PLC梯形圖編程技巧與經(jīng)驗總結

1、 PLC應用技術講稿應用技術講稿梯形圖編程梯形圖編程 本章主要內(nèi)容本章主要內(nèi)容第一部分、梯形圖的基本電路第一部分、梯形圖的基本電路 第二部分、第二部分、梯形圖的經(jīng)驗設計方法梯形圖的經(jīng)驗設計方法第三部分、第三部分、梯形圖的順序控制設計方法梯形圖的順序控制設計方法 第四部分、第四部分、 PC控制舉例控制舉例第一部分、梯形圖的基本電路第一部分、梯形圖的基本電路第一部分、梯形圖的基本電路n1啟保停電路 n2雙向控制電路n3定時器和計數(shù)器的應用程序 1啟保停電路啟保停電路1啟保停電路-電機的啟動、保持、停止控制說明：這種電路具有自鎖或自保持自鎖或自保持作用。按一下停止按鈕，00002常閉觸點斷開，使01

2、000線圈斷電，接觸器KM也斷電，電機停轉。 2雙向控制電路雙向控制電路2雙向控制電路-電機的正反轉控制說明：雙向控制電路要求2個接觸器個接觸器KM1、KM2不不能同時得電能同時得電，否則會造成電機電源的短路。互鎖互鎖啟、保、停啟、保、停3定時器和計數(shù)器的應用程序定時器和計數(shù)器的應用程序適用于：正常運行為適用于：正常運行為聯(lián)結的電動機。聯(lián)結的電動機。星形星形三角形三角形減壓減壓起動（起動（Y 起動）起動） 運行運行S23 UNS1 FUU1U2V1V2W1W2 定子相電壓比定子相電壓比 U1PYU1PUN 3UN=1 3 定子相電流比定子相電流比 I1PYI1PU1PYU1P=1 3 起動電流

3、比起動電流比IstYIstI1PY 3 I1P=134.3 三相異步電動機的起動三相異步電動機的起動 00000 00001IL(02)ILC（03）20000 2000001001TIM001TIM001 0100101002YSV1TIM0010100200000 0100100001 01002COM COMSB1 220VSB2DC24VKM1KM2PLCKHKM1KM2 3. 電動機電動機Y- 啟動控制程序啟動控制程序 下面是電動機下面是電動機Y- 啟動控制的程序設計啟動控制的程序設計(尚有其他方案尚有其他方案).必須有硬必須有硬件互鎖件互鎖!啟動按鈕啟動按鈕停車按鈕停車按鈕注意注意

4、20000的作用！的作用！3定時器和計數(shù)器的應用程序n 1）單脈沖電路）單脈沖電路 n 2）閃爍電路）閃爍電路n 3 3）周期性脈沖序列發(fā)生器）周期性脈沖序列發(fā)生器 n 4 4）完成一小時的定時完成一小時的定時 1）單脈沖電路n說明：控制輸入00000接通時，20000線圈得電并自鎖，20000常開觸點閉合，使TIM000開始定時、01000線圈得電。2s到，TIM000常閉觸點斷開，使01000線圈斷電。產(chǎn)生脈寬一定的單脈沖產(chǎn)生脈寬一定的單脈沖 2）閃爍電路）閃爍電路 2）閃爍電路可產(chǎn)生周期性方脈沖可產(chǎn)生周期性方脈沖3）周期性脈沖序列發(fā)生器）周期性脈沖序列發(fā)生器#0020#00303）周期性

5、脈沖序列發(fā)生器n電路中定時器的線圈上串接自身的常閉觸點，定時時間到時，常閉觸點斷開使其自身線圈斷電，因此，這種電路又稱自復位定時器自復位定時器。同自復位定時器一樣，自復位計數(shù)器也可以產(chǎn)生周期性脈沖序列。4）完成一小時的定時n若想實現(xiàn)長時間定時或大范圍計數(shù)，可以用兩個或兩個以上的定時器或計數(shù)器級聯(lián)起來用。 梯形圖的經(jīng)驗設計例題n例例1 送料小車自動控制系統(tǒng)送料小車自動控制系統(tǒng)n例例2 兩處卸料的小車自動控制系統(tǒng)兩處卸料的小車自動控制系統(tǒng)n例例3 電機優(yōu)先啟動控制電機優(yōu)先啟動控制n例例4 通風機監(jiān)視通風機監(jiān)視例例1 送料小車送料小車例1 送料小車自動控制系統(tǒng)的梯形圖設計步驟：設計步驟：1）理解控制

