基本逻辑控制

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PLC 简单的逻辑控制

可编程序控制器实验指导书实验一简单的逻辑控制一、实验目的1.了解S7-200系列PLC的结构和外部I/O接线方法。

2.熟悉STEP7-Micro/WIN编程软件的使用方法。

3.通过练习熟悉基本逻辑指令中LD、LDN、A、AN、O、ON、＝等指令的应用。

4.学习并掌握基本逻辑指令中S、R指令的应用。

二、实验仪器1.西门子可编程控制器实验装置 1台2.安装了STEP7-Micro/WIN编程软件的PC机 1台3.PC/PPI编程电缆 1根4.连接导线若干三、实验原理（一）基本逻辑指令1.基本指令功能介绍标准常开触点用LD表示，标准常闭触点用LDN表示，输出操作用“＝”表示；逻辑与、或、“取非”分别用“A”、“O”和“NOT”表示；串联电路的并联操作用“OLD”表示；并联电路的串联操作用“ALD”表示。

2. 实验程序应用基本指令编写以下程序，如图1-1所示，并进行验证。

梯形图语句表图1-1 触点与输出指令（二）置位和复位指令1.指令功能介绍置位操作用S表示。

当置位信号为1时，被置位线圈置“1”。

当置位信号变为“0”后，被置位线圈的状态可以保持，直到使其复位的线圈到来；复位操作用R表示。

当复位信号为“1”时，被复位线圈置“0”，当复位信号变为“0”以后，被复位的线圈的状态可以保持，直到使其置位的信号的到来。

上微分操作由“EU”表示。

上微分操作指某一位操作数的状态由0变为1的过程，即出现上升沿的过程。

上微分指令在这种情况下可以形成一个ON、一个扫描周期的脉冲；下微分操作由“ED”表示。

下微分操作是指某一位操作数的状态由1变为0的过程，即出现下降沿的过程。

下微分指令在这种情况下可以形成一个ON、一个扫描周期的脉冲。

2. 实验程序编写以下程序，并进行验证。

如图1-2所示。

实验一简单的逻辑控制语句表梯形图图1-2 置位、复位及微分指令四、实验内容及步骤（一）基本逻辑指令1.在断电的情况下，将编程电缆一端与PLC的编程接口相连，另一端与计算机串口连接。

