第四章數(shù)字量控制系統(tǒng)梯形圖程序設(shè)計(jì)

1、第第4 4章數(shù)字量控制系統(tǒng)梯形圖章數(shù)字量控制系統(tǒng)梯形圖程序設(shè)計(jì)方法程序設(shè)計(jì)方法簡單基本的程序設(shè)計(jì)簡單基本的程序設(shè)計(jì)4 .14 .1梯形圖的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法梯形圖的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法: :在典型電路的基礎(chǔ)上，根在典型電路的基礎(chǔ)上，根據(jù)對控制系統(tǒng)要求，不斷地修改和完據(jù)對控制系統(tǒng)要求，不斷地修改和完善梯形圖。設(shè)計(jì)所用的時(shí)間、設(shè)計(jì)的善梯形圖。設(shè)計(jì)所用的時(shí)間、設(shè)計(jì)的質(zhì)量與設(shè)計(jì)者的經(jīng)驗(yàn)有很大的關(guān)系，質(zhì)量與設(shè)計(jì)者的經(jīng)驗(yàn)有很大的關(guān)系，它可以用于較簡單的梯形圖它可以用于較簡單的梯形圖( (如手動(dòng)程如手動(dòng)程序序) )的設(shè)計(jì)。的設(shè)計(jì)。4.1.14.1.1起動(dòng)保持和停止電路起動(dòng)保持和停止電路即所謂的即所謂的“自

2、鎖自鎖”或或“自保持自保持”功能。功能。 實(shí)例教學(xué)一實(shí)例教學(xué)一 在生產(chǎn)實(shí)踐過程中，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)機(jī)械的啟動(dòng)、在生產(chǎn)實(shí)踐過程中，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)機(jī)械的啟動(dòng)、停止是最基本的要求。停止是最基本的要求。 試用可編程控制器的基本邏輯指令來控制電試用可編程控制器的基本邏輯指令來控制電動(dòng)機(jī)的起?？刂?，并與繼電器動(dòng)機(jī)的起停控制，并與繼電器- -接觸器控制系統(tǒng)接觸器控制系統(tǒng)進(jìn)行比較。進(jìn)行比較。（1 1）異步電動(dòng)機(jī)控制線路圖）異步電動(dòng)機(jī)控制線路圖 （2 2）可編程控制器的硬件連接）可編程控制器的硬件連接 實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行所需的器件有：起點(diǎn)按鈕實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行所需的器件有：起點(diǎn)按鈕 SB1 SB1 ，停止按鈕，停止按鈕 SB2

3、SB2 ，交流接觸器，交流接觸器 KM KM ，熱，熱繼電器繼電器 JR JR 及刀開關(guān)及刀開關(guān)QS QS 等。電路的連接如圖所等。電路的連接如圖所示。示。 I0.0I0.1I0.2Q0.0（3 3）梯形圖的設(shè)計(jì)）梯形圖的設(shè)計(jì) 梯形圖便是是以圖形符號(hào)及圖形符號(hào)在圖中的梯形圖便是是以圖形符號(hào)及圖形符號(hào)在圖中的相互關(guān)系表示控制關(guān)系的編程語言，是從繼電器電相互關(guān)系表示控制關(guān)系的編程語言，是從繼電器電路圖演變而來。兩者部分符號(hào)對應(yīng)關(guān)系如表所示。路圖演變而來。兩者部分符號(hào)對應(yīng)關(guān)系如表所示。 梯形圖的設(shè)計(jì)梯形圖的設(shè)計(jì)電動(dòng)機(jī)連續(xù)運(yùn)行的梯形圖，其工作過程分析如下：電動(dòng)機(jī)連續(xù)運(yùn)行的梯形圖，其工作過程分析如下：

4、當(dāng)按當(dāng)按 SB 1 被按下時(shí)被按下時(shí) I0.0 接通，接通， Q0.0 置置 1 ，這時(shí)電動(dòng)機(jī)，這時(shí)電動(dòng)機(jī)連續(xù)運(yùn)行。需要停車時(shí)，按下停車按鈕連續(xù)運(yùn)行。需要停車時(shí)，按下停車按鈕 SB 2 , 串聯(lián)于串聯(lián)于 Q0.0 線圈回路中的線圈回路中的 I0.1 的常閉觸點(diǎn)斷開，的常閉觸點(diǎn)斷開， Q0.0 置置0 ，電機(jī)失電，電機(jī)失電停車。停車。 （4 4）啟）啟 - - 保保 - - 停電路停電路 上圖稱為啟上圖稱為啟 - - 保保 - - 停電路。這個(gè)名稱主要來源于圖中的停電路。這個(gè)名稱主要來源于圖中的自保持觸點(diǎn)自保持觸點(diǎn) Q0.0 Q0.0 。并聯(lián)在。并聯(lián)在 I0.0 I0.0 常開觸點(diǎn)上的常開觸點(diǎn)上

