plc控制系統(tǒng)設計課件

PLC控制系統(tǒng)的設計第六章1.PLC控制系統(tǒng)的設計第六章1.PLC控制系統(tǒng)設計概述邏輯設計法時序圖設計法經驗設計法順序控制設計法繼電器控制電路轉換設計法多種工作方式系統(tǒng)的程序設計2.PLC控制系統(tǒng)設計概述邏輯設計法時序圖設PLC控制系統(tǒng)設計概述一、PLC控制系統(tǒng)設計的基本步驟1.對控制任務作深入的調查研究●弄清哪些是PLC的輸入信號，是模擬量還是開關量信號，用什么方式來獲取信號；●哪些是PLC的輸出信號，通過什么執(zhí)行元件去驅動負載；●弄清整個工藝過程和欲完成的控制內容，；3.PLC控制系統(tǒng)設計概述一、PLC控制系統(tǒng)設計的基本步驟●了解運動部件的驅動方式，是液壓、氣動還是電動；●了解系統(tǒng)是否有周期運行、單周期運行、手動調整等控制要求等；●了解哪些量需要監(jiān)控、報警、顯示，是否需要故障診斷，需要哪些保護措施等；●了解是否有通信連網要求等。4.●了解運動部件的驅動方式，是液壓、氣動還是電動；●了解系統(tǒng)是2.確定系統(tǒng)總體設計方案在深入了解控制要求的基礎上，確定電氣控制總體方案?！翊_定主回路所需的各電器，確定輸入、輸出元件的種類和數量；3.確定系統(tǒng)的硬件構成●確定保護、報警、顯示元件的種類和數量；●計算所需PLC的輸入/輸出點數，并參照其他要求選擇合適的PLC機型。5.2.確定系統(tǒng)總體設計方案在深入了解控制要求的基礎上，4．確定PLC的輸入/輸出點分配確定各輸入/輸出元件并作出PLC的I/O分配表?！窀鶕刂埔?，擬訂幾個設計方案，經比較后選擇出最佳編程方案?！癞斂刂葡到y(tǒng)較復雜時，可分成多個相對獨立的子任務，分別對各子任務進行編程，最后將各子任務的程序合理地連接起來。5．設計應用程序6.4．確定PLC的輸入/輸出點分配確定各輸入/輸出元件并6．應用程序的調試編寫的程序必須先進行模擬調試。經過反復調試和修改，使程序滿足控制要求?！裨陂_始制作控制柜及控制盤之前，要畫出電氣控制主回路電路圖。7．制做電氣控制柜和控制盤●要全面地考慮各種保護、連鎖措施等問題。●在控制柜布置和敷線時，要采取有效的措施抑制各種干擾信號?！褚⒁饨鉀Q防塵、防靜電、防雷電等問題。7.6．應用程序的調試編寫的程序必須先進行模擬調試。經過反8．連機調試程序●調試前要制定周密的調試計劃，以免由于工作的盲目性而隱藏了故障隱患?！癯绦蛘{試完畢，必須運行實際一段時間，以確認程序是否真正達到控制要求。9．編寫技術文件整理程序清單并保存程序，編寫元件明細表，整理電氣原理圖及主回路電路圖，整理相關的技術參數，編寫控制系統(tǒng)說明書等。8.8．連機調試程序●調試前要制定周密的調試計劃，以免由于二、PLC的應用程序1．應用程序的內容應能最大限度地滿足控制要求。（1）初始化程序。將某些數據區(qū)清零；使某些數據區(qū)恢復所需數據；對某些輸出位置位/復位；顯示某些初始狀態(tài)等。初始化程序可以為系統(tǒng)啟動作好必要的準備，如：應用程序還應包括以下內容：9.二、PLC的應用程序1．應用程序的內容應能最大限度（2）檢測、故障診斷、顯示程序。這些內容可以在程序設計基本完成時再進行添加。有時，它們也是相對獨立的程序段。（3）保護、連鎖程序。其作用為：杜絕由于非法操作等引起的邏輯混亂，保證系統(tǒng)安全、可靠地運行。通常在PLC外部也要設置連鎖和保護措施。10.（2）檢測、故障診斷、顯示程序。這些內容可以在程序設計基本完2．應用程序的質量（1）程序的正確性。正確的程序必須能經得起系統(tǒng)運行實踐的考驗。（2）程序的可靠性。●能保證系統(tǒng)在正常和非正常（短時掉電、某些被控量超標、某個環(huán)節(jié)有故障等）情況下都能安全可靠地運行?！衲鼙ＷC在出現非法操作（如按動或誤觸動了不該動作的按鈕等）情況下不至于出現系統(tǒng)失控。11.2．應用程序的質量（1）程序的正確性。正確的程序必須能（3）參數的易調整性好。經常修改的參數，在程序設計時必須考慮怎樣編寫才能易于修改。（4）程序結構簡練。簡練的程序，可以減少程序掃描時間、提高PLC對輸入信號的響應速度。（5）程序的可讀性好。12.（3）參數的易調整性好。經常修改的參數，在程序設計時必須考慮邏輯設計法①根據控制功能，將輸入與輸出信號之間建立起邏輯函數關系（可先列出邏輯狀態(tài)表）；②對上述所得的邏輯函數進行化簡或變換；③對化簡后的函數，利用PLC的邏輯指令實現其函數關系（作出I/O分配，畫出PLC梯形圖）；邏輯設計法的基本步驟④添加特殊要求的程序。⑤上機調試程序，進行修改和完善。13.邏輯設計法①根據控制功能，將輸入與輸出信邏輯設計法舉例之一某系統(tǒng)中有3臺通風機，欲用一臺指示燈顯示通風機的各種運行狀態(tài)。要求：2臺及2臺以上風機開機時，指示燈常亮；若只有一個臺開機時，指示燈以0.5Hz的頻率閃爍；全部停機時，指示燈以2Hz的頻率閃爍。用一個開關控制系統(tǒng)的工作。分析控制要求可知：反映臺風機運行狀態(tài)的信號是PLC的輸入信號；要用PLC的輸出信號來控制指示燈的亮、滅。14.邏輯設計法舉對邏輯關系簡單的控制，可以直接進行I/O分配。I/O分配為如下：

