2.3 IO符号规则
现实中很多的知识都是一些规则的合集,而且这些规则随着时间的飞逝也在不断地更新迭代,跟工控相关的规则就是PLC的指令集,指令集是一种语法规则,按照这些指令的规则和语法,PLC才能实现各种高精度的设备或者项目的控制。随着技术的进步,PLC的指令和功能也越来越强大。
标准化系统是整个实际的工业系统在一个虚拟的环境中的再现,所以和机械电气相关的规则,最终都要体现在整个系统的控制系统中,并和实际设备相匹配。
若整个设备的规则都按照机械和电气规则设计并定义好,那IO符号就是一个软件中的再现而已,只不过在控制系统中会给每一个IO的符号加上一个属性前缀。比如一个设备上的光电器件的ID是0001_01_03_71_PEC,那这个设备对应的输入(I)信号的符号就是I_0001_01_03_71_PEC,这个符号既能体现这个实际硬件的位置和功能,也能实现符号功能的唯一性;
再比如某个电动机的ID为0001_01_03_11_MTR,那电动机符号就是Q_0001_01_03_11_MTR。具体的前缀规则就是体现:
1)符号是输入还是输出符号;
2)符号数据的类型,详细可以参考表2-2中的规则。
表2-2 IO符号的前缀分类表
电气控制柜及其他类的命名也是使用前缀+元器件的ID+功能描述,比如某个中央控制柜的ID为CCC_0001_00_00,则上面启动按钮(ID为11)的变量符号则为I_CCC_0001_00_00_11_Start;再比如一个操作面板的ID为OPP_0001_01_01,则上面启动按钮(ID为11)的变量符号则为I_OPP_0001_01_01_11_Start,表示该区域(0001)内第1个Unit(01)里面的第1个操作面板(01)上的Start按钮。
除了IO符号的命名可以让该对象的功能和位置一目了然之外,在后续的程序中,我们也会发现这些机械和电气的标准化规则会成倍提高工作的效率和易维护性。
以上是硬件层面的规则,但这世界的设备或项目种类繁多,工艺要求也是千变万化,所以这也不是唯一的标准化的方式,只要能将整个系统的内容体现到控制系统中并做成对应的标准化的程序,这都是标准化的内容。
本书接下来的内容将按以下宗旨来进一步介绍标准化设计:
1)归纳的普遍的规则和属性,没有指对特殊行业或者特殊工艺;
2)采用的规则和标准化的内容基于西门子的S7-1200/1500 PLC的程序来体现。