Plc ladder logic programming tutorial (basics)

Введение

ПЛК часто программируются в релейной логике. Это происходит потому, что ПЛК первоначально заменили релейные системы управления, и даже спустя сорок лет релейные схемы широко распространены и популярны. ПЛК, как и любой микропроцессор, выполняет список инструкций в определенной последовательности. Лестничная логика абстрагирует алгоритм работы программы; Вы можете программировать ПЛК соединяя проводами контакты реле, концевики, и катушки реле на экране (как в реальной релейной схеме), а затем в режиме реального времени ПЛК симулирует схему, которую Вы нарисовали. Некоторые контакты могут быть привязаны к входным сигналам из реального мира, а некоторые реле могут быть привязаны к выходам. Таким способом, вы можете заставить моделируемую схему взаимодействовать с другими устройствами, и управлять ими.

На самом деле вы можете гораздо больше, потому что вы можете включить в схему таймеры и счетчики и арифметические операции, которые вы не можете (легко) реализовать с одними реле. Концепция схем полезна, не только потому, что интуитивна, но и потому, что абстрагирует Вас от проблемы параллелизма. Выглядит это примерно так:

Это простой фрагмент комбинационной схемы. . Есть три входа, Xa, Xb и Xc. Существует один выход Yout. Выражение Yout: = Ха И (Xb ИЛИ (НЕ Хс)). Представьте что Xa и Xb нормально открытые контакты , Хс как нормально замкнутый контакт, и Yout как выходное реле (катушка выходного реле). Более сложный пример:

Это простой термостат. . Есть два аналоговых входа , один из которых (Asetpoint прим. переводчика) предназначен для задания значения, он может, например, быть подсоединен к потенциометру, чтобы пользователь выбирал желаемую температуру. Другой вход (Atemperature прим. переводчика) обеспечивает измерение температуры, это может быть полупроводниковый датчик температуры или платиновая термопара с подходящей схемой сопряжения. Цифровой выход — Yheater. Он управляет нагревательным элементом, с помощью соответствующего исполнительного элемента(тиристора, реле, или твердотельного реле и тд.).

Мы контролируем цикл с простым гистерезисным (релейным) контроллером. Выбрано плюс/минус 20 единиц АЦП гистерезиса. Это означает, что, когда температура опускается ниже (уставка — 20), мы включаем обогреватель, и когда она поднимается выше (уставки + 20), мы выключаем нагреватель.

Я добавил несколько «фишек». Во-первых, вход разрешения: нагреватель принудительно выключен, когда Xenable закрыт. Я также добавил индикатор, Yis_hot (Нагрев), чтобы показывать, когда температура находится в пределах регулирования. Это сопоставимо с порогом немного холоднее, чем (уставка — 20), так, чтобы индикатор не моргал во время нормального цикла термостата.

Это тривиальный пример, но по нему должно быть ясно, что язык (Ladder Logic) довольно выразителен и понятен. Лестничная логика не язык программирования общего назначения, но это Тьюринг-образный, применяемый в промышленности, и для ограниченного класса (в основном, контрольно-ориентированных) проблем — очень удобный в применении инструмент (электрики как правило читают релейные схемы пром. установок, но упаси бог ему подсунуть реализацию алгоритма работы схемы на языке «C» — пошлет Вас на 3 веселых буквы примечание переводчика).

Требования, ограничения и проблемы при проектировании и производстве ПЛК

Таким образом, становится понятно, что ПЛК — это просто особым образом спроектированная цифровая система управления на основе процессоров разной мощности и с различной функциональной оснащенностью, в зависимости от предназначения. Такую систему можно также считать специализированным мини-компьютером. Причем она изначально ориентирована на эксплуатацию в цехах промышленных предприятий, где имеется множество источников электромагнитных помех, а температура может быть как положительной, так и отрицательной. Дополнительно к минимизации воздействия вышеуказанных факторов необходимо предусмотреть и защиту от агрессивной внешней среды, включающей пыль, брызги технологических жидкостей и паровоздушные взвеси. В таких случаях предусмотрена установка ПЛК в защитные шкафы или в удаленных помещениях. Отдельные модули могут размещаться на удалении до сотен метров от основного комплекта ПЛК и эксплуатироваться при экстремальных внешних температурах. Согласно МЭК 61131, для ПЛК с наружной установкой допустима температура 5…55°C. Для устанавливаемого в закрытых шкафах ПЛК необходимо обеспечить рабочий диапазон 5…40°C при относительной влажности 10…95% (без образования конденсата).