5、的 Q0.0 Q0.0 常開觸常開觸點(diǎn)的作用是當(dāng)鈕點(diǎn)的作用是當(dāng)鈕 SB 1 SB 1 松開，輸入繼電器松開，輸入繼電器 I0.0 I0.0 斷開時(shí)，線圈斷開時(shí)，線圈 Q0.0 Q0.0 仍然能保持接通狀態(tài)。工程中把這個(gè)觸點(diǎn)叫做仍然能保持接通狀態(tài)。工程中把這個(gè)觸點(diǎn)叫做“自保持自保持觸點(diǎn)觸點(diǎn)“。啟。啟 - - 保保 - - 停電路是梯形圖中最典型的單元，它包含停電路是梯形圖中最典型的單元，它包含了梯形圖程序的全部要素。它們是：了梯形圖程序的全部要素。它們是： a a 、事件：、事件： 每一個(gè)梯形圖支路都針對一個(gè)事件。本例中為每一個(gè)梯形圖支路都針對一個(gè)事件。本例中為 Q0.0 Q0.0 。 b b

6、、事件發(fā)生的條件：梯形圖支路中除了線圈外還有觸點(diǎn)的、事件發(fā)生的條件：梯形圖支路中除了線圈外還有觸點(diǎn)的組合，使線圈置組合，使線圈置 1 1 的條件既是事件發(fā)生的條件，本例中為起的條件既是事件發(fā)生的條件，本例中為起動(dòng)按鈕動(dòng)按鈕 I0.0 I0.0 置置 1 1 。 （啟）（啟） c c 、事件得以延續(xù)的條件：、事件得以延續(xù)的條件： 觸點(diǎn)組合中使線圈置觸點(diǎn)組合中使線圈置 1 1 得以持得以持久的條件即久的條件即并聯(lián)觸點(diǎn)（保）并聯(lián)觸點(diǎn)（保） d d 、使事件終止的條件、使事件終止的條件 ：即使線圈置：即使線圈置 1 1 中斷的條件中斷的條件。（停）（停）（5 5）語句表）語句表連續(xù)運(yùn)行控制中所使用到的

7、基本指令有：連續(xù)運(yùn)行控制中所使用到的基本指令有：從母線取用常開觸點(diǎn)指令從母線取用常開觸點(diǎn)指令 LD LD ；常開觸點(diǎn)的并聯(lián)指令常開觸點(diǎn)的并聯(lián)指令 O O ；常閉觸點(diǎn)的串聯(lián)指令常閉觸點(diǎn)的串聯(lián)指令 AN AN ；輸出繼電器的線圈驅(qū)動(dòng)指令輸出繼電器的線圈驅(qū)動(dòng)指令 = = 。語句表如下：。語句表如下： 程序步 指令 元件 0 LD I0.0 1 O Q0.0 2 AN I0.1 3 = Q0.0 實(shí)例教學(xué)二實(shí)例教學(xué)二異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路（1 1）接觸器控制電路）接觸器控制電路COMCOM（2 2）可編程控制器的硬件連接）可編程控制器的硬件連接 實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的正、反轉(zhuǎn)所需的器件

8、有：實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的正、反轉(zhuǎn)所需的器件有： 停停止按鈕止按鈕 SB1 SB1 ，正轉(zhuǎn)按鈕，正轉(zhuǎn)按鈕SB2SB2，反轉(zhuǎn)按鈕，反轉(zhuǎn)按鈕SB3SB3，交流接觸器交流接觸器 KM1KM1、KM2KM2組成組成 。電路的連接如圖。電路的連接如圖所示。所示。 I0.0I0.1I0.2Q0.0Q0.1SB3SB2SB1PLCKM1KM2正轉(zhuǎn)SKM2KM1反轉(zhuǎn)必須要（3 3）梯形圖的設(shè)計(jì)）梯形圖的設(shè)計(jì)I0.1I0.0Q0.0Q0.0I0.2I0.0Q0.1Q0.0注意：有沒有注意：有沒有互鎖都行互鎖都行Q0.1Q0.04.1.24.1.2延時(shí)接通延時(shí)接通/ /斷開電路斷開電路利用定時(shí)器利用定時(shí)器T T，可實(shí)現(xiàn)延時(shí)