pid的逻辑

pid的逻辑
PID（比例-积分-微分）是一种控制系统中常用的调节器。

PID控制的逻辑基于比例、积分和微分三个组成部分，旨在通过调整输出来维持系统的稳定性。

下面是PID控制的基本逻辑：
一、比例（P）：
作用：比例控制基于当前误差的大小，它的输出与误差成正比。

逻辑：如果当前误差大，比例控制会产生更大的调整。

这有助于快速响应系统变化，但可能导致系统的超调。

二、积分（I）：
作用：积分控制关注误差的积累，它的输出与误差的积分成正比。

逻辑：如果系统存在持续的偏差，积分控制将产生一个逐渐增大的输出，以减小系统的稳态误差。

三、微分（D）：
作用：微分控制考虑误差的变化率，它的输出与误差的变化率成正比。

逻辑：如果系统发生急剧变化，微分控制可以减小输出的变化速率，有助于减缓系统的响应，减少超调。

五、总和（PID）：
逻辑：PID控制将比例、积分和微分三个部分的输出进行加权相加，得到最终的控制输出。

作用：PID控制通过综合考虑系统当前状态、历史偏差以及偏差
变化率，使系统更稳定、更快速地响应变化。

PID控制的关键是合理设置比例、积分和微分参数，以适应特定系统的特性。

这些参数的调整可以通过实验、模拟或专业知识来进行。

PID控制广泛用于工业自动化、温度控制、电机控制等领域。

PLC的基本原理及工作方式

PLC的基本原理及工作方式PLC（可编程逻辑控制器）是一种用于控制机器和自动化系统的计算机设备。

它以电子方式模拟和控制物理过程，广泛应用于工业生产、自动化系统和机械设备的控制。

本文将介绍PLC的基本原理和工作方式。

一、PLC的基本原理PLC的核心原理是基于逻辑控制。

它使用硬件电路和软件编程相结合的方式，实现对设备和过程的控制。

PLC的基本原理包括输入、输出和处理。

1. 输入(Input)：PLC接收来自传感器、按钮和其他设备的输入信号。

这些输入信号可以是开关状态、传感器检测到的物理量或其他控制信号。

2. 输出(Output)：PLC根据输入信号的分析和处理，通过输出接口控制执行器、马达、阀门等设备的工作状态。

输出信号可以包括开关信号、驱动电压等。

3. 处理(Processing)：PLC中有一个中央处理器(CPU)，负责执行编程逻辑。

它将输入信号和存储在其内部存储器中的程序进行比较、计算和逻辑运算，从而确定正确的输出信号。

其中，PLC的内部存储器由程序和数据两部分组成。

程序存储器存储PLC的控制程序，用于处理输入信号并输出相应信号。

数据存储器用于存储各类变量、计数器和定时器等数据。

二、PLC的工作方式PLC的工作方式可以分为扫描周期和周期内的逻辑运算。

1. 扫描周期(Scan Cycle)：PLC以固定的扫描周期工作，通常为几毫秒至几十毫秒不等。

扫描周期是指PLC运行一次完整的输入-处理-输出过程所需要的时间。

在一个扫描周期内，PLC对输入信号进行采集，对采集到的信号进行处理，然后确定相应的输出信号。

2. 周期内的逻辑运算：在一个扫描周期内，PLC执行编程逻辑，对输入信号进行处理和判断，并根据程序设定的条件和逻辑进行计算。

根据计算结果，PLC确定输出信号的状态。

如果程序中有循环、计数器或定时器，PLC会根据这些设定进行相应的操作。

PLC的工作方式可分为三个步骤：输入采样、逻辑处理和输出响应。

在输入采样阶段，PLC读取输入信号的状态，并将其存储在内部存储器中。

逻辑控制的概述

逻辑控制
(1)启动封锁功能
启动封锁是指在某些特定的情况下，不允许主机进行启动的一项安全措施。

在AC C20遥控系统中，只要出现下列任意一种情况，都将激活遥控系统的启动封锁功能。

主机故障停车。

当主机安保系统检测到某种严重故障而导致故障停车时，将封锁主机的启动操作。

故障停车的具体原因可在通过ACP上的MIMIC画面查询。

②启动空气压力低。

为保证主机的成功启动,必须保证有足够的启动空气压力，启动空气压力的最低值可在ACP面板上进行设置。

当空气压力低干设定压力时，将触发启动封锁。

③转速检测故障。

转速是主机启动过程和运行的关键性参数，当转速检测系统发生故障时,主机不允许启动。

④调速器脱开。

当进行机旁操作时，油门拉杆是人工通过气动操纵系统进行手动操纵的，油门拉杆离合器应从调速器执行机构断开，合向手动拉杆。

此时，主机的启动操作也是在机旁进行的,因此不允许遥控系统发出启动命令。

⑤主启动阀封锁。

出于安全的考虑,当主机停止工作时,主启动阀必须手动置于封锁位置。

因此,在进行主机启动之前,必须将主启动阀置于工作位置。

⑥空气分配器封锁。

和主启动阀一样，在主机停止工作时,还要封锁空气分配器。

在主机启动之前，必须将空气分配器的封锁解除。

⑦盘车机未脱开。

如果盘车机齿轮未从主机飞轮脱开，主机的启动是严格禁止的。

PLC项目三三菱FX3U系列PLC基本逻辑指令及其应用

S，积算定时器T，计数器C，或将字元件数据寄存器D，变址寄存器V和 Z清零。 4. 对同一编程元件可以多次使用SET和RST指令，顺序可任意，SET与RST 指令之间可以插入别的程序。但对于外部输出，则只有最后执行的一条指令才有效； 5. 当控制触点闭合时，执行SET与RST指令，后来不管控制触点如何变化，逻辑运算结果都保持不变，且一直保持到有相反的操作到来。 6. 在任何情况下，RST指令都优先执行。计数器处于复位状态时，输入的计数脉冲不起作用。
4. LD与LDI指令对应的触点一般与左侧母线相连，若与后述的ANB、ORB指令组合，则可用于串、并联电路块的起始触点；
5. 线圈驱动OUT指令可并行多次输出(即并行输出)，即OUT指令可以连续使用若干次，相当于线圈的并联。
6. OUT指令不能用于输入继电器X，而且线圈和输出类指令应放在梯形图的最右边。
试设计两台电动机的联动控制系统，要求电动机M1起动后，电动机M2才能起动，M2先停止，M1才能停止。两台电动机分别单独设置起动按钮和停止按钮。
任务3.2 三相异步电动机的星形—三角形降压起动控制
一项目任务二项目分析三相关知识点四项目实施五知识进阶
一项目任务
设计一个三相异步电动机的PLC控制系统.
6. 在调试程序时可将END指令插在各程序段之后进行分段调试，调试好以后必须把程序中间的END指令删去。因此，在编程时插入该指令便于程序的检查和修改。而且，执行END指令时，也刷新警戒时钟。
应用举例
将NOP指令取代LD X003和AND X004指令，电路结构将有较大幅度的变化。
6. 热继电器过载信号的处理
3. MPS指令可将多重电路的公共触点或电路块先存储起来，以便后面的多重输出支路使用。多重电路的第一个支路前使用MPS进栈指令，多重电路的中间支路前使用MRD读栈指令，多重电路的最后一个支路前使用MPP出栈指令。该组指令没有操作元件。

基本逻辑指令基础知识讲解

基本逻辑指令基础知识讲解
第一节基本逻辑指令第二节编程的规则与技巧第三节基本逻辑指令的应用本章小结
第一节基本逻辑指令
一、LD、LDI、OUT 指令二、AND、ANI指令三、OR、ORI 指令四、ANB、ORB 指令五、MPS、MRD、MPP 六、指M令C、MCR 指令七、SET、RST 指令八、PLS、PLF 指令九、NOP、END 指令
母线可以省略； ❖ 线圈可以并联，不能串联连接； ❖ 应尽量避免双线圈输出。
第二节编程的基本规则与技巧
二、编程的技巧
❖ 并联电路上下位置可调，应将单个触点的支路放下面。
X4 X1 X2
Y0
ORB
不好！
0 LD X4 1 LD X1 2 AND X2 3 ORB 4 OUT Y0
X1 X2 Y0
X4
九、PLF、PLS 指令
❖ 指令的梯形图
X0 PLS M0
M0
SET
Y0
X1
PLF
M1
X0
M1
X1
RST
Y0
M0
M1
Y0
0 LD X0 1 PLS M0 2 LD M0 3 SET Y0 4 LD X1 5 PLF M1 6 LD M1 7 RST Y0
第一节基本逻辑指令
十、NOP、END 指令
六、MPS、MRD、MPP 指令0 LD X1
❖ 梯形图（一层栈例）
1 MPS 2 LDI X2
MPS
X1
X2 M0
3 AND M0 4 OR X0
Y1
5 ANB
X0
6 OUT Y1
X3
MPP
X4
X5
7 MPP

