可编程序控制器技术与应用(第2版)课件

本题I/O分配图如图3-18（a）所示， 梯形图如图3-18（b）所示。 图中T0、T1、T2为起动时的时间设定， T3、T4、T5为停止时的时间设定。 当按X0接通，M0得电，Y1、Y2、Y3、 Y4顺序得电，电机顺序起动。当X1接通时 M1得电，Y1、Y2、Y3、Y4反顺序失电， 电机反顺序停止。Y1、Y2、Y3、Y4、分 别有单独检修的起动和停止控制。 当M0得电时，单独检修电路不能工作。 只有当M0失电时，单独检修电路才能工作。 例如对电机Y1，当M0失电， M0=1，按X2，Y1得电；按X3，Y1失电。 余类推。
图3-14 滑台工作循环
图3-15（a）为I/O分配图， 图中X0为起动按钮，X4为停止按钮， X5为单周/连续选择开关，当开关QS闭 合，为自动循环工作状态；当开关QS 断开，为单周工作状态。 图3-15（b）为梯形图。图中M0为 主控点。
2016/10/23
图3-15（a） I/O分配图
13
图3-15（b）梯形图
(a) I/O的分配
2016/10/23
(b) 梯形图
图3-11
10
3· 2 按空间原则编程


在很多工程中都会遇到按空间原则进行控制的问题。按空间原则编写PLC程 序，一般要用到行程开关。行程开关受压（或受撞击），其常闭触点断开， 而常开触点接通。之后，触点复位。编程时要注意这个特点。下面，用几个 例子说明按空间原则编程的特点。 例3-1 图3-12为行程开关控制的电动机正反转电路，图中行程开关SQ1、 SQ2作为往复运动控制用，而SQ3、SQ4作为极限位置保护用。试编写PLC 控制电路图。
2016/10/23
31
图3-29 电镀生产线示意图
由上述生产流程要求，选用PLC的I/O分配如图3-30所示
图3-30 I/O分配图
电镀生产线程序如图3-31所示。图中用定时器T0、T1、T2、T3设定 各步停止等待的时间，而T4为已镀工件放到B位置卸下的时间。Y1为吊 钩升，Y2吊钩降，Y3右行，Y4左行。在Y1的控制中，除起动按X10上 升以外，其余均是当T0、T1、T2、T4延时到达时上升。Y3右行，也是 条件右行。例如第二次右行是当T1到达时开始，右行碰SQ4（X4）停 止。SQ4一旦被碰合，立即驱动吊钩下降（Y2动作），到底端碰SQ1 2016/10/23 32 （X1），下降停止。
第3章
应用基本指令编程
应用基本指令编程，是PLC应用的重要方面。本章主要从 介绍编程的方法和技巧开始，再从按空间原则和时间原则编程展 开，最后介绍一些编程例子。本章的主要内容如下：

3.1 编写PLC程序的方法和技巧

3.2 按空间原则编程
3.3 按时间原则编程 3.4 编程实例
1


2016/10/23
2016/10/23
25
图3-25 球磨机工作的I/O图和梯形图
2016/10/23 26
例3-8 十字路（G）灯亮30s→绿灯 闪3次，各次1s→黄灯 （Y）亮2s→红灯（R） 亮35s； 纵向红灯（R）亮 35s→绿灯（G）亮 30s→绿灯闪3次，每次 1s→黄灯亮2s。 （2） 人行道：横向 绿灯（G）亮30s→绿灯 闪5次，每次1s→红灯 （R）亮35s； 纵向红灯（R）亮 35s→绿灯（G）亮 30s→绿灯闪5次，每次 1s。
2016/10/23
21
图3-20
梯形图中的X0为起动按钮，X1为停止按钮。 第18逻辑行中的T6，起到控制循环的作用。当程序运行到T6，延时2s时间到， T6为OFF，则T0、T1、…T6均失电，T6的常闭触点又闭合，T0、T1、…，T6 又顺次得电，开始另一循环。每执行T6一次，计数一次。当C0当前值得于100， C0常闭断开，程序结束，但同时又使计数器C0复位，准备下一次循环。 程序的第0逻辑行中（M1+T6）是为了响应“顺序完成一个完整的循环才停 止”而设计。第11逻辑行中（M8002 + C0 + X0· X2）为C0清零控制，其中X2为 当X1按下急停后要重新计数或继续计数的切换。
1. 闪烁电路 用两个定时器，可以组成一闪烁电路，或称多谐振荡器，如图3-5所示。
2. 延时断开电路 用一扳把开关X0及定时器T0，可以组成延时断开电路，如图3-6所示。
2016/10/23
5
3. 二分频电路 图3-7为由定时器和计数器构成的二分频电路。
图3-7
图中, 初始脉冲M8002使C0复位清零。接通 X0，则T0、T1 构成脉宽为 1s 的脉冲发生器。C0的设定值K=2，则Y0接通 2 次，Y1 才接通1次，构 成二分频电路。如果将 C0 K2 改为 C0 K4，则构成四分频电路。

