基本逻辑指令、基本规则和其应用
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基本逻辑指令、基本规则和其应用
5.1
基本逻辑指令
5.2
梯形图的基本规则
5.3
基本电路的编程
5.4
梯形图程序设计的技巧
本章以三菱FX2N系列PLC基本逻辑指 令（共27条）为例，
5.1 基本逻辑指令
5.1.1 逻辑取及驱动线圈指令 LD/LDI/OUT
逻辑取及驱动线圈指令如表5-1所示。
表5-1
1．基本方法 根据继电器电路图来设计PLC的梯形
图时，关键是要抓住它们的一一对应关系， 即控制功能的对应、逻辑功能的对应以及 继电器硬件元件和PLC软件元件的对应。
2．转换设计的步骤
（1）了解和熟悉被控设备的工艺过程 和机械的动作情况，根据继电器电路图 分析和掌握控制系统的工作原理，这样 才能在设计和调试系统时心中有数。
图5-4 连续输出电路
5.1.3 电路块连接指令ORB/ANB
表5-3
电路块连接指令表
1．用法示例 电路块连接指令的应用如图5-5和图5-
6所示。
图5-5 串联电路块并联
图5-6 并联电路块串联
5.1.4 多重输出电路指令 MPS/MRD/MPP
多重输出电路指令如表5-4所示。
表5-4
多重输出指令表
主控触点指令如表5-8所示。 1．用法示例 2．使用注意事项
表5-8
主控触点指令表
5.1.9 逻辑运算结果取反指令INV
逻辑运算结果取反指令如表5-9所示。
表5-9
逻辑运算结果取反指令表
5.1.10 空操作和程序结束指令
NOP/END
空操作和程序结束指令如表5-10所示。 1．空操作指令NOP 2．程序结束指令END
逻辑取及驱动线圈指令表
1．用法示例 2．使用注意事项 3．双线圈输出
5.1.2 触点串、并联指令 AND/ANI/OR/ORI
触点串、并联指令如表5-2所示。
表5-2
触点串、并联指令表
1．用法示例
图5-3 触点串、并联指令用法图
2．使用注意事项
3．连续输出
如图5-4（a）所示，OUT M1指令之 后通过X1的触点去驱动Y4，称为连续输出
5.1.6 脉冲输出指令PLS/PLF
脉冲输出指令如表5-6所示。 1．用法示例 2．使用注意事项
5.1.7 脉冲式触点指令 LDP/LDF/ANP/ANF/ORP/ORF
脉冲式触点指令如表5-7所示。 1．用法示例 2．使用注意事项
表5-7
脉冲式触点指令表
5.1.8 主控触点指令MC/MCR
5.3 基本电路的编程
1．电动机的起保停电路 （1）控制要求
按下起动按钮SB1，电动机起动运行， 按下停止按钮SB2，电动机停止运行。
（2）输入/输出（I/O）分配 X0：SB1，X1：SB2（常开），Y0：
电动机（接触器）。 （3）梯形图方案设计
图5-20 电动机的起保停梯形图（停止优先）
若要改为起动优先，则梯形图如图521所示。
（1）定时器组成的振荡电路一（如图 5-28所示）
图5-28 振荡电路一梯形图及输出波形图
7．振荡电路的应用 8．定时器的延时扩展 9．两计数器接力计数 10．单触点的起动/停止控制
5.4 梯形图程序设计的技巧
5.4.1 转换法
转换法就是将继电器电路图转换成与 原有功能相同的PLC内部的梯形图。
PLC按照循环扫描的工作方式，首先进 行输入处理，然后进行程序处理，当处理到 END指令时，即进行输出处理。
表5-10
空操作和程序结束指令表
5.2 梯形图的基本规则
1．线圈右边无触点
图5-15 线圈右边无触点的梯形图
2．触点可串可并无限制 3．线圈不能重复使用 4．触点水平不垂直 5．触点多上并左 6．顺序不同结果不同
（3）梯形图方案设计
图5-23 两台电动机的顺序联动控制梯形图
4．定时器的应用 （1）得电延时合（如图5-24所示）
说明：X0 得电2s后，Y0动作。 图5-24 得电延时合梯形图及时序图
（2）失电延时断（如图5-25所示）
图5-25 失电延时断梯形图及时序图
（3）3台电动机顺序起动
① 控制要求。电动机M1起动5s后电动机 M2起动, 电动机M2起动5s后电动机M3起 动；按下停止按钮时，电动机无条件全部 停止运行。
