := TRUE; // Q0.5
// 启动东西绿灯定时器,30s后切换
TON_EW_G(IN := TRUE, PT := T#30s);
// 状态2: 东西黄灯 (30-33s)
ELSIF TON_EW_G.Q AND (TON_Cycle.ET < T#33s) THEN
"EW_Green_Light" := FALSE; // Q0.0
"EW_Yellow_Light" := TRUE; // Q0.1
"EW_Red_Light" := FALSE; // Q0.2
"NS_Red_Light" := TRUE; // Q0.5
// 启动东西黄灯定时器
TON_EW_Y(IN := TRUE, PT := T#3s);
// 状态3: 南北绿灯 (33-63s)
ELSIF TON_EW_Y.Q AND (TON_Cycle.ET < T#63s) THEN
"EW_Yellow_Light" := FALSE; // Q0.1
"EW_Red_Light" := TRUE; // Q0.2
"NS_Green_Light" := TRUE; // Q0.3
"NS_Red_Light" := FALSE; // Q0.5
// 启动南北绿灯定时器
TON_NS_G(IN := TRUE, PT := T#30s);
// 状态4: 南北黄灯 (63-66s)
ELSIF TON_NS_G.Q AND (TON_Cycle.ET < T#66s) THEN
"NS_Green_Light" := FALSE; // Q0.3
"NS_Yellow_Light" := TRUE; // Q0.4
"EW_Red_Light" := TRUE; // Q0.2
"NS_Red_Light" := FALSE; // Q0.5
// 启动南北黄灯定时器
TON_NS_Y(IN := TRUE, PT := T#3s);
// 循环结束,回到状态1 (由TON_Cycle.Q处理)
END_IF;
END_IF;
END_BLOCK
解析:
- 该程序使用一个主定时器
TON_Cycle来定义整个36秒的周期。 - 通过
IF-ELSIF结构构建了一个清晰的状态机,每个状态对应一个时间段。 - 每个状态的结束条件由前一个状态的定时器完成位(
Q)来触发,保证了状态的顺序切换。 - 紧急模式的优先级最高,用一个
IF-ELSE块将其逻辑完全分离,确保在紧急情况下能立即覆盖所有正常输出。 - 使用SCL语言使得这种基于时间和状态的控制逻辑非常紧凑和可读。
维修电工(高级)PLC编程实操试题
任务: 恒压供水系统PID控制
系统描述: 一个由变频器、压力传感器、水泵和管网组成的恒压供水系统,目标是将管网压力稳定在用户设定的值(0.6 MPa)。
控制要求:
- 手动/自动模式切换: 有一个旋钮开关(
I0.0),OFF为手动模式,ON为自动模式。 - 手动模式:
- 当
I0.0为OFF时,系统处于手动模式。 - 通过一个自复位式按钮(
I0.1)来手动启动/停止水泵(Q0.0)。 - PID控制块不工作,变频器由
Q0.0直接启停。
- 当
- 自动模式:
- 当
I0.0为ON时,系统处于自动模式。 - 用户通过HMI设定一个目标压力值(
0,代表0.8MPa)。 - 压力传感器(模拟量输入
IW64,量程0-10MPa,对应PLC整数0-27648)将当前管网压力反馈给PLC。 - PLC使用PID功能块,根据目标压力和当前压力的偏差,计算出PID输出值(0-100%)。
- PID的输出值(
MD100)通过模拟量输出模块(PQW80)送给变频器,控制水泵的转速,从而实现恒压控制。
- 当
- 报警功能:
- 当压力传感器故障(模拟量输入值小于100或大于27000)时,系统报警(
Q0.5闪烁),并自动切换到手动模式,且停止水泵。 - 当变频器故障(
I0.2为ON)时,系统报警(Q0.5闪烁),并自动停止水泵。
- 当压力传感器故障(模拟量输入值小于100或大于27000)时,系统报警(
编程要求:
- 硬件配置: 在TIA Portal中完成PLC、AI模块、AO模块的硬件组态。
- 符号编程: 为所有I/O点、PID参数、中间变量等创建有意义的符号名。
- 程序结构:
- 主程序(OB1)负责调用各功能块。
- 创建一个功能块(FB41或自定义FB)来实现PID控制算法。
- 创建一个组织块(OB40)用于处理模拟量输入的硬件中断(可选,但能体现高级能力)。
- 创建一个数据块(DB)来存储PID的参数和过程值。
- 核心程序: 编写主程序和PID功能块的程序代码,实现上述所有控制逻辑。
考核点:
- 硬件组态的正确性。
- 程序结构的合理性。
- 手/自动模式切换的无扰动手动/自动切换(关键!)。
- 模拟量信号(工程值与整数值)的标准化处理。
- PID参数的整定与限幅。
- 报警逻辑的完整性。
- 代码的可读性和注释的规范性。
实操试题指导与思路
硬件组态 (TIA Portal)
- 添加新PLC(如CPU 1511C-1 PN)。
- 添加一个AI模块(如AI 8xU/I xT RTD/TC,订货号 6ES7231-5PF22-0XA0),双击进行设置。
- 通道0: 选择"4-20mA",启用"诊断"和"断线检测"。
- 测量范围: 根据传感器量程设置,例如4mA对应0MPa,20mA对应1.0MPa。
- 积分时间: 20ms。
- 添加一个AO模块(如AO 2xU/I xT,订货号 6ES7232-5HD32-0XB0),双击进行设置。
- 通道0: 选择"4-20mA"。
- 输出范围: 4mA对应0.0%,20mA对应100.0%。
- 编译并保存硬件配置。
符号表创建 创建一个符号表, | 地址 | 符号名 | 数据类型 | 注释 | | :--- | :--- | :--- | :--- | | I0.0 | Mode_Manual_Auto | Bool | 手动/自动模式切换 | | I0.1 | Pump_Manual_Start_Stop | Bool | 手动启停泵 | | I0.2 | VFD_Fault | Bool | 变频器故障 | | IW64 | AI_Pressure_Value | Word | 压力传感器原始值 | | PQW80 | AO_Frequency_Setpoint | Word | 变频器频率给定值 | | Q0.0 | Pump_Motor | Bool | 水泵电机运行 | | Q0.5 | Alarm_Light | Bool | 报警指示灯 | | MD100 | PID_Output_Real | Real | PID输出值 (0.0 to 1.0) | | MD104 | SP_Pressure_Setpoint | Real | 目标压力设定值 (e.g., 0.8) | | MD108 | PV_Pressure_Actual | Real | 当前实际压力值 (e.g., 0.75) |
