S7-1200 PLC应用教程第5章
PLC应用技术(西门子S7-1200)(附微课视频)—教学大纲
PLC应用技术教学大纲课程编号：学时：78学分：5适合专业：电气工程及其自动化开设部门：机电工程学院一、课程的性质与任务PLC应用技术是电气工程及其自动化专业的一门专业必修课程，具有实践性强的特点，通过本课程的学习，使学生掌握PLC控制器的功能、结构和工作原理，具备一定的PLC程序设计和PLC技术应用能力及PLC系统设计能力。
初步对生产过程或设备的PLC控制系统进行开发、设计并了解PLC与PC之间的网络化通讯控制。
培养学生在工业自动化控制技术中分析问题和解决实际问题的能力，为适应工业企业控制技术的发展和从事实际工作打下基础。
三、课程的基本教学内容及要求(一) 课题1：S7-1200基础与TIA博途软件1.教学内容（1）S7-1200系列PLC的结构、工作原理和分类；（2）S7-1200的存储器、数据类型；（3）博途软件的安装与卸载，博途软件的项目视图和博途视图，S7-1200的硬件组态、创建变量和编写程序；（4）项目的创建、硬件组态、软件编程、仿真调试、上传下载、在线调试。
2.重点与难点重点：S7-1200系列PLC的结构、数据类型及项目的创建调试过程。
难点：PLC的数据类型和博途软件的使用。
3.课程教学要求本章采用启发式讲解的教学方法，引导学生学习，培养学生学习本门课的兴趣。
要求学生了解S7-1200PLC的结构和原理；掌握S7-1200的存储器、数据类型；了解博途软件的安装与卸载；熟悉博途软件的项目视图和博途视图，初步掌握S7-1200的硬件组态、创建变量和编写程序；熟悉项目的创建、硬件组态、软件编程、仿真调试、上传下载、在线调试。
(二)课题2：S7-1200基本指令的应用1.教学内容（1）位逻辑指令的应用；（2）置位复位指令的应用；（3）边沿脉冲指令的应用；（4）定时器指令的应用；（5）计数器指令的应用；（6）比较指令的应用；（7）数学函数指令的应用；（8）移动指令的应用；、（9）转换指令的应用；（10）程序控制类指令的应用；（11）字逻辑指令的应用；（12）移位指令的应用；（13）模拟量输入的应用。
S7-1200PLC电气控制技术 第五章 运动控制
第五章 运动控制 5.3 步进电机及驱动控制
一、步进电机的应用特点
概念： 步进电机是一种将电脉冲信号转化为角位移的 执行机构，步进电机接收数字控制信号电脉冲信号，并 转化成与之相对应的角位移或直线位移。
特点： 步进电机显著特点是具有快速启停能力，没有 运行积累误差，控制精度高，运行平稳，噪音低。
电机转动的方向：脉冲 信号的相位关系
电机的角位移：脉冲信 号的数量
三、步进电机驱动控制原理
三、步进电机驱动控制原理
单三拍，通电顺序为A→B→C→A； 双三拍，通电顺序为AB→BC→CA→AB； 三相六拍，通电顺序为A→AB→B→BC→C→CA→A。
u
u
A相
C相
B相 C相
（a)正序列脉冲输出
B相
t A相
MM440——（MICROMASTER440） 变频器是西门子面向电机动态响应应用设 计的高性能驱动装置，MM440变频器内 置微处理器，采用绝缘栅双极型晶体管 （IGBT）作为功率输出器件，具有低速 高转矩输出和良好的动态特性，以及较强 的过载能力，电机运行保护功能完善。
BOP操作面板
4、变频器的参数
应用：如在绘图机、打印机及光学仪器中，均采用步 进电机来精准定位绘图笔、印字头或光学镜头。
一、步进电机的应用特点
二、步进电机结构原理
转子
定子
绕组
三、步进电机驱动控制原理
PLC控制信号 驱动脉冲及方向控制信号
步进驱动器输出信号 频率可调的三相脉冲信号
驱动控制信号类型：脉冲 信号
电机驱动控制速度： 脉 冲信号的频率
4、变频器的参数——参数调试
①参数复位：为了避免 变频器内部已经设置的不 明参数带来电机运行调试 的麻烦，将变频器参数恢 复出厂设置是一个简单有 效的方式。
第5章S71200PLC的PID工艺功能
5.3 PID_Compact指令——PID指令的输入变量