逻辑控制系统基础知识

Cm ——转矩常数 ——磁通量 2. 直流电动机的机械特性曲线
曲线说明：电枢回路中串联电阻值越大电机的起动电流越小
3.他励直流电动机的电枢回路串电阻分级起动
KM1 KM2
KM
a) 电动机等效回路该起动方式的优点： (1) 起动电流小
b) 电动机特性曲线
(2)各级电磁力矩较一致，加速度较均匀
b) 电动机特性曲线
(2)转速反接制动
1)如果位能性负载非常重，负载转矩大于电动机起始转矩, 2)则负载重物不会上升，而是下降， 3)此时拖动转矩T为正，n为负，电动机处于制动状态。
电动机特性曲线
6.回馈制动
电动机转速大于理想空载转速，且转速与拖动转矩方向相反
电动机反接制动机械
特性曲线
(3)交流电动机能耗制动原理
定子绕组中通入的直流电流，形成固定磁场，转子切割固定磁场，形成感生电流。磁场与感生电流互相作用，产生与电机转速方向相反的力矩，使电机制动。
5. 交流电动机的电枢反接制动
(1)交流电机电枢反接制动原理图
(2)交流电机电枢反接制动特性曲线
(3)电枢反接制动的特点：
(2) 位能性负载 1) 负载转矩由重力作用产生，不论电动机的转速方向变化与否，负载转矩TL的大小和方向始终不变。 2)例如起重设备提升重物时，其作用方向与电动机旋转方向相反；当下放重物时，负载转矩变为驱动转矩，其作用方向与电动机旋转方向相同，促使电动机旋转。
2.恒功率负载 (1)特点是当转速变化时，负载从电动机吸收的功率为恒定值。 9.55 P P——功率 TL n
• 优点：制动效果强，速度快 • 缺点：消耗能量大，如要停车，需要自动控制电路切断电源 • 适用于快速停车与反向。

基本位逻辑指令应用举例

基本位逻辑指令应用举例 1. 起动、保持、停止电路起动、保持和停止电路（简称为“起保停”电路），其梯形图和对应的PLC 外部接线图如图23所示。

在外部接线图中起动常开按钮SB1和SB2分别接在输入端I0.0和I0.1，负载接在输出端Q0.0。

因此输入映像寄存器I0.0的状态与起动常开按钮SB1的状态相对应，输入映像寄存器I0.1的状态与停止常开按钮SB2的状态相对应。

而程序运行结果写入输出映像寄存器Q0.0，并通过输出电路控制负载。

图中的起动信号I0.0和停止信号I0.1是由起动常开按钮和停止常开按钮提供的信号，持续ON 的时间一般都很短，这种信号称为短信号。

起保停电路最主要的特点是具有“记忆”功能，按下起动按钮，I0.0的常开触点接通，如果这时未按停止按钮，I0.1的常闭触点接通，Q0.0的线圈“通电”，它的常开触点同时接通。

放开起动按钮，I0.0的常开触点断开，“能流” 经 Q0.0的常开触点和I0.1的常闭触点流过Q0.0的线圈，Q0.0仍为ON ，这就是所谓的“自锁”或“自保持”功能。

按下停止按钮，I0.1的常闭触点断开，使Q0.0的线圈断电，其常开触点断开，以后即使放开停止按钮，I0.1的常闭触点恢复接通状态，Q0.0的线圈仍然“断电”。

时序分析如图24所示。

这种功能也可以用图25中的S 和R 指令来实现。

在实际电路中，起动信号和停止信号可能由多个触点组成的串、并联电路提供。

小结：（1）每一个传感器或开关输入对应一个PLC 确定的输入点，每一个负载PLC 一个确定的输出点。

（2）为了使梯形图和继电器接触器控制的电路图中的触点的类型相同，外部按钮一般用常开按钮。

I0.0I0.1Q0.01M2ML+DC24VSB1SB2外部电路接线图1L起、保、停电路梯形图输入映像寄存器输出映像寄存器图23外部接线图和梯形图图25 S/R 指令实现的起、保、停电路图24时序分析图I0.0I0.1 Q0.0外部电路接线图2. 互锁电路如图26所示输入信号I0.0和输入信号I0.1，若I0.0先接通，M0.0自保持，使Q0.0有输出，同时M0.0的常闭接点断开，即使I0.1再接通，也不能使M0.1动作，故Q0.1无输出。

