Защелкивание vs удержание в ПЛК: понятное руководство для надежной автоматизации

Когда вы программируете ПЛК, вы часто будете нуждаться в удержании выхода включенным даже тогда, когда условие для включения выхода больше не доступно.

Классический пример этой ситуации — работа транспортера. Оператор нажимает кнопку пуска для запуска системы и транспортер начинает работать. Транспортер должен продолжать работать, когда оператор отпустил кнопку пуска.

Есть две техники, которые могут использоваться для удержания выхода в ваших ПЛК-программах, известные как удержание (sealing) и защелкивание (latching).

В этом посте я дам обзор этих двух техник и объясню, почему вы бы использовали одну технику вместо другой.

Схема удержания (Seal-In Circuit)

Код, показанный здесь, является схемой удержания, которая используется для удержания выходов.

Схема удержания состоит из пермиссивов, интерлоков и выходов.

Пермиссив — это условие, которое должно быть истинным для включения выхода, но не должно быть истинным для того, чтобы выход оставался включенным. В этом случае вход DI_Start_BTN является пермиссивом.

Когда кнопка пуска нажата, выход DO_Run_MTR включается и транспортер начинает работать. Когда кнопка пуска отпущена, транспортер продолжает работать, потому что выход DO_Run_MTR удерживается веткой, обходящей пермиссив.

Интерлок — это условие, которое должно быть истинным для того, чтобы выход был включен. В этом случае вход DI_Stop_BTN является интерлоком. Если кнопка стопа нажата, схема удержания размыкается, выход DO_Run_MTR становится ложным и транспортер останавливается.

Схемы удержания — самый распространенный способ удержания выхода, когда входные условия больше не доступны.

Другая опция — защелкнуть выход.

Защелкивание выхода (Output Latching)

Мы можем защелкнуть выход, используя инструкции Output Latch (OTL) и Output Unlatch (OTU) в Studio 5000 Logix Designer.

В этом примере инструкция Output Latch защелкивает выход DO_Run_MTR в true, когда кнопка пуска нажата.

Выход остается защелкнутым в true, когда кнопка пуска отпущена.

Выход раззащелкивается инструкцией Output Unlatch, когда кнопка стопа нажата и выход становится ложным.

Теперь мы видели две техники для удержания выхода в ПЛК-программе. Думаете ли вы, есть ли какая-то разница в поведении ПЛК при использовании удержания или защелкивания?

Различия в поведении

Ключевое различие между удержанием и защелкиванием выхода в том, что защелкивание удерживаемо (retentive).

Это означает, что выход сохраняет значение true после цикла питания.

Представьте, если транспортер в нашем примере работал и ПЛК потерял питание. Когда питание ПЛК восстановлено, транспортер немедленно начнет работать снова, потому что выход для запуска транспортера все еще защелкнут в true.

Это может создать потенциально опасную ситуацию.

В противоположность, схема удержания не удерживаема (non-retentive), поэтому выход размыкается в false в случае цикла питания. Это размыкание происходит потому, что инструкция Examine On имеет специальную пред-сканирующую логику, которая делает ее оцениваться в false перед тем, как ПЛК-программа сканируется впервые.

Из-за этой разницы, золотое правило в ПЛК-программировании — вы должны использовать схему удержания для всего, что движется, как моторы и актуаторы. Это гарантирует, что нет «призрачных пусков» после отключения питания.

Защелкивание может использоваться для данных, которые нужно запомнить даже после цикла питания, такие как флаги статуса и отслеживание ошибок.

Заключение

В этой статье я объяснил, как удержание и защелкивание могут использоваться для удержания выхода даже когда входные условия становятся ложными.

Я также объяснил ключевое различие между удержанием и защелкиванием и где каждая техника должна использоваться.