PLC編程入門(mén)學(xué)習(xí)培訓(xùn).doc

PLC編程入門(mén)郅忠獻(xiàn)長(zhǎng)鋁華索生產(chǎn)部2014年3月目 錄前 言11 PLC概述和編程要點(diǎn)21.1 PLC簡(jiǎn)介與內(nèi)部構(gòu)成21.2 PLC與繼電器的聯(lián)系、軟元件符號(hào)與編程示例31.3 PLC輸入輸出接口51.4 通用輔助繼電器和繼電器自鎖互鎖61.5 計(jì)時(shí)器和計(jì)數(shù)器61.6 母線連接和觸點(diǎn)狀態(tài)71.7 邊沿觸點(diǎn)和觸點(diǎn)塊81.8 PLC運(yùn)行順序和編程注意事項(xiàng)81.9 步進(jìn)控制與步進(jìn)指令編程9表1-4 PLC編程常用指令111 練習(xí)題122 PLC計(jì)算機(jī)仿真軟件132.1 仿真軟件界面132.2 編程方式與符號(hào)欄152.3 元件放置與梯形圖編輯162.4 程序轉(zhuǎn)換、保存與寫(xiě)入172 練習(xí)題173 仿真編程實(shí)例183.1 基本控制程序編程183.2 基本指令編程183.3 單流程步進(jìn)指令編程193.4 多流程步進(jìn)指令編程203.5 功能指令編程21前 言本教程本著易學(xué)，易練，實(shí)用的目的，分為三章。第一章 簡(jiǎn)單介紹PLC的含義、組成、優(yōu)勢(shì)、用途和FX系列PLC編程要點(diǎn)第二章 PLC計(jì)算機(jī)仿真軟件 介紹FX系列PLC“FX-TRN-BEG-C”計(jì)算機(jī)仿真軟件的使用方法。其中編程方式，僅介紹了基本指令編程和步進(jìn)指令編程，沒(méi)有涉及更多的功能指令編程，還請(qǐng)同學(xué)們自己鉆研學(xué)習(xí)，按經(jīng)驗(yàn)，較難的或不常見(jiàn)的指令在實(shí)際中遇到再學(xué)效果最好，相對(duì)容易記得住。第三章 給出針對(duì)仿真現(xiàn)場(chǎng)工藝條件的仿真編程實(shí)例題目，請(qǐng)同學(xué)們自行編程，實(shí)現(xiàn)題目要求的控制目的。為準(zhǔn)確描述梯形圖中各個(gè)觸點(diǎn)以及線圈所在的位置，本教材做如下約定：1. 沿左母線自上而下，對(duì)梯形圖的每行依次標(biāo)記為A、B、C、區(qū)，對(duì)于不同位置的觸點(diǎn)，冠以區(qū)號(hào)確定其具體位置，例如AX0和BX0分別表示A區(qū)的X0觸點(diǎn)和B區(qū)的X0觸點(diǎn)。2. 線圈具有唯一性，不需用區(qū)號(hào)確定其位置，因此線圈前不加區(qū)號(hào)，例如X0就表示X0的線圈。在課堂教學(xué)過(guò)程中，有關(guān)繼電器觸點(diǎn)、線圈位置的描述，與上述方法相同。1 PLC概述和編程要點(diǎn)1.1 PLC簡(jiǎn)介與內(nèi)部構(gòu)成1. PLC簡(jiǎn)介 PLC是“Programmable Logic Controller”的英文縮寫(xiě)，意為“可編程序邏輯控制器”，它是采用微電腦技術(shù)制造的電氣自動(dòng)控制設(shè)備。它以順序控制為主，回路調(diào)節(jié)為輔，能完成邏輯判斷、定時(shí)、記憶和算術(shù)運(yùn)算等功能。與傳統(tǒng)的繼電器控制相比，PLC控制具有控制速度快、可靠性高、靈活性強(qiáng)、硬件接線簡(jiǎn)單、改變生產(chǎn)工藝十分方便等優(yōu)點(diǎn)。圖1-1 PLC外觀國(guó)產(chǎn)科威EP-16M16R型PLC，外觀如圖1-1所示，體積為140mm 95mm85mm。2. 可編程序邏輯控制器(PLC)與其它控制器的比較控制器 機(jī)械控制 電氣控制 模擬控制(連續(xù)控制)邏輯控制 繼電器控制(斷續(xù)控制)微電腦控制 固化程序可編程序輸入信號(hào)開(kāi)關(guān)電源ROMRAME2PROMCPU通信接口輸入接口IN輸出接口OUTDC24VXDC12VDC5VY輸出執(zhí)行部件計(jì)算機(jī)、編程器圖1-2 PLC構(gòu)成框圖AC220V3. PLC的基本構(gòu)成 見(jiàn)圖1-2,簡(jiǎn)要說(shuō)明如下：(1)中央處理器CPU 起運(yùn)算控制作用，指揮協(xié)調(diào)整機(jī)運(yùn)行。(2) 存儲(chǔ)器 存放程序和數(shù)據(jù)1) 只讀存儲(chǔ)器ROM 存放生產(chǎn)廠家寫(xiě)入的系統(tǒng)程序，用戶不可更改。2) 隨機(jī)讀寫(xiě)存儲(chǔ)器RAM 存放隨機(jī)變化的數(shù)據(jù)。3) 電擦寫(xiě)存儲(chǔ)器E2PROM 存放用戶編寫(xiě)的用戶程序。(3) 通信接口 與計(jì)算機(jī)、編程器等通信，實(shí)現(xiàn)程序讀寫(xiě)、監(jiān)控、聯(lián)網(wǎng)等功能。(4) 電源 利用開(kāi)關(guān)電源將AC220V轉(zhuǎn)變成DC5V供給芯片；DC12V供給輸出繼電器；DC24V供給輸入端信號(hào)開(kāi)關(guān)或者傳感器。另有鋰電池做為備份電源。(5) 輸入接口IN 將外部開(kāi)關(guān)或傳感器的信號(hào)傳遞給PLC。(6) 輸出接口OUT 將PLC的控制信號(hào)輸出到接觸器、電磁閥線圈等外部執(zhí)行部件。作為應(yīng)用技術(shù)人員，對(duì)于上述構(gòu)成，主要關(guān)心的是輸入輸出接口。輸入輸出接口的詳細(xì)情況，參見(jiàn)1.3的有關(guān)介紹。隨著PLC技術(shù)的發(fā)展，其集成度更高，功能更強(qiáng)。PLC集三電與一體，具有良好的控制精度和高可靠性，使得PLC成為現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化的支柱。PLC與PC機(jī)聯(lián)網(wǎng)形成的PLC及其網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，正逐步應(yīng)用到工業(yè)自動(dòng)化控制之中。1.2 PLC與繼電器的聯(lián)系、軟元件符號(hào)與編程示例1. PL控制與繼電器控制的聯(lián)系和元件符號(hào)比較表1-1 電磁繼電器和PLC軟元件符號(hào)對(duì)照線圈常開(kāi)觸點(diǎn)常閉觸點(diǎn)電磁繼電器PLC軟元件PLC控制是繼電器控制的延續(xù)和發(fā)展，由PLC內(nèi)部的微電子電路構(gòu)成的模擬線圈和觸點(diǎn)取代了繼電器的線圈和觸點(diǎn)，用PLC 的程序指令取代繼電器控制的連接導(dǎo)線，將各個(gè)元件按照一定的邏輯關(guān)系連接起來(lái)，PLC控制的梯形圖在許多方面可以看作是繼電器控制的電路圖。電磁繼電器和PLC軟元件圖形符號(hào)的對(duì)照見(jiàn)表1-1。