LD Ladder Language och dess tillämpning

Stegen eller stege diagram språket LD (från det engelska stege diagram) är ett lättanvänt, grafiskt utvecklingsspråk. Det är baserat på reläkontaktkretsar, så de logiska elementen här är: relälindningar, reläkontakter, horisontella och vertikala hoppare.

Ett par reläkontakter eller knappar är de huvudsakliga logiska variablerna på LD-språket, medan tillståndet för variablerna inte är något annat än tillståndet för kontakterna: öppna eller stängda.

Programmet i sig på detta grafiska språk verkar vara en analog till reläkretsen, som kan innehålla många olika funktionsblock. I allmänhet gör syntaxen för LD-språket det mycket enkelt att bygga logiska kretsar för reläteknik.

Lite historia

Som sådan fanns språket för reläkretsar under Thomas Edisons tid, och först i början av 1970-talet anpassades det för första PLC. I början dök detta språk upp i PLC-programmeringspaket för Modicon och Allen-Bradly-företag, och symboliken lånades exakt från det elektriska fältet.

LD-språket var ursprungligen avsett för automationsingenjörer som arbetar i företag. Programmeringsgränssnittet visar visuellt styrenhetens logik, gör det enkelt att lösa idrifttagningsuppgifter och snabbt hitta problem i utrustningen som är ansluten till PLC. Utvecklaren av standarden gjorde speciellt formuläret för att maximera arbetet för reläautomationsingenjörer på PLC.

I Förenta staterna är till exempel stigspråk det vanligaste språket. för PLC-programmering. Det är också utbredd över hela världen. Det skrivna programmet ser intuitivt ut, så att alla elektriska ingenjörer lätt kan läsa och förstå det, eftersom de logiska operationerna här presenteras i form av en elektrisk krets med öppna och stängda kontakter.

Resultatet av den logiska operationen "FALSE" eller "TRUE" i allmänhet har kretsens motsvarande tillstånd: om strömmen flyter - "SANT", "sant", om det inte finns någon ström - "FALSE", "falsk".

För- och nackdelar med LD-språket

Huvudfördelen med språket är verkligen enkelhet. Programmet presenteras som en elektrisk ström, alla specialister inom elektroteknik kommer att förstå detta. Reglerna är enkla, endast booleska uttryck används här, koden är rationell och kan enkelt optimeras manuellt.

Följaktligen följer den största nackdelen av detta - operationer är bara binära, endast diskreta tillstånd är möjliga, kontinuerlig kontroll försvinner omedelbart. När antalet reläer ökar blir kretsen dessutom svår att läsa, förstå och felsöka.

Hur ser programmet ut på LD

Två vertikala linjer representerar ett par matningsskenor. Mellan däcken finns horisontella kretsar, som inkluderar lindning och reläkontakter. Ett godtyckligt antal kontakter kan ställas in i kretsen. Seriekopplade kontakter bör stänga allt, då går strömmen genom kretsen och relälindningen får effekt. Flera relälindningar kan anslutas parallellt, men inte i serie.

På LD-språket finns det för varje kontakt en logisk variabel som bestämmer kontaktens tillstånd. För en normalt öppen kontakt tar variabeln värdet "SANT" när kontakten är stängd, eller tar värdet "FALSE" när kontakten är öppen. Etiketten ovanför kontakten är variabelns namn och samtidigt kontaktens namn.

När flera kontakter är anslutna i serie är logiken likvärdigt med "OCH" -funktionen. Parallella anslutna kontakter återger den logiska operationen "montering ELLER".Kretsen är stängd “ON”, öppen - “OFF”, vilket påverkar relälindningens tillstånd och värdet på den logiska variabeln med avseende på lindningen - “FALSE” eller “TRUE”.

• - || - normalt öppen kontakt

• - | / | - normalt stängd kontakt

• - () - reläspole

• - (/) - reläspole invers

Det är lätt att se att de grafiska symbolerna i LD-diagrammet är intuitiva, men de skiljer sig från de som används i de elektriska diagrammen. Icke desto mindre är det faktum att pseudo-grafiska symboler tjänar till att bygga ett diagram (program) en fördel med språket.

Omvända kontakter (normalt stängda - | / | -) kännetecknas av värdet på TRUE-variabeln när kontakten är öppen, och värdet på FALSE-variabeln när kontakten är stängd. Funktionen för en sådan kontakt motsvarar en logisk operation INTE. Kombinationen av invers och direkt kontakt resulterar i en växlingskontakt.

Dessutom, som du ser, kan relälindningarna också vara omvända, vilket innebär att den logiska variabeln tar ett omvänt värde med avseende på kretsens tillstånd: strömflöden - "FALSE", ingen ström - "TRUE".

Språkexempel LD:

Motoriska startdiagram i stege diagram språket LD för PLC

Exempel på enkla PLC-program i CodeSys på stegspråket

Implementering av en genomkopplare för automatisering av ljusstyrning

Ett annat mycket vanligt PLC-programmeringsspråk:

Funktionsblockdiagramspråk (FBD)