Тип ПЛК выбирается при проектировании системы управления и зависит от поставленных задач и условий производства. В отдельных случаях это может быть моноблочный ПЛК с ограниченными функциями, имеющий достаточное количество входов и выходов. В других условиях потребуются ПЛК с расширенными возможностями, позволяющими использовать распределенную конфигурацию с удаленными модулями входа/выхода и с удаленными пультами управления технологическим процессом.

Связь между удаленными блоками и основным ядром ПЛК осуществляется через помехозащищенные полевые шины по медным кабелям и оптическим линиям связи. В отдельных случаях, например, для связи с подвижными объектами, применяют беспроводные технологии, чаще всего это сети и каналы Wi-Fi. Для взаимодействия с другими ПЛК могут применяться как широко известные интерфейсы  RS-232 и RS-485, так и более помехозащищенные промышленные варианты типа Profibus и CAN.

Ограничения, и Правовая ответственность

Конечно микроконтроллер с этим программным обеспечением не может делать все, что настоящий промышленный ПЛК. Большинство коммерческих ПЛК сред предлагают больше возможностей, и готовых блоков, чем мой инструментарий. Аппаратный блок ПЛК как правило, тоже лучше, входы и выходы, сконструированы с учетом возможных больших электрических перегрузок.НО Вы можете приобрести PIC16F877 на плате за десять или двадцать долларов, или Вы можете заплатить намного больше за ПЛК с приблизительно такими же параметрами.

До сих пор я получил очень мало сообщений об ошибках по сравнению с количеством людей, имеющих вопросы или пожелания. Существует еще большая возможность ошибок, особенно при использовании микроконтроллеров, которых я физически не имею (и, следовательно, не могу проверить). Поэтому, НЕ ИСПОЛЬЗУЙТЕ LDmicro В КРИТИЧЕСКИ ВАЖНЫХ ПРИЛОЖЕНИЯХ, И В ЧЕМ-ТО ЧТО МОЖЕТ РАЗРУШИТЬ ДОРОГОЕ УСТРОЙСТВО ПРИ СВОЕМ ОТКАЗЕ.

Как отмечалось выше, код, который генерирует LDmicro далек от оптимального. Кроме того, не все из ОЗУ данных в PIC16 устройств доступно для программы лестничной логики. Это потому, что я не реализовал полную поддержку страничной памяти PIC. Программа, однако, поддерживает страничную память памяти программ, которая необходима для доступа памяти программ в PIC16 за границей 2к.

Пример Io-программы

В большинстве случаев лучше понять особенности синтаксиса языка программирования помогает исходный код программы, не очень большой по размеру и без излишних сложностей в логике. Упрощённая имитация операций с личным банковским счётом вполне подходит для первого опыта. Исходный код приведён в листинге 8.

Листинг 8. Операции с личным счётом
Account := Object clone
Account balance := 0
Account deposit := method( amount, balance = balance + amount )
Account withdraw := method( amount, balance = balance - 1.005 * amount )
account := Account clone
account deposit( 5000.00 )
account withdraw( 250.00 )
account balance println

Если приведённый в листинге 1 код сохранить в файле с именем my_acc.io, а затем попытаться выполнить его в интерпретаторе io, то результат будет выглядеть приблизительно так:

Io> doFile("my_acc.io")
4748.75
==> 4748.75
Io>

В этой программе использованы практически все элементы синтаксиса, описанные в предыдущих разделах, — сообщения, операторы присваивания и арифметические операторы, числовые значения. Создание и использование объектов, слотов и методов будет рассмотрено во второй статье цикла, а в данный момент достаточно их понимания на интуитивном уровне.

