此篇文章的主要內(nèi)容：

1.上升沿和下降沿概念理解

2.掃描周期概念理解

3.時(shí)序圖概念理解

學(xué)習(xí)PLC編程的過(guò)程中，經(jīng)常接觸到一個(gè)概念，就是時(shí)序圖，開始的時(shí)候，跳過(guò)了時(shí)序圖的學(xué)習(xí)，今天在這里補(bǔ)上時(shí)序圖的理解。

時(shí)序圖的定義：時(shí)序圖用來(lái)顯示對(duì)象之間的關(guān)系。并強(qiáng)調(diào)對(duì)象之間消息的時(shí)間順序，同時(shí)顯示了對(duì)象之間交互。這樣單看定義，理解起來(lái)很難。這里用時(shí)序圖進(jìn)行解釋：

時(shí)序圖實(shí)圖

①得電狀態(tài)，高電平為1

②失電狀態(tài)，低電平為0

③上升沿：得電狀態(tài)的一瞬間

④下降沿：失電狀態(tài)的一瞬間

上升沿和下降沿

理解時(shí)序圖，上升沿和下降沿是必須要理解的兩個(gè)概念。而且上升沿脈沖和下降沿脈沖，也被寫在PLC程序中。

數(shù)字電路中，把電壓的高低用邏輯電平來(lái)表示。邏輯電平包括高電平和低電平這兩種。不同的元器件形成的數(shù)字電路，電壓對(duì)應(yīng)的邏輯電平也不同。在TTL門電路中，把大于3.5伏的電壓規(guī)定為邏輯高電平，用數(shù)字1表示;把電壓小于0.3伏的電壓規(guī)定為邏輯低電平，用數(shù)字0表示。數(shù)字電平從0變?yōu)? 的那一瞬間叫作上升沿 ，從1到0的那一瞬間叫作下降沿。上升沿就是從0變成1中間的過(guò)程。下降沿就是從1變成0中間的過(guò)程。這就像我們開車，我們從打火啟動(dòng)到100km/h這個(gè)加速過(guò)程，就叫做上升沿。而從100km/h到停車這個(gè)過(guò)程，被叫做下降沿。我們要知道，電的速度接近光速。所以數(shù)字電平從0到1這個(gè)過(guò)程非常快，不像汽車加速這個(gè)過(guò)程我們易于辨別。電路中，也只有在數(shù)字電平從0變1的一瞬間叫做上升沿。在數(shù)字電平從1變0的一瞬間叫做下降沿。在得電持續(xù)的這段時(shí)間不屬于上升沿，也不屬于下降沿。

這個(gè)時(shí)序圖告訴我們?cè)谳斎?a target="_blank">信號(hào)的上升沿瞬間，輸出Y只接通一個(gè)短短的時(shí)間，超過(guò)這個(gè)時(shí)間，盡管X0仍然接通，Y沒有輸出;直到X0斷開后，又重新接通，重復(fù)這樣的過(guò)程。上升沿就是在這個(gè)邏輯信號(hào)從0變?yōu)?的第一個(gè)周期時(shí)，是接通的，以后的掃面周期就斷開了!直到這個(gè)邏輯從1變成0 (其實(shí)就是下降沿了)，再次從0變成1時(shí)又接通一個(gè)掃描周期。上升下降沿就是使用開關(guān)從0到1閉合時(shí)，或從1到0開關(guān)斷開時(shí)，發(fā)出一個(gè)動(dòng)作一個(gè)掃描周期的脈沖信號(hào)，應(yīng)用范圍比較廣泛，但是上升下降沿在西門子300等plc編程時(shí)，不能使用臨時(shí)變量，這個(gè)一定要注意。西門子200的P指令就相對(duì)于三菱的PLS上升微分指令，N指令就相對(duì)于PLF下降沿微分指令。使用道理是一樣的。在PLC程序中，上升沿只存在于得電一瞬間。得電后，開始執(zhí)行一個(gè)掃描周期。將不再有上升沿。直到進(jìn)入下降沿后，進(jìn)入下一個(gè)掃描周期。

掃描周期

整個(gè)程序掃描過(guò)程執(zhí)行一遍所需要的時(shí)間，稱為一個(gè)掃描周期。整個(gè)掃描工作過(guò)程包括內(nèi)部處理、通信服務(wù)、輸入采樣、程序執(zhí)行、輸出刷新五個(gè)階段。

①內(nèi)部處理階段：進(jìn)行plc自檢，檢查內(nèi)部硬件是否正常，對(duì)監(jiān)視定時(shí)器(WDT)復(fù)位以及完成其它一些內(nèi)部處理工作;

②通信服務(wù)階段：PLC與其它智能裝置實(shí)現(xiàn)通信，響應(yīng)編程器鍵入的命令，更新編程器的顯示內(nèi)容等;

③輸入采樣階段：PLC以掃描工作方式按順序?qū)λ休斎攵说妮斎霠顟B(tài)進(jìn)行采樣，并存入輸入映像寄存器中，此時(shí)輸入映像寄存器被刷新;

④程序執(zhí)行階段：PLC對(duì)程序按順序進(jìn)行掃描執(zhí)行，若程序用梯形圖表示，則總是按先上后下，先左后右的順序執(zhí)行;

⑤輸出刷新階段：PLC將輸出映像寄存器中與輸出有關(guān)的狀態(tài)轉(zhuǎn)存到輸出鎖存器中，并通過(guò)一定方式輸出，驅(qū)動(dòng)外部負(fù)載。

時(shí)序圖理解

某噴泉有甲、乙、丙三個(gè)噴頭，按下啟動(dòng)按鈕后，先甲、乙、丙齊噴3秒后停1秒，再甲、乙、丙輪流噴1秒，然后甲和乙、乙和丙、甲和丙輪流齊噴2秒后停1秒，再重復(fù)上述過(guò)程，如此循環(huán)往復(fù)，直至按下停車按鈕。

時(shí)序圖

以上時(shí)序圖，對(duì)應(yīng)問(wèn)題中程序?qū)崿F(xiàn)的整個(gè)過(guò)程。通過(guò)時(shí)序圖，我們可以理解整個(gè)程序的運(yùn)行過(guò)程。這里時(shí)序圖畫的是一整個(gè)掃描周期的循環(huán)。在這個(gè)時(shí)序圖中，以1個(gè)1s長(zhǎng)度的線長(zhǎng)為基準(zhǔn)。畫出了3個(gè)噴頭在每1s下動(dòng)作的狀態(tài)。例如甲、乙、丙齊噴3秒，在這個(gè)齊噴三秒的狀態(tài)下，包含上升沿，持續(xù)時(shí)間，下降沿。三個(gè)動(dòng)作。上升沿和下降沿只存在于得電、失電的瞬間。齊噴時(shí)間為持續(xù)時(shí)間。這樣的情況下我們很容易通過(guò)時(shí)序圖看到一個(gè)掃描周期的所有得電和失電狀態(tài)。

畫時(shí)序圖，我們要有個(gè)時(shí)間基準(zhǔn)，以這個(gè)基準(zhǔn)開始畫時(shí)序圖。所有的時(shí)間長(zhǎng)短，都按照這個(gè)基準(zhǔn)開始畫。而在整個(gè)時(shí)序圖的過(guò)程中，也只有得電、失電、上升沿、下降沿的狀態(tài)。所有的時(shí)序圖，都是由這4種狀態(tài)組合而成。