PLC简单程序设计方法(20210119130915)
PLC程序设计
可编程控制器程序设计方法一、翻译法———对继电控制设备改造的有效方法在传统继电控制系统中，其控制功能大多数属于逻辑控制、顺序控制和随机控制。
这些控制功能完全可以用PLC的软件程序来实现。
在对旧有的继电器控制系统进行技术改造时，一个重要的环节是把继电控制系统的控制电路原理图转化为PLC的梯形图，这种转化一般来说是比较容易实现的。
由于PLC的梯形图借鉴了继电控制线路原理图的绘图方法，所以两者有很多相似之处。
正因为如此，在改造旧有的继电器控制原理图时，很大一部分线路可以直接改画成梯形图，这就给传统设备的技术改造带来了方便。
但是，由于PLC毕竟是微型计算机系统，它与继电器控制有本质的区别，所以在进行改造时，不能够全盘照搬，这就像不同种类语言之间的翻译，不能一个词对一个词地生翻直译。
把控制电路原理图转化为PLC梯形图的这种方法，我们称为“翻译法”。
下面把继电控制线路原理图“翻译”成梯形图时，应该注意的问题加以说明。
一、继电控制原理图与PLC梯形图相一致的情况图1 图2图1是继电控制原理图，其功能是：按下SB1按钮，KM线圈通电后，中间继电器KA才能由SB3启动通电。
这一电路改造成PLC控制时，其梯形图如图所示（在外部接线时，三个按钮SB1、SB2、SB3均采用常开按钮）。
可以看出，两个图很相似，改造起来很方便。
但是有的继电控制原理图在改造时，就必须有所变化。
二、继电控制原理图与PLC梯形图不一致的情况1．当与PLC输入端子相接的是常闭触点时，梯形图与继电控制原理图不相同。
图3所示的电路，采用PLC控制时，由于与PLC输入端子00002点相接的是常闭触点SB2，所以梯形图如图5所示。
图5 完全可以实现图3的功能。
但在表现形式上是不一致的，SB2为常闭触点，00002为常开的形式，这是因为SB2是常闭触点，它与24V电压相连接，接在00002点上时，LPC接收到一个高电平。
在梯形图中，是取指令LD，取来了这个高电平信号，也就表示这段线路是接通的。
电气控制PLC第七章PLC程序设计方法
图7-16 液压动力滑台 的功能表图
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第三节 程序设计举例
图7-17 液压动力滑 台梯形图之一
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第三节 程序设计举例
1)不允许出现双线圈输出现象。 2)如果在功能表图中含有仅由两步组 成的小闭环(如图7-18a所示)，则相应的辅助继电器将无法接通。 2.使用置位、复位指令的编程方式 (1)以转换条件为中心的编程方式 有些PLC(如西门子的S7系列等)具 有置位(S)、复位(R)指令，且对同一个继电器的置位和复位可分开编程， 即能以转换条件为中心进行编程。
图7-13 液压动力滑台 a)自动工作循环示意图 b)液压元件动作表
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第二节 功能表图设计法
图7-14 液压动力滑台自动循环功能表
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第二节 功能表图设计法
图7-15 系统功能表图
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第三节 程序设计举例
一、根据功能表图编制梯形图
表7-1 液压动力滑台输入/输出设备与PLC的I/O口对应关系
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第二节 功能表图设计法
图7-11 子步结构
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第二节 功能表图设计法
图7-12 跳步、重复和循环序列 a)跳步序列 b)重复序列 c)循环序列
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第二节 功能表图设计法
(5)跳步、重复和循环序列 除以上单序列、选择序列、并行序列和子 步四种基本结构外，在实际系统中经常使用跳步、重复和循环序列等 特殊序列。 5.举例
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第一节 编程方法指导
7)PLC总是按照梯形图排列的先后顺序(从上到下、从左到右)逐一处理。 二、梯形图编程规则 1)在每一逻辑行中，串联触点多的支路应放在上方。 2)在每个逻辑行中，并联触点多的电路应放在左方。