PLC Program Examples From The Real World

These next PLC programs are examples of real-world PLC applications. All examples of how to use PLC programming and ladder logic to solve real problems.

Traffic Light Ladder Logic Diagram

One of the most used applications for a PLC is the traffic lights. At many schools, universities and even companies you will get the challenge to make a traffic light ladder logic diagram.

The traffic light PLC program is a combination of timers to control which lights are turned on and for how long time. But some sort of interlock must be there to prevent the green light to be on in multiple directions.

A PLC program like the traffic light is a little more complicated and therefore are a lot more solutions to. For inspiration you can look at these good examples of traffic light ladder diagrams:

The first ladder logic example is from Engineer On A Disk, which is a marvelous site full of great articles. In the example you will get all the ladder diagrams and step-by-step instructions and explanation.

If you are using LogixPro Simulator, then you should absolutely take a look at this great example video:

Ladder Diagram for Bottle Filling Plant

Detailed example from Electrical Engineering Portal. This is a great example because of all the explanation it gives. You will be introduced to the actuators (motors), sensors and switches and a step-by-step guide to how to make the PLC program. At last you will see the example ladder logic for the bottle filling application.

Before you check out this application, be sure to include counters in your program. For a bottle filling plant, it is very important to keep track of how many bottles that went through the system. For this you can use the PLC counter instructions. Here’s a video about how they work:

If you are using LogixPro Simulator from Allen Bradley, then you can learn a lot from this example video:

PLC Ladder Diagram for Elevator Control

Elevators are often controlled by a PLC or a similar controller (sometimes even relay controllers). In fact a PLC program is a great way to make an elevator control. But before you start looking at ladder diagrams and PLC program examples for elevator control, some safety issues are important to know about. You might want to incorporate a safety relay in the system.

Here are the things you need to know before you start to build a PLC elevator control:

  • Mechanical safetyNo elevator control without mechanical parts. All these parts has to be tested and verified to make sure that they will last.
  • Electrical safetyBe sure to follow the rules and regulations for electrical safety. They differ a bit depending on whether you are in the US, Europe, Asia or anywhere in the World. This includes proper grounding, using the right circuit breakers, wire gauges and so on.
  • PLC elevator program safetyThe last but not least part is the PLC elevator program. In the elevator examples you will be looking at, there will be a lot of interlocks, to prevent some functions to run at the same time. This is a highly critical point. For example, you don’t want to elevator to run before the doors are closed!

This is a great introduction to how the elevator control system works:

And here is an example of a ladder diagram for elevator control from circuit4hobby:

Elevator PLC program (PDF)

Циклы

Самый простой тип цикла — безусловный бесконечный цикл, реализуемый с помощью метода loop():

loop( "infinite loop" println )

Если цикл должен быть повторён строго определённое количество раз без проверки каких-либо условий, то применяется метод repeat(), как показано в листинге 9.

Листинг 9. Использование метода repeat()
Io> 3 repeat( "Warning!" println )
Warning!
Warning!
Warning!
==> Warning!
Io>

Цикл, точное количество повторений которого заранее неизвестно, но задано определённое условие, при котором итерации должны выполняться, записывается с помощью метода while():

while( <условное_выражение>, <сообщение> )

Особенностью этого цикла является то, что при необходимости записи в теле цикла более одного сообщения следует отделять эти сообщения друг от друга символом перехода на новую строку, а не запятой, иначе цикл будет выполняться некорректно. Кроме того, целесообразно оставить условное выражение в первой строке, а каждое сообщение в теле цикла записывать на отдельной строке. Такая форма, приведенная в листинге 10, будет выглядеть более привычно.

Листинг 10. Пример организации цикла while
Io> a := 10
==> 10
Io> while( a < 20,
)-> a println
)-> a = a + 2
)-> )
10
12
14
16
18
==> 20
Io>

Метод for() позволяет организовать цикл с определёнными граничными значениями и с заданным шагом счётчика. Общая форма записи этого цикла выглядит так:

for( <счётчик>, <начальное_значение>, <конечное_значение>,  <сообщение> ).

