كيفية استخدام المقاطعات في برمجة Allen - Bradley PLC؟

تلعب المقاطعات دورًا حاسمًا في برمجة Allen-Bradley PLC، حيث توفر طريقة للتعامل مع الأحداث التي تتطلب اهتمامًا فوريًا خارج دورة فحص البرنامج العادية. باعتباري موردًا موثوقًا به لشركة Allen - Bradley PLC، فقد شهدت بشكل مباشر مدى فعالية استخدام المقاطعات في تعزيز أداء واستجابة أنظمة الأتمتة الصناعية. في هذه المدونة، سأرشدك خلال عملية استخدام المقاطعات في برمجة Allen - Bradley PLC.

فهم المقاطعات في ألين - برادلي PLCs

قبل الخوض في كيفية استخدام المقاطعات، من الضروري أن نفهم ما هي. في سياق Allen - Bradley PLCs، المقاطعة هي إشارة تؤدي إلى إيقاف PLC مؤقتًا لتنفيذ برنامجه الحالي والانتقال إلى روتين فرعي محدد أو روتين خدمة المقاطعة (ISR). بمجرد اكتمال ISR، يستأنف PLC تنفيذ البرنامج العادي من حيث توقف.

تعتبر المقاطعات مفيدة بشكل خاص في السيناريوهات التي تتطلب معالجة أحداث معينة على الفور. على سبيل المثال، في خط التصنيع، إذا تم تشغيل مستشعر السلامة، فيمكن استخدام المقاطعة لإيقاف جميع الآلات على الفور لمنع وقوع الحوادث. حالة استخدام أخرى يمكن أن تكون في تطبيق العد عالي السرعة، حيث يمكن استخدام المقاطعة لالتقاط اللحظة المحددة لاستقبال النبضة، مما يضمن العد الدقيق.

أنواع المقاطعات في ألين - برادلي PLCs

تدعم Allen - Bradley PLCs عدة أنواع من المقاطعات، كل منها مصمم لأغراض مختلفة:

المقاطعات المستندة إلى الإدخال

يتم تشغيل هذه المقاطعات عن طريق التغييرات في حالة وحدة الإدخال. على سبيل المثال، عندما تنتقل إشارة الإدخال من منخفض إلى مرتفع أو العكس، يمكن إنشاء مقاطعة. تُستخدم المقاطعات المستندة إلى الإدخال بشكل شائع في التطبيقات التي يكون فيها اكتشاف حدث إدخال معين أمرًا بالغ الأهمية، مثل اكتشاف وجود جزء ما على الحزام الناقل.

الموقت - المقاطعات القائمة

يتم تشغيل المقاطعات المستندة إلى المؤقت بعد انقضاء فترة زمنية محددة. وهي مفيدة للمهام التي يجب تنفيذها على فترات زمنية منتظمة، مثل أخذ عينات من مستشعر درجة الحرارة كل بضع ثوانٍ أو إجراء فحص تشخيصي ذاتي على فترات زمنية محددة.

الاتصالات - المقاطعات القائمة

في التطبيقات التي يتصل فيها PLC بأجهزة أخرى، يمكن استخدام المقاطعات القائمة على الاتصال. على سبيل المثال، عند تلقي رسالة جديدة من جهاز بعيد عبر بروتوكول اتصال مثل Ethernet/IP، يمكن تشغيل المقاطعة لمعالجة البيانات الواردة على الفور.

تكوين المقاطعات في Allen - Bradley PLCs

الآن بعد أن فهمنا أنواع المقاطعات، دعونا ننظر في كيفية تكوينها في Allen - Bradley PLCs. قد تختلف العملية قليلاً حسب طراز PLC المحدد، لكن الخطوات العامة هي كما يلي:

الخطوة 1: حدد نوع المقاطعة

أولاً، عليك تحديد نوع المقاطعة المناسب لتطبيقك. إذا كنت تتعامل مع اكتشاف حدث في الوقت الفعلي، فقد تكون المقاطعة المستندة إلى الإدخال هي الخيار الأفضل. بالنسبة للمهام الدورية، ستكون المقاطعة المستندة إلى المؤقت أكثر ملاءمة.