輸入輸出風機1風機2風機3控制開關指示燈000000000100002000030100015.對邏輯關系簡單的控制，可以直接進行I/O分配。I/O分配為用輔助繼電器20000~20002表示指示燈的幾種狀態(tài)。輸入輸出000000000100002200002000120002000001010011001010010100100101110111010100100100由表可看出：20001=20000·20002常亮2Hz閃0.5Hz閃風機1風機3風機2設開機為‘1’、停為‘0’；指示燈亮和閃為‘1’，滅為‘0’。20000=00000·00001·00002+00000·00001·0000200000·00001·00002+00000·00001·0000220002=00000·00001·0000216.用輔助繼電器20000~20002表示指示燈的幾種狀態(tài)。將20000~20002的邏輯表達式化簡：化簡得：20000=00000·00001+00000·00002+00001·0000220002=00000·00001·0000220001=20000·2000220000=00000·00001·00002+00000·00001·0000200000·00001·00002+00000·00001·0000217.將20000~20002的邏輯表達式化簡：化簡得：200設計梯形圖程序20002=00000·00001·0000220000=00000·00001+00000·00002+00001·0000220001=20000·20002常亮控制開關2Hz閃0.5Hz閃0000300001000022000020002200010100000000000020000000001000000000100002200002000220001TIM00020002TIM002TIM001TIM000#0010TIM001#0010TIM00020000aTIM003#0003TIM002TIM002#0002TIM003a18.設計梯形圖程序20002=00000·00001·00002邏輯設計法舉例之二某系統(tǒng)中有4臺通風機，欲用兩臺指示燈顯示通風機的各種運行狀態(tài)。要求：3臺及3臺以上風機開機時，綠燈常亮；兩臺開機時，綠燈以5Hz的頻率閃爍；一臺開機時，紅燈以5Hz的頻率閃爍；全部停機時，紅燈常亮。分析控制要求得知：反映各臺風機運行狀態(tài)的信號是PLC的輸入信號；要用PLC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。19.邏輯設計法舉本例，用A、B、C、D表示4臺通風機，紅燈為F1，綠燈為F2；設燈亮為“1”、燈滅為“0”；風機開為“1”、停為“0”。1.紅燈（F1）常亮的程序設計當4臺風機都不開機時，紅燈常亮，其邏輯關系可列表為：由表可得函數：F1=ABCD（1）ABCDF1由式（1）可畫出梯形圖如下：ABCDF10000120.本例，用A、B、C、D表示4臺通風機，紅燈為F1，綠燈為

2.綠燈（F2）常亮的程序設計ABCDF20111110111110111110111111能引起綠燈常亮的情況有5種，列邏輯狀態(tài)表如下：由此得邏輯函數為：將式（2）化簡為：F2=AB（D+C）+CD（A+B）（3）F2=ABCD+ABCD+ABCD+ABCD+ABCD（2）根據式（3）畫梯形圖：F2CABDACDB21.2.綠燈（F2）常亮的程序設計AB

3.紅燈（F1）閃爍的程序設計ABCDF100011001010100110001根據紅燈閃爍的情況列表如下（設閃爍為“1”）：由表得邏輯函數為：將式（4）化簡為：F1=ABCD+ABCD+ABCD+ABCD（4）根據式（5）畫梯形圖：F1CDAB25501CDABCDABF1=AB（CD+CD）+CD（AB+AB）（5）25501產生5Hz的脈沖22.3.紅燈（F1）閃爍的程序設計AB

4.綠燈（F2）閃爍的程序設計ABCDF200111010110110110011010111001根據綠燈閃爍的情況列表如下（設閃爍為“1”）：由此得邏輯函數為：將式（6）化簡為：F2=ABCD+ABCD+ABCD+ABCD+ABCD+ABCD（6）F2=（AB+AB)(CD+CD）+ABCD+ABCD（7）23.4.綠燈（F2）閃爍的程序設計ABCF2=（AB+AB)(CD+CD）+ABCD+ABCD（7）根據式（7）畫梯形圖如下：F2ABCD25501ABCDABCDABCD24.F2=（AB+AB)(CD+CD）+ABCD

5.根據所選用的PLC機型，作出I/O分配表。用PLC的I/O點編號替換梯形圖中的變量。（1）作I/O分配表（本例使用的PLC是CPM1A）：

輸入輸出ABCDF1F2001010010200103001040110101102（2）將上面各梯形圖中的A、D、C、D、F1、F2用表中的PLC輸入/輸出點編號替換。作其梯形圖如下：ABCDF10010100102001030010401101F1=ABCD25.5.根據所選用的PLC機型，作出I/O分配表。用PLC下面以紅燈的程序為例說明合并的方法。00101

