چگونه از وقفه ها در برنامه نویسی Allen - Bradley PLC استفاده کنیم؟

وقفه ها نقش مهمی در برنامه نویسی Allen - Bradley PLC ایفا می کنند و راهی برای رسیدگی به رویدادهایی که نیاز به توجه فوری خارج از چرخه اسکن برنامه عادی دارند، ارائه می دهند. به عنوان یک تامین کننده قابل اعتماد Allen - Bradley PLC، من از نزدیک شاهد بودم که چگونه استفاده موثر از وقفه ها می تواند عملکرد و پاسخگویی سیستم های اتوماسیون صنعتی را افزایش دهد. در این وبلاگ، من شما را از طریق فرآیند استفاده از وقفه در برنامه نویسی Allen - Bradley PLC راهنمایی می کنم.

درک وقفه ها در آلن - بردلی PLC

قبل از پرداختن به نحوه استفاده از وقفه ها، ضروری است که بفهمیم آنها چیست. در زمینه PLC های آلن - برادلی، وقفه سیگنالی است که باعث می شود PLC به طور موقت اجرای برنامه فعلی خود را متوقف کند و به یک روال فرعی خاص یا روال سرویس وقفه (ISR) بپرد. پس از تکمیل ISR، PLC اجرای برنامه عادی خود را از جایی که متوقف کرده بود از سر می گیرد.

وقفه ها به ویژه در سناریوهایی که رویدادهای خاصی نیاز به پردازش فوری دارند مفید هستند. به عنوان مثال، در یک خط تولید، اگر یک سنسور ایمنی فعال شود، می توان از یک وقفه برای توقف فوری تمام ماشین آلات استفاده کرد تا از حوادث جلوگیری شود. مورد استفاده دیگر می تواند در یک برنامه شمارش با سرعت بالا باشد، که در آن می توان از یک وقفه برای ثبت لحظه دقیق دریافت یک پالس استفاده کرد و از شمارش دقیق اطمینان حاصل کرد.

انواع وقفه در PLC های آلن - بردلی

Allen - Bradley PLC ها از چندین نوع وقفه پشتیبانی می کنند که هر کدام برای اهداف متفاوتی طراحی شده اند:

ورودی - وقفه های مبتنی بر

این وقفه ها با تغییر در وضعیت یک ماژول ورودی ایجاد می شوند. به عنوان مثال، هنگامی که یک سیگنال ورودی از پایین به بالا می رود یا برعکس، می توان یک وقفه ایجاد کرد. وقفه های مبتنی بر ورودی معمولاً در برنامه هایی استفاده می شوند که تشخیص یک رویداد ورودی خاص حیاتی است، مانند تشخیص وجود یک قطعه بر روی تسمه نقاله.

تایمر - وقفه های مبتنی بر

وقفه های مبتنی بر تایمر پس از سپری شدن یک بازه زمانی مشخص ایجاد می شوند. آنها برای کارهایی مفید هستند که باید در فواصل زمانی منظم انجام شوند، مانند نمونه برداری از سنسور دما هر چند ثانیه یا انجام یک بررسی خود تشخیصی در فواصل زمانی مشخص.

ارتباطات - وقفه های مبتنی بر

در برنامه هایی که PLC با سایر دستگاه ها ارتباط برقرار می کند، می توان از وقفه های مبتنی بر ارتباط استفاده کرد. به عنوان مثال، هنگامی که یک پیام جدید از یک دستگاه راه دور از طریق یک پروتکل ارتباطی مانند اترنت/IP دریافت می‌شود، می‌توان یک وقفه برای پردازش سریع داده‌های دریافتی ایجاد کرد.

پیکربندی وقفه ها در آلن - بردلی PLC

اکنون که انواع وقفه ها را فهمیدیم، بیایید نحوه پیکربندی آنها را در PLC های Allen - Bradley بررسی کنیم. این فرآیند ممکن است بسته به مدل خاص PLC کمی متفاوت باشد، اما مراحل کلی به شرح زیر است:

مرحله 1: نوع وقفه را انتخاب کنید

ابتدا باید تعیین کنید که کدام نوع وقفه برای برنامه شما مناسب است. اگر با یک تشخیص رویداد بلادرنگ سر و کار دارید، یک وقفه مبتنی بر ورودی ممکن است بهترین انتخاب باشد. برای کارهای دوره ای، وقفه مبتنی بر تایمر مناسب تر است.