逻辑控制关系

逻辑控制关系逻辑控制关系（Logical Control Relationship）是指在程序设计中，通过特定的逻辑结构来控制程序的执行流程。

它是程序设计中至关重要的一部分，能够有效地控制程序的执行顺序和条件，使得程序能够按照既定的逻辑进行运行。

在程序设计中，常用的逻辑控制结构包括顺序结构、选择结构和循环结构。

顺序结构是最基本的控制结构，按照代码的书写顺序逐行执行。

选择结构通过判断条件的真假来决定执行的代码块，常见的选择结构有if语句和switch语句。

循环结构则是根据循环条件的真假来循环执行一段代码，常见的循环结构有for循环和while循环。

逻辑控制关系能够使程序在不同的条件下执行不同的代码块，从而实现不同的功能。

例如，在一个购物网站中，根据用户的登录状态可以选择展示不同的页面内容，如果用户已登录，则显示欢迎词和个人信息；如果用户未登录，则显示登录注册页面。

这就是通过选择结构来控制页面的展示内容。

另外，逻辑控制关系还可以用于处理循环操作。

比如，一个计算器程序需要反复接收用户的输入，直到用户选择退出程序。

这时可以使用循环结构来实现，当用户选择退出时，循环结束，程序退出。

在程序设计中，逻辑控制关系的正确使用可以提高程序的执行效率和可读性。

合理的控制结构可以使程序代码简洁明了，易于理解和维护。

同时，逻辑控制关系也是程序逻辑正确性的基础，通过正确的控制结构，能够保证程序按照预期的逻辑顺序执行，避免产生错误和逻辑混乱。

总之，逻辑控制关系在程序设计中起到了至关重要的作用。

它通过特定的逻辑结构来控制程序的执行流程，使得程序能够按照既定的逻辑进行运行。

合理的逻辑控制关系能够提高程序的效率、可读性和可维护性，是程序设计中不可或缺的一环。

可编程逻辑控制原理及应用之基本逻辑电路编程

可编程逻辑控制原理及应用之基本逻辑电路编程
本节将介绍可编程逻辑控制的基本原理和应用，在工业自动化和家庭自动化中的重要性，以及基本逻辑电路编程的概述。
可编程逻辑控制的定义和作用
定义
可编程逻辑控制是一种以数字形式表达的控制系统，用于自动化和远程控制。
作用
它可以用于控制机器和过程，提高生产效率和安全性，减少人力和资源消耗。
基本逻辑门是基于布尔运算的电子元件，用于实现逻辑功能。
4
基本逻辑门的组合和连续电路设计
通过组合不同的逻辑门，可以构建复杂的逻辑电路，实现特定的功能。
可编程逻辑控制的应用
工业自动化中的可编程逻辑控制
PLC在工厂自动化中起到关键作用，控制生产线、机器和设备的运行。
可编程逻辑控制在家庭自动化中的应用
PLC可以应用于家庭自动化系统，如智能照明、安防和能源管理。
基本组成部分
可编程逻辑控制器（PLC）、输入输出模块、中央处理器、存储器和通信接口。
基本逻辑电路的编程
1
布尔逻辑运算的概述
布尔运算是一种逻辑运算，用于将逻辑值（真/假）组合成更复杂的逻辑语句。
2
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
布尔代数的基本原理和运算法则
布尔代数是一种数学结构，用于描述和分析逻辑表达式的规则和定律。
3
基本逻辑门的功能和真值表