Если шаг изменения счётчика не указан, то по умолчанию принимается значение шага, равное 1.

Листинг 11. Пример организации цикла for
//в этом цикле шаг изменения счетчика не указан
Io> for( i, 0, 3, i println )
0
1
2
3
==> 3
//в данном цикле указан шаг изменения счетчика
Io> for( i, 0, 10, 3, i println )
0
3
6
9
==> 9
Io>

В теле любого из выше перечисленных циклов можно использовать методы изменения порядка выполнения: continue позволяет игнорировать оставшуюся часть тела цикла и начать новую итерацию, а break немедленно завершает выполнение всего цикла.

Листинг 12. Управление порядком выполнения цикла
Io> for( i, 1, 10,
)-> if( i == 2, continue )
)-> if( i > 7, break )
)-> i print
)-> )
134567==> nil
Io>

Следует отметить, что при нестандартном завершении цикла (с помощью метода break) возвращаемое значение считается неопределённым (обозначается, как nil).

Метод return позволяет осуществить выход из любой части блока кода или тела метода с требуемым возвращаемым значением, например:

Листинг 13. Использование метода return для возврата значения из метода
Io> test := method( "first" println; "second" println; return "exit"; "third" println )
==> method(
    "first" println; "second" println; return "exit"; "third" println
)
Io> test
first
second
==> exit
Io>

В языке Io реализован также цикл foreach, но его практическое применение несколько отличается от применения традиционных циклов, поэтому этот цикл будет рассматриваться в следующих статьях.

Collecting the Best PLC Programming Examples

For those reasons I have made this collection of PLC ladder logic examples. I have divided all the ladder examples into categories, so you can find them with ease. The first examples are general ladder logic examples. These examples can be used in almost every ladder logic PLC program.

If you need a simple function implemented in your ladder logic, you can use the general examples. General ladder logic examples can almost always be copied into your own ladder diagrams. The only thing you need to edit, is the names and the symbols for the bit logic instructions.

At last you will find real-world PLC ladder logic examples. This is a collection of PLC programs from the real-world, where simulations, videos or photos are a part of the example. Real-world PLC examples from a factory or a traffic light can be very useful, when you are searching for inspiration. These examples can rarely be copied to fit your own project, but you can use chunks and ideas from the real-world examples.

Операторы, доступные в языке Io

Оператор – это сообщение, в имени которого отсутствуют алфавитно-цифровые символы (за исключением знаков препинания и символа подчёркивания). К операторам также относятся литералы: and, or, return. Пример использования оператора:

1 + 2

В соответствии с концепцией языка Io это выражение компилируется в сообщение:

1 +(2)

То есть, числовому значению 1 передаётся сообщение «+» с аргументом 2.

В сложных выражениях приоритет стандартных арифметических операторов соответствует приоритету аналогичных арифметических операторов языка C.

Операторы, определённые пользователем, выполняются слева направо.

В языке Io существуют три оператора присваивания:

  • ::= создаёт слот, создаёт set-метод для этого слота и присваивает слоту значение;
  • := создаёт слот и присваивает ему значение;
  • = если слот существует, то ему присваивается значение, в противном случае генерируется исключение.

Операторы присваивания при компиляции преобразовываются в соответствующие сообщения, как показано ниже:

beta ::= 7 компилируется в newSlot( "beta", 7 )
beta := 7  компилируется в setSlot( "beta", 7 )
beta = 7   компилируется в updateSlot( "beta", 7 )

Методы перечисленных выше сообщений можно переопределять (то есть заменять на свои методы). В частности, для локальных объектов методы updateSlot() переписываются таким образом, чтобы не возникало исключений в случаях присваивания значений слотам этих локальных объектов, указанных в явной форме.

