[发明专利]一种用加法器和比较器实现定时的方法

说明书

技术领域

本发明涉及控制系统的定时方法，尤其涉及一种用加法和比较指令实现定时的方法。

背景技术

目前,在烟草行业中，从烟丝加工、卷烟包装、成品输送入库一直到成品卷烟输送出库为止，全过程使用PLC作为控制系统。当前烟厂使用的几乎全部是西门子品牌的PLC，其中以S7-400/300居多，以S7-400为例进行说明：绝大多数S7-400系统自带的定时器数量一般为256个（价格因素影响）。在应用实例中，很多输入信号（例如光电信号等）需要与定时器配合使用，每一个输入点都要占用一个定时器，用来提高输入信号的抗干扰性。当程序复杂，需要大量的输入/输出信号时（特别是分布式I/O），又加上其他控制环节同样需要很多定时器，直接导致定时器数量难以满足实际要求。

在对PLC的编程过程中，使用加法指令与比较指令时，发现加法、比较指令功能的实现其实也跟时间密切相关，确切地说加法器每进行一次加一操作所需要的时间总与系统循环扫描周期有很大关系。

发明内容

本发明的目的是提供一种用加法器和比较器实现定时的方法，能够为控制系统提供大量的额外定时器，节省一定的设备购置费用。

本发明采用下述技术方案：一种用加法和比较指令实现定时的方法，包括以下步骤：

（1）首先对第一比较器和加法器的输入值进行赋初值；

（2）、在一个扫描周期内，第一比较器的输入值与第一比较器的设定值进行比较：若大于设定值时，则第一比较器不输出信号给加法器，则加法器不工作；若小于等于设定值时，则第一比较器输出信号给加法器，加法器进行加一操作，然后进入步骤（3）；

（3）、加法器的输出信号输入到第二比较器，同时加法器的输出值输入到第二比较器的输入值端，第二比较器的输入值与设定值进行比较：若小于设定值，则第二比较器不输出信号，开始进行下一个扫描周期，进入步骤（1），重新进行赋值，且以加法器的输出值作为第一比较器和加法器的新的输入值；若大于等于设定值，则第二比较器的输出端连接的器件开始动作，实现定时的功能；其中定时时间为扫描周期与加法器的累计计数的乘积；所述的第一比较器的设定值大于第二比较器的设定值。

本发明利用加法指令和比较指令，配合PLC的扫描周期，在PLC自带定时器不够的情况下，可以为控制系统提供大量的额外定时器，满足了实现系统的控制功能，丰富了PLC的应用范围，节省了一定的设备购置费用。

附图说明

图1为本发明的方法流程图；

图2为本发明中实施例一的程序图。

具体实施方式

本发明一种加法器和比较器实现定时的方法，具体包括以下步骤：

（1）首先对第一比较器和加法器的输入值进行赋初值；

（2）、在一个扫描周期内，第一比较器的输入值与第一比较器的设定值进行比较：若大于设定值时，则第一比较器不输出信号给加法器，则加法器不工作；若小于等于设定值时，则第一比较器输出信号给加法器，加法器进行加一操作，然后进入步骤（3）；

（3）、加法器的输出信号输入到第二比较器，同时加法器的输出值输入到第二比较器的输入值端，与第二比较器的设定值进行比较：若小于设定值，则第二比较器不输出信号，开始进行下一个扫描周期，进入步骤（2），重新进行赋值，以加法器的输出值作为第一比较器和加法器的新的输入值；若大于等于设定值，则第二比较器的输出端连接的器件开始动作，实现定时的功能；其中定时时间为扫描周期与加法器的累计计数的乘积；所述的第一比较器的设定值大于第二比较器的设定值。PLC扫描周期T一般与PLC执行程序的速度以及程序的大小有关，当程序大小确定后，其为一定值。

以如图1所示的PLC控制系统的程序图为例进行说明：使用信号“stopT”、“fgd8A”与“fgd8B”对寄存器（MOVE）的输出MW806赋初值0（信号“stopT”、“fgd8A”、“fgd8B”任一处于导通状态时即可完成赋值），同时初值0也赋予给第一比较器（CMP<=1）的输入值端和加法器（ADD_1）的输入值端。信号“start”、“fgd8A”与“fgd8B”作为第一比较器（设定值为29999）的启动信号，这时只要信号“start”保持导通、“fgd8A”与“fgd8B”保持常闭，第一比较器就开始工作，系统每经过一个扫描周期T(大致20毫秒)，只要第一比较器的输入值“MW806”的值不超过29999，加法器（ADD_1）一直进行加一操作，加法器每次加一操作的值都储存在寄存器中，重新赋给第一比较器和加法器。例如：加法器第一次加一操作后，输出值为1，在第二个扫描周期内，寄存器将1重新赋予第一比较器和加法器，则第二次扫描周期后，加法器的输出值为2，以此类推。当加法器的输出值“MW8061”到达10000时，则到达了第二比较器（CMP>=1）的设定值，则中间继电器“M804.1”的线圈便导通带电，其常开触点同时放置在控制上烟口电机运行的逻辑控制电路中，会自动切断上烟口电机运行的电路，上烟口电机就停止运行。这样就使用加法指令和比较指令完成定时功能的要求，定时控制上烟口电机自动启停，降低电机的无效运行时间的目的。在本实施例中，定时时间W=D*T＝10000*0.02=200(秒)。在加法器的输出值“MW806”尚未到达10000以前，如果信号“fgd8A”或“fgd8B”处于常开状态，便可中止第一比较器的操作，则加法器的加一操作也中止，系统将寄存器进行复位，上烟口的电机仍然处于运行模式，从而大大降低电机的无效运行时间，节省了大量的电能与零备件。