與電磁繼電器有一點(diǎn)不同的是，一個(gè)軟元件的觸點(diǎn)數(shù)目不受限制。可以理解為，PLC內(nèi)部有大量的由軟件程序構(gòu)成的繼電器、計(jì)時(shí)器和計(jì)數(shù)器等軟元件，用軟件程序按照一定的規(guī)則將它們連接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)一定的控制功能，用來(lái)取代繼電控制電路中的控制回路。2. PLC編程設(shè)計(jì)調(diào)試步驟PLC的生產(chǎn)廠家和型號(hào)繁多，不同型號(hào)自成體系，有不同的程序語(yǔ)言和使用方法，但是編程指導(dǎo)思想和模式是相同的,其編程和調(diào)試步驟如下：(1) 設(shè)計(jì)I/O接線圖 根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)輸入條件和生產(chǎn)工藝要求，設(shè)計(jì)PLC的外圍元件接線圖，作為現(xiàn)場(chǎng)接線的依據(jù)，也作為PLC程序設(shè)計(jì)的重要依據(jù)。(I/O接線圖參見(jiàn)圖1-4a)(2) 編制PLC的梯形圖和指令語(yǔ)句表根據(jù)生產(chǎn)工藝要求在計(jì)算機(jī)上利用專(zhuān)用編程軟件編制PLC的梯形圖，并轉(zhuǎn)換成指令語(yǔ)句表，或者直接編制指令語(yǔ)句表（FX系列PLC編程常用指令見(jiàn)表1-4）。(3) 程序?qū)懗雠c聯(lián)機(jī)調(diào)試用編程電纜連接計(jì)算機(jī)和PLC主機(jī)，執(zhí)行“寫(xiě)出”操作，將指令語(yǔ)句表寫(xiě)出到PLC主機(jī)。PLC輸入端連接信號(hào)開(kāi)關(guān)，輸出端連接執(zhí)行部件，暫不連接主回路負(fù)載，進(jìn)行聯(lián)機(jī)調(diào)試，最后再連接主回路負(fù)載試運(yùn)行。3. 編程示例SB1KM1KM2KM1SB2KM2KM1KM2KM2KM1M3L1L3L2主電路控制電路圖1-3三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)繼電控制電路COM COMX1 Y1X2 Y2X3SBSB1SB2220VFUKM1KM2a) I/O接線圖步序 助記符 操作數(shù)0 LD X21ORY12ANIX13ANIY24OUT Y15LDX36ORY27ANIX18ANIY19OUTY210ENDc) 指令語(yǔ)句表圖1-4 三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)PLC控制PLCX2X1Y1Y1Y2X3Y2Y2Y1b) 梯形圖BDCX1三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制，繼電控制電路如圖1-3所示， PLC控制的I/O接線圖、程序梯形圖和程序指令語(yǔ)句表則如圖1-4所示。圖1-3和圖1-4a I/O接線圖中，SB為停機(jī)按鈕，SB1為正轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕，SB2為反轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕，KM1為正轉(zhuǎn)控制接觸器，KM2為反轉(zhuǎn)控制接觸器。繼電控制電路的工作分析不再贅述，PLC控制的工作過(guò)程，參照其I/O接線圖和梯形圖，分析如下：(1) 正轉(zhuǎn)啟動(dòng)過(guò)程點(diǎn)動(dòng)SB1X2吸合A區(qū)X2閉合Y1吸合Y1輸出觸點(diǎn)閉合KM1吸合電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn) B區(qū)Y1閉合自鎖Y1 C區(qū)Y1分?jǐn)嗷ユiY2(2) 停機(jī)過(guò)程點(diǎn)動(dòng)SBX1吸合A區(qū)X1分?jǐn)郰1釋放各器件復(fù)位電動(dòng)機(jī)停止反轉(zhuǎn)啟動(dòng)與停機(jī)過(guò)程，請(qǐng)同學(xué)們自行分析。圖1-4c的指令語(yǔ)句表，是用英文助記符描述梯形圖中各部件的連接關(guān)系和編程指令。常用助記符指令見(jiàn)表1-4。1.3 PLC輸入輸出接口1. PLC輸入輸出接口電路圖SQ1X2SR1X7Y0Y1Y2Y7COMCOMDC24VPLCL1KV1KM1KM2FU1AC220V圖1-5 PLC輸入輸出接口電路示意圖NLSB2X1SB1X0PLC輸入輸出接口電路見(jiàn)圖1-5(省略PLC內(nèi)部元件和連線，即為I/O接線圖)2. PLC輸入接口和輸入繼電器X(8進(jìn)制)(1) PLC的輸入接口，由內(nèi)部DC24V電源供電，外部連接各種信號(hào)開(kāi)關(guān)，內(nèi)部連接輸入繼電器X的線圈，將外部控制信號(hào)引入。(2) 輸入繼電器X的線圈僅受外部所連信號(hào)開(kāi)關(guān)的控制，不受內(nèi)部程序控制，所以梯形圖中不顯示其線圈，僅顯示其觸點(diǎn)。(3) PLC內(nèi)部所有軟元件中，只有輸入繼電器X的線圈受外部觸點(diǎn)驅(qū)動(dòng)，其他任何軟元件都不受外部觸點(diǎn)驅(qū)動(dòng)。(4) 設(shè)計(jì)I/O接線圖時(shí)，外部信號(hào)開(kāi)關(guān)盡量采用其常開(kāi)觸點(diǎn)，這樣PLC初始狀態(tài)下，內(nèi)部輸入繼電器為釋放狀態(tài)，其觸點(diǎn)為“常態(tài)”，與梯形圖顯示的觸點(diǎn)狀態(tài)一致，便于程序分析。如采用信號(hào)開(kāi)關(guān)的常閉觸點(diǎn)，則初始狀態(tài)下內(nèi)部輸入繼電器的觸點(diǎn)為“動(dòng)作狀態(tài)”，與梯形圖顯示的觸點(diǎn)狀態(tài)相反，分析梯形圖時(shí)需特別留意。3. PLC輸出接口和輸出繼電器Y(8進(jìn)制)(1) PLC的輸出接口，由外部電源供電，外部連接接觸器、電磁閥的線圈、信號(hào)燈等輸出執(zhí)行部件，內(nèi)部連接輸出繼電器的常開(kāi)輸出觸點(diǎn)，將內(nèi)部控制信號(hào)送出。(2) PLC輸出端外部所連接的輸出執(zhí)行部件，僅僅受內(nèi)部輸出繼電器Y的常開(kāi)輸出觸點(diǎn)控制。(3) PLC內(nèi)部所有軟元件中，只有輸出繼電器Y的輸出觸點(diǎn)，能夠向外輸出控制信號(hào)，其他任何軟元件都不能向外輸出控制信號(hào)。(4) 輸出繼電器Y的常開(kāi)輸出觸點(diǎn)，與外部輸出執(zhí)行部件一一對(duì)應(yīng)，梯形圖中僅顯示其線圈，而不顯示該觸點(diǎn)。(5) 輸出執(zhí)行部件是否受電，與對(duì)應(yīng)的輸出繼電器Y的線圈是否受電一致。