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会PLC也能玩转机器视觉(一)

会PLC也能玩转机器视觉(一)

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梯形图(LAD, LadderLogic Programming Language)是PLC使用得最多的图形编程语言,被称为PLC的第一编程语言。

梯形图语言沿袭了继电器控制电路的形式,梯形图是在常用的继电器与接触器逻辑控制基础上简化了符号演变而来的,具有形象、直观、实用等特点,电气技术人员容易接受,是运用最多的一种PLC的编程语言。

一梯形图介绍

(一)梯形图运行逻辑

扫描周期:从左侧的母线开始,从左至右,从上至下依次扫描,从第一行程序开始顺序扫描到 END 为一个扫描周期,然后又开始新一轮程序扫描,直到程序被停止。

扫描周期主要取决于程序的长短、指令的类型、CPU 执行指令的速度等因素。扫描周期的时间可以通过特殊寄存器 D8010(扫描时间)、D8011(扫描最小时间)、D8012(扫描最大时间)进行查看。

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程序执行的五大阶段

1.自检测:扫描程序之前,先执行故障检测与程序检查,发现异常停机显示出错信息,打印程序错误。

2.通讯处理:执行与其他设备的通信响应。

3.输入检测:以扫描方式顺序读入各输入端子的通断状态,并写入相应的输入状态寄存器,即刷新输入。一般来说,输入信号的宽度要大于一个扫描周期,否则可能导致信号丢失。

4.程序执行:按扫描顺序对每条梯形图指令进行扫描,并将相  应的运算和处理结果保存在输出状态寄存器中。在程序执行的过程中,若输入信号状态发生改变,但此时状态寄存器内的输入状态没有改变,直到下一扫描开始时再读入输入信号状态。

5.输出刷新:在所有指令执行完毕后,刷新状态寄存器的通断状态并写入输出端子,驱动相应的输出设备。

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扫描周期示意图

 一个扫描周期包括输入检测、程序执行、输出刷新三个阶段。

(二)梯形图+Basic

在正运动的梯形图编程中,PLC 可以通过 EXE 指令或 EXEP 指令调用 Basic 标准指令。EXEP 指令是 EXE 指令的脉冲形式,仅在驱动输入由 OFF 变为 ON或由ON变为OFF 后,才调用 Basic 标准指令。

语法格式如下:

“EXE @BASIC 指令”==>“BASIC 指令”

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二软件环境搭建

(一)ZDevelop软件介绍

ZDevelop是正运动技术自主开发的编程调试软件,用户可以通过软件很容易的对控制器进行参数配置,快速开发运动控制以及机器视觉应用程序,并且可对运动控制器正在运行的程序进行实时调试。

ZDevelop软件支持四种编程方式,分别为ZVision、ZBasic、ZPLC梯形图、ZHMI组态界面,使用ZDevelop软件编写的程序可以下载到正运动控制器里,也可以在PC平台仿真运行 。

ZDevelop使用操作,可关注“正运动小助手”公众号:

《快速入门|篇十三:正运动技术运动控制器ZDevelop 编程软件的使用》

(二)ZVision ZPLC

ZVision  ZPLC是正运动技术融汇当前市场上通用的梯形图自行研发的图形开发语言,配合视觉指令在ZDevelop软件中进行视觉程序的开发,编写完项目程序后可直接下载入VPLC控制器进行操作。

三梯形图视觉示例

(一)ZPLC+视觉示例—Blob计数

检测要求:读取仿真控制器flash目录下的“1”文件夹的零件图片,使用BLOB检测统计当前视野中零件的数量。

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检测原理:使用形态学方法如二值化、开运算、闭运算等图像处理方法,将读取到的灰度图像转化成非黑即白的二值图像,然后将连通像素区域满足面积范围条件的区域筛选显示出来,进行数量统计,该数量即为我们所求的统计结果。

关于Blob块分析的Baisc语言版,可关注“正运动小助手”公众号:

《VPLC系列机器视觉运动控制一体机快速入门(一)》

《VPLC系列机器视觉运动控制一体机快速入门(五)》

(二)梯形图Blob实例演示

1.打开ZDevelop软件:新建项目→新建HMI文件→新建Plc1.plc文件,用于编写PLC执行程序→文件添加到项目。

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2.设计HMI界面。

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3.关联HMI界面控件变量。

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4.在Plc1.plc文件中添加实现函数。

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仿真演示效果1

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仿真演示效果2

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仿真演示效果3

本次,正运动技术会PLC也能玩转机器视觉(一),就分享到这里。

更多精彩内容请关注“正运动小助手”公众号,需要相关开发环境与例程代码,请咨询正运动技术销售工程师:400-089-8936。

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王静
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