6、策略）理解控制策略2）I/O分配分配3) 設計梯形圖設計梯形圖I/O分配分配I/O分配1）I/O分配分配輸入：右行啟動按鈕SB1 00000 左行啟動按鈕SB2 00001 停止按鈕SB3 00002 右端行程開關ST2 00003 左端行程開關ST1 00004輸出：右行接觸器01000 左行接觸器01001 裝料電磁閥01002 卸料電磁閥01003梯形圖設計梯形圖設計梯形圖設計 I/O分配分配右行啟動按鈕SB100000 左行啟動按鈕SB200001 停止按鈕SB3 00002例例2 兩處卸料的小車兩處卸料的小車例2 兩處卸料的小車自動控制系統(tǒng)梯形圖設計步驟：設計步驟：1）理解控制策略）

7、理解控制策略2）I/O分配分配3) 設計梯形圖設計梯形圖I/O分配分配I/O分配1）I/O分配分配輸入：右行啟動按鈕SB1 00000 左行啟動按鈕SB2 00001 停止按鈕SB3 00002 右端行程開關ST2 00003 左端行程開關ST1 00004 中間行程開關中間行程開關ST3 00005輸出：右行接觸器01000 左行接觸器01001 裝料電磁閥01002 卸料電磁閥01003梯形圖設計梯形圖設計梯形圖設計 I/O分配分配右行啟動按鈕SB100000 左行啟動按鈕SB200001 停止按鈕SB3 00002例例3 電機優(yōu)先啟動控制電機優(yōu)先啟動控制例3 電機優(yōu)先啟動控制有5個電機M

8、1M5，都有啟動和停止控制按鈕，要求按順序啟動，即前級電機不啟動時，后級電機無法啟動；前級電機停，后級電機也都停I/O分配分配I/O分配1）I/O分配分配5個啟動按鈕SB1SB500000、00002、00004 、 00006、00008 5個停止按鈕SB6SB1000001、00003、00005、00007、00009：5個控制電機的接觸器 KM1KM5 0100001004梯形圖設計梯形圖設計有5個電機M1M5，都有啟動和停止控制按鈕，要求按順序啟動，即前級電機不啟動時，后級電機無法啟動；前級電機停，后級電機也都停。梯形圖設計 例例4 通風機監(jiān)視通風機監(jiān)視邏邏 輯輯 設設 計計 法法

9、根據(jù)控制功能，將輸入與輸出信號之間建立起根據(jù)控制功能，將輸入與輸出信號之間建立起邏輯函數(shù)關系（可先列出邏輯狀態(tài)表）；邏輯函數(shù)關系（可先列出邏輯狀態(tài)表）； 對上述所得的邏輯函數(shù)進行化簡或變換；對上述所得的邏輯函數(shù)進行化簡或變換； 對化簡后的函數(shù)，利用對化簡后的函數(shù)，利用PLC的邏輯指令實現(xiàn)其的邏輯指令實現(xiàn)其函數(shù)關系（作出函數(shù)關系（作出I/O分配，畫出分配，畫出PLC梯形圖）；梯形圖）； 邏輯設計法的基本步驟邏輯設計法的基本步驟 添加特殊要求的程序。添加特殊要求的程序。 上機調(diào)試程序，進行修改和完善。上機調(diào)試程序，進行修改和完善。 邏邏 輯輯 設設 計計 法法 舉舉 例例 之一之一某系統(tǒng)中有某系統(tǒng)

10、中有3臺通風機，欲用一臺指示燈顯示通風機臺通風機，欲用一臺指示燈顯示通風機的各種運行狀態(tài)。的各種運行狀態(tài)。 要求：要求：2臺及臺及2臺以上風機開機時，指示燈常亮；若臺以上風機開機時，指示燈常亮；若只有一臺開機時，指示燈以只有一臺開機時，指示燈以0.5Hz的頻率閃爍；全部的頻率閃爍；全部停機時，指示燈以停機時，指示燈以2Hz的頻率閃爍。用一個開關控制的頻率閃爍。用一個開關控制系統(tǒng)的工作。系統(tǒng)的工作。分析控制要求可知：分析控制要求可知：反映通風機運行狀態(tài)及控制系統(tǒng)工作的信號是反映通風機運行狀態(tài)及控制系統(tǒng)工作的信號是PLC的輸入信號；的輸入信號；用用PLC的輸出信號來控制一臺指示燈的工作情況。的輸出