9、接通，可實(shí)現(xiàn)延時(shí)接通， / /斷開電路，靈活運(yùn)用可實(shí)現(xiàn)多種斷開電路，靈活運(yùn)用可實(shí)現(xiàn)多種自動(dòng)控制。自動(dòng)控制。(1)(1)延時(shí)啟動(dòng)延時(shí)啟動(dòng)l目的：在得到啟動(dòng)信號(hào)后，不立即啟動(dòng)，延時(shí)目的：在得到啟動(dòng)信號(hào)后，不立即啟動(dòng)，延時(shí)一段時(shí)間后啟動(dòng)。一段時(shí)間后啟動(dòng)。l思路：將啟動(dòng)信號(hào)給定時(shí)器思路：將啟動(dòng)信號(hào)給定時(shí)器T T，讓定時(shí)器開始，讓定時(shí)器開始計(jì)時(shí)，用定時(shí)器的導(dǎo)通信號(hào)啟動(dòng)輸出信號(hào)。計(jì)時(shí)，用定時(shí)器的導(dǎo)通信號(hào)啟動(dòng)輸出信號(hào)。（2 2）兩臺(tái)電機(jī)的順序啟動(dòng)）兩臺(tái)電機(jī)的順序啟動(dòng)一個(gè)完整的設(shè)計(jì)過程一個(gè)完整的設(shè)計(jì)過程設(shè)計(jì)步驟設(shè)計(jì)步驟設(shè)計(jì)任務(wù)：設(shè)計(jì)任務(wù)：滑油泵電機(jī)和主軸電機(jī)滑油泵電機(jī)和主軸電機(jī)動(dòng)作：動(dòng)作：一臺(tái)電機(jī)啟動(dòng)后，延時(shí)

10、若干秒，另一臺(tái)一臺(tái)電機(jī)啟動(dòng)后，延時(shí)若干秒，另一臺(tái)電機(jī)自動(dòng)啟動(dòng)，需要停止時(shí)，則一起停止。電機(jī)自動(dòng)啟動(dòng)，需要停止時(shí)，則一起停止。 實(shí)現(xiàn)思路：實(shí)現(xiàn)思路：第一臺(tái)電機(jī)使用啟第一臺(tái)電機(jī)使用啟- -保保- -停電路控制；停電路控制；以第一臺(tái)電機(jī)的運(yùn)行信號(hào)作為定時(shí)器的啟動(dòng)以第一臺(tái)電機(jī)的運(yùn)行信號(hào)作為定時(shí)器的啟動(dòng)信號(hào)；時(shí)間到則第二臺(tái)電機(jī)啟動(dòng)信號(hào)；時(shí)間到則第二臺(tái)電機(jī)啟動(dòng)所需硬件：所需硬件：啟動(dòng)、停止按鈕啟動(dòng)、停止按鈕SB1SB1、SB2SB2，控制兩，控制兩臺(tái)電機(jī)的接觸器臺(tái)電機(jī)的接觸器KM1KM1、KM2KM2 PLC PLC的的 I/OI/O點(diǎn)的確定與分配點(diǎn)的確定與分配 順序控制順序控制PLC的的I/O點(diǎn)分配表點(diǎn)

11、分配表 PLCPLC點(diǎn)名稱點(diǎn)名稱連接的外部設(shè)備連接的外部設(shè)備功能說明功能說明I0.0SB1SB1啟動(dòng)命令啟動(dòng)命令I(lǐng)0.1SB2SB2停止命令停止命令Q0.0KM1KM1控制控制M1M1電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)Q0.1KM2KM2控制控制M2M2電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)T37順序啟動(dòng)延時(shí)順序啟動(dòng)延時(shí)M0.0 輔助輔助主電路圖和主電路圖和PLCPLC接線圖接線圖COMCOMI0.0I0.1I0.2Q0.0Q0.1SB2SB1PLCKM1KM2SKM1M1ABCKM1FUQSM2 ABCKM2FUQS潤滑電機(jī)主電機(jī)梯形圖梯形圖（3 3）電機(jī)的故障報(bào)警）電機(jī)的故障報(bào)警l大量的工程實(shí)踐表明，可編程序控制器外部的大量的工

12、程實(shí)踐表明，可編程序控制器外部的輸入、輸出元件的故障率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于可編秩序控輸入、輸出元件的故障率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于可編秩序控制器本身的故障率，而這些元件出現(xiàn)故障后，制器本身的故障率，而這些元件出現(xiàn)故障后，可編程序控制器一般不能覺察出來，不會(huì)自動(dòng)可編程序控制器一般不能覺察出來，不會(huì)自動(dòng)停機(jī)。這時(shí)，需要用梯形圖程序?qū)崿F(xiàn)故障的自停機(jī)。這時(shí)，需要用梯形圖程序?qū)崿F(xiàn)故障的自診斷和自處理。診斷和自處理。方法：超時(shí)檢測方法：超時(shí)檢測 機(jī)械設(shè)備在各工步的動(dòng)作所需的時(shí)間一般是機(jī)械設(shè)備在各工步的動(dòng)作所需的時(shí)間一般是不變的，即使變化也不會(huì)太大，因此可以以這不變的，即使變化也不會(huì)太大，因此可以以這些時(shí)間為參考，在可編程序控制器發(fā)出