مرحله 2: یک شماره وقفه تعیین کنید

به هر وقفه در PLC یک شماره منحصر به فرد اختصاص داده می شود. این شماره برای شناسایی وقفه و ارتباط آن با روال سرویس وقفه مربوطه استفاده می شود. شما باید یک شماره وقفه موجود را انتخاب کنید و آن را برای مراجعات بعدی مستند کنید.

مرحله 3: روال سرویس وقفه (ISR) را تعریف کنید

ISR کدی است که هنگام ایجاد وقفه اجرا می شود. در برنامه نویسی Allen - Bradley PLC، می توانید یک روال فرعی جداگانه برای ISR ایجاد کنید. ISR باید طوری طراحی شود که رویداد خاصی را که باعث ایجاد وقفه به سرعت و کارآمد شده است، مدیریت کند. به عنوان مثال، اگر وقفه توسط یک سنسور ایمنی ایجاد شود، ISR ممکن است شامل کدی برای توقف همه موتورها و تنظیم یک پرچم خطا باشد.

مرحله 4: وقفه را فعال کنید

هنگامی که نوع وقفه، شماره و ISR تعریف شد، باید وقفه را در پیکربندی PLC فعال کنید. این مرحله به PLC اجازه می دهد تا شرایط وقفه را تشخیص دهد و در صورت برآورده شدن آنها به ISR بپرد.

مثالی از استفاده از وقفه های ورودی - مبتنی بر

بیایید نگاهی دقیق‌تر به مثالی از استفاده از وقفه‌های مبتنی بر ورودی در آلن - برادلی PLC بیندازیم. فرض کنید ما یک سیستم تسمه نقاله داریم و می‌خواهیم تشخیص دهیم که چه زمانی یک قطعه از نقطه خاصی از تسمه عبور می‌کند. ما می توانیم از یک وقفه مبتنی بر ورودی برای ثبت این رویداد استفاده کنیم.

ما فرض می کنیم که از یک استفاده می کنیمآلن بردلی 2080 - LC50 - 24QVBPLC برای این برنامه

1. راه اندازی سخت افزار: یک سنسور مجاورت را به یکی از کانال های ورودی PLC وصل کنید. سنسور مجاورت وجود قطعه را روی تسمه نقاله تشخیص می دهد.
2. برنامه نویسی PLC:
   • ابتدا یک روال فرعی جدید برای ISR ایجاد کنید. در این روال فرعی، می توانیم یک شمارنده را افزایش دهیم تا تعداد قطعاتی که از سنسور عبور کرده اند را پیگیری کنیم.
   • بعد، وقفه مبتنی بر ورودی را پیکربندی کنید. کانال ورودی متصل به سنسور مجاورت را انتخاب کنید و یک شماره وقفه را تعیین کنید.
   • وقفه را در پیکربندی PLC فعال کنید.

در اینجا یک مثال ساده از کد منطق نردبان برای ISR آمده است:

// ISR برای تشخیص قطعه LD I:0/0 // بررسی کنید که آیا ورودی سنسور مجاورت زیاد است JSR SBR0 // در صورت بالا بودن ورودی به روال فرعی بروید // روال فرعی SBR0 SBR SBR0 CTU C5:0 // افزایش شمارنده RET

مثالی از استفاده از تایمر - وقفه های مبتنی بر

حال، بیایید نمونه ای از استفاده از وقفه های مبتنی بر تایمر را در نظر بگیریم. فرض کنید ما یک سیستم مانیتورینگ دما داریم و می‌خواهیم هر 5 ثانیه از دما نمونه برداری کنیم. ما از یک استفاده خواهیم کردکنترلر الن بردلی 1756 - L75برای این برنامه