参数名称
数据 类型
说明
默认值
Setpoint
Real 自动模式的控制器设定值
0.0
Input
Real
作为实际值(即反馈值)来源的用户 程序的变量
0.0
Input_PER Word 作为实际值来源的模拟量输入 W#16#0
ManualEnable Bool
SetpointLimit_L Bool 1时设定值的绝对值达到或低于下限
InputWarning_H Bool 1时实际值达到或超过报警上限
默认值 0.0 0.0 W#16#0 FALSE FALSE FALSE FALSE
InputWarning_L Bool
State
Int
Error
DWord
5.1 模拟量闭环控制系统——变送器的选择
变送器分为电流输出型和电压输出型。 电压输出型变送器具有恒压源特性，输入阻抗很高。如果变送 器距离PLC较远，通过线路间的分布电容和分布电感产生的干 扰信号电流，在模块的输入阻抗上将产生较高的干扰电压。例 如1A干扰电流在10M输入阻抗上将产生10V的干扰电压信 号，所以远处传送模拟量电压信号时抗干扰能力很差。 电流输出型变送器具有恒流源的性质，内阻很大，输入阻抗较 小(例如250 )。线路上的干扰信号在模块的输入端阻抗上产 生的干扰电压很低，所以模拟量电流信号适合于远程传送。
调用PID_Compact的时间间隔称为采样时间，为了保证精确的采 样时间，用固定的时间间隔执行PID指令，在循环中断OB中调用 PID_Compact指令。 建立循环组织块OB200，设置循环时间间隔为300ms。
5.3 PID_Compact指令——调用PID_Compact指令 1/2
西门子PLC S7-1200编程与操作五 (基本指令)
西门子PLC S7-1200编程与操作模块五基本指令任务一位逻辑指令【学习目标】1.了解与掌握位逻辑指令的用法。
2.熟练运用指令完成练习。
【相关知识】一、基本位逻辑指令点击“常用指令栏”—“常开，常闭触点”，或者在“基本指令”—位逻辑运算—“常开，常闭触点”添加。
可在“基本指令”—位逻辑运算—“取反”添加。
可在“基本指令”—位逻辑运算—“赋值，赋值取反”添加。
练习（一）、结合上图，完成上面的程序，可以得到如下的功能：当开关S1动作而S2不动作时，在三种情况下指示灯都亮。
注意 !根据它们是用在硬件回路中还是作为软件中的符号，“常开触点”和“常闭触点”有不同的含义。
二、置位复位指令可在“基本指令”—位逻辑运算—“置位输出，复位输出”添加。
可在“基本指令”—位逻辑运算—“置位位域，复位位域”添加。
可在“基本指令”—位逻辑运算—“置位/复位触发器，复位/置位触发器”添加。
练习三、上升沿/下降沿指令可在“基本指令”—位逻辑运算—“扫描操作数的信号上升沿，扫描操作数的信号下降沿”添加。
可在“基本指令”—位逻辑运算—“在信号上升沿置位操作数，在信号下降沿置位操作数”添加。
可在“基本指令”—位逻辑运算—“扫描RLO的信号上升沿，扫描RLO的信号下降沿”添加。
任务二数字指令【学习目标】1.了解基本数字的数据类型格式、相互间转换规律等。
、2.熟练运用数字指令完成实操练习。
【相关知识】一、基本数字数据类型二进制/数值处理事实上，我们可以很容易地识别真正的逻辑控制系统，因为它们专用于处理二进制数据。
当今控制系统使用的计算机的性能，以及在数据处理、质量控制领域和其他一些行业应用的飞速发展，都极大地增加了使用PLC 进行数值处理的重要性。
可以在所有开环控制系统的应用领域内找到数值过程变量的应用实例——例如在用于过程操作和监视的连接设备中，或者在现场设备的控制应用中。
操作和监视过程监视的目的是快速、准确、清晰地为操作员提供关于工作机器或系统的最新信息，同时还可允许操作员干涉、控制和影响生产过程。
PLC应用S7-1200教案
一、教案首页二、教案设计讲企业局域网需求一、教学目标1、从用户角度分析企业局域网的功能需求，规划本课程的总任务。
2、从网管角度分析企业局域网应具有的功能，并明确网管岗位的技能要求。