001020010300104F1F100103001040010100102255010010300104001010010200103001040010100102

6.綜合幾個梯形圖，得出最后的程序。兩張圖的合并應作如圖處理。照此處理綠燈及整個程序。紅燈的程序7.上機調試程序，進一步修改、完善。26.下面以紅燈的程序為例說明合并的方法。001010010時序圖設計法若PLC各輸出信號的狀態(tài)變化有一定的時間順序，可由時序圖入手進行程序設計。(1)根據各輸入、輸出信號之間的時序關系，畫出輸入和輸出信號的工作時序圖。(2)把時序圖劃分成若干個區(qū)段，確定各區(qū)段的時間長短。找出區(qū)段間的分界點，弄清分界點處各輸出信號狀態(tài)的轉換關系和轉換條件。一般方法為：27.時序圖設計法若PLC各輸出信號的狀態(tài)變化(3)確定所需的定時器個數，分配定時器號，確定各定時器的設定值。(4)明確各定時器開始定時和定時到兩個時刻各輸出信號的狀態(tài)。最好作一個狀態(tài)轉換明細表。(5)作PLC的I/O分配表。(6)根據時序圖、狀態(tài)轉換明細表和I/O分配表，畫出PLC梯形圖。(7)作模擬實驗，進一步修改、完善程序。28.(3)確定所需的定時器個數，分配定時器號，確定各定時器時序圖設計法舉例圖為十字路口上的紅、黃、綠交通信號燈。綠燈亮放行、紅燈亮禁行?？刂埔螅孩俜判袝r間：南北方向為30秒，東西方向為20秒。②禁行預告：欲禁行方向的黃燈和欲放行方向的紅燈以5Hz的頻率閃爍5秒，5秒后另一個方向放行。③只用一個控制開關對系統(tǒng)進行運行控制。南北西東29.時序圖設計法舉例圖為十字路口（1）分析控制要求，確定輸入和輸出信號。原則：在滿足控制要求的前提下，應盡量少占用PLC的I/O點數。對本例，由控制開關輸入的信號是輸入信號；指示燈的亮、滅由PLC的輸出信號控制。由于同方向的同色燈在同一時間亮、滅，可將同色燈并聯(lián)，用一個輸出信號控制。這樣只占6個輸出點。南北西東30.（1）分析控制要求，確定輸入和輸出信號。原則：在滿足控制要求（2）畫出各方向三色燈的工作時序圖。5s5s南北黃燈南北綠燈30s30s5s東西紅燈5s20s20s東西綠燈東西黃燈5s5s南北紅燈20s5s20s5s啟動t0t1t2t3t4一個循環(huán)一個循環(huán)（3）由時序圖分析各輸出信號之間的時間關系。紅燈和綠燈常亮的時間相同（30s/20s）；黃燈和紅燈閃爍的時間相同（5s）。31.（2）畫出各方向三色燈的工作時序圖。5s5s南北黃燈一個循環(huán)有4個時間分界點：t1

、t2、t3、t4。在這4個分界點處信號燈的狀態(tài)將發(fā)生變化。5s5s南北黃燈南北綠燈30s30s5s東西紅燈5s20s20s東西綠燈東西黃燈5s5s南北紅燈20s5s20s5s啟動t0t1t2t3t4

（4）確定信號燈的狀態(tài)轉換點。32.一個循環(huán)有4個時間分界點：t1、t2、t3、t4用TIM000~TIM0034個定時器控制信號燈的狀態(tài)轉換。（5）確定定時器的個數及編號。5s5s南北黃燈南北綠燈30s30s5s東西紅燈5s20s20s東西綠燈東西黃燈5s5s南北紅燈20s5s20s5s啟動t0t1t2t3t4

TIM000TIM001TIM002TIM00333.用TIM000~TIM0034個定時器控制信號燈的狀（6）列出定時器的功能明細表。5s5s南北黃燈南北綠燈30s30s5s東西紅燈5s20s20s東西綠燈東西黃燈5s5s南北紅燈20s5s20s5s啟動t0t1t2t3t4

TIM000TIM001TIM002TIM003定時器t0t1t2t3t4TIM000(通電延時OFF控制)開始定時。(為南/北綠燈、東/西紅燈亮定時）TIM000ON。南/北綠燈滅，南/北黃、東西紅燈開始閃。ONON開始下一個循環(huán)的定時。34.（6）列出定時器的功能明細表。5s5s南北黃燈南北綠5s5s南北黃燈南北綠燈30s30s5s東西紅燈5s20s20s東西綠燈東西黃燈5s5s南北紅燈20s5s20s5s啟動t0t1t2t3t4

