PLC的應(yīng)用與發(fā)展

1、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書專業(yè) 班級(jí) 姓名 一、課題名稱： PLC的應(yīng)用與發(fā)展 二、課題應(yīng)達(dá)到的要求： 本次論文主要闡述PLC的應(yīng)用與發(fā)展，及近年來的發(fā)展趨勢(shì)及其原因。講述了PLC的特點(diǎn)以及應(yīng)用領(lǐng)域，和PLC的發(fā)展趨勢(shì)。 三、主要工作內(nèi)容：1. PLC的特點(diǎn)； 2. PLC的應(yīng)用領(lǐng)域； 3. PLC的應(yīng)用實(shí)例； 4. PLC的國內(nèi)外狀況及發(fā)展趨勢(shì)； 5. PLC的未來展望。 四、主要參考文獻(xiàn)：1 爾桂花. 新編信息、控制與系統(tǒng)系列教材.北京：清華大學(xué)出版社，2002.10 2 田瑞庭.可編程控制器應(yīng)用技術(shù).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1994 3 張萬忠.可編程控制器應(yīng)用技術(shù).北京：化學(xué)工業(yè)出版社，20

2、01.12 4 于慶廣.可編程控制器原理及系統(tǒng)設(shè)計(jì).北京：清華大學(xué)出版社，2004 5 林小峰.可編程控制器原理及應(yīng)用.北京：高等教育出版社，1994 學(xué) 生（簽名） 年 月 日 指 導(dǎo) 教師（簽名） 年 月 日 教研室主任（簽名） 年 月 日 系 主 任（簽名） 年 月 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告設(shè)計(jì)（論文）題目PLC的應(yīng)用與發(fā)展一、 選題的背景和意義：作為通用工業(yè)控制計(jì)算機(jī),30年以來,可編程控制器從無到有,實(shí)現(xiàn)了工業(yè)控制領(lǐng)域接線邏輯到存儲(chǔ)邏輯的飛躍;其功能從弱到強(qiáng),實(shí)現(xiàn)了邏輯控制到數(shù)字控制的進(jìn)步;其應(yīng)用領(lǐng)域從小到大,實(shí)現(xiàn)了單體設(shè)備簡單控制到勝任運(yùn)動(dòng)控制,過程控制及散控制等各種任務(wù)的跨越

3、.今天的可編程控制器正在成為工業(yè)控制領(lǐng)域的主流來自設(shè)備,在世界各地發(fā)揮著越來越大的作用。21世紀(jì)以來,可編程控制器技術(shù)迅猛發(fā)展,各生產(chǎn)廠家不斷推出許多功能強(qiáng)大的新型PLC產(chǎn)品和各種特殊功能模塊與通信聯(lián)網(wǎng)器件.當(dāng)今的PLC作為集微機(jī)技術(shù),自動(dòng)化技術(shù)與通信技術(shù)于一體的工業(yè)控制通用機(jī),其應(yīng)用幾乎遍及工業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域。一、 課題研究的主要內(nèi)容：本次論文主要闡述PLC的應(yīng)用與發(fā)展，及近年來的發(fā)展趨勢(shì)及其原因。主要有以下幾點(diǎn)：1. PLC的特點(diǎn)及其相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)概述；2. PLC的應(yīng)用領(lǐng)域和應(yīng)用實(shí)例；3. PLC應(yīng)用中需要注意的問題；4. PLC的發(fā)展及國內(nèi)外狀況；5. PLC的發(fā)展趨勢(shì)及未來展望。一、

4、 主要研究（設(shè)計(jì)）方法論述：本論文主要對(duì)PLC的應(yīng)用與發(fā)展做論述。首先介紹PLC這一技術(shù)的起源和特點(diǎn)并簡要介紹其相關(guān)的知識(shí)，接下來對(duì)PLC的應(yīng)用領(lǐng)域做一些具體的介紹，然后回顧我國及國外PLC技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r最后介紹了PLC的發(fā)展趨勢(shì)及其未來張望。四、設(shè)計(jì)（論文）進(jìn)度安排：時(shí)間（迄止日期）工 作 內(nèi) 容8.18.5選題，查找、分析資料、完成開題報(bào)告8.68.8查找、分析資料，初步確定論文的內(nèi)容8.98.15查找、分析資料，初步填寫論文報(bào)告完成初稿8.168.19查找、分析資料，修改論文報(bào)告8.208.22確定論文報(bào)告，交指導(dǎo)老師審閱8.238.24完善論文報(bào)告8.258.30完成論文并定稿，答辯五

5、、指導(dǎo)教師意見： 指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日六、系部意見： 系主任簽名： 年 月 日目 錄摘要1第1章 可編程控制器的概述21.1 可編程控制器的產(chǎn)生21.2 可編程控制器的定義31.3 可編程控制器的基本組成41.3.1 控制組件41.3.2 輸入輸出接口電路61.3.3 編程器91.4 可編程控制器的工作原理及主要技術(shù)指標(biāo)101.4.1 可編程控制器的工作原理101.4.2 可編程控制器主要技術(shù)指標(biāo)101.5 可編程控制器的分類、特點(diǎn)、111.5.1 可編程控制器的分類111.5.2 可編程控制器的特點(diǎn)121.6 可編程控制器的軟件介紹13第2章 可編程控制器的應(yīng)用182.1 可編程控制器

6、的主要應(yīng)用領(lǐng)域182.2 可編程控制器的應(yīng)用實(shí)例簡介212.2.1 中小型PLC在大型自來水廠的成功應(yīng)用212.2.2 PLC在電動(dòng)機(jī)中的應(yīng)用262.2.3 PLC在汽車行業(yè)應(yīng)用簡介302.3 可編程控制器應(yīng)用中需要注意的問題30第3章 可編程控制器的發(fā)展及其發(fā)展趨勢(shì)353.1 可編程控制器的發(fā)展歷程353.2 可編程控制器的國內(nèi)外發(fā)展363.2.1 PLC在國外的發(fā)展363.2.2 PLC在我國的發(fā)展373.3 可編程控制器的發(fā)展趨勢(shì)393.3.1 新一代可編程序控制器的技術(shù)現(xiàn)狀393.3.2 PLC的發(fā)展趨勢(shì)403.4 可編程控制器的未來展望42結(jié)論42致謝詞43參考文獻(xiàn)43摘要21世紀(jì)，