13、輸出信些時(shí)間為參考，在可編程序控制器發(fā)出輸出信號(hào)，相應(yīng)的外部執(zhí)行機(jī)構(gòu)開始動(dòng)作時(shí)啟動(dòng)一個(gè)號(hào)，相應(yīng)的外部執(zhí)行機(jī)構(gòu)開始動(dòng)作時(shí)啟動(dòng)一個(gè)定時(shí)器定時(shí)，定時(shí)器的設(shè)定值比止常情況下該定時(shí)器定時(shí)，定時(shí)器的設(shè)定值比止常情況下該動(dòng)作的持續(xù)時(shí)間長動(dòng)作的持續(xù)時(shí)間長2020左右左右。具體辦法：把接觸器的輔助觸點(diǎn)接入具體辦法：把接觸器的輔助觸點(diǎn)接入PLCPLC主電路圖和主電路圖和PLCPLC接線圖接線圖COMCOMI0.0I0.1I0.2Q0.0Q0.1SB2SB1PLCKM1SM1ABCKM1FUQSKM1梯形圖的設(shè)計(jì)梯形圖的設(shè)計(jì)I0.1I0.0Q0.0Q0.0I0.0T37M0.0Q0.0M0.0IN TONPT20T

14、37（ S ） 1（ R ） 1M0.0按下按鈕按下按鈕Q0.0變變1，同時(shí)同時(shí)T37 開始計(jì)時(shí)開始計(jì)時(shí)Q0.0=1，則接，則接通通KM1，令其，令其觸點(diǎn)閉合則觸點(diǎn)閉合則I0.2=12秒后，秒后，T37閉合，若閉合，若此時(shí)此時(shí)KM1觸點(diǎn)還沒有觸點(diǎn)還沒有閉合，則閉合，則M0.0置置1，停止停止Q0.0，發(fā)出報(bào)警，發(fā)出報(bào)警信號(hào)信號(hào)I0.2延時(shí)接通延時(shí)接通/ /斷開電路的梯形圖和波斷開電路的梯形圖和波形圖形圖按下按鈕I0.0為1，T37開始計(jì)時(shí)，9秒后T37為1，啟動(dòng)Q0.1松開按鈕，I0.0的常閉點(diǎn)為1，T38開始計(jì)時(shí)，7秒后T38為1，停止Q0.14 41 13 3定時(shí)范圍的擴(kuò)展定時(shí)范圍的擴(kuò)展l

15、S7-200S7-200的定時(shí)器的最長定時(shí)時(shí)間為的定時(shí)器的最長定時(shí)時(shí)間為3276.7s3276.7s，如果需要更長的定時(shí)時(shí)間，可利用定時(shí)器和計(jì)如果需要更長的定時(shí)時(shí)間，可利用定時(shí)器和計(jì)數(shù)器組合實(shí)現(xiàn)。數(shù)器組合實(shí)現(xiàn)。l多個(gè)定時(shí)器組合電路多個(gè)定時(shí)器組合電路l定時(shí)器和計(jì)數(shù)器組合定時(shí)器和計(jì)數(shù)器組合多個(gè)定時(shí)器組合電路多個(gè)定時(shí)器組合電路 如圖所示。當(dāng)如圖所示。當(dāng)X0接通，接通，T0線圈得電并開始延時(shí)，延時(shí)到線圈得電并開始延時(shí)，延時(shí)到T0常開觸點(diǎn)閉合，又使常開觸點(diǎn)閉合，又使T1線圈得電，并開始延時(shí)，當(dāng)定時(shí)線圈得電，并開始延時(shí)，當(dāng)定時(shí)器器T1延時(shí)到，其常開觸點(diǎn)閉合，再使延時(shí)到，其常開觸點(diǎn)閉合，再使T2線圈得電，并

16、開始線圈得電，并開始延時(shí)，當(dāng)定時(shí)器延時(shí)，當(dāng)定時(shí)器T2延時(shí)到，其常開觸點(diǎn)閉合，才使延時(shí)到，其常開觸點(diǎn)閉合，才使Y0接通。接通。因此，從因此，從X0為為ON開始到開始到Y(jié)0接通共延時(shí)接通共延時(shí)9000s。定時(shí)器和計(jì)數(shù)器組合定時(shí)器和計(jì)數(shù)器組合 當(dāng)當(dāng)X1為為ON時(shí)，時(shí)，T1開始定時(shí)，開始定時(shí)，0.6s后后T1定時(shí)時(shí)間到，其常閉觸點(diǎn)定時(shí)時(shí)間到，其常閉觸點(diǎn)斷開，使它自己復(fù)位，復(fù)位后斷開，使它自己復(fù)位，復(fù)位后T1的當(dāng)前值變?yōu)榈漠?dāng)前值變?yōu)?，同時(shí)它的常閉觸，同時(shí)它的常閉觸點(diǎn)接通，使它自己的線圈重新通點(diǎn)接通，使它自己的線圈重新通電，又開始定時(shí)。電，又開始定時(shí)。T1將這樣周而將這樣周而復(fù)始地工作，直至復(fù)始地工作，