图3-19 电机M1、M2 M3、 M4工作时序
编程时，先将工作时序图的各时段记作T0、T1、T2，…，再编写程序。由图 3-19知，本题目含定时器的时间的设定，循环，计数器的清零、计数及复位。电 机M1一次起停，M2二次起停，M3三次起停。它们的逻辑关系为
2016/10/23
20
按上式及图3-19时序图可编得梯形图如图3-20所示。
(a)
(b)
2016/10/23
图3-17
16
例3-3 有四台电机，M1、M2、M3、M4，顺序起动，反顺序停止。起动时的 顺序为M1→M2→M3→M4，时间间隔分别为3s、4s、5s。停止时的顺序为 M4→M3→M2→M1。时间间隔分别为5s、4s、3s。为维修方便，每台电机可 单独起动，单独停止，试画出I/O分配图以及梯形图。
17



2016/10/23
图3-18 a) I/O分配图
2016/10/23
18
图3-18 b) 四台电动机顺序工作控制的梯形图
2016/10/23 19
例3-4 电机M1、M2、M3工作时序如图3-19所示。要求（1）按起动按钮，运 行100个循环，自动停止，（2）之后再按起动按钮，又能自动循环工作。（3） 任何时刻按下停止按钮，都能顺序完成一个完整的循环才停止。
2016/10/23
15 图3-16
3· 3 按时间原则编程

很多实际控制问题，都与时间有关。按时间原则编程，要用到定时器。定时 器的使用，要注意它的时间设定及其触点控制的支路，常有两种方式，如图317所示。图中（a）为定时器与驱动线圈分开编程方式；图（b）为定时器与 驱动线圈混合编程方式，各个动作在一个逻辑行中完成，使用纵接或多重输 出。对于含有多个定时器的驱动电路，采用图（a）方式为好。
2
3．逻辑电路串联时，宜将并联电路放在左方，如图3-2所示。
(a)
(b)
图3-2
4．线圈输出时，能用纵接输出的，就不要用多重输出，如图3-3所示。
(a)
(b)
图3-3
5. 用基本指令编程，不可以出现“双线圈”现象。
2016/10/23
3
(a)
(b)
2016/10/23
4



3.1.2 一些常见电路的PLC程序编写方法
2016/10/23 23
RST C0 = M8002 + C0 + X2
图3-22
2016/10/23 24
3· 4 编程例子

试设计一声光报警电路，要求按起动按钮后，报警灯亮0.5s，灭0.5s, 闪烁100次。这段时间蜂鸣器一直在响。100次到达，停5s后又重复上述过程，如此反 复三次，结束。之后再按起动按钮，又能进行上述工作。
2016/10/23 6
4. 长时间延时电路

可以用定时器和计数器构成长时间延时电路，如图3-8所示。图中按下X0后， 延时4个小时，Y0得电。图中按下X0后，延时4个小时，Y0得电。
图3-8
2016/10/23 7
5. 三相异步电动机Y—△降压起动电路

图3-9为三相异步电动机Y—△降压起动电路。Y起动时，KM1、KM3得电；延 时后，KM1、KM2得电，为△正常运行。电路逻辑如下：
2016/10/23 22
例3-5 三台电机的工作时序如图3-21所示。要求①有停止、起动按钮，完 成100个循环之后，再按起动按钮，又能重新循环工作；②用计数器来控制时间。
图3-21 电机M1、M2、M3的工作时序
本题的关键是用计数器来控制时间。用计数器来完成时间的控制，一般先要设置 一个一定时间的连续脉冲，然后再对此脉冲的个数进行计数，从而达到时间控制的目 的。 图3-22为编制的梯形图。 梯形图中X0为起动按钮，X2为停止按钮。T0产生一连续5s的脉冲，C1、C2、C3、 C4分别对脉冲个数计数，利用脉冲个数再依据工作时序图对Y1、Y2、Y3控制。C0为 对循环次数控制。当C0达到设完值，循环结束。 注意图中对计数器清零复位采用三种清零方式： 起始清零，达到计数设完值复位清零及急停复位清零，即
– 图3-1
(b)



3· 1 编写PLC程序的方法和技巧
3．1．1 编制梯形图的一些基本要求 1．梯形图中每一逻辑行从左到右排列，以触点与左母线联接开始，以线 圈与右母线联接结束。 2．逻辑电路并联时，宜将串联触点多的电路放在上方，如图3-1所示。
(a)
2016/10/23
(b) 图3-1
(a) I/O分配
2016/10/23
9
(b) 梯形图
图3-10
如果将继电接触电路的常闭按钮（如FR、 SB1），在I/O分配图中接成常闭形式（如 图3-11a所示），其梯形图就应如图3-11 （b）所示 对电路中联锁的器件（如图3-10、图3－ 11中的KM2、KM3），不仅要在梯形图中 实现电气联锁，而且在I/O连接图中也要实 现电气联锁。
电路逻辑
电路逻辑的简化 图3-9