LD Ladder Language und ihre Anwendung

Die Kontaktplan- oder Kontaktplandiagrammsprache LD (aus dem englischen Kontaktplandiagramm) ist eine benutzerfreundliche grafische Entwicklungssprache. Es basiert auf Relaiskontaktschaltungen, daher sind die logischen Elemente hier: Relaiswicklungen, Relaiskontakte, horizontale und vertikale Jumper.

Ein Paar Relaiskontakte oder Tasten sind die wichtigsten logischen Variablen der LD-Sprache, während der Status der Variablen nichts anderes als der Status der Kontakte ist: offen oder geschlossen.

Das Programm selbst in dieser Grafiksprache scheint ein Analogon der Relaisschaltung zu sein, die viele verschiedene Funktionsblöcke enthalten kann. Im Allgemeinen macht es die Syntax der LD-Sprache sehr einfach, Logikschaltungen für die Relaistechnologie zu erstellen.

Ein bisschen Geschichte

Als solche existierte die Sprache der Relaisschaltungen zur Zeit von Thomas Edison und wurde erst in den frühen 1970er Jahren angepasst erste SPS. Zu Beginn erschien diese Sprache in den SPS-Programmierpaketen der Unternehmen Modicon und Allen-Bradly, und die Symbolik wurde genau aus dem elektrischen Feld entlehnt.

Die LD-Sprache war ursprünglich für Automatisierungsingenieure gedacht, die in Unternehmen arbeiten. Die Programmierschnittstelle stellt die Logik der Steuerung visuell dar, erleichtert die Lösung von Inbetriebnahmeaufgaben und findet schnell Probleme in den an die SPS angeschlossenen Geräten. Die Entwickler des Standards haben das Formular speziell erstellt, um die Arbeit der Relaisautomatisierungsingenieure an der SPS maximal zu erleichtern.

In den Vereinigten Staaten beispielsweise ist die Leitersprache die am häufigsten verwendete Sprache. zur SPS-Programmierung. Es ist auch auf der ganzen Welt weit verbreitet. Das geschriebene Programm sieht intuitiv aus, so dass jeder Elektrotechniker es leicht lesen und verstehen kann, da die logischen Operationen hier in Form eines Stromkreises mit offenen und geschlossenen Kontakten dargestellt werden.

Das Ergebnis der logischen Operation "FALSE" oder "TRUE" im allgemeinen Fall hat den entsprechenden Zustand der Schaltung: Wenn der Strom fließt - "TRUE", "true", wenn kein Strom vorhanden ist - "FALSE", "false".

Vor- und Nachteile der LD-Sprache

Der Hauptvorteil der Sprache ist sicherlich die Einfachheit. Das Programm wird als elektrischer Strom dargestellt, jeder Spezialist für Elektrotechnik wird dies verstehen. Die Regeln sind einfach, hier werden nur boolesche Ausdrücke verwendet, der Code ist rational und kann leicht manuell optimiert werden.

Dementsprechend folgt der Hauptnachteil daraus - Operationen sind nur binär, nur diskrete Zustände sind möglich, kontinuierliche Steuerung verschwindet sofort. Darüber hinaus wird es mit zunehmender Anzahl von Relais schwierig, die Schaltung zu lesen, zu verstehen und zu debuggen.

Wie sieht das Programm auf LD aus?

Zwei vertikale Linien repräsentieren ein Paar Versorgungsschienen. Zwischen den Reifen befinden sich horizontale Stromkreise, zu denen die Wicklungs- und Relaiskontakte gehören. In der Schaltung kann eine beliebige Anzahl von Kontakten eingestellt werden. Seriell verbundene Kontakte sollten alles schließen, dann fließt der Strom durch den Stromkreis und die Relaiswicklung wird mit Strom versorgt. Mehrere Relaiswicklungen können parallel, jedoch nicht in Reihe geschaltet werden.

In der LD-Sprache gibt es für jeden Kontakt eine logische Variable, die den Status des Kontakts bestimmt. Bei einem normalerweise offenen Kontakt nimmt die Variable den Wert „TRUE“ an, wenn der Kontakt geschlossen ist, oder den Wert „FALSE“, wenn der Kontakt geöffnet ist. Die Bezeichnung über dem Kontakt ist der Name der Variablen und gleichzeitig der Name des Kontakts.

Wenn mehrere Kontakte in Reihe geschaltet sind, entspricht die Logik der UND-Verknüpfung. Parallel geschaltete Kontakte reproduzieren die logische Operation "Montage ODER".Der Stromkreis ist geschlossen “EIN”, offen - “AUS”, was den Zustand der Relaisspule und den Wert der logischen Variablen in Bezug auf die Spule beeinflusst - “FALSE” oder “TRUE”.

• - || - normalerweise offener Kontakt

• - | / | - normalerweise geschlossener Kontakt

• - () - Relaisspule

• - (/) - Relaisspule invers

Es ist leicht zu erkennen, dass die grafischen Symbole im LD-Diagramm intuitiv sind, sie unterscheiden sich jedoch von den in den elektrischen Diagrammen verwendeten. Die Tatsache, dass pseudografische Symbole zum Erstellen eines Diagramms (Programms) dienen, ist jedoch ein Vorteil der Sprache.

Inverse Kontakte (normalerweise geschlossen - | / | -) sind durch den Wert der Variablen TRUE bei geöffnetem Kontakt und den Wert der Variablen FALSE bei geschlossenem Kontakt gekennzeichnet. Die Operation eines solchen Kontakts entspricht einer logischen Operation NICHT. Die Kombination von inversem und direktem Kontakt führt zu einem Schaltkontakt.

Wie Sie sehen, können die Relaiswicklungen auch invers sein, was bedeutet, dass die logische Variable einen inversen Wert in Bezug auf den Zustand der Schaltung annimmt: Strom fließt - „FALSE“, kein Strom - „TRUE“.

Sprachbeispiele LD:

Motorstartdiagramme in der Kontaktplansprache LD für SPS

Beispiele für einfache SPS-Programme in CodeSys in Kontaktplansprache

Implementierung eines Durchgangsschalters zur Automatisierung der Lichtsteuerung

Eine weitere sehr verbreitete SPS-Programmiersprache:

Funktionsblockdiagrammsprache (FBS)