7、PLC會(huì)有更大的發(fā)展。從技術(shù)上看，計(jì)算機(jī)技術(shù)的新成果會(huì)更多的應(yīng)用于可編程控制器的設(shè)計(jì)和制造上，會(huì)有運(yùn)算速度更快、存儲(chǔ)容量更大、智能更強(qiáng)的品種出現(xiàn)；從產(chǎn)品規(guī)模上看，會(huì)進(jìn)一步向超小型及超大型方向發(fā)展；從產(chǎn)品的配套性上看，產(chǎn)品的品種會(huì)更豐富、規(guī)格更齊全，完美的人機(jī)界面、完備的通信設(shè)備會(huì)更好地適應(yīng)各種工業(yè)控制場(chǎng)合的需求；從市場(chǎng)上看，各國各自生產(chǎn)多品種產(chǎn)品的情況會(huì)隨著國際競(jìng)爭的加劇而打破，會(huì)出現(xiàn)少數(shù)幾個(gè)品牌壟斷國際市場(chǎng)的局面，會(huì)出現(xiàn)國際通用的編程語言；從網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展情況來看，可編程控制器和其它工業(yè)控制計(jì)算機(jī)組網(wǎng)構(gòu)成大型的控制系統(tǒng)是可編程控制器技術(shù)的發(fā)展方向。目前的計(jì)算機(jī)集散控制系統(tǒng)DCS（Distribu

8、ted Control System）中已有大量的可編程控制器應(yīng)用。伴隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，可編程控制器作為自動(dòng)化控制網(wǎng)絡(luò)和國際通用網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分，將在工業(yè)及工業(yè)以外的眾多領(lǐng)域發(fā)揮越來越大的作用。目前PLC技術(shù)在社會(huì)生產(chǎn)中已有了廣泛的應(yīng)用，如在大型自來水廠的應(yīng)用和電動(dòng)機(jī)及汽車行業(yè)中都有PLC技術(shù)的應(yīng)用。關(guān)鍵詞：PLC技術(shù)； 應(yīng)用； 發(fā)展Abstract: In the 21st century, PLC will have a greater development. From a technical point of view, computer technology, new achi

9、evements will be more used in the design and manufacture of programmable logic controller, the operation will be faster, bigger storage capacity, more intelligent species occur; from the product point of view the scale of will further the development of ultra-small and large direction; from the comp

10、lementary perspective of products, product variety will be more rich, more complete specifications, the perfect man-machine interface, a comprehensive communications equipment will be better adapted to a variety of industrial control occasion demands; from the market point of view, countries produce

11、 more varieties of products, each situation will intensify as the breaking of international competition, there will be a few brands monopoly situation in the international market, there will be international common programming language; from the network development point of view, programmable contro

12、llers and other industrial control computer network constitutes a large control system is programmable controller technology development direction. Current Distributed Control System DCS (Distributed Control System) in the already large number of programmable controller applications. With the develo

13、pment of computer networks, programmable controllers, as automation and control networks and international general an important part of the network will be many outside the industry and industry play an increasingly larger role.The current PLC technology in the social production have a wide range of

14、 applications, such as the application of large water works and electrical and automotive industries has PLC technology. Key words: PLC technology; application; development.第1章 可編程控制器的概述1.1 可編程控制器的產(chǎn)生隨著計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的不斷發(fā)展，可編程控制器的應(yīng)用已廣泛普及，成為自動(dòng)化技術(shù)的重要組成?？删幊炭刂破髯钕瘸霈F(xiàn)在美國，1968年，美國的汽車制造公司通用汽車公司(GM)提出了研制一種新型控制器的要求，并從用

15、戶角度提出新一代控制器應(yīng)具備以下十大條件：（1）編程簡單，可在現(xiàn)場(chǎng)修改程序； （2）維護(hù)方便，最好是插件式； （3）可靠性高于繼電器控制柜； （4）體積小于繼電器控制柜； （5）可將數(shù)據(jù)直接送入管理計(jì)算機(jī)；（6）在成本上可與繼電器控制柜競(jìng)爭； （7）輸入可以是交流115V（即用美國的電網(wǎng)電壓）； （8）輸出為交流115V、2A以上，能直接驅(qū)動(dòng)電磁閥； （9）在擴(kuò)展時(shí)，原有系統(tǒng)只需要很小的變更； （10）用戶程序存儲(chǔ)器容量至少能擴(kuò)展到4KB。 條件提出后，立即引起了開發(fā)熱潮。1969年，美國數(shù)字設(shè)備公司（DEC）研制出了世界上第一臺(tái)可編程序控制器，并應(yīng)用于通用汽車公司的生產(chǎn)線上。當(dāng)時(shí)叫可編程邏輯

16、控制器PLC（Programmable Logic Controller），目的是用來取代繼電器，以執(zhí)行邏輯判斷、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)等順序控制功能。緊接著，美國MODICON公司也開發(fā)出同名的控制器，1971年，日本從美國引進(jìn)了這項(xiàng)新技術(shù)，很快研制成了日本第一臺(tái)可編程控制器。1973年，西歐國家也研制出他們的第一臺(tái)可編程控制器。隨著半導(dǎo)體技術(shù)，尤其是微處理器和微型計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，到70年代中期以后，特別是進(jìn)入80年代以來，PLC已廣泛地使用16位甚至32位微處理器作為中央處理器，輸入輸出模塊和外圍電路也都采用了中、大規(guī)模甚至超大規(guī)模的集成電路，使PLC在概念、設(shè)計(jì)、性能價(jià)格比以及應(yīng)用方面都有了新的突

17、破。這時(shí)的PLC已不僅僅是邏輯判斷功能，還同時(shí)具有數(shù)據(jù)處理、PID調(diào)節(jié)和數(shù)據(jù)通信功能，稱之為可編程序控制器（Programmable Controller）更為合適，簡稱為PC，但為了與個(gè)人計(jì)算機(jī)（Persona1 Computer）的簡稱PC相區(qū)別，一般仍將它簡稱為PLC（Programmable Logic Controller）。PLC是微機(jī)技術(shù)與傳統(tǒng)的繼電器-接觸器控制技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，其基本設(shè)計(jì)思想是把計(jì)算機(jī)功能完善、靈活、通用等優(yōu)點(diǎn)和繼電器控制系統(tǒng)的簡單易懂、操作方便、價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來，控制器的硬件是標(biāo)準(zhǔn)的、通用的。根據(jù)實(shí)際應(yīng)用對(duì)象，將控制內(nèi)容編成軟件寫入控制器的用戶程序存儲(chǔ)