（3）梯形图方案设计
图5-22 单台电动机的两地控制梯形图
3．两台电动机的顺序联动控制 （1）控制要求
电动机M1先起动（SB1），电动机M2 才能起动（SB2）。
（2）输入/输出分配
X0：电动机M1起动（SB1），X1：电动机 M2起动（SB2），X2：电动机M1停止 （SB3），X3：电动机M2停止（SB4）； Y0：电动机M1（接触器1），Y1：电动机 M2（接触器2）。
（2）确定PLC的输入信号和输出信号， 画出PLC的外部接线图。
（3）确定PLC梯形图中的辅助继电器 （M）和定时器（T）的元件号。
（4）根据上述对应关系画出PLC的梯 形图。
（5）根据被控设备的工艺过程和机械 的动作情况以及梯形图编程的基本规则， 优化梯形图，使梯形图既符合控制要求， 又具有合理性、条理性和可靠性。
图5-21 电动机的起保停梯形图（起动优先）
2．单台电动机的两地控制
（1）控制要求
按下地点1的起动按钮SB1或地点2的 起动按钮SB2均可起ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ电动机；按下地点1 的停止按钮SB3或地点2的停止按钮SB4均 可停止电动机运行。
（2）输入/输出分配
X0：SB1，X1：SB2，X2：SB3（常开）， X3：SB4（常开），Y0：电动机（接触 器）。
1．用法示例 多重输出电路指令的应用如图5-7和图
5-8所示。
图5-7 简单1层栈
2．使用注意事项
图5-8 复杂1层栈
5.1.5 置位与复位指令SET/RST
置位与复位指令如表5-5所示。
表5-5
置位与复位指令表
1．指令用法示例 指令用法示例如图5-9所示。
2．使用注意事项
图5-9 SET、RST的使用
② 输入/输出分配。X1：起动按钮，X0:停 止按钮，Y1：电动机M1，Y2：电动机M2， Y3：电动机M3。
③ 梯形图方案设计。
图5-26 3台电动机顺序起动梯形图
5．计数器C的应用（如图5-27所示）
图5-27 计数器C的应用梯形图及时序图
6．振荡电路
振荡电路可以产生特定的通断时序脉 冲，它应用在脉冲信号源或闪光报警电路 中。
5.1
基本逻辑指令
5.2
梯形图的基本规则
5.3
基本电路的编程
5.4
梯形图程序设计的技巧
本章以三菱FX2N系列PLC基本逻辑指 令（共27条）为例，
5.1 基本逻辑指令
5.1.1 逻辑取及驱动线圈指令 LD/LDI/OUT
逻辑取及驱动线圈指令如表5-1所示。
表5-1
1．基本方法 根据继电器电路图来设计PLC的梯形
图时，关键是要抓住它们的一一对应关系， 即控制功能的对应、逻辑功能的对应以及 继电器硬件元件和PLC软件元件的对应。
2．转换设计的步骤
（1）了解和熟悉被控设备的工艺过程 和机械的动作情况，根据继电器电路图 分析和掌握控制系统的工作原理，这样 才能在设计和调试系统时心中有数。
图5-4 连续输出电路
5.1.3 电路块连接指令ORB/ANB
表5-3
电路块连接指令表
1．用法示例 电路块连接指令的应用如图5-5和图5-
6所示。
图5-5 串联电路块并联
图5-6 并联电路块串联
5.1.4 多重输出电路指令 MPS/MRD/MPP
多重输出电路指令如表5-4所示。
表5-4
多重输出指令表
主控触点指令如表5-8所示。 1．用法示例 2．使用注意事项
表5-8
主控触点指令表
5.1.9 逻辑运算结果取反指令INV
逻辑运算结果取反指令如表5-9所示。
表5-9
逻辑运算结果取反指令表
5.1.10 空操作和程序结束指令
NOP/END
空操作和程序结束指令如表5-10所示。 1．空操作指令NOP 2．程序结束指令END
逻辑取及驱动线圈指令表
1．用法示例 2．使用注意事项 3．双线圈输出
5.1.2 触点串、并联指令 AND/ANI/OR/ORI
触点串、并联指令如表5-2所示。
表5-2
触点串、并联指令表
1．用法示例
图5-3 触点串、并联指令用法图
2．使用注意事项
3．连续输出
如图5-4（a）所示，OUT M1指令之 后通过X1的触点去驱动Y4，称为连续输出
5.1.6 脉冲输出指令PLS/PLF