3、对学生进行网管岗位职责教育。
二、重点难点1、企业局域网的功能需求分析2、网管岗位的技能要求应知1、网管岗位职责应会1、掌握企业局域网的功能需求三、教学方法1、进行企业需求分析，树立教学目标：企业网建设的目标、任务。
2、宏观上对企业局域网的功能需求进行分析规划，确立本课程的教学目标，并分解成小模块，使学生明确本课程的任务，以及教学安排。
3、对学生进行职业道德教育。
四、教学过程1、问题引入：（1）网络能为我提供什么？（2）企业网络要为用户提供什么？2、课程过程通过问题：网络能为我提供什么？让学生对网络有个直观的认识，也初步了解了学生的网络基础知识的情况。
让学生掌握基本的一些网络操作。
从企业网络用户出发，分析企业网络功能需求，确立课程目标：我们要会设计局域网、我们要会组建局域网、我们要会管理局域网。
分析企业的工作流程，建立学生学习的宏观目标。
再从网管角度出发，分析网管岗位的技能要求。
对学生进行网管岗位职责教育。
五、小结这是本课程的开始，根据企业的实际功能需求，确立大的教学目标，使学生的学生与实际工作联系起来，学以致用。
对学生进行职业道德教育非常重要。
第2讲TCP/IP 协议架构一、教学目标1、掌握网络基本知识：什么是网络、网络类型、对等网和主从式网络2、掌握网络协议3、了解OSI 七层模型4、掌握TCP/IP协议的架构（含ARP、IP 地址分类、TCP/UDP、端口号等）二、重点难点1、网络的概念2、TCP/IP 协议的架构应知1、网络类型2、OSI七层模型应会1、TCP/IP 协议中的IP协议的作用、IP 地址的分类、分配；2、TCP/IP 协议中的TCP/UDP 协议的作用、区别，TCP 协议的三次握手；3、TCP/IP 协议中的ARP协议的作用、工作原理；4、TCP/IP 协议中的ICMP 协议的作用、工作原理；三、教学方法1、宏观上采用“理论联系实践”、从实际问题入手”、“形象比喻”的方法，把抽象、枯燥的理论，形象化、生动化。
S7-1200PLC编程应用
S7- 1200 编程及应用1.低压电器通常是指在交流额定电压 1200V、直流额定电压 1500V 及以下的电路中起通断、保护、控制或调节作用的电器产品。
低压电器产品包括以下 12 大类：刀开关和刀形转换开关、熔断器、断路器、控制器、接触器、启动器、控制继电器、主令电器、电阻器及变阻器、调整器、电磁铁、其它低压电器 (触电保护器、信号灯与接线盒等) 。
2. 电器按工作电压等级分：高压电器和低压电器按动作原理分：手动电器和自动电器按用途分：控制电器(继电器，接触器，按钮等) 、配电电器(低压隔离器，熔断器，断路器等)、执行电器(电磁铁，电磁离合器等)按工作原理分：电磁式电器和非电量控制电器。
3.配电系统对电器的要求是：在系统发生故障的情况下，动作准确，工作可靠，有足够的热稳定性和电稳定性。
常见的配电电器有低压隔离器(刀开关) 、熔断器、断路器等。
4.控制电器主要用于电力拖动控制系统和用电设备的通断控制，对控制电器的要求是：工作准确可靠，操作频率高，寿命长等。
常见的控制电器：继电器、接触器、按钮、行程开关、变阻器、主令开关、热继电器、启动器等。
5 熔断器(1) 用途：利用金属导体为熔体 , 串联于电路，当过载或短路电流通过熔体时，因其自身发热而熔断，从而分断电路的电器。
熔断器主要作短路保护之用，有时也可作为过载保护。
(2)特点：熔断器的结构简单，分断能力高、使用方便、体积小、重量轻、价格便宜，在工农业生产中使用极为广泛。
熔断器主要由熔体(保险丝)和熔管(熔座)组成。
(3)组成：熔体由易熔金属材料铅、锌、锡、银、铜及其合金制成，通常制成丝状和片状。
熔管是装熔体的外壳，由陶瓷、绝缘钢纸制成，在熔体熔断时兼有灭弧作用。
(4)型号：熔断器的常用型号有： RL6 、RL7 、RT12 、RT14 、RT15 、RT16 (NT) 、RT18 、RT19 (AM3) 、RO19 、RO20 、RTO 等。
(5)参数①额定电压指熔断器长期工作时和熔断后所能承受的电压。