图7-1 梯形图之一 a)合理 b)不合理
设计PLC程序的常用方法
程序设计是PLC应用中最关键的问题。
PLC程序设计的基本思路是按照设备的要求设计输入和输出信号的逻辑关系，在输入某些信号时得到预期的输出信号，从而实现预期的工作过程。
因此，简单而常用的方法是以过程为目标，分析每个过程的启动条件和限制条件，根据这些条件编写该过程的PLC程序，完成了所有过程的PLC程序即完成了整个PLC程序。
PLC程序设计的常用方法有以下三种：
程序设计的方法有很多，如状态表法、功能图法、流程图法及现代Petri 网法等。
①状态表法是从传统继电器逻辑设计方法继承而来，经过适当改进，适合于可编程控制器梯形图设计的一种方法。
但状态表法仅适合于单一顺序问题的程序设计，对于具有并行顺序和选择顺序的问题就显得无能为力了。
②功能图法是先将控制要求表达为功能图，用功能图来说明可编程控制器所要完成的控制功能，然后由功能图写出逻辑方程，再画出梯形图或写出指令。
③流程图法是熟悉计算机高级语言的程序设计人员常用的程序设计方法。
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PLC程序设计步骤及编程技巧
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பைடு நூலகம்
（1）中间辅助继电器20000作为系统工 作允许继电器。启动按钮00001使20000置 “ON”，复位按钮00000使20000置“OFF”。 只有当20000为“ON”时，运料小车才能循 环工作，当20000为“OFF”时，小车回到起 始位置后停止工作。
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（2）小车位于CK0时，开始定时装料， 20s后定时器TIM000接通，01000得电，小 车右行。当小车离开CK0时，定时器TIM000 复位，但01000的自锁功能使之仍得电使小 车继续右行。
01000
（b）停止优先型
00000 00001 HR01
HR01
HR01 01000
（d)停止优先断电保持型
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7.3 应用程序设计举例
7.3.1 电动机正、反转控制 1．控制要求 电动机可以正向旋转，也可以反向旋转。为避免改变旋 转方向时由于换相造成电源短路，要求电动机在正、反转状 态转换前先停转，然后再换向启动。电动机正、反转继电器 接触器控制系统主电路及控制电路如图7-14所示。
及应用举例
7.1 PLC程序设计步骤及编程技 巧
7.2
基本应用程序
7.3
应用程序设计举例
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7.1 PLC程序设计步骤及编程技巧
7.1.1 PLC程序设计基本步骤
（1）根据控制要求，确定控制的操作方式（手动、 自动、连续、单步等），应完成的动作（动作的顺 序和动作条件），以及必须的保护和联锁；还要确 定所有的控制参数，如转步时间、计数长度、模拟 量的精度等。
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图7-18 实际接线图
PLC简单程序设计方法
第一节PLC 简单程序设计方法一、解析法解析法是借鉴逻辑代数的方法，确定各种输入信号、输出信号的逻辑关系并化简，然后编制控制程序的一种方法。
这种方法编程十分简便，逻辑关系一目了然，比较适合初学者。
在继电控制线路中，线路的接通和断开，都是通过控制按钮、继电器元件的触点来实现的，这些触点都只有接通、断开两种状态，和逻辑代数中的“ 1”、“0”两种状态对应。
梯形图设计的最基本原则也是“与”、“非”、“或”逻的辑组合，规律完全符合逻辑运算基本规律。
按照输入与输出的关系，梯形图电路也可以像逻辑电路一样分为两种：组合逻辑电路和时序逻辑电路。
二、翻译法所谓翻译法是将继电器的控制逻辑图直接翻译成梯形图。
对于传统的工业技术改造常选用翻译法。
对于原有的继电器控制系统，其控制逻辑图在长期的运行中，实践已证明该系统设计合理、运行可靠。
在这种情况下可采用翻译法直接把该系统的继电器的控制逻辑图翻译成PLC 控制的梯形图。
其翻译法的具体步骤如下：1）将检测元件（如行程开关）、按钮等合理安排，且接入输入口。
2）将被控的执行元件（如电磁阀等）接入输出口。
