可編程控制器原理及應用教程-Read課件

第五講PLC的編程語言和基本指令2007年10月第五講PLC的編程語言和基本指令2007年10月1教學目標1、了解可編程序控制器的編程語言2、掌握可編程序控制器的基本指令3、熟悉基本指令的使用規(guī)律及其應用4、掌握利用可編程序控制器來實現(xiàn)電動機的點動、連續(xù)控制和正、反轉(zhuǎn)控制程序編寫教學目標1、了解可編程序控制器的編程語言2可編程控制器的編程語言不同廠家，不同型號的PLC的編程語言只能適應自己的產(chǎn)品。IEC中的PLC編程語言標準中有五種編程語言：順序功能圖編程語言、梯形圖編程語言、功能塊圖編程語言、指令語句表編程語言、結(jié)構文本編程語言。最常用的就是梯形圖編程語言和指令語句表編程語言?？删幊炭刂破鞯木幊陶Z言不同廠家，不同型號的P3梯形圖編程語言2006-3-34

梯形圖是在原繼電器—接觸器控制系統(tǒng)的繼電器梯形圖基礎上演變而來的一種圖形語言。它是目前用得最多的PLC編程語言。

注意：梯形圖表示的并不是一個實際電路而只是一個控制程序，其間的連線表示的是它們之間的邏輯關系，即所謂“軟接線”。常開觸點：常閉觸點：線圈：

注意：它們并非是物理實體，而是“軟繼電器”。每個“軟繼電器”僅對應PLC存儲單元中的一位。該位狀態(tài)為“1”時，對應的繼電器線圈接通，其常開觸點閉合、常閉觸點斷開；狀態(tài)為“0”時，對應的繼電器線圈不通，其常開、常閉觸點保持原態(tài)。梯形圖編程語言2006-3-344梯形圖編程格式（1）梯形圖按行從上至下編寫，每一行從左往右順序編寫。PLC程序執(zhí)行順序與梯形圖的編寫順序一致。（2）圖左、右邊垂直線稱為起始母線、終止母線。每一邏輯行必須從起始母線開始畫起，終止于繼電器線圈或終止母線（有些PLC終止母線可以省略）。（3）梯形圖的起始母線與線圈之間一定要有觸點，而線圈與終止母線之間則不能有任何觸點。梯形圖編程格式（1）梯形圖按行從上至下編寫，每一行從左往右順5指令語句表編程語言助記符語言類似于計算機匯編語言，用一些簡潔易記的文字符號表達PLC的各種指令。同一廠家的PLC產(chǎn)品，其助記符語言與梯形圖語言是相互對應的，可互相轉(zhuǎn)換。助記符語言常用于手持編程器中，梯形圖語言則多用于計算機編程環(huán)境中

指令語句表編程語言助記符語言類似于計算機匯編語言，用一些簡潔6案例在生產(chǎn)實踐過程中，某些生產(chǎn)機械常要求既能正常起動，又能實現(xiàn)調(diào)整位置的點動工作。試用可編程控制器的基本邏輯指令來控制電動機的點動及連續(xù)運行。案例在生產(chǎn)實踐過程中，某些生產(chǎn)機械常要求既能正常起7一、異步電動機控制線路圖一、異步電動機控制線路圖8異步電動機控制線路圖圖（a）為主電路。工作時，合上刀開關QS，三相交流電經(jīng)過QS，熔斷起FU，接觸器KM主觸點，熱繼電器FR至三相交流電動機。圖（b）為最簡單的點動控制線路。起動按鈕SB沒有并聯(lián)接觸器KM的自鎖觸點，按下SB，KM線圈通電，松開按鈕SB時，接觸器KM線圈又失電，其主觸點斷開，電動機停止運轉(zhuǎn)。圖（c）是帶手動開關SA的點動控制線路。當需要點動控制時，只要把開關SA斷開，由按鈕SB2來進行點動控制。當需要正常運行時，只要把開關SA合上，將KM的自鎖觸點接入，即可實現(xiàn)連續(xù)控制。圖（d）中增加了一個復合按鈕SB3來實現(xiàn)點動控制。需要點動運行時，按下SB3點動按鈕，其常閉觸點先斷開自鎖電路，常開觸發(fā)后閉合接通起動控制電路，KM接觸器線圈得電，主觸點閉合，接通三相電源，電動機起動運轉(zhuǎn)。當松開點動按鈕SB3時，KM線圈失電，KM主觸點斷開，電動機停止運轉(zhuǎn)。