控制逻辑和方法

控制逻辑和方法
控制逻辑和方法是指在软件开发中用于控制程序流程和实现特定功能的代码段或算法。

在编程中，控制逻辑和方法可用于判断条件、循环执行、跳转语句等操作，以实现程序的不同路径和逻辑。

控制逻辑通常使用条件语句（例如if-else语句、switch语句）
来判断条件并根据条件执行不同的代码块。

条件可以是布尔表达式或变量的比较结果。

控制方法指的是使用特定算法或代码块来实现特定功能。

例如，排序算法和搜索算法可以作为控制方法来实现数据的排序和查找。

另外，面向对象编程中的封装、继承和多态等概念也可以看作是控制方法，用于实现数据的封装和功能的复用。

常用的控制逻辑和方法包括：
1. 条件语句：if-else语句和switch语句，用于根据条件执行不
同的代码块。

2. 循环语句：for循环、while循环和do-while循环，用于多次
执行相同的代码。

3. 跳转语句：break语句和continue语句，用于跳出循环或跳
过当前循环的剩余部分。

4. 异常处理：try-catch语句和throw语句，用于捕获和处理异常。

5. 函数和方法：封装一些特定的功能和操作，可由其他代码调用和重复使用。

6. 排序算法：如冒泡排序、选择排序、插入排序等，用于对数
据进行排序。

7. 搜索算法：如二分查找、线性查找等，用于在数据集合中查找指定元素。

控制逻辑和方法的使用可以使程序更加灵活、可维护和可扩展，提高代码的复用性和可读性。

不同的控制逻辑和方法适用于不同的问题和场景，选择合适的方法可以提高程序的效率和性能。

1基本逻辑指令

60㊀第一节　基本逻辑指令一、基本的连接与驱动指令1．LD㊁LDILD称为取指令,用于单个常开触点与左母线的连接㊂LDI称为取反指令,用于单个常闭触点与左母线的连接㊂2．OUTOUT称为驱动指令,是用于对线圈进行驱动的指令㊂取指令与驱动指令的使用如图3-1所示㊂图3-1㊀取指令与驱动指令的使用指令使用说明:1)LD和LDI指令可以用于软元件X㊁Y㊁M㊁T㊁C和S㊂2)LD和LDI指令还可以与ANB㊁ORB指令配合,用于分支电路的起点处㊂3)OUT指令可以用于Y㊁M㊁T㊁C和S,但是不能用于输入继电器X㊂4)对于定时器和计数器,在OUT指令之后应设置常数K或数据寄存器D㊂3．AND㊁ANIAND称为与指令,用于单个常开触点的串联,完成逻辑与的运算㊂ANI称为与非指令,用于单个常闭触点的串联,完成逻辑与非的运算㊂触点串联指令的使用如图3-2所示㊂图3-2㊀触点串联指令的使用指令使用说明:1)AND㊁ANI的目标元件可以是X㊁Y㊁M㊁T㊁C和S㊂61㊀2)触点串联使用次数不受限制㊂4．OR㊁ORI OR 称为或指令,用于单个常开触点的并联,实现逻辑或运算㊂ORI 称为或非指令,用于单个常闭触点的并联,实现逻辑或非运算㊂触点并联指令的使用如图3-3所示㊂图3-3㊀触点并联指令的使用指令使用说明:1)OR㊁ORI 指令都是指单个触点的并联㊂2)触点并联指令连续使用的次数不受限制㊂3)OR㊁ORI 指令的目标元件可以为X㊁Y㊁M㊁T㊁C㊁S㊂5．ORB㊁ANB ORB 称为块或指令,用于两个或两个以上触点串联而成的电路块的并联㊂ANB 称为块与指令,用于两个或两个以上触点并联而成的电路块的串联㊂ORB 指令的使用如图3-4所示㊂图3-4㊀ORB 指令的使用ORB 指令的使用说明:1)电路块并联时,对于电路块的开始应该用LD 或LDI 指令㊂62㊀2)如有多个电路块并联时,要对每个电路块使用ORB指令㊂连续使用次数不应超过8次㊂ANB指令的使用如图3-5所示㊂图3-5㊀ANB指令的使用ANB指令的使用说明:1)电路块串联时,对于电路块的开始应该用LD或LDI指令㊂2)如有多个电路块按顺序串联时,要对每个电路块使用ANB指令㊂ANB指令与ORB指令一样,连续使用次数不应超过8次㊂二、置位与复位指令SET是置位指令,其作用是使被操作的目标元件置位并保持㊂RST是复位指令,其作用是使被操作的目标元件复位并保持清零状态㊂SET㊁RST的使用如图3-6所示㊂图3-6㊀置位与复位指令的使用63㊀图3-6c 所示为时序图㊂时序图可以直观地表达出梯形图的控制功能㊂在画时序图时,我们一般规定只画各元件常开触点的状态,如果常开触点是闭合状态,用高电平 1 表示;如果常开触点是断开状态,则用低电平 0 表示㊂假如梯形图中只有某元件的线圈和常闭触点,则在时序图中仍然只画出其常开触点的状态㊂指令使用说明:1)SET 指令的目标元件可以是Y㊁M㊁S㊂2)RST 指令的目标元件为Y㊁M㊁S㊁T㊁C㊁D㊁V㊁Z㊂RST 指令常被用来对D㊁Z㊁V 的内容清零,还用来复位积算定时器和计数器㊂3)对于同一目标元件,SET㊁RST 指令可多次使用,顺序也可随意,但最后执行者有效㊂三㊁脉冲微分指令微分指令可以将脉宽较宽的输入信号变成脉宽等于PLC 一个扫描周期的触发脉冲信号,相当于对输入信号进行微分处理,如图3-7所示㊂PLS 称为上升沿微分指令,其作用是在输入信号的上升沿产生一个扫描周期的脉冲输出㊂PLF 称为下降沿微分指令,其作用是在输入信号的下降沿产生一个扫描周期的脉冲输出㊂脉冲微分指令的应用格式如图3-7所示㊂图3-7㊀脉冲微分指令的应用格式脉冲微分指令的使用如图3-8所示,利用微分指令检测到信号的边沿,M0或M1仅接通一个扫描周期,通过置位和复位指令控制Y0的状态㊂指令使用说明:1)PLS㊁PLF 指令的目标元件为Y 和M㊂2)使用PLS 指令时,是利用输入信号的上升沿来驱动目标元件,使其接通一个扫描周期;使用PLF 指令时,是利用输入信号的下降沿来驱动目标元件,使其接通一个扫描周期㊂四㊁其他基本指令END 为结束指令,将强制结束当前的扫描执行过程,若不写END 指令,将从用户程序存储器的第一步执行到最后一步;将END 指令放在程序结束处,只执行第一步至END 之间的程序,所以使用END 指令可以缩短扫描周期㊂另外在调试程序过程中,可以将END 指令插在各段程序之后,这样可以大大地提高调试的速度㊂NOP 是空操作指令,其作用是使该步序作空操作㊂执行完清除用户存储器的操作后,用户存储器的内容全部变为空操作指令㊂64㊀图3-8㊀脉冲微分指令的使用图3-9㊀并行输出梯形图ʌ名师点拨一ɔ㊀并行输出、纵接输出和多路输出1．