3）将原继电器控制逻辑图中的单向二极管用接点或用增加继电器的办法取消。
4）和继电器系统一一对应选择PLC软件中功能相同的器件。
5）按接点和器件对应关系画梯形图。
6）简化和修改梯形图，使其符合PLC 的特殊规定和要求，在修改中要适当增加器件或接点。
对于熟悉机电控制的人员来说很容易学会翻译法，将继电器的控制逻辑直接翻译成梯形图。
例3 机床工作台往复运动控制，其示意图如图1-4所示。
（1）控制要求有1台机床，它的工作台被三相交流异步电动机拖动，可以实现前进或后退。
当按下启动按钮SB1 ，接触器KM1 吸合，工作台前进；当碰到前进限位开关SQ1 时，KM1 释放，工作台停止前进，同时KM2 吸合，工作台后退；当碰到后退限位开关SQ2时，KM2释放，工作台停止后退，同时KM1吸合，工作台前进，……当电动机发生过载或按下停止按钮SB2 时，所有接触器释放，工作台停止运行。
4章PLC的程序设计方法
图4.1.1自锁触点的启、保、停
图4.1.2 置复位的启、保、停
图4.1.3 RS的启、保、停 2
（4）按钮控制启动、保持、停止控制
计数器比较的单 按钮控制
取反主程序加子程序的单按钮控制
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2.互锁控制 所谓“互锁”是指当一个继电器工作时，另一个继电器不能工 作，避免短路。方法是用互锁继电器的常闭触点分别串联到其它 互锁的继电器线圈控制线路中。
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4.5.2顺序控制设计法中启保停电路的编程 1. 顺序控制设计中使用启-保-停电路的编程方法 顺序控制设计法中启保停电路的编程，可采用以下步骤
1）根据要求设计顺序功能图（即流程图）。 2）根据顺序功能图写布尔表达式。 3）根据布尔表达式画出梯形图。 启-保-停电路编程的布尔表达式规律：当前步步名对应的继电器
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T37（时段1 T38（时段2 T39（时段3 T40（时段4 T41（时段5 T42（时段6
）
）
）
）
）
）
Q0.1灯A
亮
亮
Q0.2灯B
亮
亮
Q0.3灯C
亮
亮
Q0.4灯D
亮
亮
表4.3.2 彩灯工作时段表格形式 逻辑表达式
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2.【项目4.5】电动机循环运行的PLC控制 （1）控制要求 有两台电动机M1和M2，按下起动按钮SB1，M1运转10min后， 停止5min，M2与M1相反，即M1停止时M2运行，M1运行时 M2停止，如此循环往返，直到按下停止按钮SB2，电动机M1 和M2停止运行。
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2）绿灯常亮的程序设计 能引起绿灯常亮的情况有5种，其状态为
由状态表可得Q0.1（HL2）的逻辑函数为
PLC程序设计步骤
PLC程序设计步骤（1）根据控制要求进行I/O分配，（2）根据控制要求设计控制流程（3）画出PLC外围接线图，（电气原理图和气路原理图）（4）布置好元件；装好线槽，固定好电气元件；如漏电开关，空开，熔断器，热继电器，继电器，固态继电器，步进驱动器，伺服驱动器，变频器，温度控制器，开关电源，电容，滤波器，PLC，扩展模块，（5）按装好传感器，如接近开关，感应开关，光电开关，微动行程开关。
（6）固定好电机；如调速电机，刹车电机，步进电机，伺服电机，单相电机，三相电机，（7）装好空压开关，压力传感器，压力表，真空表，二联件，调压器，节流阀，固定好电磁阀，（8）根据气路原理图，插气管。
（9）画好位置用开口器打洞，装好控制面板；如开机，起动，急停，回原点，触摸屏或文本显示器，（10）对PLC的I/O进行连结，（11）对设备进行调试；先手动，半自动，全自动，一步一步，调试（12）对设备进行打包；用绕线管包好气管和线束（感应器线）电气元件的选型（1）空开一般空开电流为电机的1.5-2.5倍（2）接触器电流为电机的1.5-2.5倍，如果频繁起动应为2.5倍（3）热继电器为电机额定电流的1.15-1.2倍。
（4）1-10平方线每平方可承受5A电流。
16-35平方线每平方可承受4.5A 电流，40-95平方，每方线可承4A电流，（5）单相每KM 3.5A，三相每KM 2A电流。
（6）10KM以上的电机应用星三角起动方式降压走动。
4.5KM电机为三角形结法。