الخطوة 2: تعيين رقم المقاطعة

يتم تعيين رقم فريد لكل مقاطعة في PLC. يُستخدم هذا الرقم لتحديد المقاطعة وربطها بروتين خدمة المقاطعة المقابل. تحتاج إلى اختيار رقم مقاطعة متاح وتوثيقه للرجوع إليه مستقبلاً.

الخطوة 3: تحديد روتين خدمة المقاطعة (ISR)

ISR هو الكود الذي سيتم تنفيذه عند تشغيل المقاطعة. في برمجة Allen - Bradley PLC، يمكنك إنشاء روتين فرعي منفصل لـ ISR. يجب أن يتم تصميم ISR للتعامل مع الحدث المحدد الذي أدى إلى تشغيل المقاطعة بسرعة وكفاءة. على سبيل المثال، إذا تم تشغيل المقاطعة بواسطة مستشعر أمان، فقد يتضمن ISR رمزًا لإيقاف جميع المحركات وتعيين علامة خطأ.

الخطوة 4: تمكين المقاطعة

بمجرد تحديد نوع المقاطعة ورقمها وISR، فإنك تحتاج إلى تمكين المقاطعة في تكوين PLC. تسمح هذه الخطوة لـ PLC بالتعرف على شروط المقاطعة والانتقال إلى ISR عند استيفائها.

مثال على استخدام المقاطعات المستندة إلى الإدخال

دعونا نلقي نظرة فاحصة على مثال لاستخدام المقاطعات القائمة على المدخلات في Allen - Bradley PLC. لنفترض أن لدينا نظام حزام ناقل، ونريد اكتشاف متى يمر جزء ما بنقطة معينة على الحزام. يمكننا استخدام المقاطعة المستندة إلى الإدخال لالتقاط هذا الحدث.

سنفترض أننا نستخدمألين برادلي 2080 - LC50 - 24QVBPLC لهذا التطبيق.

1. إعداد الأجهزة: قم بتوصيل مستشعر القرب بإحدى قنوات الإدخال الخاصة بـ PLC. سوف يكتشف مستشعر القرب وجود الجزء على الحزام الناقل.
2. برمجة PLC:
   • أولاً، قم بإنشاء روتين فرعي جديد لـ ISR. في هذا الروتين الفرعي، يمكننا زيادة عداد لتتبع عدد الأجزاء التي اجتازت المستشعر.
   • بعد ذلك، قم بتكوين المقاطعة المستندة إلى الإدخال. حدد قناة الإدخال المتصلة بمستشعر القرب وقم بتعيين رقم المقاطعة.
   • تمكين المقاطعة في تكوين PLC.

فيما يلي مثال مبسط لكود منطق السلم الخاص بـ ISR:

// ISR للكشف عن الأجزاء LD I:0/0 // تحقق مما إذا كان الإدخال من مستشعر القرب مرتفعًا JSR SBR0 // انتقل إلى الروتين الفرعي إذا كان الإدخال مرتفعًا // الروتين الفرعي SBR0 SBR SBR0 CTU C5:0 // زيادة العداد RET

مثال على استخدام المقاطعات المستندة إلى المؤقت

الآن، دعونا نفكر في مثال لاستخدام المقاطعات المستندة إلى المؤقت. لنفترض أن لدينا نظامًا لمراقبة درجة الحرارة، ونريد أخذ عينة من درجة الحرارة كل 5 ثوانٍ. سوف نستخدمألين برادلي 1756 - وحدة تحكم L75لهذا التطبيق.