TIM000TIM001TIM002TIM003定時器t0t1t2t3t4TIM000(定時30s)開始定時。(為南/北綠燈、東西紅燈亮定時）TIM000ON。南/北綠燈滅，南/北黃、東西紅燈開始閃。ONON開始下一個循環(huán)的定時。TIM001(定時35s)開始定時。繼續(xù)定時。TIM001ON。閃爍的燈滅，東西綠、南北紅燈亮。ON開始下一個循環(huán)的定時。35.5s5s南北黃燈南北綠燈30s3定時器t0t1t2t3t4TIM000定時30秒開始定時。南北綠、東西紅燈開始亮ON且保持。南北綠燈滅；南北黃、東西紅燈開始閃ONON開始下一個循環(huán)的定時TIM001定時35秒開始定時繼續(xù)定時ON且保持。南北黃、東西紅燈滅；東西綠、南北紅燈亮ON開始下一個循環(huán)的定時TIM002定時55秒開始定時繼續(xù)定時繼續(xù)定時ON且保持。東西綠燈滅；東西黃、南北紅燈開始閃開始下一個循環(huán)的定時TIM003定時60秒

開始定時

繼續(xù)定時繼續(xù)定時繼續(xù)定時ON，隨即復位且開始下一個循環(huán)的定時。36.定時器t0t1輸入輸出控制開關南北綠燈南北黃燈南北紅燈東西綠燈東西黃燈東西紅燈00000010000100101002010030100401005（6）根據定時器功能明細表和I/O分配，畫出PLC的梯形圖。（7）作PLC的I/O分配表。本例要求用一個控制開關進行控制。這里將全部程序放在指令IL/ILC之間，用00000作為指令IL的執(zhí)行條件，即可實現控制要求。37.輸入IL(02)00000TIM000#0300TIM003TIM001#0350TIM002#0550TIM003#0600TIM00001000系統(tǒng)啟動南北綠/東西紅亮30秒定時南北黃/東西紅閃5秒定時東西綠/南北紅亮20秒定時東西黃、南北紅閃5秒定時TIM00025501TIM001ILC(03)END(01)0100001005010010100301004TIM00225501TIM003TIM001TIM00201001010030100201004南北綠亮30秒東西紅亮30秒東西綠亮20秒南北紅亮20秒南北黃閃5秒東西紅閃5秒東西黃閃5秒南北紅閃5秒38.IL(02)00000TIM000TIM003TI經驗設計法經驗設計法的基礎是：具有繼電器控制的設計經驗，熟練掌握PLC指令的功能。典型控制電路包括：電動機的啟保?？刂?、正/反轉控制、點動控制、Y-△啟動控制、幾臺電動機的連鎖控制、異地控制、掉電保持等等。一、典型控制電路的PLC程序設計所謂設計經驗，是指能熟練掌握典型繼電器控制電路的設計思路，并能將這種設計思路移植到PLC程序設計中。39.經驗設計法經驗設計法的基礎是：具有繼電器控1.啟保?？刂瞥绦?000200003KEEP01000010000100000002000030000200003SET01000RESET01000（a）（b）（c）下圖是常用的啟保停PLC控制程序。要區(qū)別不同場合，采用不同的啟保?？刂瞥绦?。40.1.啟保?？刂瞥绦?000200003KEEP0102.電動機正反轉控制程序下面是正反轉控制的程序設計(尚有其他方案)。為確保運行可靠,要采取軟、硬件兩種互鎖措施。01001000020000001001010020000101002010020000201001SB30000001001000010100200002COMCOMSB1~220VSB2DC24VKM1KM2PLCKHKM1KM2正轉啟動反轉啟動停車按鈕正轉接觸器反轉接觸器觸點互鎖觸點互鎖41.2.電動機正反轉控制程序下面是正反轉控制的程序設0000000001IL(02)ILC（03）200002000001001TIM001TIM0010100101002△YSV1TIM0010100200000010010000101002COMCOMSB1~220VSB2DC24VKM1KM2PLCKHKM1KM2