4.S7-1200 PLC 课件4：第5章 PLC硬件系统
3、拟量I/O模块选择
① 模拟量I/O模块的主要功能是数据转换，并与PLC内部总 线相连，同时为了安全也有电气隔离功能。
② 模拟量输入（A/D）模块是将现场由传感器检测而产生的 连续的模拟量信号转换成PLC内部可接收的数字量；
③ 模拟量输出（D/A）模块是将PLC内部的数字量转换成模 拟量信号输出。
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2 安装方式的选择 PLC系统的安装方式分为集中式、远程I/O式以及多台PLC联 网的分布式。
① 集中式不需要设置驱动远程I/O硬件，系统反应快、成本 低；
② 远程I/O式适用于大型系统，系统的装置分配范围广，远 程I/O可以分散安装在现场装置附近，连线短，但需要增 加驱动器以及远程I/O电源；
4.存储器: 提供最多50KB容量的集成工作内存,提供了最多2MB 的 集成装载内存和2 KB的掉电保持内存。SIMATIC 存储卡可选，通 过它可以方便地将程序传输至多个CPU。该卡还可以用来存储各种 文件或更新控制器系统的固件。 5.可扩展的灵活设计： 5.1信号板：所有CPU都可以内嵌1块信号板，为控制器添加数字量 或模拟量输入输出通道，从而可以在不改变体积的情况下，量身定 制CPU。SIMATIC S7-1200控制器的模块化设计允许您按照自己的 需要准确地设计控制器系统。 5.2信号模块:最多可扩展8个信号模块，以支持更多的数字和模拟量 输入/输出信号。
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（2）输出接线方式：
开关量输出模块主要有2种：
A、分组式输出是几个输出点为 一组，共用一个公共端，各组之 间是分隔的，可分别用于驱动不 同类型电源的外部设备； B、分隔式输出：每一个输出点 就有一个公共端，各输出点之间 相互隔离。选择时主要根据PLC 输出设备的电源类型和电压等级 的多少而定。一般整体式PLC既 有分组式输出也有分隔式输出。
电气控制与PLC技术 第五章 TIA博途软件及使用
电气控制与PLC技术（S7-1200）
5.1 TIA 博途软件概述 5.1.2 TIA博途软件构成
电气控制与PLC技术（S7-1200）
5.2 TIA博途软件的界面 5.2.1 Portal视图
Portal视图是面向任务的视图。
① 任务选项 ② 所选任务选项对应的操作 ③ 操作选择面板 ④ 切换到项目视图 ⑤ 当前打开的项目的显示区域
电气控制与PLC技术（S7-1200）
5.2 TIA博途软件的界面 5.2.2 项目视图
项目视图是项目所有组件的结 构化视图，可以访问项目各组 件以及相关工作区和编辑器。
① 标题栏 ② 菜单栏 ③ 工具栏 ④ 项目树
电气控制与PLC技术（S7-1200）
5.2 TIA博途软件的界面 5.2.2 项目视图
项目树有项目、设备、文件夹和对象4个 层次。
电气控制与PLC技术（S7-1200）
5.2 TIA博途软件的界面 5.2.3 项目树
（1）标题栏：有自动和手动折叠项目树按钮。 （2）工具栏：用“创建新组”按钮，创建新的用户文件夹 ；用“最大/最小概览视图”按钮，在工作区中显示所选对 象的总览。 （3）项目：可以找到与项目相关的所有对象和操作。 （4）设备：项目中的每个设备都有一个单独的文件夹。
电气控制与PLC技术（S7-1200）
5.2 TIA博途软件的界面 5.2.3 项目树
（5）公共数据：包含可跨多个设备使用的数据。 （6）文档设置：可指定要在以后打印的项目文档的布局。 （7）语言和资源：确定项目语言和文本。 （8）在线访问：包含了PG/PC的所有接口，查找可访问的 设备。 （9）读卡器/USB存储器：用于管理连接到PG/PC的所有读 卡器和其他USB存储介质。
课件：第5章 S7-1200 PLC的用户程序结构(1)
FB的典型应用是执行不能在一个扫描周期结束的操作。