几种常见的输出形式我们已经学习了15条基本指令,在此基础上,我们一起来认识几种特殊的梯形图结构㊂如图3-9所示,在同样的驱动条件下,OUT指令连续使用了3次㊂这种OUT指令连续使用若干次(相当于线圈并联)的输出形式称为并行输出㊂65㊀图3-10㊀纵接输出梯形图图3-11㊀多路输出梯形图㊀㊀如图3-10中,OUT M100指令之后,再通过T1的常开触点去驱动Y2㊂这种在OUT 指令之后,再通过其他触点去驱动其他线圈的方式称为纵接输出㊂如图3-11所示,各个输出线圈除了有相同的条件X0外,还有各自不同的控制条件去控制多个逻辑行㊂这种一个触点或触点组控制多个逻辑行的输出形式称为多路输出㊂对于多路输出的梯形图,要想把它转换为指令表,需要用到栈指令或主控指令,下面我们分别来介绍一下㊂2．栈指令(MPS ㊁MPP ㊁MRD )在FX 系列PLC 中有11个存储单元,如图3-12a 所示,它们专门用来存储程序运算的中间结果,被称为栈存储器㊂对栈存储器的操作对应有三个栈指令:MPS ㊁MPP 和MRD ㊂MPS 是进栈指令,其作用是将运算结果送入栈存储器的第一个单元,同时将先前送入的数据依次移到栈的下一个单元㊂MPP 是出栈指令,其作用是将栈存储器第一个单元的数据(最后进栈的数据)读出且该数据从栈中消失,同时将栈中其他数据依次上移㊂66㊀图3-12㊀栈存储器及栈指令的应用图3-13㊀一层堆栈指令的使用㊀㊀MRD是读栈指令,其作用是将栈存储器第一个单元的数据(最后进栈的数据)读出且该数据继续保存在栈存储器的第一个单元,栈内的数据不发生移动㊂栈指令用在某一个电路块与其他不同的电路块串联,以便实现驱动不同线圈的场合,即用于多重输出电路㊂其应用如图3-12b所示㊂指令使用说明:1)栈指令没有目标元件㊂2)MPS和MPP指令必须配对使用㊂3)栈存储器只有11个单元,所以栈最多为11层㊂图3-13所示为一层堆栈使用实例,图3-14所示为二层堆栈使用实例㊂4)栈指令在应用时遵循先进后出㊁后进先出的原则㊂67㊀图3-14㊀二层堆栈指令的使用图3-15㊀主控指令的使用(一)㊀㊀3．主控指令(MC ㊁MCR )MC 是主控指令,其作用是用于公共串联触点的连接㊂执行MC 后,左母线移到MC 触点的后面,即产生一个临时左母线㊂MCR 是主控复位指令,它是MC 指令的复位指令,即利用MCR 指令恢复原左母线的位置㊂主控指令的使用如图3-15所示㊂利用MC N0M100实现左母线右移,其中N0表示嵌套等级,利用MCR N0恢复到原先左母线的位置;如果X0断开,则会跳过MC ㊁MCR 之间的指令向下执行㊂图3-16所示为另一个主控指令的使用实例㊂指令使用说明:1)MC ㊁MCR 指令的目标元件为Y 和M ,不能是特殊辅助继电器㊂MC 占三个程序步,MCR 占两个程序步㊂2)主控触点在梯形图中与一般触点垂直(如图3-16中的M120)㊂与主控触点相连的触点必须用LD 或LDI 指令㊂68㊀图3-16㊀主控指令的使用(二)㊀㊀3)MC指令的输入触点断开时,在MC和MCR之内的积算定时器㊁计数器㊁用复位/置位指令驱动的元件保持其之前的状态不变㊂非积算定时器㊁计数器,以及用OUT指令驱动的元件将被复位,如图3-15中当X0断开,Y0和Y1即变为OFF㊂4)在一个MC指令区内若再次使用MC指令,则称为嵌套㊂主控指令的嵌套级数最多为8级,编号按N0ңN1ңN2ңN3ңN4ңN5ңN6ңN7顺序增大,每级的返回用对应的MCR指令,复位时从编号大的嵌套级开始㊂图3-17㊀起停控制程序(一)ʌ名师点拨二ɔ㊀基本逻辑指令的应用1．基本起停控制程序起动㊁停止的控制程序是最基本的常用控制程序㊂常用以下两种方法来实现㊂(1)起-保-停控制图3-17中,X0是起动信号,X1是停止信号㊂当X0为ON状态时,输出继电器Y0的线圈接通,并通过其常开触点形成自锁;当X1为ON状态时,输出继电器Y0的线圈断开,其常开触点断开㊂69㊀图3-18㊀起停控制程序(二)图3-19㊀用脉冲微分指令产生单脉冲图3-20㊀单脉冲发生器控制程序㊀㊀(2)置位㊁复位控制起动和停止的控制也可以通过SET ㊁RST 指令来实现的,如图3-18所示㊂2．脉冲产生程序(1)单脉冲发生器在PLC 的程序设计中,经常需要单个脉冲来实现计数器的复位,或作为系统的起动㊁停止信号㊂可以通过脉冲微分指令PLS 和PLF 指令来实现,如图3-19所示㊂在图3-20中,输入点X0每接通一次,就产生一个定时的单脉冲㊂无论X0接通时间长短如何,输出Y0的脉宽都等于定时器T0设定的时间㊂70㊀㊀㊀(2)连续脉冲发生器在PLC程序设计中,经常需要一系列连续的脉冲信号作为计数器的计数脉冲或其他作用,连续脉冲可分为周期不可调和周期可调两种情况㊂1)周期不可调的连续脉冲发生器㊂如图3-21所示,输入点X0接带自锁的按钮㊂利用辅助继电器M1产生一个脉宽为一个扫描周期㊁脉冲周期为两个扫描周期的连续脉冲㊂其工作原理分析如下:当X0常开触点闭合后,第一个扫描周期,M1常闭触点闭合,所以M1线圈能得电;第二个扫描周期,因在上一个扫描周期M1线圈已得电,所以M1的常闭触点断开,因此使M1线圈失电㊂因此,M1线圈得电时间为一个扫描周期㊂M1线圈不断连续地得电㊁失电,其常开触点也随之不断连续地闭合㊁断开,就产生了脉宽为一个扫描周期的连续脉冲信号输出,但是脉冲宽度和脉冲周期不可调㊂2)周期可调的连续脉冲发生器㊂若要产生一个周期可调节的连续脉冲,可使用如图3-22所示的程序㊂图3-21㊀周期不可调连续脉冲发生器㊀图3-22㊀周期可调连续脉冲发生器其工作原理分析如下:当X0常开触点闭合后,在第一个扫描周期,T0常闭触点闭合,T0线圈得电㊂经过2s的延时,T0的当前值和设定值相等,T0的触点将要动作㊂所以在断开后的第一个扫描周期中,T0常闭触点断开,使T0线圈失电㊂在此后的下一个扫描周期,T0常闭触点恢复闭合,又使T0线圈得电,重复以上动作,就产生了脉宽为一个扫描周期㊁脉冲周期为2s的连续脉冲㊂可以通过改变T0的设定值来改变连续脉冲的周期㊂第二节　定时器与计数器前面我们简单认识了定时器和计数器,下面我们具体来学习定时器和计数器的特点和应用㊂。