脉冲输出指令如表5-6所示。 1．用法示例 2．使用注意事项
5.1.7 脉冲式触点指令 LDP/LDF/ANP/ANF/ORP/ORF
脉冲式触点指令如表5-7所示。 1．用法示例 2．使用注意事项
表5-7
脉冲式触点指令表
5.1.8 主控触点指令MC/MCR
5.3 基本电路的编程
1．电动机的起保停电路 （1）控制要求
按下起动按钮SB1，电动机起动运行， 按下停止按钮SB2，电动机停止运行。
（2）输入/输出（I/O）分配 X0：SB1，X1：SB2（常开），Y0：
电动机（接触器）。 （3）梯形图方案设计
图5-20 电动机的起保停梯形图（停止优先）
若要改为起动优先，则梯形图如图521所示。
（1）定时器组成的振荡电路一（如图 5-28所示）
图5-28 振荡电路一梯形图及输出波形图
7．振荡电路的应用 8．定时器的延时扩展 9．两计数器接力计数 10．单触点的起动/停止控制
5.4 梯形图程序设计的技巧
5.4.1 转换法
转换法就是将继电器电路图转换成与 原有功能相同的PLC内部的梯形图。
PLC按照循环扫描的工作方式，首先进 行输入处理，然后进行程序处理，当处理到 END指令时，即进行输出处理。
表5-10
空操作和程序结束指令表
5.2 梯形图的基本规则
1．线圈右边无触点
图5-15 线圈右边无触点的梯形图
2．触点可串可并无限制 3．线圈不能重复使用 4．触点水平不垂直 5．触点多上并左 6．顺序不同结果不同
（3）梯形图方案设计
图5-23 两台电动机的顺序联动控制梯形图
4．定时器的应用 （1）得电延时合（如图5-24所示）
说明：X0 得电2s后，Y0动作。 图5-24 得电延时合梯形图及时序图
（2）失电延时断（如图5-25所示）
图5-25 失电延时断梯形图及时序图
（3）3台电动机顺序起动
① 控制要求。电动机M1起动5s后电动机 M2起动, 电动机M2起动5s后电动机M3起 动；按下停止按钮时，电动机无条件全部 停止运行。
（3）梯形图方案设计
图5-22 单台电动机的两地控制梯形图
3．两台电动机的顺序联动控制 （1）控制要求
电动机M1先起动（SB1），电动机M2 才能起动（SB2）。
（2）输入/输出分配
X0：电动机M1起动（SB1），X1：电动机 M2起动（SB2），X2：电动机M1停止 （SB3），X3：电动机M2停止（SB4）； Y0：电动机M1（接触器1），Y1：电动机 M2（接触器2）。
（2）确定PLC的输入信号和输出信号， 画出PLC的外部接线图。
（3）确定PLC梯形图中的辅助继电器 （M）和定时器（T）的元件号。
（4）根据上述对应关系画出PLC的梯 形图。
（5）根据被控设备的工艺过程和机械 的动作情况以及梯形图编程的基本规则， 优化梯形图，使梯形图既符合控制要求， 又具有合理性、条理性和可靠性。
图5-21 电动机的起保停梯形图（起动优先）
2．单台电动机的两地控制
（1）控制要求
按下地点1的起动按钮SB1或地点2的 起动按钮SB2均可起ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ电动机；按下地点1 的停止按钮SB3或地点2的停止按钮SB4均 可停止电动机运行。
（2）输入/输出分配
X0：SB1，X1：SB2，X2：SB3（常开）， X3：SB4（常开），Y0：电动机（接触 器）。
1．用法示例 多重输出电路指令的应用如图5-7和图
5-8所示。
图5-7 简单1层栈
2．使用注意事项
图5-8 复杂1层栈
5.1.5 置位与复位指令SET/RST
置位与复位指令如表5-5所示。
表5-5
置位与复位指令表
1．指令用法示例 指令用法示例如图5-9所示。
2．使用注意事项
图5-9 SET、RST的使用
② 输入/输出分配。X1：起动按钮，X0:停 止按钮，Y1：电动机M1，Y2：电动机M2， Y3：电动机M3。
③ 梯形图方案设计。
图5-26 3台电动机顺序起动梯形图
5．计数器C的应用（如图5-27所示）
图5-27 计数器C的应用梯形图及时序图
6．振荡电路
振荡电路可以产生特定的通断时序脉 冲，它应用在脉冲信号源或闪光报警电路 中。