在调用FB时，打开了对应的背景数据块，后者的变量可以供其他 代码块使用。
调用同一个功能块时使用不同的背景数据块，可以控制不同的设 备。例如用来控制水泵和阀门的功能使用包含特定的操作参数的 不同的背景数据块，可以控制不同的水泵和阀门。
S7-1200的部分指令(例如IEC标准的定时器和计数器指令)实际上
块
简要描述
组织块(OB) 操作系统与用户程序的接口，决定用户程序的结构
功能块(FB)Βιβλιοθήκη 用户编写的包含经常使用的功能的子程序，有专用的背景数 据块
功能(FC)
用户编写的包含经常使用的功能的子程序，没有专用的背景 数据块
背景数据块(DB)
用于保存FB的输入变量、输出变量和静态变量，其数据在编 译时自动生成
2021/6/30
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5.1 用户程序结构简介——功能块
功能块(Function Block，FB)是用户程序编写的子程序。调用功 能块时，需要制定背景数据块，是功能块专用的存储区。CPU执 行FB中的程序代码，将块的输入、输出参数和局部静态变量保存 在背景数据块中，以便可以从一个扫描周期到下一个扫描周期快 速访问它们。
2021/6/30
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5.2 PLC的工作原理——CPU的工作模式
CPU 有三种工作模式： STOP 模式、STARTUP 模式和 RUN 模 式。CPU 前面的状态 LED 指示当前工作模式。
——在 STOP 模式下，CPU 不执行任何程序，而用户可以下载项 目。
——在STARTUP 模式下，执行一次启动OB(如果存在)。在RUN 模式的启动阶段，不处理任何中断事件。
E 将所有中断事件存储到要在 RUN模式下处理的队列中
第5章 S7-1200的指令
（6）LIMIT指令 LIMIT指令检查输入IN的值是否在参数MIN和MAX指定的范围内，如果IN
的值没有超出该范围，将它直接保存在OUT指定的地址中。如果IN的值小于 MIN的值或大于MAX的值，将MIN或MAX的值送给输出OUT。
3.浮点数函数运算指令 浮点数（实数）数学运算指令的操作数IN和OUT的数据类型为Real。 浮点数自然指数指令EXP和浮点数自然对数指令LN中的指数和对数的底数为2.71828。 浮点数开平方指令SQRT和LN指令的输入值如果小于0。输出OUT返回一个无效的浮
点数。 浮点数三角函数指令和反三角函数指令中的角度均为以弧度为单位的浮点数。如果输
入值是以度为单位的浮点数，使用三角函数指令之前应先将角度值乘以π/180.0，转换 为弧度值。
浮点数反正弦函数指令ASIN和浮点数反余弦函数指令ACOS的输入值的允许范围为 -1.0—1.0, ASIN和ATAN的运算结果的取值范围为-π/2—+π/2弧度，ACOS的运算结果 的取值范围为0—π弧度。
（4）绝对值指令ABS ABS指令用来求输入IN中的有符号整数(SInt, Int宁DInt或实数（Real)
的绝对值，将结果保存在输出OUT中。IN和OUT的数据类型应相同。 （5) MIN与MAX指令
MIN (minimum)指令比较输入IN1和IN2的值，将其中较小的值送给输出OUT。 MAX(maximum )指令比较输入IN1和IN2的值，将其中较大的值送给输出OUT。 INI和IN2的数据类型相同才能执行指定的操作。
3.全局数据块和数组 数组由相同数据类型的多个元素组成，数组元素的数据类型可以是所有 的基本数据类型。 全局数据块的生成方法：演示
4.FILL_BLK与UFILL_BLK指令 FILL BLK指令将输入参数取设置的值填充到输出参数OUT指定起始地址 的目标数据区。 IN和OUT必须是D、L（数据块或块的局部数据）中的数组元素，IN还可 以是常数。COUNT为填充的数组元素令
《S71200PLC编程及应用第3版》习题解答V2.0