PLC基本逻辑控制

AND NOT 20001 OR LD
练习2
OUT
01005
可编程序控制器
任务四
基本逻辑控制
练习2
00000 00001 01000
LD LD LD 00000 00001 00002
00002 00003
AND NOT 00003 OR LD
00004 00005
AND LD
LD NOT 00004
•LD操作数区域 B:继电器号 IR、SR、HR、LR、TC、TR、AR •LD NOT操作数区域 B:继电器号 IR、SR、HR、LR、TC、AR •指令说明：只要不超出PLC的内存容量，LD，LD NOT指令可以多次使用。上述指令不影响标志位状态。
可编程序控制器
任务四
基本逻辑控制
2. OUT和OUT
语句表
LD 00000
OUT 01000
OUT NOT 01001
00001
01002
LD NOT 00001
OUT 01002
可编程序控制器
任务四
基本逻辑控制
3. AND和AND
NOT指令
AND：常开触点的逻辑与操作。 AND NOT：常闭触点的逻辑与操作。
AND、 AND NOT操作数区域 B:继电器号 IR、SR、HR、LR、TC、AR
LD OR
00002
00003 00004
LD
OR NOT AND LD
00005
00006
AND LD
OUT 20000
可编程序控制器
任务四
基本逻辑控制
6.
OR
LD
程序分块的逻辑或操作，主要用于两个程序段的连接。 OR LD指令有两种不同的编程方法。

PLC的基本逻辑指令及举例

I0.0
Q0.0
LD M0.0O M0.1ON M0.2A I0.0O I0.1= Q0.0
（a）梯形图
（b）语句表
网络1 触点旳并联电路举例
4 串联电路块旳并联连接指令
OLD（or load）
或块指令:用于串联电路块旳并联连接两个以上触点串联形成旳支路叫串联电路块
网络1 LPS、LRD、LPP指令使用举例3
LD M0.0LPS A M0.1LPSA M0.2LPSA M0.3= Q0.0
LPP= Q0.1LPP= Q0.2LPP= Q0.3
（a）梯形图
（b）语句表
（a）梯形图
（b）语句表
网络1 OLD指令使用举例
5 并联电路块旳串联连接指令
ALD（And Load）
与块指令。用于并联电路块旳串联连接两条以上支路并联形成旳电路叫并联电路块
注意事项
在块电路开始时要使用LD和LDN指令在每完毕一次块电路旳串联连接后要写上ALD指令 ALD指令无操作数
LD M0.0LPS A M0.1= Q0.0LPP = Q0.1
网络1
I0.0
M0.1
网络2 连续输出
I0.2
Q0.0
M0.3
T5
Q0.3
M0.4
Q0.1
LD I0.0 A M0.0 = Q0.0LD M0.1AN I0.2 = M0.3A T5 = Q0.3 AN M0.4 = Q0.1
（a）梯形图
（b）语句表
6. 置位、复位指令
LAD
STL
功能
置位指令
bit S N
S bit，N
从bit开始旳N个元件置1并保持
复位指令
bit R N

S7-200系列plc基本指令及逻辑控制应用技术

三组抢答器梯形图：
//儿童组抢得逻辑，除常闭触点Q1.2, Q1.3外为基本启-保-停电路
//学生组抢得逻辑，除常闭触点Q1.1, Q1.3外为基本启-保-停电路
//教授组抢得逻辑，除常闭触点Q1.1, Q1.2外为基本启-保-停电路
//幸运抢得计时
//彩球逻辑，除定时器 T37触电外为基本启-保-停电路
3）按下鼓风机停止按钮I0.3, 鼓风机停止工作；
4）按下引风机停止按钮I0.1, 引风机停止工作；
改进手动顺序起停控制梯形图：
1）把Q0.1的常开触点串联在Q0.2的支路当中，使Q0.1得电之后，Q0.2才能得电；
2）把Q0.2的常开触点并联在Q0.1的支路当中，使Q0.2失电之后，Q0.1才能失电；
最大当前值（s） 32.767 327.67 3276.7 32.767 327.67 3276.7
定时器号 T32，T96 T33-T36，T97-T100 T37-T63，T101-T225 T0，T64 T1-T4，T65-T68 T5-T31，T69-T95
定时时间的计算：T=PT×S（T为实际定时时间， PT为预设值，S为精度等级）.
输入端口
输出端口
正向启动按钮：I0.0 停止按钮：I0.1
反向启动按钮：I0.2 正向限位开关：I0.3 反向限位开关：I0.4
正向运行控制 : Q0.0 反向运行控制: Q0.1
其他器件
自动往复限位控制梯形图：
自动往复限位控制带延时梯形图：
• 交流异步电动机Y-△降压起动PLC控制：
控制要求：一般大于7.5KW的交流异步电动机，在启动时常采用Y- △ 降压起动。要求按下启动按钮之后，电动机先进行星形连接启动，经延时5s后，自动切换到三角形连接运转，按下停止按钮后，电动机停止运转。