（7）NPN和PNP感应器的区别；NPN输出低电平（-），PNP输出高电平（+）ACC；电源，OV线，OUT；输出线（8）NC（常闭）NO（常开）（9）PCSELCAD下载。
PLC程序设计步骤及编程技巧
设计控制程序并做模拟调试
编写控制程序
根据控制任务的要求，使用PLC编程语言编写控制程序，实现所需的逻辑控制和数据处 理功能。
模拟调试程序
在模拟环境中对程序进行调试，检查程序的逻辑是否正确，并修正程序中的错误和缺陷。
程序的下载和联机调试
程序的下载
将编写好的程序下载到PLC中，准备进行联机调试。
联机调试
了解输入输出设备的数量、类型和规格， 有助于确定PLC的选型和配置，以满足系 统控制需求。
确定编程语言
总结词
根据PLC品牌和型号，选择适合的编程语言进行程序设计。
详细描述
常见的PLC编程语言包括Ladder Diagram（梯形图）、Sequential Function Chart（顺序功能图）、 Structured Text（结构化文本）等，选择合适的编程语言可以提高编程效率和可维护性。
详细描述
小型化和低成本化有助于提高PLC的 普及率和市场竞争力，使其更容易被 应用到各种规模的自动化系统中。
向智能化、网络化发展
总结词
现代PLC技术正逐渐融入更多的智能化和 网络化元素，以提升系统的性能和灵活 性。
VS
详细描述
智能化的发展主要体现在算法优化、故障 诊断和预测性维护等方面，而网络化则有 助于实现远程监控和数据共享，提高生产 效率。
电机正反转控制
要点一
总结词
通过改变电机输入电源的相序实现电机的正反转控制。
要点二
详细描述
利用PLC的输出信号控制电机接触器的通断，通过改变电 机输入电源的相序，实现电机的正反转控制。
电机调速控制
总结词
通过改变电机输入电源的频率实现电机的调速控制。
详细描述
plc程序设计方法
plc程序设计方法PLC程序设计方法PLC（可编程逻辑控制器）是一种专门用于工业自动化控制的设备，它能够根据预先编写好的程序实现对机器和设备的自动控制。
PLC 程序设计是指根据实际需求编写PLC程序的过程，下面将介绍一些常用的PLC程序设计方法。
1. 确定控制目标：在进行PLC程序设计之前，首先需要明确控制的目标。
这包括确定控制的对象、控制的范围和控制的要求等。
只有明确了控制目标，才能有针对性地进行PLC程序设计。
2. 设计I/O列表：I/O列表是PLC程序设计的基础，它列出了所有输入和输出的信号。
在设计I/O列表时，需要考虑到实际设备的输入和输出信号，包括传感器、执行器、开关等。
同时，还需要根据控制目标确定所需的输入和输出信号。
3. 编写程序框图：程序框图是PLC程序设计的重要步骤，它用图形化的方式描述了程序的逻辑流程。
在绘制程序框图时，可以使用各种符号和图形来表示输入、输出、逻辑运算、计时器、计数器等。
程序框图应该清晰明了，使人一目了然。
4. 编写程序代码：根据程序框图，可以开始编写程序代码。
PLC的程序代码通常使用类似于ladder diagram（梯形图）的语言，如LD语言。
在编写程序代码时，需要根据实际需求使用逻辑运算、计时器、计数器等功能块，并正确设置其参数。
此外，还需要注意程序的结构和布局，使其易于阅读和维护。
5. 进行调试和测试：完成程序编写后，需要进行调试和测试。
调试是指通过对程序的逐行检查和修改，确保程序的正确性和稳定性。
测试是指在实际设备上运行程序，并验证其控制效果是否符合预期。
调试和测试是PLC程序设计的重要环节，可以帮助发现和解决潜在的问题。
6. 文档撰写和备份：在完成调试和测试后，应及时撰写程序文档。
程序文档应该包括程序的逻辑流程、输入输出列表、程序代码、调试记录等内容，以便于后续的维护和修改。
此外，还需要定期对程序进行备份，以防止程序丢失或损坏。
7. 培训和培养人员：PLC程序设计需要一定的专业知识和技能。
PLC简单程序设计方法
第一节PLC简单程序设计方法一、解析法解析法是借鉴逻辑代数的方法，确定各种输入信号、输出信号的逻辑关系并化简，然后编制控制程序的一种方法。
这种方法编程十分简便，逻辑关系一目了然，比较适合初学者. 在继电控制线路中，线路的接通和断开，都是通过控制按钮、继电器元件的触点来实现的，这些触点都只有接通、断开两种状态，和逻辑代数中的“1"、“0”两种状态对应.梯形图设计的最基本原则也是“与"、“非”、“或"的逻辑组合，规律完全符合逻辑运算基本规律。
按照输入与输出的关系,梯形图电路也可以像逻辑电路一样分为两种:组合逻辑电路和时序逻辑电路。
二、翻译法所谓翻译法是将继电器的控制逻辑图直接翻译成梯形图。
对于传统的工业技术改造常选用翻译法。
对于原有的继电器控制系统,其控制逻辑图在长期的运行中，实践已证明该系统设计合理、运行可靠。