18、器內(nèi)。繼電器控制系統(tǒng)已有上百年歷史，它是用弱電信號(hào)控制強(qiáng)電系統(tǒng)的控制方法，在復(fù)雜的繼電器控制系統(tǒng)中，故障的查找和排除困難，花費(fèi)時(shí)間長，嚴(yán)重地影響工業(yè)生產(chǎn)。在工藝要求發(fā)生變化的情況下，控制柜內(nèi)的元件和接線需要作相應(yīng)的變動(dòng)，改造工期長、費(fèi)用高，以至于用戶寧愿另外制作一臺(tái)新的控制柜。而PLC克服了繼電器-接觸器控制系統(tǒng)中機(jī)械觸點(diǎn)的接線復(fù)雜、可靠性低、功耗高、通用性和靈活性差的缺點(diǎn)，充分利用微處理器的優(yōu)點(diǎn)，并將控制器和被控對(duì)象方便的連接起來。由于PLC是由微處理器、存儲(chǔ)器和外圍器件組成，所以應(yīng)屬于工業(yè)控制計(jì)算機(jī)中的一類。對(duì)用戶來說，可編程控制器是一種無觸點(diǎn)設(shè)備，改變程序即可改變生產(chǎn)工藝，因此如果在初步

19、設(shè)計(jì)階段就選用可編程控制器，可以使得設(shè)計(jì)和調(diào)試變得簡單容易。從制造生產(chǎn)可編程控制器的廠商角度看，在制造階段不需要根據(jù)用戶的訂貨要求專門設(shè)計(jì)控制器，適合批量生產(chǎn)。由于這些特點(diǎn)，可編程控制器問世以后很快受到工業(yè)控制界的歡迎，并得到迅速的發(fā)展。目前，可編程控制器已成為工廠自動(dòng)化的強(qiáng)有力工具，得到了廣泛的應(yīng)用。我國從1974年也開始研制可編程序控制器，1977年開始工業(yè)應(yīng)用。目前它已經(jīng)大量地應(yīng)用在樓宇自動(dòng)化、家庭自動(dòng)化、商業(yè)、公用事業(yè)、測(cè)試設(shè)備和農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域，并涌現(xiàn)出大批應(yīng)用可編程序控制器的新型設(shè)備。掌握可編程序控制器的工作原理，具備設(shè)計(jì)、調(diào)試和維護(hù)可編程序控制器控制系統(tǒng)的能力，已經(jīng)成為現(xiàn)代工業(yè)對(duì)電氣技

20、術(shù)人員和工科學(xué)生的基本要求。1.2 可編程控制器的定義國際電工委員會(huì)(IEC)曾于1982年11月頒發(fā)了可編程控制器標(biāo)準(zhǔn)草案第一稿，1985年1月又發(fā)表了第二稿，1987年2月頒發(fā)了第三稿。該草案中對(duì)可編程控制器的定義是：“可編程控制器是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)。它采用了可編程序的存儲(chǔ)器，用來在其內(nèi)部存儲(chǔ)和執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作命令，并通過數(shù)字式和模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程?？删幊炭刂破骷捌溆嘘P(guān)外圍設(shè)備，都按易于與工業(yè)系統(tǒng)聯(lián)成一個(gè)整體、易于擴(kuò)充其功能的原則設(shè)計(jì)?！倍x強(qiáng)調(diào)了可編程控制器是“數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)”，

21、是一種計(jì)算機(jī)。它是“專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)”的工業(yè)計(jì)算機(jī)，是一種用程序來改變控制功能的工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，除了能完成各種各樣的控制功能外，還有與其他計(jì)算機(jī)通信聯(lián)網(wǎng)的功能。這種工業(yè)計(jì)算機(jī)采用“面向用戶的指令”，因此編程方便。它能完成邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)計(jì)數(shù)和算術(shù)操作，它還具有“數(shù)字量和模擬量輸入輸出控制”的能力，并且非常容易與“工業(yè)控制系統(tǒng)聯(lián)成一體”，易于“擴(kuò)充”。定義還強(qiáng)調(diào)了可編程控制器應(yīng)直接應(yīng)用于工業(yè)環(huán)境，它須具有很強(qiáng)的抗干擾能力、廣泛的適應(yīng)能力和應(yīng)用范圍。這也是區(qū)別于一般微機(jī)控制系統(tǒng)的一個(gè)重要特征。應(yīng)該強(qiáng)調(diào)的是，可編程控制器與以往所講的順序控制器在“可編程”方面有質(zhì)的區(qū)別。PLC引入了

22、微處理機(jī)及半導(dǎo)體存儲(chǔ)器等新一代電子器件，并用規(guī)定的指令進(jìn)行編程，能靈活地修改，即用軟件方式來實(shí)現(xiàn)“可編程”的目的。可編程序控制器是應(yīng)用面最廣、功能強(qiáng)大、使用方便的通用工業(yè)控制裝置，自研制成功開始使用以來，它已經(jīng)成為了當(dāng)代工業(yè)自動(dòng)化的主要支柱之一。1.3 可編程控制器的基本組成1.3.1 控制組件可編程控制器主要由CPU、存儲(chǔ)器、基本I/O接口電路、外設(shè)接口、編程裝置、電源等組成。可編程控制器的結(jié)構(gòu)多種多樣，但其組成的一般原理基本相同，都是以微處理器為核心的結(jié)構(gòu)，如圖1-1所示。編程裝置將用戶程序送入可編程控制器，在可編程控制器運(yùn)行狀態(tài)下，輸入單元接收到外部元件發(fā)出的輸入信號(hào)，可編程控制器執(zhí)行程

23、序，并根據(jù)程序運(yùn)行后的結(jié)果，由輸出單元驅(qū)動(dòng)外部設(shè)備。1. CPU單元CPU是可編程控制器的控制中樞，相當(dāng)于人的大腦。CPU一般由控制電路、運(yùn)算器和寄存器組成。這些電路通常都被封裝在一個(gè)集成的芯片上。CPU通過地址總線、數(shù)據(jù)總線、控制總線與存儲(chǔ)單元、輸入輸出接口電路連接。CPU的功能有：它在系統(tǒng)監(jiān)控程序的控制下工作，通過掃描方式，將外部輸入信號(hào)的狀態(tài)寫入輸入映象寄存區(qū)域，PLC進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)后，從存儲(chǔ)器逐條讀取用戶指令，按指令規(guī)定的任務(wù)進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳送、邏輯運(yùn)算、算術(shù)運(yùn)算等，然后將結(jié)果送到輸出映像寄存區(qū)域。CPU常用的微處理器有通用型微處理器、單片機(jī)和位片式計(jì)算機(jī)等。通用型微處理器常見的如Intel

