PLC技術(shù)實訓(xùn)裝置中的中斷程序設(shè)計是學(xué)習(xí)和掌握PLC高級編程技巧的重要一環(huán)。中斷程序允許PLC在執(zhí)行主程序時，響應(yīng)特定事件(如輸入信號的變化、定時器的溢出等)，立即執(zhí)行一段特定的代碼(中斷服務(wù)程序)，處理完畢后返回主程序繼續(xù)執(zhí)行。以下是一個關(guān)于PLC中斷程序設(shè)計的詳細指南：
一、中斷的基本概念
1. 中斷的定義
中斷是指CPU在執(zhí)行程序的過程中，由于內(nèi)部或外部事件的發(fā)生，暫時中止當(dāng)前正在執(zhí)行的程序，轉(zhuǎn)而去處理該事件，處理完畢后返回原程序繼續(xù)執(zhí)行的過程。
2. 中斷的作用
提高實時性：對于需要快速響應(yīng)的事件，中斷程序可以立即執(zhí)行，無需等待主程序掃描周期結(jié)束。
優(yōu)化程序結(jié)構(gòu)：將特定事件的處理代碼與主程序分離，使程序結(jié)構(gòu)更清晰，易于維護和擴展。
二、中斷的類型
PLC中的中斷類型多樣，常見的有：
輸入/輸出中斷：由輸入信號的變化(如上升沿、下降沿)或輸出信號的狀態(tài)變化觸發(fā)。
定時中斷：由定時器的溢出觸發(fā)，用于周期性任務(wù)的處理。
高速計數(shù)中斷：由高速計數(shù)器的計數(shù)值達到預(yù)設(shè)值或計數(shù)方向改變等事件觸發(fā)，用于高速信號的處理。
通信中斷：在自由口通信模式下，由接收或發(fā)送數(shù)據(jù)的完成觸發(fā)。
三、中斷程序設(shè)計的步驟
1. 確定中斷事件
首先，需要明確哪些事件需要中斷處理。例如，在實訓(xùn)裝置中，可能需要檢測某個按鈕的按下(輸入中斷)，或者每隔一定時間執(zhí)行一次采樣(定時中斷)。
2. 編寫中斷服務(wù)程序
中斷服務(wù)程序是響應(yīng)中斷事件而執(zhí)行的代碼段。在編寫時，應(yīng)注意：
程序應(yīng)短小精悍：中斷程序應(yīng)盡可能簡短，以減少中斷響應(yīng)時間和對主程序執(zhí)行的影響。
避免使用復(fù)雜指令：在中斷程序中，應(yīng)避免使用可能導(dǎo)致程序執(zhí)行時間不確定的復(fù)雜指令。
使用局部變量：如果需要在中斷程序中修改數(shù)據(jù)，建議使用局部變量，以避免與其他程序段發(fā)生沖突。
3. 配置中斷連接
將中斷事件與中斷服務(wù)程序連接起來，使得當(dāng)中斷事件發(fā)生時，能夠自動執(zhí)行相應(yīng)的中斷服務(wù)程序。這通常通過中斷連接指令(如西門子PLC的ATCH指令)實現(xiàn)。
4. 開啟中斷功能
在PLC程序中，通常需要顯式地開啟中斷功能(如使用ENI指令)，以允許中斷事件的處理。
5. 測試和調(diào)試
編寫完成中斷程序后，應(yīng)進行充分的測試和調(diào)試，確保中斷事件能夠正確觸發(fā)中斷服務(wù)程序，且中斷服務(wù)程序能夠正確執(zhí)行。
四、中斷程序設(shè)計的示例
示例：使用定時中斷實現(xiàn)模擬量定時采樣
控制要求：每10毫秒采樣一次模擬量輸入信號。
設(shè)計步驟：
確定中斷事件：選擇定時中斷0，其中斷事件號為10。
編寫中斷服務(wù)程序：
plaintext復(fù)制代碼
LD SM0.0 // 首次掃描時執(zhí)行 |
MOVB 10, SMB34 // 設(shè)置定時中斷0的周期為10毫秒 |
INT_0: |
LD SM0.0 // 首次掃描時執(zhí)行 |
ATCH INT_0, 10 // 將中斷服務(wù)程序INT_0與中斷事件10連接 |
ENI // 開啟中斷功能 |
INT_0_SERVICE: |
LD SM0.0 // 首次掃描時執(zhí)行 |
AIW 0, VW100 // 讀取模擬量輸入信號到VW100 |
配置中斷連接：使用ATCH指令將中斷事件10與中斷服務(wù)程序INT_0_SERVICE連接。
開啟中斷功能：在主程序中執(zhí)行ENI指令，開啟中斷功能。
測試和調(diào)試：運行程序，觀察模擬量輸入信號是否每隔10毫秒被正確采樣。
五、注意事項
中斷優(yōu)先級：如果PLC支持中斷優(yōu)先級，應(yīng)根據(jù)中斷事件的緊急程度合理分配優(yōu)先級。
中斷嵌套：大多數(shù)PLC不支持中斷嵌套，即在一個中斷服務(wù)程序執(zhí)行過程中，不會被另一個中斷事件打斷。
中斷隊列：如果中斷事件頻繁發(fā)生，而中斷服務(wù)程序執(zhí)行時間較長，可能會導(dǎo)致中斷隊列溢出。因此，應(yīng)確保中斷服務(wù)程序盡可能簡短。
通過以上步驟，您可以在PLC技術(shù)實訓(xùn)裝置中成功設(shè)計并實現(xiàn)中斷程序，提高系統(tǒng)的實時性和響應(yīng)速度。