例題1-1 點(diǎn)動(dòng)控制(例題1-1至1-11均采用B3仿真界面，PLC的X20外接按鈕PB1，X21接PB2，X2接PB22；Y0外接AC220V紅燈，Y1接AC220V綠燈) 要求按下PB1，紅燈點(diǎn)亮，綠燈熄滅；抬起PB1，綠燈點(diǎn)亮，紅燈熄滅。1.4 通用輔助繼電器和繼電器自鎖互鎖1. 輔助繼電器MM0M499是通用輔助繼電器。輔助繼電器只能用于程序內(nèi)部，可以節(jié)省輸出繼電器用量完成相應(yīng)的轉(zhuǎn)換，不能與外部信號(hào)開(kāi)關(guān)和輸出執(zhí)行部件發(fā)生直接聯(lián)系。常用的特殊輔助繼電器，見(jiàn)表1-3。2. 繼電器自鎖繼電器的常開(kāi)觸點(diǎn)，與繼電器啟動(dòng)觸點(diǎn)相并聯(lián)，可保持繼電器的吸合狀態(tài)，稱為自鎖。連續(xù)運(yùn)行控制需設(shè)置自鎖電路。3. 繼電器互鎖繼電器的常閉觸點(diǎn)，與對(duì)方繼電器線圈相串聯(lián)，可保證雙方不會(huì)同時(shí)吸合，稱為互鎖。電動(dòng)機(jī)換向運(yùn)行對(duì)調(diào)兩條電源線，需設(shè)置互鎖電路，以防止電源短路。例題1-2 點(diǎn)動(dòng)控制 按下PB1，紅燈點(diǎn)亮；抬起PB1，紅燈熄滅。例題1-3 自鎖控制 點(diǎn)動(dòng)PB1，紅燈點(diǎn)亮并保持；點(diǎn)動(dòng)PB2，紅燈熄滅。例題1-4 互鎖控制 用PB1啟動(dòng)紅燈，PB2啟動(dòng)綠燈，紅綠燈互鎖，PB3停止。1.5 計(jì)時(shí)器和計(jì)數(shù)器1. 計(jì)時(shí)器(計(jì)時(shí)繼電器) TT0T199是計(jì)時(shí)精度0.1秒的通用計(jì)時(shí)器，計(jì)時(shí)值是精度與K值的乘積。通用計(jì)時(shí)器統(tǒng)計(jì)線圈加電的時(shí)間，到時(shí)間吸合。通用計(jì)時(shí)器要點(diǎn)：加電計(jì)時(shí)，斷電丟失，復(fù)電重計(jì)，到時(shí)吸合，失電釋放。通用計(jì)時(shí)器啟動(dòng)時(shí)無(wú)法自鎖，如有必要，可借助輸出繼電器或輔助繼電器的自鎖，向計(jì)時(shí)器線圈連續(xù)供電。2. 計(jì)數(shù)器(計(jì)數(shù)繼電器) CC0C99是通用加計(jì)數(shù)器，計(jì)數(shù)值為K值。計(jì)數(shù)器統(tǒng)計(jì)線圈的加電次數(shù)，到次數(shù)吸合。通用加計(jì)數(shù)器要點(diǎn)：加電計(jì)次，到次吸合并保持，強(qiáng)制(RST)釋放。計(jì)數(shù)器吸合后具有自鎖功能，因此計(jì)數(shù)器不必、也不得設(shè)自鎖。放置計(jì)時(shí)器和計(jì)數(shù)器線圈，切記輸入K值，并與元件標(biāo)號(hào)間留有空格。例題1-5 計(jì)數(shù)控制 點(diǎn)動(dòng)PB1五次后，綠燈滅紅燈亮；點(diǎn)動(dòng)紅燈滅綠燈亮。例題1-6 延時(shí)分?jǐn)?點(diǎn)動(dòng)綠燈亮，五秒后綠燈熄滅。例題1-7 延時(shí)接通 點(diǎn)動(dòng)PB1五秒后，綠燈點(diǎn)亮；點(diǎn)動(dòng)PB2，綠燈熄滅。例題1-8 自動(dòng)重復(fù) 點(diǎn)動(dòng)PB1，紅綠燈交替重復(fù)點(diǎn)亮5秒；點(diǎn)動(dòng)PB2，停止工作。例題1-9 計(jì)數(shù)運(yùn)行 點(diǎn)動(dòng)PB1，紅綠燈交替重復(fù)點(diǎn)亮5秒，重復(fù)五次停止工作。1.6 母線連接和觸點(diǎn)狀態(tài)梯形圖的左右母線，可看作是電路的正負(fù)電源線。1. 左母線連接 軟元件的觸點(diǎn)、步進(jìn)接點(diǎn)，必須連接到左母線，觸點(diǎn)之間可以并聯(lián)、串聯(lián)、混聯(lián)(塊電路)。左母線不得連接繼電器線圈2. 梯形圖中所顯示的繼電器觸點(diǎn)分合狀態(tài) 均為繼電器線圈未得電、繼電器釋放時(shí)觸點(diǎn)的平常狀態(tài)；I/O接線圖中顯示的外部信號(hào)開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)分合狀態(tài)，均為開(kāi)關(guān)未受外力時(shí)的平常狀態(tài)。總之，梯形圖或接線圖中觸點(diǎn)的通斷狀態(tài)均為“常態(tài)”。設(shè)計(jì)梯形圖，盡量使各繼電器在初始狀態(tài)下處于失電釋放狀態(tài)，便于設(shè)計(jì)分析。3. 右母線連接 軟元件的線圈，必須連接到右母線，線圈正確連接形式見(jiàn)圖1-6。圖1-6 線圈驅(qū)動(dòng)連接形式c) 并行驅(qū)動(dòng)c) 縱接驅(qū)動(dòng)d) 多路驅(qū)動(dòng)c) 單路驅(qū)動(dòng)4. 線圈連接注意事項(xiàng) (1)盡量避免使用多路驅(qū)動(dòng)，尤其是在步進(jìn)控制中不得使用多路驅(qū)動(dòng)；(2)線圈之間不得串聯(lián)；(3) 輸入繼電器X的線圈不受程序控制，梯形圖中不得出現(xiàn)；(4)除去步進(jìn)控制程序，在一個(gè)程序中不得重復(fù)出現(xiàn)同一個(gè)線圈(禁止雙線圈驅(qū)動(dòng))；(5)在實(shí)際應(yīng)用中，對(duì)于三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)等控制，除去PLC程序需加互鎖控制以外，外部所連接的接觸器，也要加互鎖控制。觸點(diǎn)連接指令和線圈驅(qū)動(dòng)指令，見(jiàn)表1-4。例題1-10 梯形圖中幾種錯(cuò)誤連接1)觸點(diǎn)跨接；2)線圈跨接；3)連接X(jué)的線圈；4)觸點(diǎn)與線圈位置顛倒；5)線圈串聯(lián)；6)雙線圈驅(qū)動(dòng)。1.7 邊沿觸點(diǎn)和觸點(diǎn)塊1. 邊沿觸點(diǎn)邊沿觸點(diǎn)是軟繼電器的特殊的常開(kāi)觸點(diǎn)，分為上升沿有效和下降沿有效兩種。邊沿觸點(diǎn)符號(hào)以及連接指令，見(jiàn)表1-4。軟繼電器吸合瞬間，其上升沿有效觸點(diǎn)瞬間通斷；軟繼電器釋放瞬間，其下降沿有效觸點(diǎn)瞬間通斷。2. 觸點(diǎn)塊與塊指令與其它觸點(diǎn)相連接的多個(gè)觸點(diǎn)串連、并聯(lián)或混聯(lián)的觸點(diǎn)組，稱為觸點(diǎn)塊。有關(guān)梯形圖和觸點(diǎn)塊連接指令，見(jiàn)表1-4。在指令語(yǔ)句表中，由塊連接指令結(jié)束一個(gè)觸點(diǎn)塊。ANB指令結(jié)束串聯(lián)塊，ORB指結(jié)束并聯(lián)塊，塊指令xxB為觸點(diǎn)塊的終點(diǎn)，前面與之相鄰的LD(LDI)為觸點(diǎn)塊的起點(diǎn)，二者之間為一個(gè)觸點(diǎn)塊。