11、信號來控制一臺指示燈的工作情況。 對邏輯關系簡單的控制，可以直接進行對邏輯關系簡單的控制，可以直接進行I/O分配。分配。I/O分配為如下：分配為如下： 輸輸 入入 輸輸 出出 風機風機1風機風機2風機風機3 控制開關控制開關 指示燈指示燈00000 00001 00002 00003 01000控制策略有三個通風機，設計一個監(jiān)視系統(tǒng)，監(jiān)視通風機的運轉。用輔助繼電器用輔助繼電器2000020002表示指示燈的幾種狀態(tài)。表示指示燈的幾種狀態(tài)。 輸 入 輸 出 00000 00001 00002 20000 20001 20002 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 0 1

12、0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 1 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0由表可看出：由表可看出：20001=2000020002常亮常亮2 Hz閃閃0.5 Hz閃閃風機風機1風機風機3風機風機2設開機為設開機為1、停為、停為0 ；指示燈亮和閃為；指示燈亮和閃為1，滅為，滅為0。20000= 00000 00001 00002 + 00000 00001 00002 00000 00001 00002 + 00000 00001 0000220002= 00000 00001 00002 要求：要求：2臺及臺及2臺以上風機臺以上風機開機時，指示燈

13、常亮；若開機時，指示燈常亮；若只有一個臺開機時，指示只有一個臺開機時，指示燈以燈以0.5Hz的頻率閃爍；全的頻率閃爍；全部停機時，指示燈以部停機時，指示燈以2Hz的頻率閃爍。的頻率閃爍。 將將2000020002的邏輯表達式化簡：的邏輯表達式化簡：化簡得：化簡得： 20000=00000 00001+ 00000 00002 + 00001 0000220002=00000 00001 0000220001=20000 2000220000= 00000 00001 00002 + 00000 00001 00002 00000 00001 00002 + 00000 00001 00002設

14、計梯形圖程序設計梯形圖程序20002=00000000010000220000 = 00000 00001 + 00000 00002 + 00001 0000220001=2000020002常亮常亮控制開關控制開關2 Hz閃閃0.5 Hz閃閃 TIM003 #0003 TIM002 TIM002 #0002 TIM003a原變量用常開接點表示，反變量用常閉接點表示。原變量用常開接點表示，反變量用常閉接點表示。 邏邏 輯輯 設設 計計 法法 舉舉 例例 之二之二 某系統(tǒng)中有某系統(tǒng)中有4臺通風機，欲用兩臺指示燈顯示通臺通風機，欲用兩臺指示燈顯示通風機的各種運行狀態(tài)。風機的各種運行狀態(tài)。要求：要

15、求：3臺及臺及3臺以上風機開機時，綠燈常亮；兩臺臺以上風機開機時，綠燈常亮；兩臺開機時，綠燈以開機時，綠燈以5Hz的頻率閃爍；一臺開機時，紅燈的頻率閃爍；一臺開機時，紅燈以以5Hz的頻率閃爍；全部停機時，紅燈常亮。的頻率閃爍；全部停機時，紅燈常亮。分析控制要求得知：分析控制要求得知：反映各臺風機運行狀態(tài)的信號是反映各臺風機運行狀態(tài)的信號是PLC的輸入信號；的輸入信號；要用要用PLC的輸出信號來控制各指示燈的亮、滅。的輸出信號來控制各指示燈的亮、滅。上述幾種運行情況可分開考慮，以簡化程序設計。上述幾種運行情況可分開考慮，以簡化程序設計。 本例，用本例，用A、B、C、D表示表示4臺通風機，紅燈為臺