若需要電動機連續(xù)運轉(zhuǎn)，由停止按鈕SB1及起動按鈕SB2控制，接觸器KM的輔助觸點起自鎖作用。異步電動機控制線路圖圖（a）為主電路9二、可編程控制器的硬件連接實現(xiàn)電動機的點動及連續(xù)運行所需的器件有：起點按鈕SB1，停止按鈕SB2，交流接觸器KM，熱繼電器JR及刀開關QS等。主電路的連接如圖所示。二、可編程控制器的硬件連接實現(xiàn)電動機的點10三、梯形圖的設計

梯形圖便是是以圖形符號及圖形符號在圖中的相互關系表示控制關系的編程語言，是從繼電器電路圖演變而來。兩者部分符號對應關系如表所示。三、梯形圖的設計梯形圖便是是以圖形符號11梯形圖的設計根據(jù)輸入輸出接線圈可設計出異步電動機點動運行的梯形圖如圖（a）所示。工作過程分析如下：當按下SB1時，輸入繼電器X0得電，其常開觸點閉合，因為異步電動機未過熱，熱繼電器常開觸點不閉合，輸入繼電器X2不接通，其常閉觸點保持閉合，則此時輸出繼電器Y0接通，進而接觸器KM得電，其主觸點接通電動機的電源，則電動機起動運行。當松開按鈕SB1時，X0失電，其觸點斷開，Y0失電，接觸點KM斷電，電動機停止轉(zhuǎn)動，即本梯形圖可實現(xiàn)點動控制功能。大家可能發(fā)現(xiàn)，在梯形圖中使用的熱繼電器的觸點為常開觸點，如果要使用常閉觸點，梯形圖應如何設計？

梯形圖的設計根據(jù)輸入輸出接線圈可設計出異12梯形圖的設計圖（b）為電動機連續(xù)運行的梯形圖，其工作過程分析如下：當按SB1被按下時X0接通，Y0置1，這時電動機連續(xù)運行。需要停車時，按下停車按鈕SB2,串聯(lián)于Y0線圈回路中的X1的常閉觸點斷開，Y0置0，電機失電停車。梯形圖的設計圖（b）為電動機連續(xù)運行的梯形圖13啟-保-停電路梯形圖（b）稱為啟-保-停電路。這個名稱主要來源于圖中的自保持觸點Y0。并聯(lián)在X0常開觸點上的Y0常開觸點的作用是當鈕SB1松開，輸入繼電器X0斷開時，線圈Y0仍然能保持接通狀態(tài)。工程中把這個觸點叫做“自保持觸點“。啟-保-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：a、事件每一個梯形圖支路都針對一個事件。事件輸出線圈（或功能框）表示，本例中為Y0。b、事件發(fā)生的條件梯形圖支路中除了線圈外還有觸點的組合，使線圈置1的條件既是事件發(fā)生的條件，本例中為起動按鈕X0置1。c、事件得以延續(xù)的條件觸點組合中使線圈置1得以持久的條件。本例中為與X0并聯(lián)的Y0的自保持觸點。d、使事件終止的條件觸點組合中使線圈置1中斷的條件。本例中為X1的常閉觸點斷開。啟-保-停電路梯形圖（b）14四、語句表點動控制即圖（a）所使用到的基本指令有：從母線取用常開觸點指令LD；常閉觸點的串聯(lián)指令ANI；輸出繼電器的線圈驅(qū)動指令OUT。每條指令占用一個程序步，語句表如下:程序步指令元件0LDX01ANIX12OUTY0四、語句表點動控制即圖（a）所使用到的基本指令有：程15語句表連續(xù)運行控制即圖（b）所使用到的基本指令有：從母線取用常開觸點指令LD；常開觸點的并聯(lián)指令OR；常閉觸點的串聯(lián)指令ANI；輸出繼電器的線圈驅(qū)動指令OUT。語句表如下：

程序步指令元件0LDX01ORY02ANIX13ANIX24OUTY0語句表連續(xù)運行控制即圖（b）所使用到的基本指令有：程序步16五、FX系列可編程控制器的基本指令FX2N系列PLC共有27條基本指令，供設計者編制語句表使用，它與梯形圖有嚴格的對應關系。五、FX系列可編程控制器的基本指令FX2N系列P17邏輯取及線圈驅(qū)動指令LD、LDI、OUTLD，取指令。表示一個與輸入母線相連的常開接點指令。LDI，取反指令。表示一個與輸入母線相連的常閉接點指令。OUT，線圈驅(qū)動指令

邏輯取及線圈驅(qū)動指令LD、LDI、OUTLD，取指令。表示一18接點串聯(lián)指令AND、ANIAND,與指令。用于單個常開接點的串聯(lián)。ANI，與非指令。用于單個常閉接點的串聯(lián)OUT指令后，通過接點對其它線圈使用OUT指令稱為縱接輸出或連續(xù)輸出