xxB與LD(LDI)成對(duì)出現(xiàn)。串聯(lián)塊前面由OR或ORB建立的垂直線段，看作是串聯(lián)塊起點(diǎn)的小母線。應(yīng)將觸點(diǎn)塊盡量安排在程序的前端，能夠減少塊指令的使用，減少指令步序。1.8 PLC運(yùn)行順序和編程注意事項(xiàng)1. PLC執(zhí)行程序的順序用梯形圖編制的PLC用戶程序，轉(zhuǎn)換成指令語(yǔ)句表時(shí)，按照梯形圖中各元件、指令的排列位置，遵循從上至下、從左至右的順序依次轉(zhuǎn)換，程序運(yùn)行時(shí)，也是依此順序掃描執(zhí)行。2. 梯形圖編程注意事項(xiàng)：(1). 觸點(diǎn)之間應(yīng)緊密相連，否則轉(zhuǎn)換后也會(huì)自動(dòng)緊密相連。(2). 垂直線段應(yīng)與觸點(diǎn)緊密相連，否則程序可能無(wú)響應(yīng)或者報(bào)錯(cuò)。(3). 輸入元件標(biāo)號(hào)，注意不要將數(shù)字0誤為字母O。(4). 輸入計(jì)時(shí)器、計(jì)數(shù)器線圈，切記輸入?yún)?shù)，而且標(biāo)號(hào)和參數(shù)之間留有空格。(5). 指令和操作數(shù)之間需留有空格。(6). 梯形圖中的交叉線即為連接線，這點(diǎn)與電路不同例題1-11 邊沿有效觸點(diǎn)與普通觸點(diǎn)比較1.9 步進(jìn)控制與步進(jìn)指令編程1. 步進(jìn)控制利用分解而成的多個(gè)相對(duì)獨(dú)立的小程序，按照一定的工作步驟，逐步進(jìn)行，完成一個(gè)復(fù)雜完整的控制過(guò)程，稱作步進(jìn)控制。步進(jìn)控制的一個(gè)工作步驟稱作一個(gè)工步，每個(gè)工步所含內(nèi)容及指令見(jiàn)表1-2；步進(jìn)控制用到的特殊輔助繼電器見(jiàn)表1-3。表1-2 步進(jìn)控制中一個(gè)工步所包含內(nèi)容內(nèi) 容程 序 動(dòng) 作相關(guān)元件指 令控制元件放置步進(jìn)接點(diǎn)，進(jìn)入工步，建立副母線步進(jìn)接點(diǎn)STL Sn驅(qū)動(dòng)負(fù)載驅(qū)動(dòng)線圈，完成相應(yīng)的工作線圈OUT、SET轉(zhuǎn)移條件提供結(jié)束本工步、向下一工步轉(zhuǎn)移的條件觸點(diǎn)LD、AND、OR轉(zhuǎn)移方向分?jǐn)啾竟げ讲竭M(jìn)接點(diǎn)，接通下一工步步進(jìn)接點(diǎn)步進(jìn)接點(diǎn)SET Sm表1-3 常用特殊輔助繼電器繼 電 器 特 點(diǎn)應(yīng) 用 示 例M8000PLC運(yùn)行期間該繼電器一直吸合利用其觸點(diǎn)，驅(qū)動(dòng)顯示運(yùn)行中M8002PLC運(yùn)行開(kāi)始該繼電器瞬間吸合利用其常開(kāi)觸點(diǎn)，進(jìn)入待機(jī)工步M8034該繼電器被控吸合后，禁止全部輸出強(qiáng)制步進(jìn)程序中斷運(yùn)行M8040該繼電器被控吸合后，禁止步進(jìn)轉(zhuǎn)移2. 狀態(tài)繼電器S與步進(jìn)接點(diǎn)S0-S9是初始狀態(tài)繼電器，S10S499是通用狀態(tài)繼電器。各狀態(tài)繼電器的一個(gè)常開(kāi)觸點(diǎn)，作為步進(jìn)控制的步進(jìn)接點(diǎn)。步進(jìn)接點(diǎn)符號(hào)見(jiàn)表1-4。3. 步進(jìn)指令應(yīng)用與步進(jìn)編程(1) 使用步進(jìn)接點(diǎn)置位指令“SET Sn”， 先復(fù)位分?jǐn)啾竟げ降牟竭M(jìn)接點(diǎn)，后置位接通下一工步的步進(jìn)接點(diǎn)。(2) 使用放置步進(jìn)接點(diǎn)指令“STL Sn”，將上一工步置位接通的本工步步進(jìn)接點(diǎn)放置到左母線，形成副母線。副母線一則驅(qū)動(dòng)線圈負(fù)載，二則連接轉(zhuǎn)移條件和轉(zhuǎn)移指令“SET Sm”，構(gòu)成一個(gè)完整的工步。(3) 工步內(nèi)驅(qū)動(dòng)負(fù)載允許無(wú)條件驅(qū)動(dòng)、有條件驅(qū)動(dòng)、并行驅(qū)動(dòng)、縱接驅(qū)動(dòng)、置位(SET)驅(qū)動(dòng)。(4) 工步內(nèi)驅(qū)動(dòng)負(fù)載不允許多路驅(qū)動(dòng)，但是允許沒(méi)有驅(qū)動(dòng)負(fù)載，而僅有轉(zhuǎn)移條件和轉(zhuǎn)移方向。(5) 每個(gè)工步內(nèi)都必須要有轉(zhuǎn)移條件和轉(zhuǎn)移方向，如果現(xiàn)場(chǎng)不具備轉(zhuǎn)移條件，可設(shè)置計(jì)時(shí)器，提供轉(zhuǎn)移條件。(6) 步進(jìn)程序結(jié)束，必須使用步進(jìn)返回指令“RET”，撤銷(xiāo)步進(jìn)接點(diǎn)和副母線，將程序返回到左母線。(7) “STL Sn”指令前必須有“SET Sn”指令。(8) 步進(jìn)控制程序中，不同工步中，允許出現(xiàn)同一個(gè)線圈，但是相鄰工步中不得使用相同的定時(shí)器，而相隔的工步中可以使用相同的定時(shí)器，節(jié)省定時(shí)器的用量。4. 步進(jìn)指令編程順序(1) 總原則先上下，再左右；(2) 多個(gè)工步時(shí)，先工步之內(nèi)，再工步之間；(3) 工步之內(nèi)先驅(qū)動(dòng)線圈，再轉(zhuǎn)移方向；(4) 先無(wú)條件驅(qū)動(dòng)，再有條件驅(qū)動(dòng)。5. 自動(dòng)重復(fù)步進(jìn)控制的待機(jī)、啟動(dòng)、停止和緊急停止加電瞬間，利用M8002的常開(kāi)觸點(diǎn)，進(jìn)入待機(jī)工步；利用通用輔助繼電器的自鎖，啟動(dòng)或者停止步進(jìn)程序；利用M8034禁止PLC的輸出；利用M8040強(qiáng)制中斷步進(jìn)程序的轉(zhuǎn)移。6. 