24、公司的8086、80186、到Pentium系列芯片，單片機(jī)型的微處理器如Intel公司的MCS-96系列單片機(jī)，位片式微處理器如AMD 2900系列的微處理器。小型PLC 的CPU多采用單片機(jī)或?qū)Ｓ肅PU，中型PLC的CPU大多采用16位微處理器或單片機(jī)，大型PLC的CPU多用高速位片式處理器，具有高速處理能力。 2. 存儲(chǔ)器可編程控制器的存儲(chǔ)器由只讀存儲(chǔ)器ROM、隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM和可電擦寫的存儲(chǔ)器EEPROM三大部分構(gòu)成，主要用于存放系統(tǒng)程序、用戶程序及工作數(shù)據(jù)。 只讀存儲(chǔ)器ROM用以存放系統(tǒng)程序，可編程控制器在生產(chǎn)過程中將系統(tǒng)程序固化在ROM中，用戶是不可改變的。用戶程序和中間運(yùn)算數(shù)據(jù)存

25、放的隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM中，RAM存儲(chǔ)器是一種高密度、低功耗、價(jià)格便宜的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器，可用鋰電池做備用電源。它存儲(chǔ)的內(nèi)容是易失的，掉電后內(nèi)容丟失；當(dāng)系統(tǒng)掉電時(shí)，用戶程序可以保存在只讀存儲(chǔ)器EEPROM或由高能電池支持的RAM中。EEPROM兼有ROM的非易失性和RAM的隨機(jī)存取優(yōu)點(diǎn)，用來存放需要長期保存的重要數(shù)據(jù)。3. I/O單元及I/O擴(kuò)展接口（1）I/O單元PLC內(nèi)部輸入電路作用是將PLC外部電路（如行程開關(guān)、按鈕、傳感器等）提供的符合PLC輸入電路要求的電壓信號(hào)，通過光電耦合電路送至PLC內(nèi)部電路。輸入電路通常以光電隔離和阻容濾波的方式提高抗干擾能力，輸入響應(yīng)時(shí)間一般在0.115ms之間。根

26、據(jù)輸入信號(hào)形式的不同，可分為模擬量I/O單元、數(shù)字量I/O單元兩大類。根據(jù)輸入單元形式的不同，可分為基本I/O單元、擴(kuò)展I/O單元兩大類。（2）I/O擴(kuò)展接口可編程控制器利用I/O擴(kuò)展接口使I/O擴(kuò)展單元與PLC的基本單元實(shí)現(xiàn)連接，當(dāng)基本I/O單元的輸入或輸出點(diǎn)數(shù)不夠使用時(shí)，可以用I/O擴(kuò)展單元來擴(kuò)充開關(guān)量I/O點(diǎn)數(shù)和增加模擬量的I/O端子。4. 外設(shè)接口外設(shè)接口電路用于連接手持編程器或其他圖形編程器、文本顯示器，并能通過外設(shè)接口組成PLC的控制網(wǎng)絡(luò)。PLC通過PC/PPI電纜或使用MPI卡通過RS-485接口與計(jì)算機(jī)連接，可以實(shí)現(xiàn)編程、監(jiān)控、連網(wǎng)等功能。5. 電源電源單元的作用是把外部電源（

27、220V的交流電源）轉(zhuǎn)換成內(nèi)部工作電壓。外部連接的電源，通過PLC內(nèi)部配有的一個(gè)專用開關(guān)式穩(wěn)壓電源，將交流/直流供電電源轉(zhuǎn)化為PLC內(nèi)部電路需要的工作電源（直流5伏、正負(fù)12伏、24伏），并為外部輸入元件（如接近開關(guān)）提供24V直流電源（僅供輸入端點(diǎn)使用），而驅(qū)動(dòng)PLC負(fù)載的電源由用戶提供。1.3.2 輸入輸出接口電路輸入輸出接口電路實(shí)際上是PLC與被控對(duì)象間傳遞輸入輸出信號(hào)的接口部件。輸入輸出接口電路要有良好的電隔離和濾波作用。1. 輸入接口電路由于生產(chǎn)過程中使用的各種開關(guān)、按鈕、傳感器等輸入器件直接接到PLC輸入接口電路上，為防止由于觸點(diǎn)抖動(dòng)或干擾脈沖引起錯(cuò)誤的輸入信號(hào)，輸入接口電路必須有

28、很強(qiáng)的抗干擾能力。 如圖1-2所示，輸入接口電路提高抗干擾能力的方法主要有：（1）利用光電耦合器提高抗干擾能力。 光電耦合器工作原理是：發(fā)光二極管有驅(qū)動(dòng)電流流過時(shí)，導(dǎo)通發(fā)光，光敏三極管接收到光線，由截止變?yōu)閷?dǎo)通，將輸入信號(hào)送入PLC內(nèi)部。光電耦合器中的發(fā)光二極管是電流驅(qū)動(dòng)元件，要有足夠的能量才能驅(qū)動(dòng)。而干擾信號(hào)雖然有的電壓值很高，但能量較小，不能使發(fā)光二極管導(dǎo)通發(fā)光，所以不能進(jìn)入PLC 內(nèi)，實(shí)現(xiàn)了電隔離。（2）利用濾波電路提高抗干擾能力。 最常用的濾波電路是電阻電容濾波，如圖1-2中的R1、C 。圖1-2中，S為輸入開關(guān)，當(dāng)S閉合時(shí)， LED點(diǎn)亮，顯示輸入開關(guān)S處于接通狀態(tài)。光電耦合器導(dǎo)通，將

29、高電平經(jīng)濾波器送到PLC內(nèi)部電路中。當(dāng)CPU在循環(huán)的輸入階段鎖入該信號(hào)時(shí)，將該輸入點(diǎn)對(duì)應(yīng)的映像寄存器狀態(tài)置1；當(dāng)S斷開時(shí)，則對(duì)應(yīng)的映像寄存器狀態(tài)置0。根據(jù)常用輸入電路電壓類型及電路形式不同，可以分為干接點(diǎn)式、直流輸入式和交流輸入式。輸入電路的電源可由外部提供，有的也可由PLC內(nèi)部提供。2. 輸出接口電路根據(jù)驅(qū)動(dòng)負(fù)載元件不同可將輸出接口電路分為三種：（1）小型繼電器輸出形式，如圖1-3所示。這種輸出形式既可驅(qū)動(dòng)交流負(fù)載，又可驅(qū)動(dòng)直流負(fù)載。它的優(yōu)點(diǎn)是適用電壓范圍比較寬，導(dǎo)通壓降小，承受瞬時(shí)過電壓和過電流的能力強(qiáng)。缺點(diǎn)是動(dòng)作速度較慢，動(dòng)作次數(shù)（壽命）有一定的限制。建議在輸出量變化不頻繁時(shí)優(yōu)先選用。圖

