LabVIEW to oprogramowanie do programowania graficznego opracowane przez firmę National Instruments (NI), które zapewnia inżynierom i naukowcom szybki, wydajny i intuicyjny sposób projektowania i wdrażania systemów automatyki przemysłowej. PLC (programowalny sterownik logiczny) to wyspecjalizowany sterownik-lub innymi słowy przemysłowe elektroniczne urządzenie obliczeniowe-głównie używane do sterowania procesami przemysłowymi, maszynami i sprzętem mechanicznym.
W zastosowaniach praktycznych sterowniki PLC zazwyczaj współpracują z innymi urządzeniami w automatyce przemysłowej i systemach sterowania, takimi jak czujniki i siłowniki. Programy LabVIEW mogą sterować maszynami i procesami przemysłowymi poprzez współpracę ze sterownikami PLC.
Do podstawowych języków programowania sterowników PLC należą schematy drabinkowe, natomiast LabVIEW używa do programowania kodu G-. Chociaż kod G- różni się nieco od diagramów drabinkowych formą i składnią, nauka kodu G- jest stosunkowo łatwa dla wielu użytkowników, ponieważ opiera się na koncepcji programowania graficznego i wykorzystuje liczne ikony do reprezentowania różnych funkcji programu i logiki sterowania.
Poniżej wyjaśnimy, jak pisać programy PLC bezpośrednio w środowisku LabVIEW:
1. Przygotowania
Zanim zaczniemy programować, musimy przygotować sprzęt, którym będziemy sterować oraz odpowiedni sprzęt interfejsu. Zazwyczaj sterownik PLC jest podłączony do innych urządzeń automatyki przemysłowej za pośrednictwem zestawu cyfrowych interfejsów wejścia/wyjścia (DI/DO). Na szczęście firma National Instruments (NI) zapewnia odpowiednie rozwiązania sprzętowe do takich zastosowań, takie jak NI CompactDAQ i NI CompactRIO. Sprzęt ten można podłączyć do komputera za pośrednictwem interfejsów komunikacyjnych, takich jak USB lub Ethernet.
2. Tworzenie programu LabVIEW
Utwórz nowy program LabVIEW. Następnie użyjemy pakietu oprogramowania „NI-DAQmx” dostarczonego przez firmę NI, który jest rozszerzalnym, wszechstronnym pakietem oprogramowania do gromadzenia i sterowania danymi. Ten pakiet obsługuje wszystko, od prostych operacji odczytu/zapisu we/wy po sygnalizację strategiczną, a także różne inne niestandardowe aplikacje.
3. Wybór odpowiedniego szablonu LabVIEW
NI udostępnia także kilka powszechnie używanych szablonów LabVIEW, które oferują różnorodne przydatne narzędzia. Narzędzia te obejmują różne typy interfejsów wejścia/wyjścia, przyciski startu, wyłączniki stopu, sterowniki silników i przełączniki. Szablony te mogą pomóc w szybkim ustaleniu podstawowej struktury logiki sterowania przed rozpoczęciem projektowania programu PLC.
4. Dodaj ikony PLC do panelu projektu
Możesz znaleźć różne ikony PLC w szablonowej bibliotece sterującej dostarczonej przez NI, a następnie przeciągnąć je i upuścić na panel projektowy. Dowolną ikonę sterownika PLC można bezpośrednio podłączyć do innych elementów sterujących i interfejsów we/wy w celu sterowania różnymi aspektami sprzętu.
5. Zaprogramuj logikę sterowania
Połącz różne ikony sterowania i rozpocznij programowanie logiki sterowania. Ikony te można łączyć, tworząc proste kombinacje logiki obwodu. Wykorzystaj swoją wiedzę jako inżynier lub naukowiec, aby zapisać reguły logiczne w programie.
6. Przetestuj program
Po napisaniu programu należy przeprowadzić testowanie oprogramowania przy użyciu pakietu oprogramowania NI-DAQmx. Można to wykorzystać do symulacji wejścia i wyjścia sygnałów elektrycznych, aby upewnić się, że program spełnia oczekiwane wymagania. Gdy program przejdzie pomyślnie testy, można go przesłać do urządzenia PLC w celu przeprowadzenia rzeczywistych testów sprzętu.
Streszczenie
Pisanie programów PLC bezpośrednio w środowisku LabVIEW jest stosunkowo proste. Firma National Instruments zapewnia obszerne zasoby, wsparcie i biblioteki sterowania, aby pomóc inżynierom i naukowcom w szybkim i wydajnym opracowywaniu przemysłowych systemów automatyki i sterowania. Łatwość obsługi LabVIEW i koncepcja programowania graficznego w postaci kodu G- sprawiają, że programowanie jest intuicyjne i wydajne.