在这种情况下可采用翻译法直接把该系统的继电器的控制逻辑图翻译成PLC控制的梯形图.其翻译法的具体步骤如下：１)将检测元件（如行程开关）、按钮等合理安排,且接入输入口。
２)将被控的执行元件(如电磁阀等）接入输出口。
３）将原继电器控制逻辑图中的单向二极管用接点或用增加继电器的办法取消。
４）和继电器系统一一对应选择PLC软件中功能相同的器件.５)按接点和器件对应关系画梯形图.６）简化和修改梯形图，使其符合PLC的特殊规定和要求，在修改中要适当增加器件或接点。
对于熟悉机电控制的人员来说很容易学会翻译法，将继电器的控制逻辑直接翻译成梯形图。
例３机床工作台往复运动控制，其示意图如图1—4所示。
（１)控制要求有1台机床,它的工作台被三相交流异步电动机拖动，可以实现前进或后退。
当按下启动按钮SB1，接触器KM1吸合，工作台前进；当碰到前进限位开关SQ1时，KM1释放，工作台停止前进,同时KM2吸合，工作台后退；当碰到后退限位开关SQ2时，KM2释放，工作台停止后退,同时KM1吸合，工作台前进，……当电动机发生过载或按下停止按钮SB2时，所有接触器释放,工作台停止运行.图1—4机床工作台往复运动示意图这种控制方式在实际的机床线路中应用是很广泛的，它的控制线路和控制方式都是十分典型的，能够很容易找到这种控制方式的继电接触控制线路。
plc编程算法及程序设计
plc编程算法及程序设计PLC编程算法及程序设计引言：PLC（Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器）是一种专门用于工业自动化控制的计算机设备，广泛应用于工业生产线、机械设备和自动化系统中。
PLC编程算法及程序设计是PLC控制系统中的核心部分，它决定了系统的功能和性能。
本文将从PLC编程算法的基本概念入手，介绍PLC编程的基本流程和常用的程序设计方法，帮助读者了解和掌握PLC编程算法及程序设计的基本知识。
一、PLC编程算法的基本概念PLC编程算法是指在PLC控制系统中实现特定功能的计算机程序。
它是由一系列指令组成的，这些指令按照特定的顺序执行，实现对输入信号的采集、处理和输出控制信号的生成。
PLC编程算法的关键是确定输入输出信号的连接关系，以及确定各个指令的执行顺序和条件。
常用的PLC编程算法包括梯形图、功能块图和指令列表等。
二、PLC编程的基本流程PLC编程的基本流程包括需求分析、系统设计、程序编写、调试和运行等步骤。
首先，需要对控制系统的需求进行分析，确定所需的输入输出信号和控制功能。
然后，根据需求设计控制系统的硬件连接和软件逻辑。
接下来，根据设计的逻辑编写PLC程序，并进行调试和测试。
最后，将程序下载到PLC设备中，并进行运行和监控。
三、常用的PLC程序设计方法1. 梯形图编程梯形图是一种常用的PLC程序设计方法，它使用图形符号表示输入输出信号和逻辑关系。
梯形图由一个垂直的电源线和多个水平的逻辑线组成，逻辑线上连接着各种逻辑元件，如触点、线圈和定时器等。
梯形图编程可以直观地表示控制系统的逻辑关系，易于理解和修改。
2. 功能块图编程功能块图是一种将PLC程序分解为多个功能块的设计方法。
每个功能块负责完成一个特定的功能，如采集输入信号、处理数据、生成输出信号等。
功能块图使用方框表示功能块，通过连接线表示功能块之间的数据传输和控制关系。
功能块图编程可以将复杂的控制系统分解为多个简单的功能块，便于模块化设计和维护。
PLC程序设计步骤及方法
PLC程序设计步骤及⽅法PLC程序设计步骤及⽅法PLC程序设计步骤PLC程序设计⽅法2 经验设计法⼀、三相异步电动机单向运转控制（起保停回路）控制思路电动机的额定电流较⼤，PLC不能⽤直接控制主电路，需要主电路。
找出所有输⼊量和输出量，接⼊I/O接线图。
为了扩⼤输出电流，采⽤继电器输出⽅式。
热继电器的常闭触点可以作为输⼊信号进⾏过载保护，也可以在输出进⾏保护。
梯形图和指令表。
⼆、三相异步电动机可逆运转控制（正反转控制）三、两台电机延时启动的基本环节要求：⼀台启动10s后第⼆台启动，运⾏后能同时停⽌。
四、定时器应⽤五、闪烁（振荡）电路六、分频电路七、⼗字路⼝交通灯控制时间点及实现⽅法3 顺序功能图设计法步进指令的引⼊分析⽣产⼯艺对控制的要求，我们发现不少⽣产过程都可以划分为若⼲⼯序，每⼀个⼯序要求⼀定的执⾏机构动作。
在满⾜某些条件后，它⼜从⼀个⼯序转为另⼀个⼯序，通常这种控制称为顺序控制。
顺序控制是按顺序⼀步⼀步来进⾏控制的，进⼊下⼀步决定于转换条件是否满⾜。
它的基本结构可以⽤状态转移图(顺序功能图)来描述⼯作台⾃动往复控制系统顺序控制的全部过程，可以分成有序的若⼲步序(STEP)，或说若⼲个阶段。