30、1-3所示電路工作原理是：當(dāng)內(nèi)部電路的狀態(tài)為1時(shí)，使繼電器K的線圈通電，產(chǎn)生電磁吸力，觸點(diǎn)閉合，則負(fù)載得電，同時(shí)點(diǎn)亮LED，表示該路輸出點(diǎn)有輸出。當(dāng)內(nèi)部電路的狀態(tài)為0時(shí)，使繼電器K的線圈無電流，觸點(diǎn)斷開，則負(fù)載斷電，同時(shí)LED熄滅，表示該路輸出點(diǎn)無輸出。（2）大功率晶體管或場(chǎng)效應(yīng)管輸出形式，如圖1-4所示。這種輸出形式只可驅(qū)動(dòng)直流負(fù)載。它的優(yōu)點(diǎn)是可靠性強(qiáng)，執(zhí)行速度快，壽命長。缺點(diǎn)是過載能力差。適合在直流供電、輸出量變化快的場(chǎng)合選用。圖1-4所示電路工作原理是：當(dāng)內(nèi)部電路的狀態(tài)為1時(shí)，光電耦合器T1導(dǎo)通，使大功率晶體管VT飽和導(dǎo)通，則負(fù)載得電，同時(shí)點(diǎn)亮LED，表示該路輸出點(diǎn)有輸出。當(dāng)內(nèi)部電路的狀

31、態(tài)為0時(shí)，光電耦合器T1斷開，大功率晶體管VT截止，則負(fù)載失電，LED熄滅，表示該路輸出點(diǎn)無輸出。當(dāng)負(fù)載為電感性負(fù)載，VT關(guān)斷時(shí)會(huì)產(chǎn)生較高的反電勢(shì)，VD的作用是為其提供放電回路，避免VT承受過電壓。（3）雙向晶閘管輸出形式，如圖1-5所示。這種輸出形式適合驅(qū)動(dòng)交流負(fù)載。由于雙向可控硅和大功率晶體管同屬于半導(dǎo)體材料元件，所以優(yōu)缺點(diǎn)與大功率晶體管或場(chǎng)效應(yīng)管輸出形式的相似，適合在交流供電、輸出量變化快的場(chǎng)合選用。圖1-5所示電路工作原理是：當(dāng)內(nèi)部電路的狀態(tài)為1時(shí)，發(fā)光二極管導(dǎo)通發(fā)光，相當(dāng)于雙向晶閘管施加了觸發(fā)信號(hào)，無論外接電源極性如何，雙向晶閘管T均導(dǎo)通，負(fù)載得電，同時(shí)輸出指示燈LED點(diǎn)亮，表示該輸

32、出點(diǎn)接通；當(dāng)對(duì)應(yīng)T的內(nèi)部繼電器的狀態(tài)為0時(shí)，雙向晶閘管施加了觸發(fā)信號(hào)，雙向晶閘管關(guān)斷，此時(shí)LED不亮，負(fù)載失電。3. I/O電路的常見問題（1）用三極管等有源元件作為無觸點(diǎn)開關(guān)的輸出設(shè)備，與PLC輸入單元的連接時(shí)，由于三極管自身有漏電流存在，或者電路不能保證三極管可靠截止而處于放大狀態(tài)，使得即使在截止時(shí)，仍會(huì)有一個(gè)小的漏電流流過，當(dāng)該電流值大于1.3mA時(shí)，就可能引起PLC輸入電路發(fā)生誤動(dòng)作?？稍赑LC輸入端并聯(lián)一個(gè)旁路電阻來分流，使流入PLC的電流小于1.3mA。（2）應(yīng)在輸出回路串聯(lián)保險(xiǎn)絲，避免負(fù)載電流過大，會(huì)損壞輸出元件或電路板。（3）由于晶體管、雙向晶閘管型輸出端子漏電流和殘余電壓的存

33、在，當(dāng)驅(qū)動(dòng)不同類型的負(fù)載時(shí)，需要考慮電平匹配和誤動(dòng)等問題。（4）感性負(fù)載斷電時(shí)產(chǎn)生很高的反電勢(shì)，對(duì)輸出單元電路產(chǎn)生沖擊，對(duì)于大電感或頻繁關(guān)斷的感性負(fù)載應(yīng)使用外部抑制電路，一般采用阻容吸收電路或二極管吸收電路。1.3.3 編程器編程器是PLC的重要外圍設(shè)備。利用編程器將用戶程序送入PLC的存儲(chǔ)器，還可以用編程器檢查程序，修改程序，監(jiān)視PLC的工作狀態(tài)。 常見的給PLC編程的裝置有手持式編程器和計(jì)算機(jī)編程方式。在可編程序控制器發(fā)展的初期，使用專用編程器來編程。小型可編程序控制器使用價(jià)格較便宜、攜帶方便的手持式編程器，大中型可編程序控制器則使用以小CRT作為顯示器的便攜式編程器。專用編程器只能對(duì)某一

34、廠家的某些產(chǎn)品編程，使用范圍有限。手持式編程器不能直接輸入和編輯梯形圖，只能輸入和編輯指令，但它有體積小，便于攜帶，可用于現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試，價(jià)格便宜的優(yōu)點(diǎn)。 計(jì)算機(jī)的普及，使得越來越多的用戶使用基于個(gè)人計(jì)算機(jī)的編程軟件。目前有的可編程序控制器廠商或經(jīng)銷商向用戶提供編程軟件，在個(gè)人計(jì)算機(jī)上添加適當(dāng)?shù)挠布涌诤蛙浖?，即可用個(gè)人計(jì)算機(jī)對(duì)PLC編程。利用微機(jī)作為編程器，可以直接編制并顯示梯形圖，程序可以存盤、打印、調(diào)試，對(duì)于查找故障非常有利。1.4 可編程控制器的工作原理及主要技術(shù)指標(biāo)1.4.1 可編程控制器的工作原理結(jié)合PLC的組成和結(jié)構(gòu)分析PLC的工作原理更容易理解。PLC是采用周期循環(huán)掃描的工作方式，

35、CPU連續(xù)執(zhí)行用戶程序和任務(wù)的循環(huán)序列稱為掃描。CPU對(duì)用戶程序的執(zhí)行過程是CPU的循環(huán)掃描，并用周期性地集中采樣、集中輸出的方式來完成的。一個(gè)掃描周期主要可分為：（1）讀輸入階段。 每次掃描周期的開始，先讀取輸入點(diǎn)的當(dāng)前值，然后寫到輸入映像寄存器區(qū)域。在之后的用戶程序執(zhí)行的過程中，CPU訪問輸入映像寄存器區(qū)域，而并非讀取輸入端口的狀態(tài)，輸入信號(hào)的變化并不會(huì)影響到輸入映像寄存器的狀態(tài)，通常要求輸入信號(hào)有足夠的脈沖寬度，才能被響應(yīng)。（2）執(zhí)行程序階段。 用戶程序執(zhí)行階段，PLC按照梯形圖的順序，自左而右，自上而下的逐行掃描，在這一階段CPU從用戶程序的第一條指令開始執(zhí)行直到最后一條指令結(jié)束，程序