《S71200PLC编程及应⽤第3版》习题解答V2.0《S7-1200 PLC编程及应⽤》第3版习题答案V2.0 习题答案V2.0由本⽂件和14个项⽬⽂件组成，⼏乎包含全部习题的答案。
第1章1．填空1）CPU 1214C最多可以扩展_8_个信号模块、_3个通信模块。
信号模块安装在CPU 的右边，通信模块安装在CPU的左边。
2）CPU 1214C有集成的14 点数字量输⼊、10 点数字量输出、 2 点模拟量输⼊， 6 点⾼速输出、 4 点⾼速输⼊。
3）模拟量输⼊模块输⼊的-10～+10V电压转换后对应的数字为-27648 ～27648 。
2．S7-1200的硬件主要由哪些部件组成？答：主要由CPU模块、信号板、信号模块和通信模块组成。
3．信号模块是哪些模块的总称？答：信号模块包括数字量输⼊模块和数字量输出模块，模拟量输⼊模块和模拟量输出模块。
4．怎样设置才能在打开博途时⽤项⽬视图打开最近的项⽬？答：执⾏菜单命令“选项”→“设置”，选中⼯作区左边浏览窗⼝的“常规”，勾选复选框“打开最近的项⽬”（见图1-15）。
5．硬件组态有什么任务？答：设备组态的任务就是在设备视图和⽹络视图中，⽣成⼀个与实际的硬件系统对应的虚拟系统，PLC、HMI和PLC各模块的型号、订货号和版本号，模块的安装位置和设备之间的通信连接，都应与实际的硬件系统完全相同。
此外还应设置模块的参数，即给参数赋值。
6．怎样设置保存项⽬的默认的⽂件夹？答：执⾏菜单命令“选项”→“设置”，选中⼯作区左边浏览窗⼝的“常规”。
选中“存储设置”区中的“默认存储位置”。
⽤“浏览”按钮设置保存项⽬和库的⽂件夹（见图1-15）。
7．怎样设置数字量输⼊点的上升沿中断功能？答：选中设备视图或设备概览中的CPU或有数字量输⼊的信号板，然后选中巡视窗⼝的“属性 > 常规 > 数字量输⼊”⽂件夹中的某个通道（见图1-17）。
⽤复选框启⽤通道的上升沿中断和下降沿中断功能，设置产⽣中断事件时调⽤的硬件中断组织块。
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图5-3和图5-4是实现上述功能的PLC的外部接线图和梯形图。将继电器电路 图转换为梯形图时，首先应确定PLC的输入信号和输出信号。图5-4中I0.2的常 闭触点对应于SB1和FR的常闭触点串联电路。
为了防止出现三相电源瞬间短路的事故，除了梯形图中Q0.0和Q0.1的常闭触 点组成的软件互锁电路，还应在PLC的输出回路设置由KM1和KM2的辅助常闭 触点组成的硬件互锁电路。
联了I0.4 的常闭触点，小车走到右限位开关SQ2处时，使Q0.0的线圈断电。同
时I0.4的常开触点闭合，T1的线圈通电，开始定时。8s后定时时间到，”T1”.Q
的常开触点闭合，使Q0.1的线圈通电并自保持，小车开始左行。离开限位开关
SQ2后，I0.4的常开触点断开，T1因为其线圈断电而被复位。小车运行到左边
的起始点时，左限位开关SQ1的常开触点闭合，I0.3的常闭触点断开，使Q0.1
的线圈断电，小车停止运动。
5.2 顺序控制设计法与顺序功能图 所谓顺序控制，就是按照生产工艺预先规定的顺序，在各个输入信号的作用
下，根据内部状态和时间的顺序，在生产过程中各个执行机构自动地有秩序地 进行操作。顺序控制设计法首先根据系统的工艺过程，画出顺序功能图，然后 根据顺序功能图画出梯形图。 5.2.1 顺序功能图的基本元件
假设起动小车左行，碰到左限位开关时，I0.3的常闭触点使Q0.1的线圈“断 电”，小车停止左行。I0.3的常开触点接通，使Q0.0的线圈“通电”开始右行。
碰到右限位开关时，小车停止右行，开始左行。以后将这样不断地往返运动， 直到按下停车按钮。
4．较复杂的小车自动运行控制程序的设计 控制要求如下： 1）按下右行起动按钮SB2，小车右行。 2）走到右限位开关SQ2处停止运动，延时8s后开始左行。 3）回到左限位开关SQ1处时停止运动。 在异步电动机正反转控制电路的基础上，在控制右行的Q0.0的线圈回路中串
图5-9中的转换条件“T1”.Q对应于接通延时定时器T1的常开触点，在T1