步進(jìn)控制分類(lèi)步進(jìn)控制 單流程(無(wú)分支)多流程 并行分支與匯合(同一條件，不同分支；多個(gè)條件，同時(shí)匯合)(有分支)選擇分支與匯合 分支(不同條件，不同分支；跳步 不同條件，各自匯合) 循環(huán)例題1-12 單流程單次運(yùn)行與緊急停止 C1界面延時(shí)關(guān)門(mén)例題1-13 單流程單次運(yùn)行 D6界面順序啟動(dòng)逆序停止例題1-14 單流程重復(fù)運(yùn)行 D3界面交通燈控制例題1-15 單流程計(jì)數(shù)運(yùn)行 D3界面交通燈控制例題1-16 多流程步進(jìn)控制與置位指令 D2界面通行檢測(cè)例題1-17 多流程步進(jìn)控制 D4界面工件判斷表1-4 PLC編程常用指令分 類(lèi)助記符英 文指 令 用 途梯 形 圖常開(kāi)觸點(diǎn)連接指令LDLoad在左母線或副母線上加載常開(kāi)觸點(diǎn)ANDAnd在電路右方串聯(lián)常開(kāi)觸點(diǎn)OROr向上方電路并聯(lián)常開(kāi)觸點(diǎn)派 生連接指令xxIInverse連接常閉觸點(diǎn)xxxPPulse連接上升沿瞬間通斷的邊沿觸點(diǎn)xxxFFall連接下降沿瞬間通斷的邊沿觸點(diǎn)觸點(diǎn)塊連 接指 令A(yù)NBAnd block在電路右方串聯(lián)觸點(diǎn)塊ORBOr block向上方電路并聯(lián)觸點(diǎn)塊驅(qū)動(dòng)指令OUTOutput由觸點(diǎn)的邏輯運(yùn)算結(jié)果驅(qū)動(dòng)線圈交替驅(qū)動(dòng)ALTALTeration邊沿觸點(diǎn)控制該指令使繼電器交替吸放置位與復(fù)位指令SETSetup使繼電器置位吸合并保持RSTReset使置位吸合的繼電器釋放復(fù)位區(qū)間復(fù)位ZRST使指定區(qū)間內(nèi)的多個(gè)繼電釋放復(fù)位步進(jìn)控制指令STLSetup line加載置位的步進(jìn)接點(diǎn)，形成副母線RETReset撤銷(xiāo)副母線，恢復(fù)到左母線RET傳送和轉(zhuǎn)換指令MOVMovability將元件中的BIN碼(二進(jìn)制數(shù)據(jù))傳送到若干組其他元件(每組4個(gè))BCDBinary Code Decimal將元件中的BIN碼轉(zhuǎn)換成BCD碼傳送到若干組其他元件(每組4個(gè))注：1. 派生連接指令的xx系指連接指令的兩位助記符簡(jiǎn)寫(xiě)；xxx系指連接指令的兩位或者三位助記符全寫(xiě)。2. 基本指令語(yǔ)句格式： 。如 OUT T1 K50，意為驅(qū)動(dòng)5s計(jì)時(shí)器T1。3. 功能指令語(yǔ)句格式： 。如 BCD C1 K1Y0，意為將C1中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成BCD碼，傳送到以Y0為首的1組4個(gè)元件中。4. 傳送和轉(zhuǎn)換指令的功能很多，在此沒(méi)有一一列舉。1 練習(xí)題1. 什么叫做PLC？2. PLC內(nèi)部結(jié)構(gòu)由哪幾部分組成？3. PLC一個(gè)軟元件的觸點(diǎn)有多少個(gè)？4. PLC軟元件的常開(kāi)觸點(diǎn)、常閉觸點(diǎn)和線圈，分別用什么圖形符號(hào)表示？5. 繪制“電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制”的I/O接線圖和梯形圖6. 繪制PLC輸入、輸出接口內(nèi)部和外部連接器件示意圖7. PLC的輸入接口內(nèi)部是什么器件？外部連接什么器件？8. PLC的輸入繼電器線圈受什么器件控制？9. PLC的輸出接口內(nèi)部是什么器件？外部連接什么器件？10. 輸出繼電器的輸出觸點(diǎn)是常開(kāi)還是常閉？控制什么器件？11. PLC的輸入和輸出繼電器，各用什么字符表示？他們的標(biāo)號(hào)是幾進(jìn)制？12. PLC的輔助繼電器、計(jì)數(shù)器和計(jì)時(shí)器各用什么字符表示？其標(biāo)號(hào)是幾進(jìn)制？13. 某線圈上標(biāo)注“T1 K100”，是何含義？14. 某線圈上標(biāo)注“C1 K100”，是何含義？15. PLC的梯形圖，左、右母線分別只能放置什么器件？16. 逐條解釋下列指令語(yǔ)句表含義，并繪制出對(duì)應(yīng)的梯形圖。LD X1ORY1ANIX3OUTY1END 17. 一臺(tái)PLC，輸入接口X20外接按鈕PB1，X21接PB2，X22接PB3；輸出接口Y0外接AC220V紅燈L1，Y1接AC220V綠燈L2。請(qǐng)按照下述要求分別設(shè)計(jì)I/O接線圖和程序梯形圖。(1) 按下PB1，紅燈點(diǎn)亮，綠燈熄滅；抬起PB1，綠燈點(diǎn)亮，紅燈熄滅。(2) 利用輔助繼電器實(shí)現(xiàn)(1)題控制。(3) 點(diǎn)動(dòng)PB1，紅燈點(diǎn)亮并保持；點(diǎn)動(dòng)PB2，紅燈熄滅。(4) 用PB1啟動(dòng)紅燈，PB2啟動(dòng)綠燈，紅綠燈互鎖，PB3停止。(5) 點(diǎn)動(dòng)PB1五秒后，紅燈點(diǎn)亮；點(diǎn)動(dòng)PB2，紅燈熄滅。(6) 點(diǎn)動(dòng)PB1綠燈點(diǎn)亮，五秒后綠燈熄滅。(7) 點(diǎn)動(dòng)PB1，紅綠燈交替循環(huán)點(diǎn)亮5秒；點(diǎn)動(dòng)PB2，停止工作。(8) 點(diǎn)動(dòng)PB1五次后，綠燈滅紅燈亮；點(diǎn)動(dòng)PB2，紅燈滅綠燈亮。(9) 按下后再抬起PB1五次，綠燈滅紅燈亮；點(diǎn)動(dòng)PB2，紅燈滅綠燈亮。18. 步進(jìn)控制的一個(gè)工步包含哪些內(nèi)容？哪些內(nèi)容是必須的？哪個(gè)內(nèi)容可省缺？19. 步進(jìn)控制中，一個(gè)“SET”指令，完成哪些動(dòng)作？2 PLC計(jì)算機(jī)仿真軟件FX系列PLC可用“FX-TRN-BEG-C”仿真軟件，進(jìn)行仿真編程和仿真運(yùn)行。該軟件既能夠編制梯形圖程序，也能夠?qū)⑻菪螆D程序轉(zhuǎn)換成指令語(yǔ)句表程序，模擬寫(xiě)出到PLC主機(jī)，并模擬仿真PLC控制現(xiàn)場(chǎng)機(jī)械設(shè)備運(yùn)行。使用“FX-TRN-BEG-C”仿真軟件，須將顯示器象素調(diào)整為1024*768，如果顯示器象素較低，則無(wú)法運(yùn)行該軟件。2.1 仿真軟件界面啟動(dòng)“FX-TRN-BEG-C”仿真軟件，進(jìn)入仿真軟件程序首頁(yè)。軟件的A-1、A-2兩個(gè)章節(jié)，介紹PLC的基礎(chǔ)知識(shí)，此處從略，請(qǐng)同學(xué)們自行學(xué)習(xí)。從A-3開(kāi)始，以后的章節(jié)可以進(jìn)行編程和仿真培訓(xùn)練習(xí)，界面顯示如圖2-1所示。圖2-1 仿真編程界面編程仿真界面上側(cè)為現(xiàn)場(chǎng)仿真區(qū)，下側(cè)分為編程區(qū)、模擬PLC和控制室。2.1.1現(xiàn)場(chǎng)仿真區(qū)編程仿真界面的上半部分，左起依次為遠(yuǎn)程控制區(qū)、培訓(xùn)輔導(dǎo)提示和現(xiàn)場(chǎng)工藝仿真區(qū)。點(diǎn)擊遠(yuǎn)程控制畫(huà)面的教師圖像，可關(guān)閉或打開(kāi)培訓(xùn)輔導(dǎo)提示。仿真區(qū)“編輯”菜單下的“I/O清單”選項(xiàng)，顯示該練習(xí)項(xiàng)目的現(xiàn)場(chǎng)工藝過(guò)程和工藝條件的I/O配置說(shuō)明，需仔細(xì)閱讀，正確運(yùn)用。