16、通風機，紅燈為F1，綠燈為綠燈為 F2；設燈亮為；設燈亮為“1”、燈滅為、燈滅為“0”； 風機開為風機開為“1”、停為、停為“0” 。 1. 1. 紅燈（紅燈（F1）常亮的程序設計）常亮的程序設計當當4臺風機都不開機時，紅燈常亮，其臺風機都不開機時，紅燈常亮，其邏輯關系可列表為：邏輯關系可列表為：由表可得函數(shù)：由表可得函數(shù)：F1 = A B C D （1）A B C DF1由式（由式（1）可畫出梯形圖如下：）可畫出梯形圖如下： A B C D F1 0 0 0 0 1 2. . 綠燈（綠燈（F2）常亮的程序設計）常亮的程序設計 A B C D F2 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1

17、1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1能引起綠燈常亮的情況有能引起綠燈常亮的情況有5種，列邏輯狀態(tài)表如下：種，列邏輯狀態(tài)表如下：由此得邏輯函數(shù)為：由此得邏輯函數(shù)為：將式（將式（2）化簡為：）化簡為：F2 = AB（D+C）+CD（A+B） （3）F2 = ABCD + ABCD + ABCD+ ABCD + ABCD （2）根據(jù)式（根據(jù)式（3）畫梯形圖：）畫梯形圖：F2 C A BDA C DB 3. . 紅燈（紅燈（F1）閃爍的程序設計）閃爍的程序設計A B C D F1 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 0 1根據(jù)紅燈閃爍的情況列表如下

18、（根據(jù)紅燈閃爍的情況列表如下（設閃爍為設閃爍為“1”1” ）：）：由表得邏輯函數(shù)為：由表得邏輯函數(shù)為：將式（將式（4）化簡為：）化簡為：F1 = ABCD + ABCD + ABCD + ABCD （4）根據(jù)式（根據(jù)式（5）畫梯形圖：）畫梯形圖：F1C D A B 25501 C DA B C DA BF1 = AB（CD + CD）+ CD（AB + AB）（）（5）25501產(chǎn)生產(chǎn)生5Hz的脈沖的脈沖 4. . 綠燈（綠燈（F2）閃爍的程序設計）閃爍的程序設計A B C D F20 0 1 1 10 1 0 1 10 1 1 0 11 0 0 1 11 0 1 0 11 1 0 0 1根據(jù)

19、綠燈閃爍的情況列表如下（根據(jù)綠燈閃爍的情況列表如下（設閃爍為設閃爍為“1”1” ）：）：由此得邏輯函數(shù)為：由此得邏輯函數(shù)為：將式（將式（6）化簡為：）化簡為：F2 = ABCD + ABCD + ABCD + ABCD + ABCD + ABCD （6）F2 = （AB + AB)(CD + CD）+ AB CD + AB CD （7）F2 = （AB + AB)(CD + CD）+ AB CD + AB CD （7） 根據(jù)式（根據(jù)式（7）畫梯形圖如下：）畫梯形圖如下：F2 A B C D 25501 A B C DA B C DA B C D 5. . 根據(jù)所選用的根據(jù)所選用的PLC機型，作

20、出機型，作出I/O分配分配表。用表。用PLC的的I/O點編號替換梯形圖中的變量。點編號替換梯形圖中的變量。（1）作）作I/O分配表（本例使用的分配表（本例使用的PLC是是CPM1A）：）： 輸輸 入入 輸輸 出出 A B C D F1 F2 00101 00102 00103 00104 01101 01102（2）將上面各梯形圖中的）將上面各梯形圖中的A、D、C、D、F1、F2用用 表中的表中的PLC輸入輸入/輸出點編號替換。輸出點編號替換。作其梯形圖如下：作其梯形圖如下：A B C DF100101 00102 00103 0010401101F1 = A B C D 下面以紅燈的程序為例說明合并的方法。下面以紅燈的程序為例說明合并的方法。00101 00102 00103 00104F1F100103 00104 00101 00102 25501 00103 0010400101 00102 00103 0010400101 00102 6. . 綜合幾個綜合幾個梯形圖，得出最后的程序。梯形圖，得出最后的程序。兩張圖的合并應作如圖處理。兩張圖的合并應作如圖處理。照此處理綠燈及整個照此處理綠燈及整個程序。程序。 紅燈的程序紅燈的程序7. 上機調(diào)試程序，進上機調(diào)試程序，進一步修改、