17、直至X1變?yōu)樽優(yōu)镺FF。從分析中可看出，從分析中可看出，1最上面一行電最上面一行電路是一個(gè)脈沖信號(hào)發(fā)生器，脈沖路是一個(gè)脈沖信號(hào)發(fā)生器，脈沖周期等于周期等于T1的設(shè)定值。的設(shè)定值。 產(chǎn)生的脈沖列送給產(chǎn)生的脈沖列送給C0計(jì)數(shù)，計(jì)計(jì)數(shù)，計(jì)滿滿3個(gè)數(shù)后，個(gè)數(shù)后，C0的當(dāng)前值等于設(shè)定的當(dāng)前值等于設(shè)定值，它的常開觸點(diǎn)閉合，值，它的常開觸點(diǎn)閉合，Y0開始開始輸出。輸出。 4.1.4.4.1.4.閃爍電路閃爍電路l兩種方法：兩種方法：l利用兩個(gè)定時(shí)器交替工作，一個(gè)負(fù)責(zé)點(diǎn)亮定利用兩個(gè)定時(shí)器交替工作，一個(gè)負(fù)責(zé)點(diǎn)亮定時(shí)，一個(gè)負(fù)責(zé)熄滅定時(shí)，可獲得任意占空比的時(shí)，一個(gè)負(fù)責(zé)熄滅定時(shí)，可獲得任意占空比的脈沖信號(hào)脈沖信號(hào)l利

18、用特殊存儲(chǔ)器利用特殊存儲(chǔ)器M8011M8011，其常開觸點(diǎn)提供周，其常開觸點(diǎn)提供周期為期為1s1s、占空比為、占空比為0.50.5的脈沖信號(hào)，可以用它的脈沖信號(hào)，可以用它驅(qū)動(dòng)需要閃爍的指示燈。驅(qū)動(dòng)需要閃爍的指示燈。利用兩個(gè)定時(shí)器利用兩個(gè)定時(shí)器點(diǎn)亮定時(shí)器使Q0.0=1熄滅定時(shí)器使T37=0并復(fù)位T374.1.5.4.1.5.小車自動(dòng)往返運(yùn)動(dòng)的梯形圖設(shè)計(jì)小車自動(dòng)往返運(yùn)動(dòng)的梯形圖設(shè)計(jì)關(guān)鍵點(diǎn)：多點(diǎn)控制關(guān)鍵點(diǎn)：多點(diǎn)控制多點(diǎn)控制多點(diǎn)控制啟動(dòng)啟動(dòng)，啟動(dòng)開關(guān)，啟動(dòng)開關(guān)并聯(lián)并聯(lián)多點(diǎn)控制多點(diǎn)控制停止停止，停止開關(guān)，停止開關(guān)串聯(lián)串聯(lián)繼電器控制系統(tǒng)繼電器控制系統(tǒng)可編程控制器編程的基本原則可編程控制器編程的基本原則1.

19、水平不垂直水平不垂直2.線圈右邊無接點(diǎn)線圈右邊無接點(diǎn)3.左大右小，上大下小左大右小，上大下小4.雙線圈輸出不可用雙線圈輸出不可用5.輸入信號(hào)的最高頻率問題輸入信號(hào)的最高頻率問題水平不垂直水平不垂直 梯形圖的接點(diǎn)應(yīng)畫在水平線上，不能畫在梯形圖的接點(diǎn)應(yīng)畫在水平線上，不能畫在垂直分支上垂直分支上 線圈右邊無接點(diǎn)線圈右邊無接點(diǎn) 不能將接點(diǎn)畫在線圈右邊，只能在接點(diǎn)的右不能將接點(diǎn)畫在線圈右邊，只能在接點(diǎn)的右邊接線圈邊接線圈 (M0.0)(M0.1)(M0.1)(M0.1)(M0.0)I0.0I0.1I0.0I0.0I0.1左大右小，上大下小左大右小，上大下小 有串聯(lián)電路并聯(lián)時(shí)，應(yīng)將接點(diǎn)最多的那個(gè)有串聯(lián)電路

20、并聯(lián)時(shí)，應(yīng)將接點(diǎn)最多的那個(gè)串聯(lián)回路放在梯形圖最上面。有并聯(lián)電路相串串聯(lián)回路放在梯形圖最上面。有并聯(lián)電路相串聯(lián)時(shí)，應(yīng)將接點(diǎn)最多的并聯(lián)回路放在梯形圖的聯(lián)時(shí)，應(yīng)將接點(diǎn)最多的并聯(lián)回路放在梯形圖的最左邊。最左邊。 雙線圈輸出不可用雙線圈輸出不可用 如果在同一程序中同如果在同一程序中同一元件的線圈使用兩次一元件的線圈使用兩次或多次，則稱為雙線圈或多次，則稱為雙線圈輸出。這時(shí)前面的輸出輸出。這時(shí)前面的輸出無效，只有最后一次才無效，只有最后一次才有效，一般不應(yīng)出現(xiàn)雙有效，一般不應(yīng)出現(xiàn)雙線圈輸出。線圈輸出。 I0.0I0.0I0.0I0.0I0.1I0.0I0.0I0.0I0.1l遵守梯形圖語言中的語法規(guī)定。遵

