程序设计方法
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电梯在上升途中，任何反方向的下降呼叫无效；电梯 在下降途中，任何反方向的上升呼叫无效；
试用逻辑设计法设计电梯的控制程序。
解：因三层电梯的输入和输出均为开关量，可以直接按 每条控制要求来进行逻辑设计。
先进行输入和输出点的分配如下：
输
入
一层上行呼叫1AS
X0
二层上行呼叫2AS
X1
输
上行输出 下行输出
出
用组合逻辑设计法进行程序设计一般可分为以下几个步骤
1234
根据状态转换表进行系统的逻辑设计， 包括列写中间记忆元件的逻辑函数式和列写 执行元件（输出量）的逻辑函数式。这两个 函数式组，既是生产机械或生产过程内部逻 辑关系和变化规律的表达形式，又是构成控 制系统实现控制目标的具体程序。
用组合逻辑设计法进行程序设计一般可分为以下几个步骤
用组合逻辑设计法进行程序设计一般可分为以下几个步骤
1234
明确控制任务和控制要求，通过分 析工艺过程绘制工作循环和检测元件分 布图，取得电气执行元件功能表。
用组合逻辑设计法进行程序设计一般可分为以下几个步骤
1234
详细绘制系统状态转换表。通常它由输出信 号状态表、输入信号状态表、状态转换主令表和 中间记忆装置状态表四个部分组成。状态转换表 全面、完整地展示了系统各部分、各时刻的状态 和状态之间的联系及转换，非常直观，对建立控 制系统的整体联系、动态变化的概念有很大帮助， 是进行系统的分析和设计的有效工具。
1、逻辑函数与梯形图的关系
组合逻辑设计方法的理论基础是逻辑函数，而继电触点控制的 本质是逻辑线路。对于任何一个电气线路的控制都是通过继电器触 点的通、断来实现的（只有两种状态），因此从本质上说，电气控 制线路是一种逻辑线路，就可以用逻辑函数表示。
PLC梯形图程序的基本形式也是逻辑运算与、或、非的逻辑 组合，逻辑函数表达式与梯形图有对应关系，可以相互转换。
程序设计方法—逻辑设计法
一、逻辑设计法概述
1、定义
逻辑设计方法是以逻辑组合或逻 辑时序的方法和形式来设计PLC程序
2、分类 3、特点
逻辑设计方法可分为组合逻辑设 计法和时序逻辑设计法两种
逻辑设计方法既有严密可循的规 律性，明确可行的设计步骤，又具有 简便、直观和十分规范的特点。
二、PLC程序的组合逻辑设计法
1LS·2AS=X11·X1 退出的条件为2LS动作，因此逻辑输出方程为： Y1 =（1LS·2AS+KM1）·2LS =（X11·X1+Y1）·X12
2、组合逻辑设计法的编程步骤
组合逻辑设计法适合于设计开关量控制程 序，它是对控制任务进行逻辑分析和综合，将 元件的通、断电状态视为以触点通、断状态为 逻辑变量的逻辑函数，对经过化简的逻辑函数， 利用PLC逻辑指令可顺利地设计出满足要求且较 为简练的程序。这种方法设计思路清晰，所编 写的程序易于优化。
LD X1 AND X2
INV OUT Y0
X1为A X2为B Y0为F
或非 F= A + B
LD X1 OR X2
INV OUT Y0
X1为A X2为B Y0为F
与或
F= A B + C
LD X1 AND X2 OR X3 OUT Y0
X1为A X2为B X3为C Y0为F
二、PLC程序的组合逻辑设计法
= （X11+X12）·X3+Y1 ·X13
（2）此条中的输出为下降，其进入条件为： （2LS+3LS）·1AX=（X12+X13）·X0
退出的条件为1LS动作，因此逻辑输出方程为： Y2 = ｛（2LS+3LS）·1AX +KM2｝·1LS
= ｛（X12+X13）·X0+Y2｝·X11 （3）此条中的输出为上升，其进入条件为：
KM1
Y1
KM2
Y2
二层下行呼叫2AX
X2
三层下行呼叫3AX
X3
一层行程开关1LS
X11
二层行程开关2LS
X12
三层行程开关3LS
X13
（1）此条中的输出为上升，其进入条件是3AX呼 叫，且电梯在一层或二层，用1LS、2LS表示停的 位置，因此进入的条件可以表示为：
（1LS+2LS）·3AX=（X11+X12）·X3 退出的条件为3LS动作，因此逻辑输出方程为： Y1= （1LS+2LS）·3AX +KM1 ·3LS