1. راه اندازی سخت افزار: یک سنسور دما را به یک ماژول ورودی آنالوگ PLC وصل کنید.
2. برنامه نویسی PLC:
   • یک روال فرعی جدید برای ISR ایجاد کنید. در این زیر روال، مقدار دما را از ورودی آنالوگ می خوانیم و آن را در یک مکان حافظه ذخیره می کنیم.
   • یک تایمر را پیکربندی کنید تا هر 5 ثانیه یک وقفه ایجاد کند. یک عدد وقفه به این وقفه مبتنی بر تایمر اختصاص دهید.
   • وقفه را در پیکربندی PLC فعال کنید.

در اینجا یک مثال ساده از کد منطق نردبان برای ISR آمده است:

// ISR برای نمونه‌گیری دما TON T4:0, 500 // تنظیم تایمر برای 5 ثانیه LD T4:0.DN // بررسی کنید که آیا زمان‌سنج JSR SBR1 به پایان رسیده است یا خیر // اگر زمان‌سنج تمام شده است به زیر - روتین بروید // زیر - روتین SBR1 SBR Mov SBR1 MOV/0 مقدار دما را در analog: به یک مکان حافظه RET

بهترین روش ها برای استفاده از وقفه ها در برنامه نویسی آلن - بردلی PLC

هنگام استفاده از وقفه در برنامه نویسی Allen - Bradley PLC، چندین بهترین روش وجود دارد که باید به خاطر داشته باشید:

1. ISR ها را کوتاه نگه دارید: ISR باید طوری طراحی شود که وظیفه خود را در سریع ترین زمان ممکن انجام دهد. از آنجایی که PLC اجرای برنامه عادی خود را با ایجاد وقفه متوقف می کند، یک ISR طولانی مدت می تواند باعث تاخیر در عملکرد کلی سیستم شود.
2. از منطق پیچیده در ISR ها اجتناب کنید: منطق پیچیده در یک ISR می تواند اشکال زدایی و نگهداری کد را دشوار کند. سعی کنید ISR را روی کار خاص مربوط به رویداد وقفه متمرکز نگه دارید.
3. از متغیرهای جهانی با دقت استفاده کنید: اگر نیاز به استفاده از متغیرهای سراسری در ISR دارید، مطمئن شوید که آنها را به درستی مدیریت کنید تا از شرایط مسابقه جلوگیری کنید. زمانی که چندین بخش از برنامه سعی می کنند به یک متغیر به طور همزمان دسترسی پیدا کنند و آن را تغییر دهند، شرایط مسابقه ممکن است رخ دهد.
4. به طور کامل تست کنید: قبل از استقرار برنامه PLC در محیط تولید، عملکرد وقفه را به طور کامل آزمایش کنید. این شامل آزمایش سناریوهای مختلف وقفه و اطمینان از اینکه ISR مطابق انتظار عمل می کند.

نتیجه گیری

وقفه ها یک ویژگی قدرتمند در برنامه نویسی Allen - Bradley PLC هستند که امکان مدیریت رویدادها در زمان واقعی و بهبود پاسخگویی سیستم را فراهم می کند. با درک انواع مختلف وقفه ها، نحوه پیکربندی آنها و پیروی از بهترین روش ها، می توانید به طور موثر از وقفه ها در برنامه های اتوماسیون صنعتی خود استفاده کنید.

به عنوان یک تامین کننده آلن - بردلی PLC، ما طیف گسترده ای از مدل های PLC، از جملهآلن بردلی 2080 - LC50 - 24QVB،کنترلر الن بردلی 1756 - L75، و1768 - L43S Allen - Bradley Compact، برای برآوردن نیازهای خاص شما. اگر علاقه مند به خرید PLC های آلن - بردلی هستید یا به کمک بیشتر در مورد برنامه نویسی PLC، از جمله پیکربندی وقفه نیاز دارید، لطفاً برای بحث در مورد خرید با ما تماس بگیرید.

مراجع

• راهنمای برنامه نویسی آلن - بردلی PLC
• کتاب های درسی اتوماسیون صنعتی برنامه نویسی PLC