3.電動機Y-△啟動控制程序下面是電動機Y-△啟動控制的程序設計(尚有其他方案).必須有硬件互鎖!啟動按鈕停車按鈕注意20000的作用！42.0000000001IL(02)ILC（03）200000100101000000030100101000000000100100002000014.電動機順序啟/?？刂瞥绦蛳旅媸莾膳_電動機順序啟/?？刂频某绦蛟O計(尚有其他方案)。啟動時，只有電動機M1啟動(01000ON)、電動機M2才可能啟動(01001ON)；停止時，只有M1先停、M2才可能停。輸入輸出M1啟動00000KM101000M1停車00001KM201001M2啟動00002M2停車0000343.010010100000003010010100000000010000000200000200000000120000200005.電動機既可長動、又可點動的控制程序下面是電動機長/點動控制的程序(尚有其他方案)。輸入輸出點動按鈕SB100000KM01000長動按鈕SB200001停車按鈕SB300002長動:按一下SB2。點動:按住SB1不放,電動機轉動,釋放SB1電動機停轉。停車:按一下SB3。44.0100000002000002000000001200006.電動機異地控制程序下面是電動機在三地啟/?？刂频某绦?尚有其他方案)。輸入輸出甲地啟/停SB100000KM01000乙地啟/停SB200001丙地啟/停SB200002本例，各地電動機的啟動和停車都共用一個按鈕。2000020000DIFD(14)20000KEEP0100001000000030000100002無論在何地，第一次按動按鈕是啟動電動機，第二次按動按鈕就是停車。45.6.電動機異地控制程序下面是電動機在三地啟/?？?.掉電保持程序常用方法：●使用KEEP指令以及SET、RESET等指令編寫程序，并用保持繼電器HR的某一位作輸出；●將系統(tǒng)的運行狀態(tài)或參數存放在具有掉電保持功能的DM區(qū)等。除了上述各種典型程序外，脈沖發(fā)生器程序、分頻器程序、優(yōu)先權程序等，最好能熟練掌握。46.7.掉電保持程序常用方法：●將系統(tǒng)的運行狀態(tài)或參數二、經驗法編程舉例在兩處往返裝料/卸料的小車，工作過程如圖。ST1ST3ST2右左裝料處卸料處卸料處要求：小車單數次運行時，在ST3卸料。偶數次運行時，ST3處不卸，而在ST2處卸料。裝料15s、卸料10s。輸入輸出右行啟動SB100000右行KM01000左行啟動SB200001左行KM01001停車按鈕SB300002裝料KM01002行程開關ST100004卸料KM01003行程開關ST200003行程開關ST300005I/O分配表47.二、經驗法編程舉例在兩處往返裝料/卸料的小車，工作過程01000000020000001000000010100101001000050000200003000010100120000TIM001000040000001000TIM00001000000030100101003TIM000#0100000050000401002TIM001#01500000520000200000100100003右行左行卸料裝料右行啟動左行啟動ST3ST1ST3ST2進退裝料卸料卸料ST2ST1系統(tǒng)程序000040000500003單數次運行48.01000000020000001000000010100101000000020000001000000010100101001000050000200003000010100120000TIM001000040000001000TIM00001000000030100101003TIM000#0100000050000401002TIM001#01500000520000200000100100003右行左行卸料裝料右行啟左行啟ST3ST1ST3ST2進退裝料卸料卸料ST2ST1偶數次運行00004000050000349.010000000200000010000000101001順序控制設計法功能表圖是順序控制設計法的重要的工具。1.功能表圖的組成一、功能表圖下面以某動力頭的控制為例來說明功能表圖的組成。動力頭的運動有三種狀態(tài)：快進→工進→快退。各狀態(tài)的轉換條件為：快進結束壓限位開關ST1則轉為工進；工進結束壓限位開關ST2則轉為快退；退回原位壓ST3自動停止。50.順序控制設計法功能表圖是順序控制設計法的重要的工●矩形框表示各步，框內數字是步的號。初始步用雙線框?！窆δ鼙韴D的組成：步、有向連線、轉換條件、動作說明。1啟動壓ST12壓ST23工進車停原位快退快進壓ST34控制動力頭的功能表圖如圖所示?！裾趫?zhí)行的步叫活動步，當前一步為活動步且轉換條件滿足時，啟動下一步并終止前一步。51.●矩形框表示各步，框內數字是步的號。初始步用雙線框?！窆δ鼙?.功能表圖的類型(1)單序列結構1啟動壓ST12壓ST23工進車停原位快退快進壓ST34單序列單序列——沒有分支選擇序列并行序列每個步后只有一個步各步間需要轉換條件后一步成為活動步時，前一步變?yōu)椴换顒硬健?2.2.功能表圖的類型(1)單序列結構1(2)選擇序列結構●序列的開始稱為分支，各分支不能同時執(zhí)行。分支1分支3●當前一步為活動步、且轉換條件滿足時，才能轉向下一步。●后一步成為活動步時，前一步變?yōu)椴换顒硬??！袢暨x擇轉向某個分支，其他分支的首步不能成為活動步。abcdefj14268ghi537分支253.(2)選擇序列結構●序列的開始稱為分支，各分支不能同時●選擇序列的結束稱為合并。當某個分支的最后一步成為活動步、且轉換條件滿足，時都要轉向合并步。abcdefj14268ghi53754.●選擇序列的結束稱為合并。當某個分支的最后一步成為活動步、eac1b23d47658(3)并行序列結構●并行序列的開始用雙線表示，轉換條件放在雙線之上?！癞敳⑿行蛄惺撞綖榛顒硬角覘l件滿足時，各分支首步同時變?yōu)榛顒硬?。●并行序列的結束稱為合并，用雙線表示并行序列的合并，轉換條件放在雙線之下。分支2分支1●當各分支的末步都為活動步、且條件滿足時，將同時轉換到合并步，且各末步都變?yōu)椴换顒硬?。分?55.eac1b23d4B1SiB2Si+1

SiSi-1Si+1SiCiSi+1Si+2Si+1SiCi+1……3.功能表圖與梯形圖的對應關系步程序的梯形圖結構如圖?！衩總€步有一個控制位，當某步的控制位為ON時，該步成為活動步(激活下一步的條件之一)，同時與該步對應的程序開始執(zhí)行；●當轉換條件滿足時(激活下一步的條件之二)，則下一步的控制位為ON，而上一步的控制位變?yōu)镺FF，上一步對應的程序停止執(zhí)行。56.B1SiB2Si+1SiSi-1Si+1●由于轉換條件常是短信號，因此每步要加自鎖。●當后續(xù)步成為活動步時，前一步要變?yōu)椴换顒硬?。B1SiB2Si+1