仿真區(qū)“工具”菜單下的“選項(xiàng)”,可選擇仿真背景為“簡(jiǎn)易畫(huà)面”,節(jié)省計(jì)算機(jī)系統(tǒng)資源；還可調(diào)整仿真設(shè)備運(yùn)行速度。遠(yuǎn)程控制畫(huà)面的功能按鈕，自上而下依次為：“梯形圖編輯”-將仿真狀態(tài)轉(zhuǎn)為編程狀態(tài)，可以開(kāi)始編程；“PLC寫(xiě)入” -將轉(zhuǎn)換完成的用戶程序，寫(xiě)入模擬的PLC主機(jī)。PLC寫(xiě)入后，方可進(jìn)行仿真操作，此時(shí)不可編程；“復(fù)位” -將仿真運(yùn)行的程序和仿真界面復(fù)位到初始狀態(tài)；“正 俯 側(cè)” -選擇現(xiàn)場(chǎng)工藝仿真畫(huà)面的視圖方向；“ ” -選擇基礎(chǔ)知識(shí)的上一畫(huà)面和下一畫(huà)面；“主要” -返回程序首頁(yè)；“編程/運(yùn)行”顯示窗-顯示編程界面當(dāng)前狀態(tài)。仿真現(xiàn)場(chǎng)給出的X，實(shí)際是該位置的傳感器，連接到PLC的某個(gè)輸入接口X；給出的Y的位置，實(shí)際是該位置的執(zhí)行部件被PLC的某個(gè)輸出接口Y所驅(qū)動(dòng)。本文亦以X或Y的位置替代說(shuō)明傳感器或執(zhí)行部件的位置。仿真現(xiàn)場(chǎng)的機(jī)器人、推桿和分揀器的運(yùn)行方式，為點(diǎn)動(dòng)工作，自動(dòng)復(fù)位。仿真現(xiàn)場(chǎng)的光電傳感器開(kāi)關(guān)，通光分?jǐn)?，遮光接通。在某個(gè)仿真練習(xí)界面下，可根據(jù)該界面給定的工藝條件和工藝過(guò)程，編制PLC梯形圖，寫(xiě)入模擬PLC主機(jī)，仿真驅(qū)動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備運(yùn)行；也可不考慮給定的現(xiàn)場(chǎng)工藝過(guò)程，僅利用其工藝條件，編制其他梯形圖，用燈光、響鈴等顯示運(yùn)行結(jié)果。2.1.2 編程區(qū)編程仿真界面的下半部分左側(cè)為編程區(qū)，編程區(qū)上方有操作菜單，其中“工程”菜單，相當(dāng)于其他應(yīng)用程序的“文件”菜單。只有在編程狀態(tài)下，才能使用“工程”菜單進(jìn)行打開(kāi)、保存等操作。編程區(qū)兩側(cè)的垂直線是左右母線，之間為編程區(qū)。編程區(qū)中的光標(biāo)，可用鼠標(biāo)左鍵單擊移動(dòng)，也可用鍵盤(pán)的四個(gè)方向鍵移動(dòng)。光標(biāo)所在位置，是放置、刪除元件等操作的位置。編程區(qū)下方是符號(hào)欄，可用鼠標(biāo)點(diǎn)擊等方法，取用各元件符號(hào)。仿真運(yùn)行時(shí)，梯形圖上不論觸點(diǎn)和線圈，藍(lán)色顯示表示該器件接通。2.1.3 模擬PLC 編程區(qū)右側(cè)為一臺(tái)48個(gè)I/O點(diǎn)的模擬PLC，其左側(cè)一列發(fā)光二極管，顯示各個(gè)輸入接口狀態(tài)；右側(cè)一列發(fā)光二極管，顯示各個(gè)輸出接口狀態(tài)。2.1.4 模擬控制室編程仿真界面最右側(cè)是模擬控制室，上方是信號(hào)燈顯示屏，下方是開(kāi)關(guān)操作屏。各指示燈已按照標(biāo)識(shí)Y，連接到模擬PLC的輸出接口；開(kāi)關(guān)也按照標(biāo)識(shí)X連接到模擬PLC的輸入接口。操作屏的PB為自復(fù)位式常開(kāi)按鈕，SW為自鎖式轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，其面板的“OFF ON”系指其常開(kāi)觸點(diǎn)分?jǐn)嗷蚪油?。受軟件反?yīng)靈敏度所限，為保證可靠動(dòng)作，各開(kāi)關(guān)的閉合時(shí)間應(yīng)不小于0.5s。2.2 編程方式與符號(hào)欄點(diǎn)按“梯形圖編輯”進(jìn)入編程狀態(tài)，該軟件只能利用梯形圖編程，并通過(guò)點(diǎn)按界面左下角 “轉(zhuǎn)換程序”按鈕或F4熱鍵，將梯形圖轉(zhuǎn)換成語(yǔ)句表，以便寫(xiě)入模擬PLC主機(jī)。但是該軟件不能用語(yǔ)句表編程，也不能顯示語(yǔ)句表。在編程區(qū)的左右母線之間編制梯形圖，編程區(qū)下方顯示可用鼠標(biāo)左鍵點(diǎn)擊或者熱鍵調(diào)用的元件符號(hào)欄，如圖2-2所示。圖2-2 元件符號(hào)欄及編程熱鍵常用元件符號(hào)的意義說(shuō)明如下: 將梯形圖轉(zhuǎn)換成語(yǔ)句表(F4為其熱鍵)；：放置常開(kāi)觸點(diǎn)；：并聯(lián)常開(kāi)觸點(diǎn)；：放置常閉觸點(diǎn)；：并聯(lián)常閉觸點(diǎn)；：放置線圈；: 放置指令；：放置水平線段；：放置垂直線段于光標(biāo)的左下角；：刪除水平線段；：刪除光標(biāo)左下角的垂直線段；：放置上升沿有效觸點(diǎn)；：放置下降沿有效觸點(diǎn)。元件符號(hào)下方的F5F9等字母數(shù)字，分別對(duì)應(yīng)鍵盤(pán)上方的編程熱鍵，其中大寫(xiě)母前的小寫(xiě)s表示Shift；c表示Ctrl；a表示Alt。2.3 元件放置與梯形圖編輯2.2.1 元件和指令放置方法梯形圖編程采用鼠標(biāo)法、熱鍵法和指令法均可調(diào)用、放置元件。1. 鼠標(biāo)法：移動(dòng)光標(biāo)到預(yù)定位置，鼠標(biāo)左鍵單擊編程界面下方的某個(gè)觸點(diǎn)、線圈或指令等符號(hào)，彈出元件對(duì)話框，如圖2-3所示。輸入元件標(biāo)號(hào)、參數(shù)或指令，即可在光標(biāo)所在位置放置元件或指令。圖2-3 元件對(duì)話框2. 熱鍵法：點(diǎn)按某個(gè)編程熱鍵，也會(huì)彈出元件對(duì)話框，其他同上。3. 指令法：如果對(duì)編程指令助記符及其含義比較熟悉，利用鍵盤(pán)直接輸入指令和參數(shù)，可快速放置元件和指令。編程常用指令，參見(jiàn)“表1-4 PLC編程常用指令”。例如：輸入“LD X1”,將在左母線加載一個(gè)X1常開(kāi)觸點(diǎn)；輸入“ANDF X2”,將串連一個(gè)下降沿有效觸點(diǎn)X2；輸入“OUT T1 K100”，將一個(gè)10s計(jì)時(shí)器的線圈連接到右母線。線段只能使用鼠標(biāo)法或者熱鍵法放置，而且豎線段將放置在光標(biāo)的左下角。步進(jìn)接點(diǎn)只能使用指令法放置。2.2.2梯形圖編輯1. 刪除元件 點(diǎn)按鍵盤(pán)Del鍵，刪除光標(biāo)處元件；點(diǎn)按回退鍵，刪除光標(biāo)前面的元件。線段只能使用鼠標(biāo)法或者熱鍵法刪除，而且應(yīng)使要?jiǎng)h除的豎線在光標(biāo)左下角。