各步都有⾃⼰应完成的动作(ACTION)。
从每⼀步转移到下⼀步，⼀般都是有条件的，条件滿⾜则上⼀步动作结束，下⼀步动作开始上⼀步的动作会被清除，这就是状态转移图（SFC，Sequential FunctionChart）的设计概念。
使⽤顺序控制设计⾸先根据系统的⼯艺过程，画出状态转移图，然后根据状态转移图画出梯形图。
状态转移图介绍状态转移图（Sequential function chart，SFC）:顺序功能图或功能表图，它是⼀种通⽤的技术语⾔。
1987年IEC(国际电⼯委员会)：IEC8481994年IEC(国际电⼯委员会)：IEC1131状态转移图编程：步、有向连线、转换、转换条件和动作（或命令）步系统所处的阶段（状态），根据输出量的状态变化划分。
plc自动步程序的设计方法
plc自动步程序的设计方法全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：PLC（可编程逻辑控制器）是一种专门用于工业自动化控制领域的电气设备，广泛应用于各类生产现场的自动化控制系统中。
在PLC系统中，自动步程序是控制逻辑的重要组成部分，它根据预先设定的规则和条件，控制各种输入输出设备的状态，实现对生产过程的自动化控制。
本文将介绍PLC自动步程序的设计方法，帮助读者更好地理解和应用PLC系统。
一、明确需求和功能在设计PLC自动步程序之前，首先要明确系统的需求和功能。
通过与生产现场的工艺流程和设备进行沟通，了解生产过程的整体逻辑和控制要求。
明确系统需要实现的功能和规则，确定各个输入输出设备之间的关系和控制顺序。
只有明确了需求和功能，才能更好地设计出合理的自动步程序。
二、确定控制逻辑根据系统的需求和功能，确定PLC自动步程序的控制逻辑。
通过逻辑图或流程图的方式，明确每个步骤之间的关系和先后顺序。
在确定控制逻辑时，需要考虑系统的实时性和稳定性，避免出现死循环或死锁的情况。
三、编写程序代码根据确定的控制逻辑，编写PLC自动步程序的程序代码。
在编写程序代码时，需要根据PLC的具体型号和规格，选用合适的编程语言和功能模块。
通常情况下，PLC的编程语言包括梯形图、指令列表、结构化文本等多种形式，根据实际需要选择合适的编程方式。
在编写程序代码时，应遵循以下原则：1. 规范命名：合理规范的命名可以提高程序的可读性和可维护性，避免出现混乱和错误。
2. 模块化设计：将程序分解成多个模块，每个模块负责完成特定的功能，便于调试和修改。
3. 添加注释：在程序代码中添加必要的注释，说明代码的作用和用途，方便他人理解和维护。
4. 异常处理：合理处理可能出现的异常情况，确保系统的稳定性和安全性。
四、调试和优化编写完PLC自动步程序后，需要进行调试和优化，确保程序的正确性和稳定性。
通过模拟输入输出信号，逐步检验程序的逻辑和控制效果，及时发现和解决问题。
第4章 PLC程序设计方法
4.1.1 起动、保持、停止控制 电路
起动、保持、停止控制电路（简称为 起保停电路），因为该电路是具有记忆功 能的电路，所以在梯形图中应用范围很广， 如图4-1（a）所示。
图4-1 起保停电路
4.1.2 电动机正、反转控制电 路
图4-2（a）所示为PLC的外部硬件接 线图。
图4-2 电动机正反转控制电路
这是因为PLC内部软继电器互锁只相 差一个扫描周期，而外部硬件接触器触点 的断开时间往往大于扫描周期，来不及响 应。例如Q0.0虽然断开，可能KM1的触点 还未断开，在没有外部硬件互锁的情况下， KM2的触点可能接通，引起主电路短路， 因此必须采用软硬件的双重互锁。
4.1.3 定时器和计数器的应用 电路
4.2 根据继电器电路图设计 梯形图的方法
4.2.1 改型设计的基本方法
1．改型设计方法步骤
将继电器电路图转换为功能相同的 PLC梯形图和外部接线图的方法步骤如下。
① 了解被控设备的机械动作和工艺过
程，分析并掌握继电器电路图和控制系统 的工作原理，只有这样才能做到在设计和 调试控制系统过程中心中有数。
4.3.4 顺序功能图中转换实现 的基本原则
1．转换实现的条件
在顺序功能图中，步的活动状态的进 展是由转换的实现来完成的，转换的实现 必须同时满足2个条件。
图4-13 组合机床动力头进给运动示意图、顺序功能图
当按下起动按钮I0.0后，Q0.0和Q0.1 为1状态，动力头向右快速进给（简称快 进），当碰到退位开关I0.2时变为工作进 给（简称工进），Q0.0为1状态，碰到限位 开关I0.3后，暂停10 s。10 s后Q0.2和Q0.3 为1状态。工作台快速退回（简称快退）， 返回到初始位置后停止运动。