36、運(yùn)行結(jié)果放入輸出映像寄存器區(qū)域。在此階段，允許對(duì)數(shù)字量I/O指令和不設(shè)置數(shù)字濾波的模擬量I/O指令進(jìn)行處理，在掃描周期的各個(gè)部分，均可對(duì)中斷事件進(jìn)行響應(yīng)。（3）處理通信請(qǐng)求階段。 是掃描周期的信息處理階段，CPU處理從通信端口接收到的信息。（4）執(zhí)行CPU自診斷測(cè)試階段。在此階段CPU檢查其硬件，用戶程序存儲(chǔ)器和所有I/O模塊的狀態(tài)。（5）寫輸出階段。每個(gè)掃描周期的結(jié)尾，CPU把存在輸出映像寄存器中的數(shù)據(jù)輸出給數(shù)字量輸出端點(diǎn)（寫入輸出鎖存器中），更新輸出狀態(tài)。然后PLC進(jìn)入下一個(gè)循環(huán)周期，重新執(zhí)行輸入采樣階段，周而復(fù)始。如果程序中使用了中斷，中斷事件出現(xiàn)，立即執(zhí)行中斷程序，中斷程序可以在掃描周

37、期的任意點(diǎn)被執(zhí)行。如果程序中使用了立即I/O指令，可以直接存取I/O點(diǎn)。用立即I/O指令讀輸入點(diǎn)值時(shí)，相應(yīng)的輸入映像寄存器的值未被修改，用立即I/O指令寫輸出點(diǎn)值時(shí)，相應(yīng)的輸出映像寄存器的值被修改。1.4.2 可編程控制器主要技術(shù)指標(biāo)可編程控制器的種類很多，用戶可以根據(jù)控制系統(tǒng)的具體要求選擇不同技術(shù)性能指標(biāo)的PLC?？删幊炭刂破鞯募夹g(shù)性能指標(biāo)主要有以下幾個(gè)方面： 1. 輸入/輸出點(diǎn)數(shù)可編程控制器的I/O點(diǎn)數(shù)指外部輸入、輸出端子數(shù)量的總和。它是描述的PLC大小的一個(gè)重要的參數(shù)。 2. 存儲(chǔ)容量PLC的存儲(chǔ)器由系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器，用戶程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器三部分組成。PLC存儲(chǔ)容量通常指用戶程序存儲(chǔ)器

38、和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器容量之和，表征系統(tǒng)提供給用戶的可用資源，是系統(tǒng)性能的一項(xiàng)重要技術(shù)指標(biāo)。 3. 掃描速度可編程控制器采用循環(huán)掃描方式工作，完成1次掃描所需的時(shí)間叫做掃描周期。影響掃描速度的主要因素有用戶程序的長度和PLC產(chǎn)品的類型。PLC中CPU的類型、機(jī)器字長等直接影響PLC運(yùn)算精度和運(yùn)行速度。 4. 指令系統(tǒng)指令系統(tǒng)是指PLC所有指令的總和。可編程控制器的編程指令越多，軟件功能就越強(qiáng)，但掌握應(yīng)用也相對(duì)較復(fù)雜。用戶應(yīng)根據(jù)實(shí)際控制要求選擇合適指令功能的可編程控制器。 5. 通信功能通信有PLC之間的通信和PLC與其他設(shè)備之間的通信。通信主要涉及通信模塊，通信接口，通信協(xié)議和通信指令等內(nèi)容。PLC的組

39、網(wǎng)和通信能力也已成為PLC產(chǎn)品水平的重要衡量指標(biāo)之一。 廠家的產(chǎn)品手冊(cè)上還提供PLC的負(fù)載能力、外形尺寸、重量、保護(hù)等級(jí)、適用的安裝和使用環(huán)境如溫度、濕度等性能指標(biāo)參數(shù)，供用戶參考。 1.5 可編程控制器的分類、特點(diǎn)、1.5.1 可編程控制器的分類1. 按I/O點(diǎn)數(shù)和功能分類可編程控制器用于對(duì)外部設(shè)備的控制，外部信號(hào)的輸入、PLC的運(yùn)算結(jié)果的輸出都要通過PLC輸入輸出端子來進(jìn)行接線，輸入、輸出端子的數(shù)目之和被稱作PLC的輸入、輸出點(diǎn)數(shù)，簡稱I/O點(diǎn)數(shù)。由I/O點(diǎn)數(shù)的多少可將PLC的I/O點(diǎn)數(shù)分成小型、中型和大型。小型PLC的I/O點(diǎn)數(shù)小于256點(diǎn)，以開關(guān)量控制為主，具有體積小、價(jià)格低的優(yōu)點(diǎn)?？?/p>

40、用于開關(guān)量的控制、定時(shí)/計(jì)數(shù)的控制、順序控制及少量模擬量的控制場(chǎng)合，代替繼電器-接觸器控制在單機(jī)或小規(guī)模生產(chǎn)過程中使用。中型PLC的I/O點(diǎn)數(shù)在2561024之間，功能比較豐富，兼有開關(guān)量和模擬量的控制能力，適用于較復(fù)雜系統(tǒng)的邏輯控制和閉環(huán)過程的控制。大型PLC的I/O點(diǎn)數(shù)在1024點(diǎn)以上。用于大規(guī)模過程控制，集散式控制和工廠自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)。2. 按結(jié)構(gòu)形式分類PLC可分為整體式結(jié)構(gòu)和模塊式結(jié)構(gòu)兩大類。整體式PLC是將CPU、存儲(chǔ)器、I/O部件等組成部分集中于一體，安裝在印刷電路板上，并連同電源一起裝在一個(gè)機(jī)殼內(nèi)，形成一個(gè)整體，通常稱為主機(jī)或基本單元。整體式結(jié)構(gòu)的PLC具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕

41、、價(jià)格低的優(yōu)點(diǎn)。一般小型或超小型PLC多采用這種結(jié)構(gòu)。模塊式PLC是把各個(gè)組成部分做成獨(dú)立的模塊，如CPU模塊、輸入模塊、輸出模塊、電源模塊等。各模塊作成插件式，并將組裝在一個(gè)具有標(biāo)準(zhǔn)尺寸并帶有若干插槽的機(jī)架內(nèi)。模塊式結(jié)構(gòu)的PLC配置靈活，裝配和維修方便，易于擴(kuò)展。一般大中型的PLC都采用這種結(jié)構(gòu)。1.5.2 可編程控制器的特點(diǎn)1. 可編程控制器的特點(diǎn)（1）編程簡單，使用方便梯形圖是使用得最多的可編程序控制器的編程語言，其符號(hào)與繼電器電路原理圖相似。有繼電器電路基礎(chǔ)的電氣技術(shù)人員只要很短的時(shí)間就可以熟悉梯形圖語言，并用來編制用戶程序，梯形圖語言形象直觀，易學(xué)易懂，。（2）控制靈活，程序可變，具

42、有很好的柔性可編程序控制器產(chǎn)品采用模塊化形式，配備有品種齊全的各種硬件裝置供用戶選用，用戶能靈活方便地進(jìn)行系統(tǒng)配置，組成不同功能、不同規(guī)模的系統(tǒng)。可編程序控制器用軟件功能取代了繼電器控制系統(tǒng)中大量的中間繼電器、時(shí)間繼電器、計(jì)數(shù)器等器件，硬件配置確定后，可以通過修改用戶程序，不用改變硬件，方便快速地適應(yīng)工藝條件的變化，具有很好的柔性。（3）功能強(qiáng)，擴(kuò)充方便，性能價(jià)格比高可編程序控制器內(nèi)有成百上千個(gè)可供用戶使用的編程元件，有很強(qiáng)的邏輯判斷、數(shù)據(jù)處理、PID調(diào)節(jié)和數(shù)據(jù)通信功能，可以實(shí)現(xiàn)非常復(fù)雜的控制功能。如果元件不夠，只要加上需要的擴(kuò)展單元即可，擴(kuò)充非常方便。與相同功能的繼電器系統(tǒng)相比，具有很高的性

43、能價(jià)格比。（4）控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及施工的工作量少，維修方便可編程序控制器的配線與其它控制系統(tǒng)的配線比較少得多，故可以省下大量的配線，減少大量的安裝接線時(shí)間，開關(guān)柜體積縮小，節(jié)省大量的費(fèi)用?？删幊绦蚩刂破饔休^強(qiáng)的帶負(fù)載能力、可以直接驅(qū)動(dòng)一般的電磁閥和交流接觸器。一般可用接線端子連接外部接線。可編程序控制器的故障率很低，且有完善的自診斷和顯示功能，便于迅速地排除故障。（5）可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)可編程序控制器是為現(xiàn)場(chǎng)工作設(shè)計(jì)的，采取了一系列硬件和軟件抗干擾措施，硬件措施如屏蔽、濾波、電源調(diào)整與保護(hù)、隔離、后備電池等，例如，西門子公司S7-200系列PLC內(nèi)部EEPROM中，儲(chǔ)存用戶原程序和預(yù)設(shè)值在一個(gè)

44、較長時(shí)間段（190小時(shí)），所有中間數(shù)據(jù)可以通過一個(gè)超級(jí)電容器保持，如果選配電池模塊，可以確保停電后中間數(shù)據(jù)能保存200天。軟件措施如故障檢測(cè)、信息保護(hù)和恢復(fù)、警戒時(shí)鐘，加強(qiáng)對(duì)程序的檢測(cè)和校驗(yàn)。從而提高了系統(tǒng)抗干擾能力，平均無故障時(shí)間達(dá)到數(shù)萬小時(shí)以上，可以直接用于有強(qiáng)烈干擾的工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，可編程序控制器已被廣大用戶公認(rèn)為最可靠的工業(yè)控制設(shè)備之一。（6）體積小、重量輕、能耗低，是“機(jī)電一體化”特有的產(chǎn)品。2. 可編程控制器PLC與個(gè)人計(jì)算機(jī)PC的主要差異（1）PLC工作環(huán)境要求比PC低，PLC抗干擾能力強(qiáng)；（2）PLC編程比PC簡單易學(xué)；（3）PLC設(shè)計(jì)調(diào)試周期短；（4）PC應(yīng)用領(lǐng)域與PLC不同；

45、（5）PLC的輸入/輸出響應(yīng)速度慢，而PC的響應(yīng)速度快；（6）PLC維護(hù)比PC容易。3. PLC與繼電器控制的區(qū)別PLC與繼電器控制的區(qū)別主要體現(xiàn)在：組成器件不同，PLC中是軟繼電器；觸點(diǎn)數(shù)量不同，PLC編程中無觸點(diǎn)數(shù)的限制；實(shí)施控制的方法不同，PLC是主要軟件編程控制，而繼電器控制依靠硬件連線完成。1.6 可編程控制器的軟件介紹一、問題提出 隨著可編程控制器的發(fā)展，其編程軟件呈現(xiàn)多樣化和高級(jí)化發(fā)展趨勢(shì)。由于可編程控制器類型較多，各個(gè)不同機(jī)型對(duì)應(yīng)編程軟件也是有一定的差別，特別是各個(gè)生產(chǎn)廠家的可編程控制器之間，它們的編程軟件不能通用，但是同一生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的可編程控制器一般都可以使用。 二、編程軟

46、件編程語言表達(dá)方式 可編程控制器與一般的計(jì)算機(jī)相類似，在軟件方面有系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件之分，只是可編程控制器的系統(tǒng)軟件由可編程控制器生產(chǎn)廠家固化在 ROM 中，一般的用戶只能在應(yīng)用軟件上進(jìn)行操作，即通過編程軟件來編制用戶程序。編程軟件是由可編程控制器生產(chǎn)廠家提供的編程語言，至今為止還沒有一種能適合各種可編程控制器的通用的編程語言，但是各個(gè)可編程控制器發(fā)展過程有類似之處，可編程控制器的編程語言即編程工具都大體差不多，一般有如下五種表達(dá)方式。 （1）梯形圖梯形圖是一種以圖形符號(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，它是從繼電器控制電路圖演變過來的。梯形圖將繼電器控制電路圖進(jìn)行簡化，同時(shí)加