SiSi-1Si+1SiCiSi+1Si+2Si+1SiCi+1……必須將常閉觸點Si+1和Si+2與前一步的控制位線圈串聯(lián)。●當某一步成為活動步時，其控制位為ON，可以利用這個ON信號實現相應的控制。57.●由于轉換條件常是短信號，因此每步要加自鎖?！癞敽罄m(xù)步成為活4.根據功能表圖畫PLC梯形圖由功能表圖畫梯形圖：(1)初始步20000的梯形圖●步20000是兩個分支的合并步20000成為活動步的條件是：或00000為ON，或步20008為活動步且HR0001為ON；20000成為不活動步的條件是：20000TIM00400001TIM00100000CNT00200002CNT003HR0000HR000120004TIM0002000120002200052000320006200072000820001和20004成為活動步。根據上述分析，畫出梯形圖如下58.4.根據功能表圖畫PLC梯形圖由功能表圖畫梯形圖：(2)步20001的梯形圖2000820000000002000020001HR000120000TIM00400001TIM00100000CNT00200002CNT003HR0000HR000120004TIM00020001200022000520003200062000720008●它是單序列的首步20001成為活動步的條件是：步20000活動且條件00001為ON20001成為不活動步的條件是：步20002成為活動步。步20000的梯形圖59.(2)步20001的梯形圖200082000000000220000TIM00400001TIM00100000CNT00200002CNT003HR0000HR000120004TIM000200012000220005200032000620007200082000020001200012000200001(3)步20004的梯形圖●它是選擇序列的開始步20004成為活動步的條件是：步20000活動、且00001為ON。20004成為不活動步的條件是：步20002、20003與20001相似。步20005或步20007成為活動步。步20001的梯形圖60.20000TIM00400001TIM00100000CN20000TIM00400001TIM00100000CNT00200002CNT003HR0000HR000120004TIM00020001200022000520003200062000720008(4)步20005的梯形圖20005成為活動步的條件是：步20004活動、且TIM001ON。20005成為不活動步的條件是：步20006或步20007成為活動步。200002000420004200050000120007步20004的梯形圖61.20000TIM00400001TIM00100000CN20000TIM00400001TIM00100000CNT00200002CNT003HR0000HR000120004TIM00020001200022000520003200062000720008(5)步20006的梯形圖20006成為活動步的條件是：步20006是選擇分支的合并。20006成為不活動步的條件：20008成為活動步。20005200042000520007TIM00120006或步20005活動且條件00002為ON，或20007活動且條件HR0000為ON。步20005的梯形圖62.20000TIM00400001TIM00100000CN20000TIM00400001TIM00100000CNT00200002CNT003HR0000HR000120004TIM00020001200022000520003200062000720008(6)步20008的梯形圖20008成為活動步的條件是：步20008是并行序列的合并。20008成為不活動步的條件：20000成為活動步。步20003和20006均為活動步、且轉換條件TIM004為ON。200052000620006200072000800002HR0000步20006的梯形圖63.20000TIM00400001TIM00100000CN步20008的梯形圖20000TIM00400001TIM00100000CNT00200002CNT003HR0000HR000120004TIM00020001200022000520003200062000720008掌握了由功能表圖畫梯形圖的方法，就可以使用順序控制設計法編寫應用程序。20008200032000820000TIM0042000664.步20008的梯形圖20000TIM0040二、用順序控制設計法編寫用戶程序用順序控制設計法編程的基本步驟：（1）根據控制要求將控制過程分成若干個工作步。①明確每個工作步的功能，弄清步的轉換是單向進行（單序列）還是多向進行（選擇或并行序列）；②確定各步的轉換條件（可能是多個信號的“與”、“或”等邏輯組合）。③必要時可畫一個工作流程圖，它有助于理順整個控制過程的進程。65.二、用順序控制設計法編寫用戶程序用順序控制設計法編程的基（2）為每個步設置控制位，確定轉換條件?？刂莆蛔詈檬褂猛粋€通道的若干連續(xù)位。（3）確定所需輸入和輸出點，選擇PLC機型，作出I/O分配。（4）在前兩步的基礎上，畫出功能表圖。（5）根據功能表圖畫梯形圖。（6）添加某些特殊要求的程序。66.（2）為每個步設置控制位，確定轉換條件。順序控制設計舉例之一某動力頭工作流程如圖。ST3ST1ST2快進工進快退動力頭停在原位(ST3)。按一下按鈕動力頭啟動。

輸入輸出啟動按鈕ST1ST2ST3正轉電磁閥1正轉電磁閥2反轉電磁閥00000000010000200003010000100101002(1)作出I/O分配:動力頭退回原位后重復上述動作。67.順序控制設計舉例之一某動力頭(2)畫出動力頭的功能表圖。1啟動壓ST3·按啟動按鈕2壓ST13快進工進等待壓ST24快退壓ST320000啟動00003·0000020001000012000201000ON·01001ON0100100002200030100200003正轉電磁閥1正轉電磁閥2正轉電磁閥2反轉電磁閥68.(2)畫出動力頭的功能表圖。1啟動壓ST3·按啟(3)根據功能表圖設計出梯形圖。20000000000000320002200030000320001200002531520002000022000020003200012000100001200032000120002200030100120000200010100020002010022000220000啟動00003·000002000100001(ST1)2000201000ON·01001ON0100100002(ST2)200030100200003(ST3)快進快進工進快退ST3ST1ST2快進工進快退69.(3)根據功能表圖設計出梯形圖。2000000順序控制設計舉例之二用傳送帶傳送長物體的系統(tǒng)結構如圖示。GK1GK2皮帶A皮帶B為減少皮帶機運行時間,兩個皮帶機分段工作。光電開關光電開關工作過程:按一下啟動按鈕，皮帶機A運行，B停；當物體前端接近GK1時，A與B都運行；當物體后端離開GK1時，B運行，A停；當物體后端離開GK2時，A與B都不運行。70.順序控制設計舉例之二用傳送帶傳送長物體的系統(tǒng)結構如圖示。