第5章PLC程序设计方法
5.1编程方法指导 编程方法指导 5.2功能表图设计法 功能表图设计法 5.3程序设计举例 程序设计举例
5.1编程方法指导 编程方法指导
PLC是专为工业控制而开发的装置，其主要使用者是工厂广 是专为工业控制而开发的装置， 是专为工业控制而开发的装置 大电气技术人员，为了适应他们的传统习惯和掌握能力， 大电气技术人员，为了适应他们的传统习惯和掌握能力，通 不采用微机的编程语言， 常PLC不采用微机的编程语言，而常常采用面向控制过程、 不采用微机的编程语言 而常常采用面向控制过程、 面向问题的“自然语言”编程。 面向问题的“自然语言”编程。 梯形图是使用得最多的图形编程语言，被称为PLC的第一编 梯形图是使用得最多的图形编程语言，被称为 的第一编 程语言。梯形图与电器控制系统的电路图很相似， 程语言。梯形图与电器控制系统的电路图很相似，具有直观 易懂的优点，很容易被工厂电气人员掌握， 易懂的优点，很容易被工厂电气人员掌握，特别适用于开关 量逻辑控制。梯形图常被称为电路或程序， 量逻辑控制。梯形图常被称为电路或程序，梯形图的设计称 为编程。 为编程。
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5.1编程方法指导 编程方法指导
5.1.3动断触点输入的处理 动断触点输入的处理
PLC是继电器控制柜 盘)的理想替代物，在实际应用中，常 是继电器控制柜(盘 的理想替代物 在实际应用中， 的理想替代物， 是继电器控制柜 遇到对老设备的改造，即用PLC取代继电器控制柜。这时已 取代继电器控制柜。 遇到对老设备的改造，即用 取代继电器控制柜 有了继电器控制电路图，此电路图与PLC的梯形图相类似， 的梯形图相类似， 有了继电器控制电路图，此电路图与 的梯形图相类似 可以进行相应的转换，但在转换过程中必须注意对作为PLC 可以进行相应的转换，但在转换过程中必须注意对作为 输入信号的动断触点的处理。 输入信号的动断触点的处理。 以三相异步电动机起停的控制电路为例，改造后的PLC输入 以三相异步电动机起停的控制电路为例，改造后的 输入 输出接线如图 所示， 输出接线如图5-6 (a)所示，从图中可见，这里仍沿用继电 所示 从图中可见， 器控制的习惯，启动按钮SB1选用动合形式，停止按钮 选用动合形式， 器控制的习惯，启动按钮 选用动合形式 停止按钮SB2 选用动断形式。此时如果直接将图 选用动断形式。此时如果直接将图5-6 (b)所示的原继电器 所示的原继电器 控制电路图转换为图 所示的PLC梯形图，运行程序 梯形图， 控制电路图转换为图5-6 (c)所示的 所示的 梯形图 时会发现输出继电器Y31无法接通，电动机不能启动。 无法接通， 时会发现输出继电器 无法接通 电动机不能启动。
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简単程
VAC M) HNGBIAN
第一节PLC简单程序设计方法
一、解析法
解析法是借鉴逻辑代数的方法，确定各种输入信号、输出信号的逻辑关系并化简，然后编制控制程序的一种方法。
这种方法编程十分简便，逻辑关系一目了然，比较适合初学者。
在继电控制线路中，线路的接通和断开，都是通过控制按钮、继电器元件的触点来实现的，这些触点都只有接通、断开两种状态，和逻辑代数中的“1”.
“0”两种状态对应。
梯形图设计的最基本原则也是“与”、“非”、“或”的逻辑组合，规律完全符合逻辑运算基本规律。
按照输入与输出的关系，梯形图电路也可以像逻辑电路一样分为两种：组合逻辑电路和时序逻辑电路。
二、翻译法
所谓翻译法是将继电器的控制逻辑图直接翻译成梯形图。
对于传统的丄业技术改造常选用翻译法。
对于原有的继电器控制系统，其控制逻辑图在长期的运行中，实践已证明该系统设计合理、运行可靠。
在这种情况下可采用翻译法直接把该系统的继电器的控制逻辑图翻译成PLC控制的梯形图。
其翻译法的具体步骤如下：1）将检测元件（如行程开关）、按钮等合理安排，且接入输入口。
2 ）将被控的执行元件（如电磁阀等）接入输出口。
3）将原继电器控制逻辑图中的单向二极管用接点或用增加继电器的办法取消。
4 ）和继电器系统一一对应选择PLC软件中功能相同的器件。
5）按接点和器件对应关系画梯形图。
6 ）简化和修改梯形图，使其符合PLC的特殊规定和要求，在修改中要适当增加器件或接点。
对于熟悉机电控制的人员来说很容易学会翻译法，将继电器的控制逻辑直接翻译成梯形图。
例3 机床工作台往复运动控制，其示意图如图所示。
（1）控制要求有1台机床，它的工作台被三相交流异步电动机拖动，可以实现前进或后退。