47、進(jìn)了許多功能強(qiáng)大、使用靈活的指令，將微機(jī)的特點(diǎn)結(jié)合進(jìn)去，使編程更加容易，而實(shí)現(xiàn)的功能卻大大超過傳統(tǒng)繼電器控制電路圖，是目前最普通的一種可編程控制器編程語言。 梯形圖及符號(hào)的畫法應(yīng)按一定規(guī)則，各廠家的符號(hào)和規(guī)則雖不盡相同，但基本上大同小異，如圖1-6所示。 對(duì)于梯形圖的規(guī)則，總結(jié)有以下具有共性的幾點(diǎn)，如表 1 所示，以便讀者加深對(duì)可編程控制器編程的認(rèn)識(shí)和學(xué)習(xí)。輸入動(dòng)合觸點(diǎn) 輸入動(dòng)斷觸點(diǎn) 輸出繼電器 輸出繼電器動(dòng)合觸點(diǎn) 歐姆龍松下三菱注釋歐姆龍： 00 表示輸入觸點(diǎn) 松下： X表示輸入觸點(diǎn) 三菱： X表示輸入觸點(diǎn) 歐姆龍： 05 表示輸出觸點(diǎn)（或線圈） 松下： Y表示輸出觸點(diǎn)（或線圈） 三菱： Y

48、表示輸出觸點(diǎn)（或線圈） 表 1 可編程控制器部分符號(hào)意義 1.梯形圖中只有動(dòng)合和動(dòng)斷兩種觸點(diǎn)。各種機(jī)型中動(dòng)合觸點(diǎn)和動(dòng)斷觸點(diǎn)的圖形符號(hào)基本相同，但它們的元件編號(hào)不相同，隨不同機(jī)種、不同位置（輸入或輸出）而不同。統(tǒng)一標(biāo)記的觸點(diǎn)可以反復(fù)使用，次數(shù)不限，這點(diǎn)與繼電器控制電路中同一觸點(diǎn)只能使用一次不同。因?yàn)樵诳删幊炭刂破髦忻恳挥|點(diǎn)的狀態(tài)均存入可編程控制器內(nèi)部的存儲(chǔ)單元中，可以反復(fù)讀寫，故可以反復(fù)使用。 2.梯形圖中輸出繼電器（輸出變量）表示方法也不同，有圓圈、括弧和橢圓表示，而且它們的編程元件編號(hào)也不同，不論哪種產(chǎn)品，輸出繼電器在程序中只能使用一次。 3.梯形圖最左邊是起始母線，每一邏輯行必須從起始母線

49、開始畫。梯形圖最左邊還有結(jié)束母線，一般可以將其省略。 4.梯形圖必須按照從左到右、從上到下順序書寫，可編程控制器是按照這個(gè)順序執(zhí)行程序。 5.梯形圖中觸點(diǎn)可以任意的串聯(lián)或并聯(lián)，而輸出繼電器線圈可以并聯(lián)但不可以串聯(lián)。 6.程序結(jié)束后應(yīng)有結(jié)束符。 （2）指令表梯形圖編程語言優(yōu)點(diǎn)是直觀、簡便，但要求用帶 CRT 屏幕顯示的圖形編程器才能輸入圖形符號(hào)。小型的編程器一般無法滿足，而是采用經(jīng)濟(jì)便攜的編程器（指令編程器）將程序輸入到可編程控制器中，這種編程方法使用指令語句（助記符語言），它類似于微機(jī)中的匯編語言。 語句是指令語句表編程語言的基本單元，每個(gè)控制功能有一個(gè)或多個(gè)語句組成的程序來執(zhí)行。每條語句規(guī)定

50、可編程控制器中 CPU 如何動(dòng)作的指令，它是由操作碼和操作數(shù)組成的。 操作碼用助記符表示要執(zhí)行的功能，操作數(shù)（參數(shù)）表明操作的地址或一個(gè)預(yù)先設(shè)定的值。歐姆龍、松下、三菱可編程控制器指令語句程序見表 2 。 機(jī)型 步序 操作碼 （助記符） 操作數(shù)參數(shù) 說明 歐姆龍1 2 3 4 5 LD OR ANDNOT OUT END 0000 0500 0001 0500 邏輯行開始，動(dòng)合觸點(diǎn) 0000 從母線開始并聯(lián)輸出繼電器的動(dòng)合觸點(diǎn) 0500 串聯(lián)輸入動(dòng)斷觸點(diǎn) 0001 輸出繼電器 0500 輸出，邏輯行結(jié)束 程序結(jié)束 松下1 2 3 4 5 ST OR ANI OT ED X0 Y1 X1 Y0

51、邏輯行開始，動(dòng)合觸點(diǎn) X0 從母線開始并聯(lián)輸出繼電器的動(dòng)合觸點(diǎn) Y1 串聯(lián)輸入動(dòng)斷觸點(diǎn) X1 輸出繼電器 Y0 輸出，邏輯行結(jié)束 程序結(jié)束 三菱1 2 3 4 5 LD OR ANI OUT END X0 Y1 X1 Y0 邏輯行開始，動(dòng)合觸點(diǎn) X0 從母線開始并聯(lián)輸出繼電器的動(dòng)合觸點(diǎn) Y1 串聯(lián)輸入動(dòng)斷觸點(diǎn) X1 輸出繼電器 Y0 輸出，邏輯行結(jié)束 程序結(jié)束 表 2 幾種不同的可編程控制器指令語句表（三）順序功能圖順序功能圖常用來編制順序控制類程序。它包含步、動(dòng)作、轉(zhuǎn)換三個(gè)要素。順序功能編程法可將一個(gè)復(fù)雜的控制過程分解為一些小的順序控制要求連接組合成整體的控制程序。順序功能圖法體現(xiàn)了一種編程

52、思想，在程序的編制中具有很重要的意義。在介紹步進(jìn)梯形指令時(shí)將詳細(xì)介紹順序功能圖編程法。圖1-7所示為順序功能圖。 （四）功能塊圖功能圖編程語言實(shí)際上是用邏輯功能符號(hào)組成的功能塊來表達(dá)命令的圖形語言，與數(shù)字電路中邏輯圖一樣，它極易表現(xiàn)條件與結(jié)果之間的邏輯功能。圖1-8所示為先“或”后“與”再輸出操作的功能塊圖。 由圖可見，這種編程方法是根據(jù)信息流將各種功能塊加以組合，是一種逐步發(fā)展起來的新式的編程語言，正在受到各種可編程控制器廠家的重視。（五）結(jié)構(gòu)文本 隨著可編程控制器的飛速發(fā)展，如果許多高級(jí)功能還是用梯形圖來表示，會(huì)很不方便。為了增強(qiáng)可編程控制器的數(shù)字運(yùn)算、數(shù)據(jù)處理、圖表顯示、報(bào)表打印等功能，方便用戶的使用，許多大中型可編程控制器都配備了 PASCAL 、 BASIC 、 C 等高級(jí)編程語言。這種編程方式叫做結(jié)構(gòu)文本。與梯形圖相比，結(jié)構(gòu)文本有兩個(gè)很大優(yōu)點(diǎn)，其一