21、守梯形圖語言中的語法規(guī)定。 l置中間單元。置中間單元。l盡量減少可編程序控制器的輸入信號(hào)和盡量減少可編程序控制器的輸入信號(hào)和輸出信號(hào)。輸出信號(hào)。l外部聯(lián)鎖電路的設(shè)立。外部聯(lián)鎖電路的設(shè)立。l在串聯(lián)電路中單個(gè)觸點(diǎn)應(yīng)放在右邊，在在串聯(lián)電路中單個(gè)觸點(diǎn)應(yīng)放在右邊，在并聯(lián)電路中單個(gè)觸點(diǎn)應(yīng)放在下向。并聯(lián)電路中單個(gè)觸點(diǎn)應(yīng)放在下向。l外部負(fù)載的額定電壓。外部負(fù)載的額定電壓。4.2.34.2.3注意事項(xiàng)注意事項(xiàng)4.34.3順序控制設(shè)計(jì)法與順序功能圖順序控制設(shè)計(jì)法與順序功能圖4.3.14.3.1順序控制設(shè)計(jì)法順序控制設(shè)計(jì)法 l 1 1 經(jīng)驗(yàn)法的缺點(diǎn)：經(jīng)驗(yàn)法的缺點(diǎn)：用經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法設(shè)計(jì)梯形用經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法設(shè)計(jì)梯形圖時(shí)，沒有一

22、套同定的方法和步驟可以遵循，圖時(shí)，沒有一套同定的方法和步驟可以遵循，具有很大的試探性和隨意性，對于不同的控制具有很大的試探性和隨意性，對于不同的控制系統(tǒng)，沒有一種通用的容易掌握的設(shè)計(jì)方法。系統(tǒng)，沒有一種通用的容易掌握的設(shè)計(jì)方法。梯形圖往往很難閱讀，系統(tǒng)的維修和改進(jìn)困難。梯形圖往往很難閱讀，系統(tǒng)的維修和改進(jìn)困難。 l2 2順序控制的定義：順序控制的定義： 就是按照生產(chǎn)工藝預(yù)先就是按照生產(chǎn)工藝預(yù)先規(guī)定的順序，在各個(gè)輸入信號(hào)的作用下，根據(jù)規(guī)定的順序，在各個(gè)輸入信號(hào)的作用下，根據(jù)內(nèi)部狀態(tài)和時(shí)間的順序，在生產(chǎn)過程中各個(gè)執(zhí)內(nèi)部狀態(tài)和時(shí)間的順序，在生產(chǎn)過程中各個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)自動(dòng)地有秩序地進(jìn)行操作。行機(jī)構(gòu)自動(dòng)地有

23、秩序地進(jìn)行操作。l 3.3.順序控制設(shè)計(jì)法的基本思想順序控制設(shè)計(jì)法的基本思想：將系統(tǒng)的一：將系統(tǒng)的一個(gè)工作周期劃分為若干個(gè)順序相連的階段，這個(gè)工作周期劃分為若干個(gè)順序相連的階段，這些階段稱為步些階段稱為步(step)(step)，并用編程元件，并用編程元件(M(M和和S)S)來來代表各步。代表各步。la.a.步的劃分步的劃分: :根據(jù)輸出量的狀態(tài)根據(jù)輸出量的狀態(tài), ,在任何一步之在任何一步之內(nèi)，各輸出量的內(nèi)，各輸出量的ONONOFFOFF狀態(tài)不變，但是相鄰狀態(tài)不變，但是相鄰兩步輸出量的狀態(tài)是不同的。兩步輸出量的狀態(tài)是不同的。lb. b. 轉(zhuǎn)換條件轉(zhuǎn)換條件: :使系統(tǒng)由當(dāng)前步進(jìn)入下一步的信使系統(tǒng)

24、由當(dāng)前步進(jìn)入下一步的信號(hào)。號(hào)。順序功能圖的組成順序功能圖的組成 是一種通用的技術(shù)語言。主要由是一種通用的技術(shù)語言。主要由步、有向連步、有向連線、轉(zhuǎn)換、轉(zhuǎn)換條件和動(dòng)作（命令）線、轉(zhuǎn)換、轉(zhuǎn)換條件和動(dòng)作（命令）組成。組成。轉(zhuǎn)換條件轉(zhuǎn)換條件步步動(dòng)作或命令動(dòng)作或命令將系統(tǒng)的一個(gè)工作周期劃分為若干個(gè)順序相連的階段每一步所完成的工作使系統(tǒng)由前級(jí)步進(jìn)入下一步的信號(hào)稱為轉(zhuǎn)換條件轉(zhuǎn)換有向線段4.3.34.3.3步步l 1 1）表示方法：）表示方法： 用矩形方框，用矩形方框，方框中可以用數(shù)字，方框中可以用數(shù)字，編程元件的編程元件的地址作為步的編號(hào)地址作為步的編號(hào)。l 2 2）初始步：）初始步： 與系統(tǒng)的初始與系統(tǒng)的