接點串聯(lián)指令AND、ANIAND,與指令。用于單個常開接點19接點并聯(lián)指令OR、ORIOR，或指令，用于單個常開接點的并聯(lián)。ORI,或非指令，用于單個常閉接點的并聯(lián)接點并聯(lián)指令OR、ORIOR，或指令，用于單個常開接點的并聯(lián)20串聯(lián)電路塊的并聯(lián)連接指令ORB兩個或兩個以上的接點串聯(lián)連接的電路叫串聯(lián)電路塊。串聯(lián)電路塊并聯(lián)連接時，分支開始用LD、LDI指令，分支結(jié)果用ORB指令。串聯(lián)電路塊的并聯(lián)連接指令ORB21并聯(lián)電路塊的串聯(lián)連接指令ANB兩個或兩個以上接點并聯(lián)的電路稱為并聯(lián)電路塊，分支電路并聯(lián)電路塊與前面電路串聯(lián)連接時，使用ANB指令。分支的起點用LD、LDI指令。并聯(lián)電路塊的串聯(lián)連接指令ANB22第五講PLC的編程語言和基本指令2007年10月第五講PLC的編程語言和基本指令2007年10月23教學目標1、了解可編程序控制器的編程語言2、掌握可編程序控制器的基本指令3、熟悉基本指令的使用規(guī)律及其應用4、掌握利用可編程序控制器來實現(xiàn)電動機的點動、連續(xù)控制和正、反轉(zhuǎn)控制程序編寫教學目標1、了解可編程序控制器的編程語言24可編程控制器的編程語言不同廠家，不同型號的PLC的編程語言只能適應自己的產(chǎn)品。IEC中的PLC編程語言標準中有五種編程語言：順序功能圖編程語言、梯形圖編程語言、功能塊圖編程語言、指令語句表編程語言、結(jié)構文本編程語言。最常用的就是梯形圖編程語言和指令語句表編程語言?？删幊炭刂破鞯木幊陶Z言不同廠家，不同型號的P25梯形圖編程語言2006-3-326

梯形圖是在原繼電器—接觸器控制系統(tǒng)的繼電器梯形圖基礎上演變而來的一種圖形語言。它是目前用得最多的PLC編程語言。

注意：梯形圖表示的并不是一個實際電路而只是一個控制程序，其間的連線表示的是它們之間的邏輯關系，即所謂“軟接線”。常開觸點：常閉觸點：線圈：

注意：它們并非是物理實體，而是“軟繼電器”。每個“軟繼電器”僅對應PLC存儲單元中的一位。該位狀態(tài)為“1”時，對應的繼電器線圈接通，其常開觸點閉合、常閉觸點斷開；狀態(tài)為“0”時，對應的繼電器線圈不通，其常開、常閉觸點保持原態(tài)。梯形圖編程語言2006-3-3426梯形圖編程格式（1）梯形圖按行從上至下編寫，每一行從左往右順序編寫。PLC程序執(zhí)行順序與梯形圖的編寫順序一致。（2）圖左、右邊垂直線稱為起始母線、終止母線。每一邏輯行必須從起始母線開始畫起，終止于繼電器線圈或終止母線（有些PLC終止母線可以省略）。（3）梯形圖的起始母線與線圈之間一定要有觸點，而線圈與終止母線之間則不能有任何觸點。梯形圖編程格式（1）梯形圖按行從上至下編寫，每一行從左往右順27指令語句表編程語言助記符語言類似于計算機匯編語言，用一些簡潔易記的文字符號表達PLC的各種指令。同一廠家的PLC產(chǎn)品，其助記符語言與梯形圖語言是相互對應的，可互相轉(zhuǎn)換。助記符語言常用于手持編程器中，梯形圖語言則多用于計算機編程環(huán)境中

指令語句表編程語言助記符語言類似于計算機匯編語言，用一些簡潔28案例在生產(chǎn)實踐過程中，某些生產(chǎn)機械常要求既能正常起動，又能實現(xiàn)調(diào)整位置的點動工作。試用可編程控制器的基本邏輯指令來控制電動機的點動及連續(xù)運行。案例在生產(chǎn)實踐過程中，某些生產(chǎn)機械常要求既能正常起29一、異步電動機控制線路圖一、異步電動機控制線路圖30異步電動機控制線路圖圖（a）為主電路。工作時，合上刀開關QS，三相交流電經(jīng)過QS，熔斷起FU，接觸器KM主觸點，熱繼電器FR至三相交流電動機。圖（b）為最簡單的點動控制線路。起動按鈕SB沒有并聯(lián)接觸器KM的自鎖觸點，按下SB，KM線圈通電，松開按鈕SB時，接觸器KM線圈又失電，其主觸點斷開，電動機停止運轉(zhuǎn)。圖（c）是帶手動開關SA的點動控制線路。當需要點動控制時，只要把開關SA斷開，由按鈕SB2來進行點動控制。當需要正常運行時，只要把開關SA合上，將KM的自鎖觸點接入，即可實現(xiàn)連續(xù)控制。圖（d）中增加了一個復合按鈕SB3來實現(xiàn)點動控制。需要點動運行時，按下SB3點動按鈕，其常閉觸點先斷開自鎖電路，常開觸發(fā)后閉合接通起動控制電路，KM接觸器線圈得電，主觸點閉合，接通三相電源，電動機起動運轉(zhuǎn)。當松開點動按鈕SB3時，KM線圈失電，KM主觸點斷開，電動機停止運轉(zhuǎn)。