1. إعداد الأجهزة: قم بتوصيل مستشعر درجة الحرارة بوحدة الإدخال التناظرية الخاصة بـ PLC.
2. برمجة PLC:
   • قم بإنشاء روتين فرعي جديد لـ ISR. في هذا الروتين الفرعي، سوف نقرأ قيمة درجة الحرارة من المدخلات التناظرية ونخزنها في موقع بالذاكرة.
   • قم بتكوين مؤقت لإنشاء مقاطعة كل 5 ثوانٍ. قم بتعيين رقم مقاطعة لهذه المقاطعة المستندة إلى المؤقت.
   • تمكين المقاطعة في تكوين PLC.

فيما يلي مثال مبسط لكود منطق السلم الخاص بـ ISR:

// ISR لأخذ عينات درجة الحرارة TON T4:0, 500 // ضبط المؤقت لمدة 5 ثوانٍ LD T4:0.DN // التحقق من انتهاء مهلة المؤقت JSR SBR1 // انتقل إلى الروتين الفرعي إذا انتهت مهلة المؤقت // الروتين الفرعي SBR1 SBR SBR1 MOV AI:0/0 N7:0 // انقل قيمة درجة الحرارة من الإدخال التناظري إلى موقع الذاكرة RET

أفضل الممارسات لاستخدام المقاطعات في Allen - برمجة Bradley PLC

عند استخدام المقاطعات في برمجة Allen - Bradley PLC، هناك العديد من أفضل الممارسات التي يجب وضعها في الاعتبار:

1. اجعل تقارير ISR قصيرة: ينبغي تصميم ISR لأداء مهمته في أسرع وقت ممكن. نظرًا لأن PLC يوقف تنفيذ البرنامج العادي عند حدوث مقاطعة، فإن تشغيل ISR لفترة طويلة يمكن أن يسبب تأخيرًا في تشغيل النظام بشكل عام.
2. تجنب المنطق المعقد في ISRs: المنطق المعقد في ISR يمكن أن يجعل من الصعب تصحيح التعليمات البرمجية وصيانتها. حاول إبقاء ISR مركزًا على المهمة المحددة المتعلقة بحدث المقاطعة.
3. استخدم المتغيرات العالمية بعناية: إذا كنت بحاجة إلى استخدام المتغيرات العامة في ISR، فتأكد من التعامل معها بشكل صحيح لتجنب ظروف السباق. يمكن أن تحدث حالة السباق عندما تحاول أجزاء متعددة من البرنامج الوصول إلى نفس المتغير وتعديله في وقت واحد.
4. اختبار بدقة: قبل نشر برنامج PLC في بيئة الإنتاج، اختبر وظيفة المقاطعة بدقة. يتضمن ذلك اختبار سيناريوهات المقاطعة المختلفة والتأكد من أن ISR يتصرف كما هو متوقع.

خاتمة

تعد المقاطعات ميزة قوية في برمجة Allen - Bradley PLC، مما يسمح بمعالجة الأحداث في الوقت الفعلي وتحسين استجابة النظام. من خلال فهم الأنواع المختلفة من المقاطعات، وكيفية تكوينها، واتباع أفضل الممارسات، يمكنك استخدام المقاطعات بشكل فعال في تطبيقات الأتمتة الصناعية الخاصة بك.

باعتبارنا أحد موردي Allen - Bradley PLC، لدينا مجموعة واسعة من نماذج PLC، بما في ذلكألين برادلي 2080 - LC50 - 24QVB,ألين برادلي 1756 - وحدة تحكم L75، و1768 - L43S ألين - برادلي كومباكت، لتلبية متطلباتك المحددة. إذا كنت مهتمًا بشراء Allen - Bradley PLCs أو كنت بحاجة إلى مزيد من المساعدة في برمجة PLC، بما في ذلك تكوين المقاطعة، فلا تتردد في الاتصال بنا لمناقشة الشراء.

مراجع

• ألين-أدلة البرمجة برادلي PLC
• كتب الأتمتة الصناعية حول برمجة PLC