Learn from PLC Programming Examples

Another reason to make use of ladder logic examples is, that you can learn from them. Let’s say you have a specific functionality, you want to implement in your ladder logic, a PLC timer function for example. The first thing you naturally would do, is to think about it for yourself. Try to design the ladder logic by yourself.

But even though you come to a solution, there might be a smarter way to make that piece of ladder logic. When you look at a ladder logic example it may look different from your ladder logic. This is due to the fact that every function you want to implement in your PLC program, there are many different solutions.

Ladder logic examples can be hard to find, though. Especially because the names of the ladder logic examples often are confusing and even misguiding. A ladder logic example of a trafic light can, as an example, vary a lot.

One other thing that causes good PLC ladder logic examples to be so hard to find, is that ladder logic often is brand specific. Many PLC ladder logic program examples are available for download, and you will have to install the PLC programming software to view the example ladder.

Another brand specific issue is the names for the instructions and functions. For example in the Siemens S7-1200 and other PLC’s from Siemens the latching function is referred to as the set/reset function. While that function, in Allen Bradley PLCs, are the called latch/unlatch function. You can start exploring the latch/unlatch function already now with RSLogix Micro Starter Lite from Allen Bradley.

Learn ladder logic PLC programming with Udemy

Общие сведения

Код программ на языке Io транслируется и выполняется с помощью компактной, легко переносимой виртуальной машины. Пакеты Io для различных платформ расположены на его Web-сайте. Язык Io распространяется в соответствии с условиями лицензии BSD/MIT.

Основными свойствами данного языка, которые подчёркивает сам автор, являются концептуальная простота и лаконичность, встраиваемость (возможность объединения с кодом, написанным на других языках) и расширяемость, возможность динамически изменять внутренние объекты во время выполнения, интроспективность, а также реализация концепции параллелизма.

В Io все сущности представляют собой объекты, которые обладают возможностью изменяться во время выполнения программы. Код любой программы компонуется из выражений, которые также могут быть модифицированы в процессе выполнения программы. В свою очередь выражения фактически представляют собой инструкции передачи сообщений. Реализован механизм контекстных областей видимости объектов на уровне функций и блоков кода. Для управления параллельными вычислениями применяются акторы (actors).

Why is a ladder diagram used for PLC programming?

The reason why ladder diagrams are used for PLC programming is because the
early control system designers were accustomed to relay logic control circuits and
ladder diagrams closely mimic these. They preferred to use ladder diagrams
instead using text based programming languages of
the day like C, BASIC, Pascal and FORTRON. The other reason ladder
diagrams are used is because factory maintenance staff already understand how
to read relay control circuits so using ladder diagrams for programming a PLC meant
they were easily able to troubleshooting control system problems.

Ladder diagrams help
you to formulate the logic expressions in graphical form that are required to
program a PLC. They represent conditional, input and output expressions as
symbols. So writing a PLC program using ladder diagrams is similar to drawing a
relay control circuit. 

Ladder diagram (LD) is the official name given in the
international PLC programming standard IEC-61131. But,These days the terms ladder
diagram, ladder logic diagram, ladder drawing, ladder control, ladder circuit,
control logic diagram and logic diagram (to name a few) are all used to
describe relay logic circuits and ladder logic programming.

So don’t get too caught up in the specific definition of each of these expressions, they kind of generally all mean the same thing. At the end of the day most people will know what you are talking about anyway. Personally, I use the term ladder logic for PLC programming and relay logic for relay control circuits.

To access the body responsible for maintaining the IEC-61131 standard please click here.

Ladder Diagram for Motor Control

Motor control can be done with a PLC program. In fact, the PLC is a common choice for controlling AC motors. Here are some examples of ladder diagrams for motor control.

Star Delta PLC Ladder Diagram

One of the most common ways to start an AC motor is by first starting the motor in star connection. When the motor speed is sufficient, the connection is switched to delta. This is due to the high current AC motors use when starting.

Star/delta motor control can be done in several ways. To switch between the star and the delta relay, a timer is used. The ladder logic for a star/delta motor control is quite simple, and that is one of the advantages of using a PLC for motor control.