X0 X1 Y1
Y1
Y1的逻辑表达式为： Y1 =（X0+Y1）X1
X1 M0 M3 M4 Y2
X2 M1
Y2的逻辑表达式为： Y2 =（X1·M0+X2·M1）·M3·M4
电路中常开点用原变量表示，常闭触点用反变量表示。
梯形图程序与逻辑表达式的转换举例
表1 逻辑表达式与PLC指令（梯形图）之间的关系
1234
将逻辑设计的结果转化为PLC程序。逻辑设 计的结果（逻辑函数式）能够很方便的过渡到 PLC程序，特别是语句表形式，其结构和形式都 与逻辑函数式非常相似，很容易直接由逻辑函数 式转化。当然，如果设计者需要由梯形图程序作 为一种过渡，或者选用的PLC的编程器具有图形 输入的功能，则也可以首先由逻辑函数式转化为 梯形图程序。
当电梯停在三层时，如果按2AX按钮呼叫，则 电梯下降到二层，由行程开关2LS停止。
（5）
当电梯停在一层时，如果按2AS、3AX按钮呼叫， 则电梯先上升到二层，由行程开关2LS控制暂停3S， 继续上升到三层，由3LS停止。
二、PLC程序的组合逻辑设计法
3、组合逻辑设计举例
（6） （7）
当电梯停在三层时，如果按2AX、3AX按钮呼叫，则 电梯先下降到二层，由行程开关2LS控制暂停3S后， 继续下降到一层，由1LS停止。
基本逻辑
逻辑表达式
PLC实现方式
与 F=AB
LD X1 AND X2 OUT Y0
X1为A X2为B Y0为F
或 F = A+B
LD X1 OR X2 OUT Y0
X1为A X2为B Y0为F
非 F= Ａ
LD X1 INV
OUT Y0
X1为A Y0为F
组合逻辑
逻辑表达式
PLC实现方式
与非 F= A B
二、PLC程序的组合逻辑设计法
3、组合逻辑设计举例
例１、三层电梯的控制。控制要求如下：
（1） （ຫໍສະໝຸດ Baidu）
当电梯停在一层或二层时，如果按3AX按钮呼 叫，则电梯上升到三层，由行程开关3LS停止。
当电梯停在二层或三层时，如果按1AS按钮呼叫， 则电梯下降到一层，由行程开关1LS停止。
（3） （4）
当电梯停在一层时，如果按2AS按钮呼叫，则 电梯上升到二层，由行程开关2LS停止。
试用逻辑设计法设计电梯的控制程序。
解：因三层电梯的输入和输出均为开关量，可以直接按 每条控制要求来进行逻辑设计。
先进行输入和输出点的分配如下：
输
入
一层上行呼叫1AS
X0
二层上行呼叫2AS
X1
输
上行输出 下行输出
出
用组合逻辑设计法进行程序设计一般可分为以下几个步骤
1234
根据状态转换表进行系统的逻辑设计， 包括列写中间记忆元件的逻辑函数式和列写 执行元件（输出量）的逻辑函数式。这两个 函数式组，既是生产机械或生产过程内部逻 辑关系和变化规律的表达形式，又是构成控 制系统实现控制目标的具体程序。
用组合逻辑设计法进行程序设计一般可分为以下几个步骤
用组合逻辑设计法进行程序设计一般可分为以下几个步骤
1234
明确控制任务和控制要求，通过分 析工艺过程绘制工作循环和检测元件分 布图，取得电气执行元件功能表。
用组合逻辑设计法进行程序设计一般可分为以下几个步骤
1234
详细绘制系统状态转换表。通常它由输出信 号状态表、输入信号状态表、状态转换主令表和 中间记忆装置状态表四个部分组成。状态转换表 全面、完整地展示了系统各部分、各时刻的状态 和状态之间的联系及转换，非常直观，对建立控 制系统的整体联系、动态变化的概念有很大帮助， 是进行系统的分析和设计的有效工具。
1、逻辑函数与梯形图的关系
组合逻辑设计方法的理论基础是逻辑函数，而继电触点控制的 本质是逻辑线路。对于任何一个电气线路的控制都是通过继电器触 点的通、断来实现的（只有两种状态），因此从本质上说，电气控 制线路是一种逻辑线路，就可以用逻辑函数表示。
PLC梯形图程序的基本形式也是逻辑运算与、或、非的逻辑 组合，逻辑函数表达式与梯形图有对应关系，可以相互转换。
程序设计方法—逻辑设计法
一、逻辑设计法概述
1、定义
逻辑设计方法是以逻辑组合或逻 辑时序的方法和形式来设计PLC程序
2、分类 3、特点
逻辑设计方法可分为组合逻辑设 计法和时序逻辑设计法两种
