机器安全

梯形逻辑:故障检测和消息

在梯形逻辑中,故障用来捕获异常情况,程序中的每个单元或站通常都有自己的故障例程,并可以将消息发送到人机界面(HMI)或可编程逻辑控制器(PLC)。

作者:Frank Lamb, Automation Primer 2018年2月22日

在阶梯逻辑中,故障被用来捕捉异常情况,如执行机构没有在规定的时间内完成其运动。程序中的每个单元或站通常都有自己的故障例程。通常每一个动作都有一个错误(伸展、收缩、上升、下降等等)。其他故障可能包括缺乏气压、紧急停止动作、防护门开关和驱动或过载警报。请注意,任何系统故障将在故障级上禁用计时器。这有两个目的:

1.只有最先发生的错误才被启用。这样可以防止由初始故障引起的后续故障的发生。如果从系统中取出空气,多个气动执行机构可能在同一事件中发生故障。

2.故障发生后,定时器复位,允许新的倒计时。这允许通过维护或操作人员对故障原因进行物理纠正。

有几种重置故障的方法。一是清除包含错误的寄存器字,在本例中是字10。这个故障字可能只用于允许系统复位信号在需要时复位故障的单元格;单词10代表cell 1,单词11代表cell 2,等等。另一种方法是分别复位或解除锁存故障。

这些重置信号也可以在每个横档上单独设置。故障也可用于允许的横档,以防止轴的驱动。故障位也用于激活触摸屏或人机界面(HMI)上的消息,例如,10.0位可能会弹出一条消息,说:“Axis SV1.0未能扩展;纠正错误并按下复位键。”当故障被纠正并按下故障复位按钮时,该信息将被清除。

在HMI上显示错误消息有几种方法。大多数人机界面软件允许用户列出故障列表,然后按号码调用它们,以横幅或其他类型的文本显示。

另一个选项是配置触发器以按位号显示消息。这还允许在一个定时周期内显示多个消息,这与按值显示消息或在消息寄存器中放入数字不同。

还可以配置消息的背景颜色,以便在同一横幅中显示错误消息和警告或其他信息文本。如果HMI很小并且没有足够的空间显示多个消息,这就特别有用。

除了故障和消息外,这些显示器还可以用作多状态指示器,以显示机器的模式或工作站的状态。还可以配置消息显示的其他属性,如其可见性。

与值相比,使用比特有优点也有缺点。使用位允许多个“状态”或消息同时存在,而值只允许调用一个消息。如果HMI没有能力循环通过消息与几个位触发器在同一时间活动,它将有必要在可编程逻辑控制器(PLC)编写代码,循环通过消息。

有时用于显示消息的另一种方法是简单地在屏幕上放置一个字符串显示。虽然在HMI端这很简单,但它需要PLC程序循环遍历字符串并将它们放入消息寄存器,当然,消息寄存器必须是STRING数据类型。

这种技术有优点也有缺点。

另一方面,字符串消息可以由PLC程序员动态更改。事实上,程序员可以通过在屏幕上放置指向字符串寄存器位置的链接来给触摸屏用户提供访问权限。这允许在不使用HMI软件的情况下配置消息。

缺点是,很难使用字符串管理背景颜色或文本颜色。背景必须有一个颜色寄存器分配给它,它将被单独管理。

弗兰克羊肉他是自动化咨询有限责任公司的创始人,也是控制工程编辑顾问委员会。这篇文章最初发表于自动化入门的博客分为两部分自动化底漆是CFE Media的内容合作伙伴。由制作编辑克里斯·瓦夫拉编辑,控制工程cvavra@cfemedia.com