Another great example of how to use a PLC for star/delta start of an AC motor is example #5 in the PDF file below. It includes a lot explination and a lot of great power and control circuit diagrams. Example #5 is on page 30.

Star/delta start PLC example (PDF)

Ladder Diagram for DOL Direct On Line Motor Starter

Still commonly used in many factories the DOL or direct on line motor starter is another way of starting AC motors. The DOL is made of a contactor (usually 3-phase contactor), an overload relay like the thermal relay, and some connections in between.

Controlling the DOL motor starter with a PLC program is simple. This video below shows an example of how to control a DOL with a PLC program. In the example the PLC Zelio from Schneider Electric is used. But any PLC with digital inputs and outputs can be used, even the mini PLC Siemens S7-200 or the later Siemens S7-1200. Sometimes you might have to use a smaller relay between the PLC output and the coil of the contactor. Make sure you always check the ratings of the PLC outputs you are using.

What is Ladder Logic?

Ladder logic (also known as ladder diagram or LD) is a programming language used to program a PLC (Programmable Logic Controller). It is a graphical PLC programming language which expresses logic operations with symbolic notation. Ladder logic is made out of rungs of logic, forming what looks like a ladder – hence the name ‘Ladder Logic’.

Ladder logic is mainly for bit logic operations, although it is possible to scale a PLC analog input. Even simple bit logic operations can be beneficial in more advanced PLC programs and SCADA system programming.

The people or the organization that sets the standards for ladder logic is PLCOpen. Ladder logic is not only a programming language for PLC’s. It is one of the standardized PLC programming languages. This simply means that ladder logic is described in a standard. That standard is called IEC 61131-3. But for now, the only thing you need to know is that there is a standard describing this programming language.

Introduction to Ladder Logic

To get you started with ladder logic there are a few things you should know about the programming language. You should know why ladder logic was invented because then it will be much easier for you to understand it. Especially if you have prior experience with electrical circuits and relays or some boolean logic.

Invented for Technicians

Ladder logic is a graphical programming language which means that instead of text, the programming is done by combining different graphic elements. These graphic elements are called symbols.

One of the smart things about the ladder logic symbols is that they are made to look like electrical symbols. Ladder logic was originally created for technicians, electricians, and people with an electrical background. People who are used to look at electrical diagrams and schematics.

Take a look at the symbols and see if you think they look familiar.

Just as in electrical diagrams ladder logic have symbols for contacts and relays (which are called coils in ladder logic). The symbols may look a little different from the ones you find in electrical schematics, but they have almost the same functions.

If you’re a technician who works with PLCs a lot (or are a budding technician who will be working with PLCs a lot), I would highly recommend the Technician’s Guide to Programmable Controllers. This is a great read to level-up your understanding of PLCs. Knowledge is power.

Sale

How to Read Ladder Logic

Another difference between ladder logic diagrams and electrical schematics is the way they are drawn. Where electrical schematics are often drawn horizontal, ladder logic diagrams are drawn vertically.

The best explanations for drawing ladder logic vertical instead of horizontal I can give you are these:

1. Easier to read

First of all, it makes ladder logic easier to read because it is natural for the eye to go from the left to right and then down to the next line. Just like when you are reading. Of course, this applies only to people living in countries where the reading is done from left to right.

2. Drawn on computer

When you draw ladder logic on a computer you will make one line at a time. As you draw more and more lines (in ladder logic called rungs) they will stack on top of each other, making up what looks like a ladder. The best way to look at a large ladder diagram with many lines is to scroll vertically along with the screen.

3. Order of execution

The last reason for drawing ladder logic vertically is to set the order of execution. The order of execution is how the PLC will run your ladder logic. To be more precise in what order your ladder logic instructions will be executed by the PLC. A PLC will always start at the top of your ladder logic and then execute its way down.

Relay Ladder Logic

As I said before ladder diagrams can look a lot like electrical schematics going vertical. Most people learn to draw ladder logic diagrams this way – by building them as electrical schematics. But there are some differences. This is why I will advise you to learn it in a different way.