輸入輸出啟動按鈕GK1GK2皮帶機A接觸器皮帶機B接觸器0000200000000010100001001(1)作出I/O分配:(2)功能表圖20000253150000220001000002000201000ON·01001ON0100000000200030100100001A運行A、B運行B運行GK1GK271.輸入(3)設計梯形圖程序。200000000220002200032010020001200002531520002000002000020003200012000100000200032000120002200030100020000200012000220002010012000220003DIFD(14)2010000001GK220000253150000220001000002000201000ON·01001ON0100000000200030100100001A運行A、B運行B運行啟動按鈕01000GK172.(3)設計梯形圖程序。2000000002PLC上電系統(tǒng)啟動1號工進I1號工進II1號快退1號快進2號快進2號工進2號快退原位等待壓ST1快進到位壓ST2工進到位壓ST3工進到位壓ST0退到原位快進到位壓ST5工進到位壓ST6退到原位壓ST4順序控制舉例之三某控制系統(tǒng)中有兩個動力頭，工作流程圖如圖。1.控制要求：（1）系統(tǒng)啟動后，兩個動力頭同時開始按圖中的工步順序運行。它們都退回原位后，延時10秒，再同時進入下一個循環(huán)的運行。73.PLC上電系統(tǒng)啟動1號工進I1號工進II1號快退1號快進PLC上電系統(tǒng)啟動1號工進I1號工進II1號快退1號快進2號快進2號工進2號快退原位等待壓ST1快進到位壓ST2工進到位壓ST3工進到位壓ST0退到原位快進到位壓ST5工進到位壓ST6退到原位壓ST4（2）若斷開控制開關，各動力頭必須將當前的運行過程結束（完成所有工作步）退回原位后，才能自動停止運行。以確保每個循環(huán)開始時，動力頭都停在原位。74.PLC上電系統(tǒng)啟動1號工進I1號工進II1號快退1號快進1號動力頭

-+

-+快退+++-工進2

-

-++工進1-++-快進YV4YV3YV2YV1動作++-快退+-+工進-++快進YV7YV6YV5動作四個工步三個工步2號動力頭（3）各動力頭的運行取決于電磁閥線圈的通、斷電。表中‘+’表示線圈通電，‘-’表示不通電。75.1號動力頭-+-PLC上電系統(tǒng)啟動1號工進I1號工進II1號快退1號快進2號快進2號工進2號快退原位等待壓ST1快進到位壓ST2工進到位壓ST3工進到位壓ST0退到原位快進到位壓ST5工進到位壓ST6退到原位壓ST42.分析流程圖①注意流程圖中各動力頭的工作步數和轉換條件。②由于兩個動力頭退回原位的時間不同，先退回原位后的要進入等待狀態(tài)。只有當兩個動力頭都退回原位時，定時器才開始計時，定時到，兩個動力頭同時進入下一個循環(huán)。76.PLC上電系統(tǒng)啟動1號工進I1號工進II1號快退1號快進3.作PLC的I/O分配表用CPM1A時的I/O分配：輸入輸出系統(tǒng)啟動控制開關00000YV1線圈010011號動力頭原位限位ST000100YV2線圈010021號動力頭快進限位ST100101YV3線圈010031號動力頭工進I限位ST200102YV4線圈010041號動力頭工進II限位ST300103YV5線圈010052號動力頭原位限位ST400104YV6線圈010062號動力頭快進限位ST500105YV7線圈010072號動力頭工進限位ST60010677.3.作PLC的I/O分配表用CPM1A時的I/O分配：200通道中的位作控制位01006和01007ON01005和01007ON01005和01006ON200000000025315TIM000快進快退工進原位等待原位等待快退2000920008200072000601002和01003ON快進00101工進I00102工進II01002、01003和01004ON0010300100001050010600104200052000420003200022000101001、01002ON01001和01003ON4.畫出功能表圖1號動力頭2號動力頭78.200通道中的位作控制位01006和01007ON01006和01007ON01005和01007ON01005和01006ON200000000025315TIM000快進快退工進原位等待原位等待快退2000920008200072000601002和01003ON快進00101工進I00102工進II01002、01003和01004ON0010300100001050010600104200052000420003200022000101001、01002ON01001和01003ONPLC上電后，20000即ON。當00000ON時系統(tǒng)啟動。79.01006和01007ON01005和0100701006和01007ON01005和01007ON01005和01006ON200000000025315TIM000快進快退工進原位等待原位等待快退2000920008200072000601002和01003ON快進00101工進I00102工進II01002、01003和01004ON0010300100001050010600104200052000420003200022000101001、01002ON01001和01003ON只有20005與20009都ON時，TIM000才開始計時。執(zhí)行各步時的輸出狀態(tài)執(zhí)行各步時的輸出狀態(tài)等待步80.01006和01007ON01005和0100701006和01007ON01005和01007ON01005和01006ON200000000025315TIM000快進快退工進原位等待原位等待快退2000920008200072000601002和01003ON快進00101工進I00102工進II01002、01003和01004ON0010300100001050010600104200052000420003200022000101001、01002ON01001和01003ONTIM000ON，為進入下一個循環(huán)的運行作好準備。等待步81.01006和01007ON01005和0100701006和01007ON01005和01007ON01005和01006ON200000000025315TIM000快進快退工進原位等待原位等待快退2000920008200072000601002和01003ON快進00101工進I00102工進II01002、01003和01004ON0010300100001050010600104200052000420003200022000101001、01002ON01001和01003ONTIM000ON、且00000ON，進入下一個循環(huán)的運行。等待步82.01006和01007ON01005和010075.根據功能表圖作出梯形圖程序