25、初始狀態(tài)相對應(yīng)的步稱為初始步，初狀態(tài)相對應(yīng)的步稱為初始步，初始步用雙線方框表示。始步用雙線方框表示。l 3 3）與步對應(yīng)的動(dòng)作或命令。）與步對應(yīng)的動(dòng)作或命令。l 4 4）活動(dòng)步：系統(tǒng)正處于某）活動(dòng)步：系統(tǒng)正處于某一步所在的階段時(shí)該步處于活一步所在的階段時(shí)該步處于活動(dòng)狀態(tài)動(dòng)狀態(tài)。1234M2反轉(zhuǎn)開始M1運(yùn)轉(zhuǎn)M2運(yùn)轉(zhuǎn)M2運(yùn)轉(zhuǎn)4.3.44.3.4有向連線與轉(zhuǎn)換條件有向連線與轉(zhuǎn)換條件l 1 1）有向連線：從上到下或從）有向連線：從上到下或從左至右箭頭不標(biāo)，反之標(biāo)出。左至右箭頭不標(biāo)，反之標(biāo)出。l 2 2）轉(zhuǎn)換：用有向連線上與）轉(zhuǎn)換：用有向連線上與有向連線垂直的短劃線來表示，有向連線垂直的短劃線來表示，將

26、相鄰兩步隔開。將相鄰兩步隔開。l 3 3）轉(zhuǎn)換條件：）轉(zhuǎn)換條件： 轉(zhuǎn)換條件是轉(zhuǎn)換條件是與轉(zhuǎn)換相關(guān)的邏輯命題，轉(zhuǎn)換與轉(zhuǎn)換相關(guān)的邏輯命題，轉(zhuǎn)換條件可以用文字語言、布爾代條件可以用文字語言、布爾代數(shù)表達(dá)式或圖形符號(hào)標(biāo)注在表數(shù)表達(dá)式或圖形符號(hào)標(biāo)注在表示轉(zhuǎn)換的短線的旁邊。示轉(zhuǎn)換的短線的旁邊。1234M2反轉(zhuǎn)開始M1運(yùn)轉(zhuǎn)M2運(yùn)轉(zhuǎn)M2運(yùn)轉(zhuǎn)I0.0I0.1I0.2I0.3SM0.04.3.54.3.5基本結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu)l1 1）單序列）單序列l(wèi)2 2）選擇序列）選擇序列l(wèi)3 3）并列序列）并列序列l(wèi)4 4）順序功能圖舉例）順序功能圖舉例l5) 5) 子步子步345de單序列單序列d e f51196m n p7

27、選擇序列選擇序列71196d51196e并行序列并行序列2.12.22.3dc2.42.5bdfga2ag子步子步子步目的：簡化順序功能圖子步目的：簡化順序功能圖順序控制圖的設(shè)計(jì)基本步驟順序控制圖的設(shè)計(jì)基本步驟 1.1.步的劃分步的劃分 2.2.轉(zhuǎn)換條件的確定轉(zhuǎn)換條件的確定 3.3.順序功能圖的繪制順序功能圖的繪制 4.4.梯形圖的繪制梯形圖的繪制 實(shí)例分析一實(shí)例分析一 如上圖所示，系統(tǒng)由三條傳送帶構(gòu)成，如上圖所示，系統(tǒng)由三條傳送帶構(gòu)成，各傳送帶分別由電機(jī)各傳送帶分別由電機(jī)M1M1、M2M2、M3M3驅(qū)動(dòng)，要求電驅(qū)動(dòng)，要求電機(jī)的啟動(dòng)順序是，按下按鈕機(jī)的啟動(dòng)順序是，按下按鈕SB1SB1，M3M3

28、立即啟動(dòng)，立即啟動(dòng)，15S15S后后M2M2啟動(dòng)，啟動(dòng)，M2M2啟動(dòng)啟動(dòng)3030秒后秒后M1M1啟動(dòng)，啟動(dòng)，要求繪要求繪出其順序控制圖。出其順序控制圖。M1M2M3設(shè)計(jì)步驟設(shè)計(jì)步驟l了解機(jī)械動(dòng)作了解機(jī)械動(dòng)作l 確定電氣動(dòng)作確定電氣動(dòng)作l確定確定可編程序控制器的可編程序控制器的輸入信號(hào)和輸出負(fù)載輸入信號(hào)和輸出負(fù)載，對應(yīng)的梯形圖中的輸入位和輸出位的地址，畫對應(yīng)的梯形圖中的輸入位和輸出位的地址，畫出可編程序控制器的外部接線圖。出可編程序控制器的外部接線圖。l畫出順序控制圖畫出順序控制圖。l畫出梯形圖畫出梯形圖。 可編程序控制器的外部接線圖可編程序控制器的外部接線圖l先畫好主電路圖先畫好主電路圖l畫畫