程序结构与数据块
- DB_PID:
- 在块中声明以下变量:
SP: Real;// 设定值PV: Real;// 过程值Gain: Real;// 比例增益Ti: Time;// 积分时间Td: Time;// 微分时间LMN: Real;// PID输出LMN_HLM: Real := 100.0;// 输出上限LMN_LLM: Real := 0.0;// 输出下限
- 在块中声明以下变量:
- FB_PID_Control:
- 使用标准的"PID_Compact"或"CONT_C"(FB41)功能块。
- 如果使用"PID_Compact",其背景数据块可以自动创建。
- 如果使用"CONT_C",则需要为其创建一个背景数据块(如DB41)。
核心程序代码 (LAD/SCL)
OB1 (主程序) 逻辑:
Network 1: 系统模式切换与安全联锁 | Mode_Manual_Auto | VFD_Fault | |----| |--------------|/|---------( ) Pump_Motor | | | | // 在自动模式下,如果变频器故障,立即停泵 | | | | Mode_Manual_Auto | Alarm_Condition | |----| |--------------|/|-----------------( ) Pump_Motor | | | | // 在自动模式下,如果报警条件满足,立即停泵 | | | | Alarm_Condition | |----| |------------( ) Alarm_Light | | | | // 报警灯闪烁逻辑 (可以使用TON定时器实现) | Network 2: 手动模式逻辑 | Mode_Manual_Auto | Pump_Manual_Start_Stop | |----|/|--------------| |-----------------( ) Pump_Motor | | | | // 手动模式下,按钮直接控制泵 | Network 3: 自动模式逻辑 | Mode_Manual_Auto | |----| |-----------------------------------| | | | // 只有在自动模式下,才执行PID控制逻辑 | | CALL "PID_Compact" ( | | enable := Mode_Manual_Auto, | | setpoint := DB_PID.SP, | | actual_value := DB_PID.PV, | | gain := DB_PID.Gain, | | ... // 其他参数 | | output => DB_PID.LMN | | ); | | | | // 将PID的输出值(0.0-1.0)转换为整数(0-27648)并送给AO模块 | | LPID_DB.LMN; | | LREAL_TO_DINT; | | L #Temp_DINT; | | ITD; | | DTR; | | *R 27648.0; | | RND; | | T #Temp_DINT; | | T PQW80; | | | | // 将PID输出转换为Bool量,用于启停泵 (如果需要) | | // 或者直接用模拟量控制变频器启停 | | L #Temp_DINT; | | L 27648; | | >=I; | | = "Pump_Motor"; // 当输出>99%时认为满速运行 | | | | // 无扰动手动/自动切换的关键! | | // 在切换到自动模式前,将手动时的输出值作为PID的初始输出 | | // 这通常在模式切换的上升沿触发,并写入PID功能块的LMN_HLM和LMN_LLM参数 |
SCL 代码片段 (OB1 自动模式处理与转换):
// 在OB1中处理自动模式
IF "Mode_Manual_Auto" THEN // 自动模式
// 调用PID功能块 (以PID_Compact为例)
"PID_Compact" (
enable := TRUE,
setpoint := "DB_PID"."SP",
actual_value := "DB_PID"."PV",
// ... 其他参数如 Gain, T, TM ...
output => "DB_PID"."LMN"
);
// 标准化处理:将PID输出(0.0-1.0)转换为AO模块的整数值(0-27648)
"AO_Frequency_Setpoint" := DINT_TO_WORD(ROUND("DB_PID"."LMN" * 27648.0));
// 无扰切换逻辑 (在模式切换的上升沿执行)
// 假设我们有一个上升沿检测位 "Rising_Edge_Manual_Auto"
// "Rising_Edge_Manual_Auto" 在 Mode_Manual_Auto 的上升沿为 TRUE 一个周期
IF "Rising_Edge_Manual_Auto" THEN
// 获取手动模式下的输出值 (手动时泵开,则输出为100%)
ManualOutput := 100.0; // 如果手动时泵是开着的
// 如果手动时泵是关着的,则为 0.0
// 将这个值作为PID的初始输出限幅,实现无扰动
"PID_Compact".LMN_HLM := ManualOutput;
"PID_Compact".LMN_LLM := ManualOutput;
END_IF;
ELSE // 手动模式
// PID功能块禁用
"PID_Compact".enable := FALSE;
// 手动逻辑已在LAD中实现
END_IF;
// 压力传感器故障检测
IF ("AI_Pressure_Value" < 100) OR ("AI_Pressure_Value" > 27000) THEN
"Alarm_Condition" := TRUE;
// 自动模式下,故障则停泵
IF "Mode_Manual_Auto" THEN
"Pump_Motor" := FALSE;
END_IF;
ELSE
"Alarm_Condition" := 