若需要電動機連續(xù)運轉(zhuǎn)，由停止按鈕SB1及起動按鈕SB2控制，接觸器KM的輔助觸點起自鎖作用。異步電動機控制線路圖圖（a）為主電路31二、可編程控制器的硬件連接實現(xiàn)電動機的點動及連續(xù)運行所需的器件有：起點按鈕SB1，停止按鈕SB2，交流接觸器KM，熱繼電器JR及刀開關QS等。主電路的連接如圖所示。二、可編程控制器的硬件連接實現(xiàn)電動機的點32三、梯形圖的設計

梯形圖便是是以圖形符號及圖形符號在圖中的相互關系表示控制關系的編程語言，是從繼電器電路圖演變而來。兩者部分符號對應關系如表所示。三、梯形圖的設計梯形圖便是是以圖形符號33梯形圖的設計根據(jù)輸入輸出接線圈可設計出異步電動機點動運行的梯形圖如圖（a）所示。工作過程分析如下：當按下SB1時，輸入繼電器X0得電，其常開觸點閉合，因為異步電動機未過熱，熱繼電器常開觸點不閉合，輸入繼電器X2不接通，其常閉觸點保持閉合，則此時輸出繼電器Y0接通，進而接觸器KM得電，其主觸點接通電動機的電源，則電動機起動運行。當松開按鈕SB1時，X0失電，其觸點斷開，Y0失電，接觸點KM斷電，電動機停止轉(zhuǎn)動，即本梯形圖可實現(xiàn)點動控制功能。大家可能發(fā)現(xiàn)，在梯形圖中使用的熱繼電器的觸點為常開觸點，如果要使用常閉觸點，梯形圖應如何設計？

梯形圖的設計根據(jù)輸入輸出接線圈可設計出異34梯形圖的設計圖（b）為電動機連續(xù)運行的梯形圖，其工作過程分析如下：當按SB1被按下時X0接通，Y0置1，這時電動機連續(xù)運行。需要停車時，按下停車按鈕SB2,串聯(lián)于Y0線圈回路中的X1的常閉觸點斷開，Y0置0，電機失電停車。梯形圖的設計圖（b）為電動機連續(xù)運行的梯形圖35啟-保-停電路梯形圖（b）稱為啟-保-停電路。這個名稱主要來源于圖中的自保持觸點Y0。并聯(lián)在X0常開觸點上的Y0常開觸點的作用是當鈕SB1松開，輸入繼電器X0斷開時，線圈Y0仍然能保持接通狀態(tài)。工程中把這個觸點叫做“自保持觸點“。啟-保-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：a、事件每一個梯形圖支路都針對一個事件。事件輸出線圈（或功能框）表示，本例中為Y0。b、事件發(fā)生的條件梯形圖支路中除了線圈外還有觸點的組合，使線圈置1的條件既是事件發(fā)生的條件，本例中為起動按鈕X0置1。c、事件得以延續(xù)的條件觸點組合中使線圈置1得以持久的條件。本例中為與X0并聯(lián)的Y0的自保持觸點。d、使事件終止的條件觸點組合中使線圈置1中斷的條件。本例中為X1的常閉觸點斷開。啟-保-停電路梯形圖（b）36四、語句表點動控制即圖（a）所使用到的基本指令有：從母線取用常開觸點指令LD；常閉觸點的串聯(lián)指令ANI；輸出繼電器的線圈驅(qū)動指令OUT。每條指令占用一個程序步，語句表如下:程序步指令元件0LDX01ANIX12OUTY0四、語句表點動控制即圖（a）所使用到的基本指令有：程37語句表連續(xù)運行控制即圖（b）所使用到的基本指令有：從母線取用常開觸點指令LD；常開觸點的并聯(lián)指令OR；常閉觸點的串聯(lián)指令ANI；輸出繼電器的線圈驅(qū)動指令OUT。語句表