2. 修改元件 鼠標(biāo)左鍵雙擊某元件，彈出元件對(duì)話框，如圖2-3所示。選擇元件、輸入元件標(biāo)號(hào)，可對(duì)該元件進(jìn)行修改編輯。3. 右鍵菜單 單擊鼠標(biāo)右鍵，彈出右鍵菜單如圖2-4所示，可對(duì)光標(biāo)處進(jìn)行撤銷(xiāo)、剪切、復(fù)制、粘貼、行插入、行刪除等操作。2.4 程序轉(zhuǎn)換、保存與寫(xiě)入1. 程序轉(zhuǎn)換 鼠標(biāo)左鍵點(diǎn)擊“轉(zhuǎn)換程序”按鈕，進(jìn)行程序轉(zhuǎn)換。此時(shí)如果編程區(qū)某部分顯示為黃色，表示這部分編程有誤，請(qǐng)查找原因予以解決。 2. 保存程序 左鍵點(diǎn)擊“工程/保存”，選擇存盤(pán)路徑和文件名存盤(pán)。3. 程序調(diào)用 左鍵點(diǎn)擊“工程/打開(kāi)工程”，選擇路徑和文件名，調(diào)入原有程序。4. 程序?qū)懭?左鍵點(diǎn)擊“PLC寫(xiě)入”，將程序?qū)懭肽MPLC主機(jī)，即可進(jìn)行仿真試運(yùn)行，并根據(jù)運(yùn)行結(jié)果調(diào)試修改程序。2 練習(xí)題1. PLC仿真編程界面，分為哪幾個(gè)區(qū)域？2. 在編程界面，怎樣返回到軟件首頁(yè)？3. 仿真界面的各個(gè)X、Y點(diǎn)，已經(jīng)分別連接到何處？4. 仿真現(xiàn)場(chǎng)的機(jī)器人、推桿和分揀器，是怎樣的運(yùn)行方式？5. 仿真現(xiàn)場(chǎng)的光電開(kāi)關(guān)，何時(shí)分?jǐn)?？何時(shí)接通？6. 模擬PLC兩側(cè)的發(fā)光二極管，各顯示的是何種狀態(tài)？7. 在編程界面下，點(diǎn)按鍵盤(pán)的F5、F6、F7、Shift+F5鍵，將分別調(diào)用什么元件？8. 梯形圖編程對(duì)豎直線段的操作，是在光標(biāo)的哪個(gè)位置？9. 仿真軟件梯形圖編程，可用哪幾種方法調(diào)用放置器件？10. 用鼠標(biāo)法放置輸入繼電器X1的一個(gè)常開(kāi)觸點(diǎn)，說(shuō)明操作過(guò)程。11. 用熱鍵法放置一個(gè)10秒計(jì)時(shí)器T1的線圈，說(shuō)明操作過(guò)程。12. 怎樣刪除一個(gè)元件？怎樣修改一個(gè)元件？13. 編輯梯形圖時(shí)，右鍵菜單包括哪些選項(xiàng)？14. 仿真軟件在編程界面怎樣保存程序？怎樣調(diào)用程序？3 仿真編程實(shí)例遵循第二章介紹的編程方法和編程規(guī)則，根據(jù)仿真現(xiàn)場(chǎng)提供的工藝條件和題目提出的工藝要求，設(shè)計(jì)梯形圖，并進(jìn)行仿真調(diào)試。題目后面的編號(hào)，是仿真軟件的章節(jié)編號(hào)，也是滿足題目要求的仿真現(xiàn)場(chǎng)工藝過(guò)程和工藝條件所在的章節(jié)，請(qǐng)?jiān)诰幪?hào)所在的仿真軟件章節(jié)下編制程序、仿真調(diào)試。3.1 基本控制程序編程基本控制程序，是指利用少數(shù)元件，實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單控制的程序。任何一個(gè)復(fù)雜的控制程序，都是有多個(gè)基本控制程序有機(jī)組合而成，所以要熟練掌握基本控制程序。01點(diǎn)動(dòng)控制B3 按下PB2，紅燈亮,綠燈滅；抬起PB2，紅燈滅，綠燈亮。(提示：X21常開(kāi)觸點(diǎn)控制Y0，X21常閉觸點(diǎn)控制Y1)02輔助繼電器應(yīng)用B3 借助輔助繼電器實(shí)現(xiàn)第1題要求。（體會(huì)繼電器線圈吸合、釋放，與常開(kāi)、常閉觸點(diǎn)動(dòng)作的關(guān)系）03啟動(dòng)與停止B4 點(diǎn)動(dòng)PB2，輸送帶連續(xù)正轉(zhuǎn)；點(diǎn)動(dòng)PB1，輸送帶停止。(要點(diǎn):繼電器自鎖控制)04置位與復(fù)位B4 利用置位指令SET和復(fù)位指令RST，實(shí)現(xiàn)第3題要求。05互鎖控制B4 點(diǎn)動(dòng)PB2，輸送帶連續(xù)正轉(zhuǎn)，此時(shí)PB3無(wú)效。點(diǎn)動(dòng)PB1，輸送帶停止。點(diǎn)動(dòng)PB3，輸送帶連續(xù)反轉(zhuǎn)，此時(shí)PB2無(wú)效。(要點(diǎn):繼電器互鎖控制 電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)需加互鎖)06延時(shí)接通B3 點(diǎn)動(dòng)PB2，3s后紅燈常亮；點(diǎn)動(dòng)PB1，燈光熄滅。（體會(huì)計(jì)時(shí)器計(jì)時(shí)必須連續(xù)供電，斷電清零）07延時(shí)分?jǐn)郆3 點(diǎn)動(dòng)PB2，紅燈常亮；3s后自動(dòng)熄滅。08間歇控制B3 點(diǎn)動(dòng)PB2，紅燈點(diǎn)亮1s,熄滅1s循環(huán)；點(diǎn)動(dòng)PB1，停止工作。09計(jì)數(shù)控制B3 點(diǎn)動(dòng)PB2五次，紅燈常亮；點(diǎn)動(dòng)PB1，燈光熄滅。(體會(huì)計(jì)數(shù)器斷電保持，必須用RST強(qiáng)制清零)10邊沿驅(qū)動(dòng)B3 按下PB2，由上升沿觸點(diǎn)驅(qū)動(dòng)，使紅燈常亮；抬起PB3，由下降沿觸點(diǎn)驅(qū)動(dòng)，使綠燈常亮；點(diǎn)動(dòng)PB1，停止工作。(重點(diǎn)體會(huì)下降沿驅(qū)動(dòng)的效果)11單鍵控制B3 利用邊沿觸點(diǎn)和線圈交替控制ALT指令，實(shí)現(xiàn)單鍵控制。點(diǎn)動(dòng)PB2，紅燈點(diǎn)亮；再次點(diǎn)動(dòng)PB2，紅燈熄滅；如此自動(dòng)重復(fù)。3.2 基本指令編程將上述基本控制程序有機(jī)組合，可以構(gòu)成較為復(fù)雜控制程序。12交替亮燈計(jì)數(shù)B3 點(diǎn)動(dòng)PB2，紅綠燈交替點(diǎn)亮各1s；自動(dòng)重復(fù)5次，停止工作。點(diǎn)動(dòng)PB1緊急停止。(要點(diǎn)：間歇控制)13分別控制B3 用PB2和PB3分別點(diǎn)亮紅、綠燈，用PB1關(guān)閉；用PB4同時(shí)點(diǎn)亮紅綠燈，用PB1關(guān)閉。14客人呼叫系統(tǒng)D1 客人點(diǎn)動(dòng)桌面按鈕，對(duì)應(yīng)的指示燈常亮，值班室PL4同時(shí)點(diǎn)亮；點(diǎn)動(dòng)值班室PB1，各燈熄滅復(fù)位。