閱讀書中程序，考慮以下幾個問題：②一個循環(huán)結束時，怎樣保證兩個動力頭一起在原位停留10秒后再進入下一個循環(huán)的運行；③步20001和步20006的啟動條件都是觸點20000和00000的“與”，其作用是什么；④檢查SET、RESET語句的操作數是否正確，其依據是什么。①初始步20000如何啟動，何時變成不活動步，運行過程中怎樣使步20000自動成為活動步；83.5.根據功能表圖作出梯形圖程序閱讀書中程序，考歸納順序控制設計法：①理順動作順序、明確各步的轉換條件，作流程圖；②準確地畫出功能表圖；③根據功能表圖正確地畫出相應的梯形圖；④根據某些特殊功能要求，添加部分特殊要求程序。84.歸納順序控制設計法：①理順動作順序、明確各步的轉繼電器控制電路轉換設計法在繼電器控制電路的基礎上，經過轉換，將繼電器控制設計出PLC控制。關于轉換的幾個問題

1．各種繼電器、接觸器、電磁閥、電磁鐵等的轉換這些電器的線圈是PLC的執(zhí)行元件，要為它們分配相應的PLC輸出繼電器號。中間繼電器可以用PLC的內部輔助繼電器來代替。85.繼電器控制電路轉換設計法在繼電器控制電路的基礎上，經過轉換，2．常開、常閉按鈕的轉換用PLC控制時，啟動和停車一般都用常開按鈕。使用常開和長閉按鈕時，PLC的梯形圖畫法不同。0000001000010000000100000010000100000001SB2000000000101000COMCOM~

SB1PLCKMSB2000000000101000COMCOM~

SB1PLCKM啟動停車啟動停車86.2．常開、常閉按鈕的轉換用PLC控制時，啟動和停車一般都一般熱繼電器觸點不接入PLC中，而接在PLC外部的啟動控制電路中。4.時間繼電器的處理●時間繼電器可用PLC的定時器代替。3．熱繼電器的處理●PLC定時器的觸點只有接通延時閉合和接通延時斷開兩種?？梢酝ㄟ^編程設計出所需的時間控制。87.一般熱繼電器觸點不接入PLC中，而接在PLC外部的啟動控制電用PLC的定時器實現延時接通的控制舉例觸點KA閉合后延時接通KM的控制。KTKMKAKT01000TIM000SV00000TIM000通電延時型88.用PLC的定時器實現延時接通的控制舉例觸點K用PLC的定時器實現延時斷開的控制舉例觸點KA閉合后延時斷開KM的控制。KTKMKAKT01000TIM000SV00000TIM00089.用PLC的定時器實現延時斷開的控制舉例觸點KA閉5．對繼電器控制電路連接順序的處理調整部分電路的連接，以方便轉換成PLC梯形圖。STSB2KM1KM1KTKM2KKM1KM2SB1KT繼電器控制電路連接順序調整的舉例線圈KM2和K之間連接著常開觸點KM2

。PLC的梯形圖不允許有這種結構。90.5．對繼電器控制電路連接順序的處理調整部分電路的連接，以方調整電路連接的方法KM1KTKM2KSB1KM1KM1STKM2KTSB2STSB2KM1KM1KTKM2KKM1KM2SB1KT線圈K接通的條件為：或常開觸點KM2閉合、或常開觸點KT閉合?？蓪⒊ｉ_觸點KM2與常開觸點KT并聯(lián)，作為線圈K的接通條件。91.調整電路連接的方法KM1KTKM2KSB1KM1KTKM2KSB1KM1KM1STKM2KTSB2TIM000SV0100001000000000100101000000022000001001TIM00000001輸入輸出SB100000KM101000SB200001KM201001ST00002

將繼電器控制電路轉換成PLC梯形圖先對圖中的電器進行I/O分配。92.KM1KTKM2KSB1KM1KM1STKM2KTSB具有多種工作方式系統(tǒng)的程序設計控制設備的工作方式可分為：手動、單步、單周期、連續(xù)（自動）。手動：與點動相似,按下按鈕運行、釋放按鈕停止；單步：啟動一次只能運行一個工作步；單周期：啟動一次只運行一個工作周期；連續(xù)：啟動后連續(xù)地、周期性地運行一個過程?？煞謩e設計各種工作方式的程序，最后綜合起來。93.具有多種工作方式系統(tǒng)的程序設計控制設備的工作方式可分為：手多種工作方式系統(tǒng)的程序設計舉例。小車工作方式：手動、單步、單周期、自動。ST1ST2右(01000)(01001)左(01002)裝料15s卸料10s(01003)0000400003操作盤運料小車控制執(zhí)行自動方式之前,要用手動方式將小車調回裝料（ST1）處。00101單步00102單周期手動00100連續(xù)0010300104右行左行00105啟動停止00106001070000000001裝料卸料方式選擇