的定时时间到时该转换条件满足。
转换条件
表示I0.0为0状态时转换实现。符号↑I2.3和↓I2.3分别表示当
I2.3从0状态变为1状态和从1状态变为0状态时转换实现。
5.2.3 顺序功能图的基本结构
1．单序列
其特点是没有分支与合并。
根据Q0.0～Q0.2的ON/OFF状态的变化，将上述工作过程划分为3步，分别 用M4.1～M4.3来代表这3步，另外还设置了一个等待起动的初始步，用矩形 方框表示步。为了便于将顺序功能图转换为梯形图，用代表各步的编程元件 的地址作为步的代号。
2．初始步与活动步 初始状态一般是系统等待启动命令的相对静止的状态。与系统的初始状态 相对应的步称为初始步，初始步用双线方框来表示。 系统正处于某一步所在的阶段时，称该步为“活动步”，执行相应的非存 储型动作；处于不活动状态时，则停止执行非存储型动作。 3．与步对应的动作或命令 用矩形框中的文字或符号来表示动作，该矩形框与相应的步的方框用水平 短线相连。应清楚地表明动作是存储型的还是非存储型的。 如果某一步有几个动作，可以用图5-10中的两种画法来表示。图5-9中的 Q0.0~Q0.2均为非存储型动作，在步M4.1为活动步时，动作Q0.0为ON，步 M4.1为不活动步时，动作Q0.0为OFF。T1的线圈在步M4.3通电，所以将T1放 在步M4.3的动作框内。
2．选择列
选择序列的开始称为分支，如果步4是活动步，并且转换条件h为ON，则
由步4→步5。如果步4是活动步，并且k为ON，则由步4→步7。
选择序列的结束称为合并，如果步6是活动步，并且转换条件j为ON，则由 步6→步9。如果步8是活动步，并且n为ON，则由步8→步9。
3．并行序列
并行序列用来表示系统的几个同时工作的独立部分的工作情况。并行序列
4．有向连线 在画顺序功能图时，将代表各步的方框按它们成为活动步的先后次序顺序排 列，并用有向连线将它们连接起来。步的活动状态默认的进展方向是从上到下 或从左至右，在这两个方向有向连线上的箭头可以省略。 5．转换与转换条件 转换用有向连线上与有向连线垂直的短划线来表示。使系统由当前步进入下 一步的信号称为转换条件，转换条件可以是外部的输入信号或PLC内部产生的 信号，转换条件还可以是若干个信号的与、或、非逻辑组合。
第5章 数字量控制系统梯形图设计方法
5.1 梯形图的经验设计法 1. 起保停电路与置位复位电路 起保停电路最主要的特点是具有“记忆”功能。这种记忆功能也可以用置位
复位电路来实现。
2．三相异步电动机的正反转控制电路 用KM1和KM2的主触点改变电动机的旋转方向，FR是热继电器，用按钮控 制电机的起动、停止和旋转方向。为了方便操作和保证KM1和KM2不会同时动 作，设置了“按钮联锁”。为了防止KM1和KM2的主触点同时闭合，造成三相 电源相间短路的故障，KM1、KM2的线圈和辅助常闭触点组成了硬件互锁电路。
3．小车自动往返控制程序的设计 PLC外部接线图增加了接在I0.3和I0.4输入端子的左限位开关SQ1和右限位开 关SQ2的常开触点（见图5-5）。要求按下起动按钮，小车在限位开关之间不停 地循环往返，按下停止按钮SB1后，电动机断电，小车停止运动。
为了使小车在极限位置自动停止，将右限位开关I0.4的常闭触点与控制右行 的Q0.0的线圈串联。为了使小车自动改变运动方向，将左限位开关I0.3的常开 触点与手动起动右行的I0.0的常开触点并联。
1．步的基本概念 顺序控制设计法将系统的一个工作周期划分为若干个顺序相连的阶段，这些 阶段称为步（Step），用编程元件（例如M）来代表各步。
小车开始时停在最左边，限位开关I0.2为1状态。按下起动按钮，Q0.0变为1 状态，小车右行。碰到右限位开关I0.1时，Q0.0变为0状态，Q0.1变为1状态， 小车改为左行。返回起始位置时，Q0.1变为0状态，小车停止运行，同时Q0.2 变为1状态，使制动电磁铁线圈通电，接通延时定时器T1开始定时。定时时间 到，制动电磁铁线圈断电，系统返回初始状态。