(要點(diǎn)：自鎖控制)15手動(dòng)順序啟動(dòng)同時(shí)停止B4 由PB2、PB3、PB4順序啟動(dòng)紅、綠、黃三燈亮；點(diǎn)動(dòng)PB1，三燈同時(shí)熄滅。(要點(diǎn)：順序控制)16自動(dòng)順序啟動(dòng)同時(shí)停止B4 點(diǎn)動(dòng)PB2，紅燈亮；2s后綠燈亮。再過(guò)3s兩燈同時(shí)停止。點(diǎn)動(dòng)PB1，緊急停止。(要點(diǎn)：定時(shí)和順序控制)17手動(dòng)輸送A3 點(diǎn)動(dòng)PB2，輸送帶連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)；點(diǎn)動(dòng)PB3，機(jī)器人供料；點(diǎn)動(dòng)PB4，機(jī)械臂推料；點(diǎn)動(dòng)PB1，停止工作。(要點(diǎn):點(diǎn)動(dòng)和連續(xù)控制)18自動(dòng)輸送A3 點(diǎn)動(dòng)PB2，輸送帶運(yùn)轉(zhuǎn)，機(jī)器人供料；部件到達(dá)X0處，輸送帶停止，同時(shí)機(jī)械臂推料。以后自動(dòng)重復(fù)供料、推料。點(diǎn)動(dòng)PB1，停止工作。19自動(dòng)計(jì)數(shù)輸送B4 點(diǎn)動(dòng)PB2，綠燈亮，機(jī)器人連續(xù)供料，輸送帶送料；送料5件，停止運(yùn)轉(zhuǎn)，蜂鳴器響，紅燈亮；點(diǎn)動(dòng)PB1，緊急停車(chē)和停止鳴響。(提示：為了避免最后一個(gè)部件停留在輸送帶上，請(qǐng)利用下降沿觸點(diǎn)驅(qū)動(dòng)，或者定時(shí)器延時(shí))20輸送帶試驗(yàn)B4 點(diǎn)動(dòng)PB2，輸送帶正轉(zhuǎn)綠燈亮2s，停止1s；然后輸送帶反轉(zhuǎn)黃燈亮2s，停止1s。如此自動(dòng)重復(fù)共24s，試驗(yàn)時(shí)間到，停止運(yùn)轉(zhuǎn)，紅燈亮并且鳴響。點(diǎn)動(dòng)PB1，緊急停車(chē)和停止鳴響。21四組搶答器B4 PB1PB4為各組的搶答按鈕，PL1PL4為各組指示燈，任意一組搶答按動(dòng)按鈕后本組燈亮，并響鈴3s，其他組再按鈕無(wú)效。SW1為主持人復(fù)位開(kāi)關(guān)。(要點(diǎn)：互鎖控制)以上題目是利用基本指令編程，對(duì)于更加復(fù)雜的控制過(guò)程，可利用步進(jìn)方式編程，將一個(gè)復(fù)雜的控制過(guò)程分解成多個(gè)簡(jiǎn)單的控制過(guò)程,每個(gè)工步完成一個(gè)小的程序，最終實(shí)現(xiàn)總的控制要求。步進(jìn)控制的優(yōu)點(diǎn)是每個(gè)工步相對(duì)獨(dú)立，編程思路清晰。3.3 單流程步進(jìn)指令編程本章節(jié)第24、29、30題，分別與上述第8、19、20題具有相同的控制結(jié)果，請(qǐng)比較基本指令編程和步進(jìn)指令編程，編程思路的不同之處。步進(jìn)控制編程有關(guān)指令和應(yīng)用到的特殊輔助繼電器，參見(jiàn)表1-2和1-3。22電動(dòng)門(mén)C1 點(diǎn)動(dòng)PB2，黃燈亮,大門(mén)升起；大門(mén)全部開(kāi)啟后，黃燈滅綠燈亮；點(diǎn)動(dòng)PB3或者延時(shí)10s后紅燈亮，大門(mén)下降關(guān)閉。(單次運(yùn)行)23順序啟動(dòng)逆序停止D6 點(diǎn)動(dòng)PB2，以2s為間隔依次順序啟動(dòng)上、中、下三條輸送帶；點(diǎn)動(dòng)PB3，各輸送帶以2s為間隔依次逆序停止。點(diǎn)動(dòng)PB1為緊急停止。(單次運(yùn)行)24閃燈控制C3 用步進(jìn)編程的方法，實(shí)現(xiàn)第8題的控制要求。(重復(fù)運(yùn)行)25交通信號(hào)燈控制D3 點(diǎn)動(dòng)PB2啟動(dòng)運(yùn)行，綠燈亮3s后熄滅；黃燈亮1s后熄滅；紅燈亮3s后熄滅；綠燈再次點(diǎn)亮自動(dòng)重復(fù)。點(diǎn)動(dòng)PB1停止工作。26三燈順序重復(fù)B4 點(diǎn)動(dòng)PB2，紅燈亮2s后，綠燈亮；綠燈亮2s后，黃燈亮；三燈同時(shí)亮2s后，全部停止；2s后，開(kāi)始自動(dòng)重復(fù)。點(diǎn)動(dòng)PB1停止工作。 (重復(fù)運(yùn)行)27部件移動(dòng)E3 點(diǎn)動(dòng)PB2，啟動(dòng)運(yùn)行供料；機(jī)器人操作完成時(shí)，自動(dòng)重復(fù)供料、運(yùn)料。點(diǎn)動(dòng)PB1，停止工作。(重復(fù)運(yùn)行)28分段輸送D6 點(diǎn)動(dòng)PB2，機(jī)器人連續(xù)供料；部件到達(dá)X0處，上段輸送帶正轉(zhuǎn)；部件到達(dá)X1處，上段輸送帶停止，中段輸送帶正轉(zhuǎn)；部件到達(dá)X2處，中段輸送帶停止，下段輸送帶正轉(zhuǎn)；部件到達(dá)X3處，下段輸送帶停止。然后自動(dòng)重復(fù)供料、運(yùn)料，點(diǎn)動(dòng)PB1停止。(重復(fù)運(yùn)行)29輸送帶試驗(yàn)B4 用步進(jìn)編程的方法，實(shí)現(xiàn)第20題的控制要求。30計(jì)數(shù)輸送B4 用步進(jìn)編程的方法，實(shí)現(xiàn)第19題的控制要求。31計(jì)數(shù)裝箱E5 點(diǎn)動(dòng)PB2，機(jī)器人把紙箱搬上輸送帶，輸送帶正轉(zhuǎn)；紙箱到達(dá)裝箱處停止，裝5個(gè)桔子，運(yùn)到托盤(pán)。自動(dòng)重復(fù)裝箱輸送。點(diǎn)動(dòng)PB1，停止工作。32輸送帶控制E6 點(diǎn)動(dòng)PB2，料斗供料，輸送帶向右傳送；工件到達(dá)右端停留2s向左傳送；工件到達(dá)左端停留2s向右傳送，在中部停留2s繼續(xù)向右傳送；工件最后掉落于地面。(單次運(yùn)行)33自動(dòng)門(mén)F1 加電進(jìn)入工作狀態(tài)，“停止中”亮燈。車(chē)輛進(jìn)入X2處，“門(mén)燈”亮燈；大門(mén)上升打開(kāi)，“門(mén)動(dòng)作中”亮燈，響鈴；大門(mén)升到最高點(diǎn)停止，“打開(kāi)中” 亮燈；車(chē)輛離開(kāi)X3處，大門(mén)下降關(guān)閉，“門(mén)動(dòng)作中”亮燈，響鈴；大門(mén)降到最低點(diǎn)停止，“門(mén)燈”熄滅，“停止中”亮燈?？梢允謩?dòng)控制大門(mén)升降，其他同上。(利用置位指令SET)34舞臺(tái)控制F2 點(diǎn)動(dòng)“開(kāi)始”按鈕，響鈴3s后，幕布(窗簾)左右拉開(kāi)，到位停止；舞臺(tái)升起，到位停止；點(diǎn)動(dòng)“結(jié)束”按鈕，舞臺(tái)下降，到位停止；幕布關(guān)閉，