PLC

如何提高PLC运行效率

2025China.cn   2014年06月20日

  通过本方法优化可以极大的减少程序语句数,使程序更简洁、可读性更好,由于不需要做耗时的类型转换,程序运行效率也得到提高。且数学运算量越大,效率提高越明显。缺点是要多占用两字节的内存,以后程序中不能使用VW0。但S7-200的RAM空间很大,一般是用不完的,以226为例,有多达10K的RAM,偶从来没有超过1K。这些RAM都是花钱买来的,不用白不用,不用也是浪费了。

  同理,如果有字节型变量经常需要与字类型变量相互转换,让字节变量占用一个字的内存宽度浪费一个字节,避免类型转换。具体步骤如下:

  1.根据工程实际需求,进行功能块规划

  编写子程序在PLC中子程序是为一些特定的控制目的编制的相对独立的程序。执行子程序调用指令CALL等,如果条件不满足子程序调用时,程序的扫描就仅在主程序中进行,不再去扫描这段子程序,这样就减少不必要的扫描时间。

  2.用字或双字数据传送给DO点方法来控制输出

  在PLC的应用中通常都会有大量的输出控制,用字或双字数据传送给DO点方法来控制输出可以提高速度,只要根据实际应用的要求,合理分配输出地址,变换控制输出控制字,可以大大减少PLC程序执行的步数,从而加快PLC的程序运行速度。

  3.脉冲触发SET、RESET

  PLC中,使用SET指令只执行一次即可,不必每次扫描都执行这个指令,很适合与脉冲输出(PLS/PLF)指令配合使用。有些工程人员忽视了这个问题,使用了常规的方法来驱动SET指令,无意中增加了PLC程序扫描运行时间.

  4.避免了类型转换,方法如下:

  以S7-200为例,它的内存格式与我们常用的PC机正好相反,它是高字在前,低字在后的。所以我们可以将字变量放在后两个字节,在程序初始化时将前两个字节清零(程序的其它地方不得使用这两个字节)。

  如我们定义符号时将字变量定义在VW2,同时保持VW0的值为零。则程序中可以用VW2以字型访问该变量,同时也可以VD0以双字型访问,避免了类型转换。

  为了避免使用时混淆,最好以明确的符号定义来区分字类型和双字类型。在此强烈推荐类匈牙利命名法:以前缀指示变量类型,用首字母大写的有意义的英文单词的组合作变量名。本人习惯用以下缀:

  b————字节型变量(byte)

  w————字型变量(word)

  d————双字变量(double)

  r————实型变量(real)

  f————位变量(flag)

  btn——-自复位按钮式输入(button)

  sw————切换开关或自锁按钮输入(switch)

  sig——-传感器、编码等电平信号输入(signal)

  rly——-输出继电器位(relay)

  当然,这个根据个人习惯来,没有定则,主要是利于自己区分。假如有一个字类型变量名为VarName,为使用前面的转换技巧,我们可以这样定义:

  wVarName————VW2

  dVarName————VD0

  在程序初始化时将VW0清零(如果是不需要记忆的变量,直接将dVarName清零也可)或者在数据块中将VW0设置为零。

  则以后需要以字类型访问变量时就用wVarName,需要以双字类型访问变量时就用dVarName。完全不需要类型转换了。

  提高PLC运行效率,缩短完成相同任务时的执行时间。

  提醒:初学者不必在意本文归纳的做法,以程序易读、规范为目标,完成功能要求即可。

  1、可以用“字”的时候尽量避免用“双字”,可以用整数时,尽量避免用实数。

  2、优先使用富余的(硬件连接以外的)IB、IW、ID、QB、QW、QD,其次是M,S;

  3、尽量避免数据类型转换,不得不用时,尽量用AC存放中间变量,减少转换次数。或者编程时先预留出存储空间,比如:用VW2存整数时,VW0空出不用,就可以直接以VD0的形式来进行访问VW2中的数据;

  4、减少非必要网络扫描,把可以设条件执行的网络(特别是AIW、AQW),归类到子程序中作条件调用(例如定时中断);

  5、用XOR指令实现任意位取反(这指令略有难度,调试中更需要认真对位,编程时建议用二进制数);

  6、在保证工艺要求前提下,适当减小发生中断的频率;

  7、子程序应该尽量减少条件判断的次数,规格化子程序进出口参数,从而减少代码冗余。

  8、对于有重复性、耗时的任务,应采用分周期处理;其中包括:把初始化工作分摊到多个周期完成。令多个PID回路的采样时间略有差别,以避免在同一周期内产生多个中断调用,让扫描周期更均匀稳定。

  9、对于输入数据较少的子程序调用,可以先判断输入数据是否有变化,如果没有变化,可以直接跳过子程序,从而减少扫描周期。

  10、尽量把在V区的位变量安排在V511.7内,把使用频率高的VB/VW/VD变量,安排在V4095内,可以缩短程序扫描周期。

  11、SM0.0若和其它信号串联,只增加程序大小和执行时间,没有别的作用(如果网络已经满足了左侧必须的触点,没必要再串接SM0.0);

  12、没必要共享信号时,放置在同一网络里的多条指令,会产生额外的进出栈操作(具体可以转成STL来分析),而且如果不是逻辑要求,应避免横向串联,这样至少可以减少一个“与”指令。好处仅仅是放在一个网络里,感觉紧凑一点。

  13、合理使用立即IO指令(尽量减少使用)节约PLC处理立即指令的转换时间。

  14、计算中尽量使用计算结果存储器,而不用过渡存储器。

(转载)

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