逻辑设计方法既有严密可循的规 律性，明确可行的设计步骤，又具有 简便、直观和十分规范的特点。
二、PLC程序的组合逻辑设计法
1LS·2AS=X11·X1 退出的条件为2LS动作，因此逻辑输出方程为： Y1 =（1LS·2AS+KM1）·2LS =（X11·X1+Y1）·X12
2、组合逻辑设计法的编程步骤
组合逻辑设计法适合于设计开关量控制程 序，它是对控制任务进行逻辑分析和综合，将 元件的通、断电状态视为以触点通、断状态为 逻辑变量的逻辑函数，对经过化简的逻辑函数， 利用PLC逻辑指令可顺利地设计出满足要求且较 为简练的程序。这种方法设计思路清晰，所编 写的程序易于优化。
LD X1 AND X2
INV OUT Y0
X1为A X2为B Y0为F
或非 F= A + B
LD X1 OR X2
INV OUT Y0
X1为A X2为B Y0为F
与或
F= A B + C
LD X1 AND X2 OR X3 OUT Y0
X1为A X2为B X3为C Y0为F
二、PLC程序的组合逻辑设计法
= （X11+X12）·X3+Y1 ·X13
（2）此条中的输出为下降，其进入条件为： （2LS+3LS）·1AX=（X12+X13）·X0
退出的条件为1LS动作，因此逻辑输出方程为： Y2 = ｛（2LS+3LS）·1AX +KM2｝·1LS
= ｛（X12+X13）·X0+Y2｝·X11 （3）此条中的输出为上升，其进入条件为：
KM1
Y1
KM2
Y2
二层下行呼叫2AX
X2
三层下行呼叫3AX
X3
一层行程开关1LS
X11
二层行程开关2LS
X12
三层行程开关3LS
X13
（1）此条中的输出为上升，其进入条件是3AX呼 叫，且电梯在一层或二层，用1LS、2LS表示停的 位置，因此进入的条件可以表示为：
（1LS+2LS）·3AX=（X11+X12）·X3 退出的条件为3LS动作，因此逻辑输出方程为： Y1= （1LS+2LS）·3AX +KM1 ·3LS
X0 X1 Y1
Y1
Y1的逻辑表达式为： Y1 =（X0+Y1）X1
X1 M0 M3 M4 Y2
X2 M1
Y2的逻辑表达式为： Y2 =（X1·M0+X2·M1）·M3·M4
电路中常开点用原变量表示，常闭触点用反变量表示。
梯形图程序与逻辑表达式的转换举例
表1 逻辑表达式与PLC指令（梯形图）之间的关系
1234
将逻辑设计的结果转化为PLC程序。逻辑设 计的结果（逻辑函数式）能够很方便的过渡到 PLC程序，特别是语句表形式，其结构和形式都 与逻辑函数式非常相似，很容易直接由逻辑函数 式转化。当然，如果设计者需要由梯形图程序作 为一种过渡，或者选用的PLC的编程器具有图形 输入的功能，则也可以首先由逻辑函数式转化为 梯形图程序。
当电梯停在三层时，如果按2AX按钮呼叫，则 电梯下降到二层，由行程开关2LS停止。
（5）
当电梯停在一层时，如果按2AS、3AX按钮呼叫， 则电梯先上升到二层，由行程开关2LS控制暂停3S， 继续上升到三层，由3LS停止。
二、PLC程序的组合逻辑设计法
3、组合逻辑设计举例
（6） （7）
当电梯停在三层时，如果按2AX、3AX按钮呼叫，则 电梯先下降到二层，由行程开关2LS控制暂停3S后， 继续下降到一层，由1LS停止。
基本逻辑
逻辑表达式
PLC实现方式
与 F=AB
LD X1 AND X2 OUT Y0
X1为A X2为B Y0为F
或 F = A+B
LD X1 OR X2 OUT Y0
X1为A X2为B Y0为F
非 F= Ａ
LD X1 INV
OUT Y0
X1为A Y0为F
组合逻辑
逻辑表达式
PLC实现方式
与非 F= A B
二、PLC程序的组合逻辑设计法
3、组合逻辑设计举例
例１、三层电梯的控制。控制要求如下：
（1） （ຫໍສະໝຸດ Baidu）
当电梯停在一层或二层时，如果按3AX按钮呼 叫，则电梯上升到三层，由行程开关3LS停止。
当电梯停在二层或三层时，如果按1AS按钮呼叫， 则电梯下降到一层，由行程开关1LS停止。
（3） （4）
当电梯停在一层时，如果按2AS按钮呼叫，则 电梯上升到二层，由行程开关2LS停止。