当按下启动按钮SB1,接触器KM1吸合，工作台前进；当碰到前进限位开关SQM, KM1释放，工作台停止前进，同时KM2吸合，工作台后退；当碰到后退限位开关SQ2时，KM2释放，工作台停止后退，同时KM1吸合，工作台前进，……当电动机发生过载或按下停止按钮SB2时，所有接触器释放，工作台停止运行。
S B 1
r-p
—爾按钮
S B 2
——停止按钮
图「4机床工作台往复运动示意图
这种控制方式在实际的机床线路中应用是很广泛的，它的控制线路和控制 方式都是十分典型的，能够很容易找到这种控制方式的继电接触控制线路。
参 看图1 -5和图l-6o
后■退限位开关
->4-
前进限位开关
工作台
图三相异步电动机主控电路
图:L6控制电路
（2）I/O 分配PLC 的I/O 分配如表1-3所示。
表1-3 PLC 的I/O 分配表
输入
输出
启动按钮SB1 X0 前进驱动KM1 Y0 停止按钮SB2 XI 后退驱动KM2 Y1
前进限位SQ1 X2
后退限位SQ2 X3
热保护FR X4
（3）硬件接线设讣PLC 硕接线图如图「7所示。
图1-7 PLC ®接线图
（4）梯形图程序 编写的梯形图程序如图18所示。
在PLC 编程时，对于 外部
控制信号的常闭触点（如例题中的停止按钮SB2,热保护继电器触点 FR ）,在编制梯形图时要特别注意，否则可能会岀现逻辑错误。
如果在PLC 外部釆用了常闭触点（如例题中的热保护继电器FR ）,当PLC 通电运行程序时，山于常闭的触点已经使PLC 的输入端子构成了回路，所以 PLC 内部对应的输
r-^i
SB1>^ r-^-i
SB2
FR -
24V
X0 Y0 XI
Y1
X2
X3
X4
COM
COM
KM1 KM2
© 220V
PLC
KM2 KM1
入继电器（对应于例题中的X4）的状态已经为“ON” o为了保证控制逻辑的正确性，必须在PLC的程序中使用常开触点，因为此时常开接点的状态也对应为“ON” ,而其常闭接点的状态对应为"OFF" , PLC的执行结果是要根据PLC程序和外部输入信号的状态共同决定的，PLC外部使用常闭触点，PLC内部使用常开接点正好符合了对按钮不施加任何动作，则该点对应的操作结果为使信号通过。
如果对常闭按钮施加了动作，那么PLC外部常闭按钮的常闭触点将会打开，对应PLC内部的输入继电器的状态就为“OFF”，对应的PLC内部的常开接点的状态变为“OFF”，常闭接点的状态变为“ON”。
XO X2 11 X4 XI Y4
T 1—H/I~~/I~~I I~~/I ---------------- E 1
X3
d
X2 X3 yo X4 xi ri
H H-p/l~~/I~~I I~~/I ------------------ [ 1
---------------------------------------------- （ED ）-
图「8梯形图程序
综上所述，当由继电接触控制线路改造成PLC控制时，如果在外部使用了常闭按钮，在PLC内部就需要使用对应的PLC输入端子的常开接点。
这样单独看来，PLC程序就和继电接触控制电路的逻辑关系不是对应的，如例题中的停止按钮SB2。
在编程时候还应该注意，在继电接触控制电路中使用了行程开关的常开触点和常闭触点，但是在PLC控制线路中在PLC外部只使用了常开触点，这是因为PLC需要接受的是外部输入信号的“状态”,对应于一个按钮，“状态”只有“开”和“关”两种。
在PLC内部，只要输入端子上有足够的电流流过，PLC 就认为该点对应的信号接通（状态为ON）,那么对该点的信号状态取反，就是断开（状态为OFF）,而PLC是一种基于计算机技术的数字控制器，对某一个信号的状态取反是很方便的，所以不需要使用行程开关的列外一组常闭触点，而是在编程时候直接使用该对应输入信号（在例题中使用了常闭触点）。
再有山继电接触控制线路转变成PLC控制线路时，在继电接触控制线路中，有些控制器件的触点是可以安排在接触器线圈的另一边的（如热保护继电器的常闭触点FR）,但是在PLC编程时候，在线圈和右母线之间是不能再岀现任何接点的，所以需要将该接点移动到线圈的左边。
三、图解法
函解法是根据绘图进行PLC程序设计。
常见的绘图有三种方法，即梯形图法、时序图法及流程图法。
梯形图法是依据上述的各种方法把PLC程序绘制成梯形图，它是最基本的方法。
时序图法特别适用于时间控制的电路，例如交通灯控制电路，对应的时序图画出后，再依时间用逻辑关系组合，就可以很方便地把电路设计出来。
流程图法是用流程框图表示PLC程序执行过程以及输入与输出之间的关系。
若使用步进指令进行程序设计是非常方便的。
下面举例说明如何应用时序法进行编程。