29、可編程序控制器的外可編程序控制器的外部接線圖部接線圖l畫順序控制圖畫順序控制圖COMCOMI0.0I0.1Q0.0Q0.1SB2SB1PLCKM1KM2SKM3Q0.2順序功能圖設(shè)計(jì)順序功能圖設(shè)計(jì)1.動(dòng)作列表：確定步動(dòng)作列表：確定步2.轉(zhuǎn)換條件確定：加轉(zhuǎn)換條件轉(zhuǎn)換條件確定：加轉(zhuǎn)換條件3.完善完善1.1.步的劃分（動(dòng)作列表）步的劃分（動(dòng)作列表） 步是根據(jù)步是根據(jù)PLCPLC輸出量的狀態(tài)劃分輸出量的狀態(tài)劃分的，只要系的，只要系統(tǒng)的輸出量狀態(tài)發(fā)生變化，系統(tǒng)就從原來的步統(tǒng)的輸出量狀態(tài)發(fā)生變化，系統(tǒng)就從原來的步進(jìn)入新的步。在每一步內(nèi)進(jìn)入新的步。在每一步內(nèi)PLCPLC各輸出量狀態(tài)均保各輸出量狀態(tài)均保持不變

30、，但是相鄰兩步輸出量總的狀態(tài)是不同持不變，但是相鄰兩步輸出量總的狀態(tài)是不同的。的。機(jī)械動(dòng)作電機(jī)動(dòng)作PLC輸出狀態(tài)步123皮帶3運(yùn)轉(zhuǎn)皮帶2運(yùn)轉(zhuǎn)皮帶1運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)械動(dòng)作123KM3接通KM2接通KM1接通電氣動(dòng)作123Q0.2 onQ0.1,0.2 onQ0.0 ,0.1,0.2 onPLC輸出點(diǎn)動(dòng)作2.2.轉(zhuǎn)換條件的確定（加轉(zhuǎn)換）轉(zhuǎn)換條件的確定（加轉(zhuǎn)換）劃分完各步后，在各步之間加上有向線段，劃分完各步后，在各步之間加上有向線段，和代表轉(zhuǎn)換的小橫線，然后在小橫線的旁邊和代表轉(zhuǎn)換的小橫線，然后在小橫線的旁邊注明轉(zhuǎn)換條件注明轉(zhuǎn)換條件轉(zhuǎn)換條件是使系統(tǒng)從當(dāng)前步進(jìn)入下一步的條轉(zhuǎn)換條件是使系統(tǒng)從當(dāng)前步進(jìn)入下一步的條

31、件。常見的轉(zhuǎn)換條件有按鈕、行程開關(guān)、定件。常見的轉(zhuǎn)換條件有按鈕、行程開關(guān)、定時(shí)器和計(jì)數(shù)器的觸點(diǎn)的動(dòng)作（通時(shí)器和計(jì)數(shù)器的觸點(diǎn)的動(dòng)作（通/ /斷）等。斷）等。l在各步之間加上有向線在各步之間加上有向線段，段，l代表轉(zhuǎn)換的小橫線代表轉(zhuǎn)換的小橫線l在小橫線的旁邊注明轉(zhuǎn)在小橫線的旁邊注明轉(zhuǎn)換條件換條件123Q0.2 onQ0.1,0.2 onQ0.0,0.1, 0.2 on按下按鈕SB1 延時(shí)15秒 延時(shí)15秒 3.3.順序功能圖的繪制順序功能圖的繪制( (完善）完善）l加上起始步加上起始步l每步的編號(hào)使用輔助繼每步的編號(hào)使用輔助繼電器電器M M* *. .* *l動(dòng)作和延時(shí)、轉(zhuǎn)換條件動(dòng)作和延時(shí)、轉(zhuǎn)換條

32、件l加上循環(huán)條件加上循環(huán)條件l完成完成M0.1M0.2M0.3Q0.0，0.1，0.2 onQ0.2 onT37計(jì)時(shí)Q0.1，0.2 on，T38計(jì)時(shí)I0.0T37T38I0.1M0.0開始SM0.0123Q0.2 onQ0.1,0.2 onQ0.0,0.1, 0.2 on按下按鈕SB1 延時(shí)15秒 延時(shí)15秒 l1 1）轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)的）轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)的條件條件 l (1)(1)該轉(zhuǎn)換所有的前級(jí)步都是活動(dòng)步。該轉(zhuǎn)換所有的前級(jí)步都是活動(dòng)步。l (2)(2)相應(yīng)的轉(zhuǎn)換條件得到滿足。相應(yīng)的轉(zhuǎn)換條件得到滿足。l2 2）轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)應(yīng)完成的）轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)應(yīng)完成的操作操作l (1)(1)使所有由有向連線與相應(yīng)轉(zhuǎn)換符號(hào)使所有由有向連線與相應(yīng)轉(zhuǎn)換符號(hào)相連的后