I will explain this way in this ladder logic tutorial.

The problem here is that electrical control systems and the PLC work in different ways. Here are the biggest differences:

  • The PLC takes one ladder logic line (rung) and executes that and then goes to the next line
  • In electrical systems, multiple lines (current pathways) can be executed (activated) at the same time

With these crucial differences in mind, let’s get into it. It’s time to learn some ladder logic.

Ladder Logic для PIC и AVR

Перевод на русский язык оригинальной статьи Jonathan Westhues: http://cq.cx/ladder.pl

Предисловие: Я написал компилятор, который позволяет работать с диаграммами лестничной (релейной) логики (Ladder Logic) и генерирует нативный код для PIC16 и AVR. Особенности программы:

  • цифровые входы и выходы
  • таймеры (TON, TOF, RTO)
  • счетчики (CTU, CTD, ‘цифровые счетчики’ для использования в качестве секвенсора)
  • аналоговые входы, аналоговые (ШИМ) выходы
  • целочисленные переменные и арифметические команды
  • последовательный порт для связи с PC, LCD, и другими устройствами
  • сдвиговые регистры, просмотровые таблицы (look-up tables)
  • EEPROM переменные, значения которых не теряются при выключении питания
  • симулятор, для проверки вашей программы перед генераций кода для PIC/AVR

Данная программа является свободным программным обеспечением; исходный код и исполняемые файлы доступны для скачивания.

How to Draw Ladder Logic Diagrams

The simple way to
describe a ladder diagram is a graphic programming language that uses a series
of rails and rungs containing logic symbols that are combined to form decision
making expressions. Ladder diagrams actually look like a ladder and are more
commonly known as ladder logic programming.  

The rails in
a ladder diagram represent the supply wires of a relay logic control circuit.
There is a positive voltage supply rail on the left hand side and a zero
voltage rail on the right hand side. In a ladder diagram the logic flow is from
the left hand rail to the right hand rail.

The rungs in
a ladder diagram represent the wires that connect the components of a relay
control circuit. In a ladder diagram symbols are used to represent the relay
components. The symbols are placed in the rung to form a network of logic
expressions.

When
implementing a ladder logic program in a PLC there are seven basic parts of a ladder diagram that critical to
know. They are rails, rungs, inputs, outputs, logic expressions, address
notation/tag names and comments.  Some of
these elements are essential and others are optional.

To help understand how to draw ladder logic diagrams the seven basic parts of a ladder diagram are detailed below…..

  1. Rails – There are two rails in a ladder diagram which are drawn as vertical lines running down the far most ends of the page. If they were in a relay logic circuit they would represent the active and zero volt connections of the power supply where the power flow goes from the left hand side to the right hand side.
  2. Rungs – The rungs are drawn as horizontal lines and connect the rails to the logic expressions. If they were in a relay logic circuit they would represent the wires that connect the power supply to the switching and relay components.
  3. Inputs – The inputs are external control actions such as a push button being pressed or a limit switch being triggered. The inputs are actually hardwired to the PLC terminals and represented in the ladder diagram by a normally open (NO) or normally closed (NC) contact symbol.
  4. Outputs – The outputs are external devices that being are turned on and off such as an electric motor or a solenoid valve. The outputs are also hardwired to the PLC terminals and are represented in the ladder diagram by a relay coil symbol.
  5. Logic Expressions – The logic expressions are used in combination with the inputs and outputs to formulate the desired control operations.
  6. Address Notation & Tag Names – The address notation describes the input, output and logic expression memory addressing structure of the PLC. The tag names are the descriptions allocated to the addresses.
  7. Comments – Last but by not least, the comments are an extremely important part of a ladder diagram. Comments are displayed at the start of each rung and are used to describe the logical expressions and control operations that the rung, or groups of rungs, are executing. Understanding ladder diagrams is made a lot easier by using comments.

Parts of a Ladder Logic Diagram

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
Добавить комментарий