基本逻辑控制实验报告

一、实验目的1. 理解基本逻辑门电路的工作原理。

2. 掌握常用逻辑门电路的输入输出关系。

3. 学会使用逻辑门电路构建简单的组合逻辑电路。

4. 提高动手实践能力，培养逻辑思维能力。

二、实验内容及步骤1. 实验器材（1）数字电路实验箱（2）万用表（3）74LS00四2输入与非门1片（4）74LS86四2输入异或门1片（5）74LS11三3输入与门1片（6）74LS32四2输入或门1片（7）74LS04反相器1片2. 实验步骤（1）搭建与门电路1）将74LS11的三输入端分别接至实验箱的三个输入端口。

2）将74LS11的输出端接至实验箱的输出端口。

3）通过实验箱的输入端口输入不同的逻辑电平，观察输出端口的变化。

（2）搭建或门电路1）将74LS32的两个输入端分别接至实验箱的两个输入端口。

2）将74LS32的输出端接至实验箱的输出端口。

3）通过实验箱的输入端口输入不同的逻辑电平，观察输出端口的变化。

（3）搭建异或门电路1）将74LS86的两个输入端分别接至实验箱的两个输入端口。

2）将74LS86的输出端接至实验箱的输出端口。

3）通过实验箱的输入端口输入不同的逻辑电平，观察输出端口的变化。

（4）搭建反相器电路1）将74LS04的输入端接至实验箱的输入端口。

2）将74LS04的输出端接至实验箱的输出端口。

3）通过实验箱的输入端口输入不同的逻辑电平，观察输出端口的变化。

（5）搭建组合逻辑电路1）设计一个简单的组合逻辑电路，如半加器、全加器等。

2）根据设计要求，将相应的逻辑门电路连接起来。

3）通过实验箱的输入端口输入不同的逻辑电平，观察输出端口的变化，验证电路功能。

三、实验结果与分析1. 与门电路当输入端均为高电平时，输出端为高电平；否则，输出端为低电平。

2. 或门电路当输入端均为低电平时，输出端为低电平；否则，输出端为高电平。

3. 异或门电路当输入端电平不同时，输出端为高电平；否则，输出端为低电平。

4. 反相器电路输入端为高电平时，输出端为低电平；输入端为低电平时，输出端为高电平。

FX 系列 PLC 的基本逻辑指令

5.3 FX 系列 PLC 的基本逻辑指令FX 2N 系列 PLC 共有 27 条基本指令，可以完成基本的逻辑控制、顺序控制等程序的编写，同时也是编写复杂程序的基础指令，指令可驱动的软元件和指令程序步如下表所示，表中 a 触点指的是常开触点，b 触点指的是常闭触点。

FX 2N 系列 PLC 的基本指令◇ LD 、LDI 、OUT 指令LD 、LDI 、OUT 指令的功能、电路表示、操作元件、所占的程序步如下表所示。

以上LD、LDI两个指令还可与后面介绍的 ANB 、 ORB 指令配合用于分支回路的开头。

OUT ：输出指令，表示对输出继电器 Y 、辅助继电器 M 、状态继电器 S 、定时器 T 、计数器 C 的线圈进行驱动的指令，但不能用于输入继电器，下图是本组指令的应用实例。

需要注意的是：OUT 指令可连续多次使用，相当于线圈的并联（如图 6.14 中的 OUT M100 和 OUT T0 K20 ）；定时器或计数器的线圈在使用 OUT 指令后，必须设定常数 K 或指定数据寄存器 D 的地址号。

图 LD 、 LDI 、 OUT 指令的使用LD/LDI/OUT 指令动画演示◇触点的串并联指令（ 1 ） AND 、 ANI 指令的功能、电路表示、操作元件、所占的程序步如下表所示。

AND 和 ANI 串联的触点数量无限制，并且可以多次使用。

下图所示的是使用本组指令的实例。

图中 OUT 指令后，通过触点对其他线圈使用 OUT 指令（如图中的 OUT Y4 ），这种形式被称为纵接输出或连续输出。

此种纵接输出必须将辅助继电器 M101 的线圈放在 Y4 的线圈之上，否则将用到后面讲到的进栈和出栈指令。

图AND 、 ANI 指令的应用（ 2 ） OR 、 ORI 指令的功能、电路表示、操作元件、所占的程序步如表所示。

表 OR 与 ORI 指令在梯形图中的表示OR 、 ORI 指令紧接在 LD 、 LDI 指令后使用，亦即对 LD 、 LDI 指令规定的触点再并联一个触点，并联的次数无限制，但限于编程器和打印机的幅面限制，应尽量做到 24 行以下。

控制逻辑

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