(电气控制与PLC)第八章梯形图程序设计方法

I0.0 I0.1 I0.2 Q0.1 Q0.0
Q0.0 I0.1 I0.0 I0.2 Q0.0 Q0.1
Q0.1
2020/7/21
福州大学电气工程与自动化学院
10
提纲
1. 经验设计法 2. 顺序控制设计法与顺序功能图 3. 基于顺序功能图的梯形图设计方法
2020/7/21
福州大学电气工程与自动化学院
I0.1 I0.0 I0.3 I0.2 Q0.0 Q0.1 I0.4 Q0.1
PLC的外部接线图
小车自动往返的梯形图
福州大学电气工程与自动化学院
9
经验设计法——总结
❖ 将继电器电路转换为梯形图 1. 确定PLC的输入/和输出信号。 2. 画PLC的外部接线图 • 启动/停止一般使用常开按钮 • 互锁使用常闭开关 3. 控制线路图 >> 梯形图 4. 注意互锁环节
2. PLC内部的信号，如定时 器、计数器等
3. 多个信号的逻辑组合 (P79，图4-11)
福州大学电气工程与自动化学院
11
顺序控制设计法与顺序功能图
2020/7/21
动力头控制的 顺序功能图
福州大学电气工程与自动化学院
12
顺序控制设计法与顺序功能图
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编写梯形图程序。 ✓ 部分PLC提供了顺序功能图编程语言，用户在编程 软件中生成顺序功能图后便完成了编程工作，如西门 子S7-300/400 PLC中的S7 Graph编程语言。 ✓ 容易被初学者接受，对于有经验的工程师，也会提 高设计的效率，程序的调试、修改和阅读也很方便。
步
有 向 连 线
初始步
与步对应的 动作/命令
转换条件
2020/7/21
福州大学电气工程与自动化学院
16
顺序控制设计法与顺序功能图 ❖ 步-Step
• 将系统的一个工作周期划分为若干个顺序相连的阶段，每个 阶段称为步。
• 以输出的变化来划分阶段(步)
2020/7/21
福州大学电气工程与自动化学院
17
IEC-国际电工委员会，International Electrotechnical Commission
2020/7/21
福州大学电气工程与自动化学院
14
顺序控制设计法与顺序功能图
I0.3
I0.1
I0.2
组合机床动力头运动示意图
2020/7/21
福州大学电气工程与自动化学院
15
顺序控制设计法与顺序功能图
(电气控制与PLC)第八章梯形图程序 设计方法
2020/7/21
福州大学电气工程与自动化学院
1
提纲
1. 经验设计法 2. 顺序控制设计法与顺序功能图 3. 基于顺序功能图的梯形图设计方法
2020/7/21
福州大学电气工程与自动化学院
2
经验设计法
❖ 继电器控制线路（上篇）转换法 ▪ 先设计继电器控制线路 ▪ 转换成梯形图语言
2020/7/21
I0.0 I0.1 I0.2 Q0.1 Q0.0
Q0.0 I0.1 I0.0 I0.2 Q0.0 Q0.1
Q0.1
梯形图
福州大学电气工程与自动化学院
7
经验设计法
Ø 拓展案例1： 按下右行起动按钮SB2或左行起动按钮SB3后， 小车在两个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。
❖ 起保停电路 ▪ 按下起动按钮（I0.0）后放开—自锁 ▪ 按下停止按钮（I0.1）后放开—停止
I0.0 I0.1
Q0.0
图4-1a 起保停电路
Q0.0
2020/7/21
福州大学电气工程与自动化学院
3
经验设计法
❖ 起保停电路-置位复位指令 ▪ 可以用S指令和R指令来实现。
I0.0
Q0.0
S
I0.1
Q0.1
图4-1b 置位复位电路
R
• 起保停电路与置位复位电路是后面要重点介绍的顺序控制 设计法的基本电路 • 在实际电路中，起动信号和停止信号可能由多个触点组成 的串、并联电路提供。
2020/7/21
福州大学电气工程与自动化学院
4
经验设计法
停车
右行
左行
三相异步电动机的正反转控制电路
2020/7/21
2020/7/21
福州大学电气工程与自动化学院
13
S7-1200的编程语言——国际标准
IEC 61131是PLC的国际标准，其中第三部分IEC 61131-3是 PLC的编程语言标准。
IEC 61131-3是世界上第一个，也是至今唯一的工业控制系统 的编程语言标准。
IEC 61131-3的5种编程语言： • 指令表(Instruction List) • 结构文本(Structured Text, ST) • 梯形图(Ladder Diagram, LD) • 功能块图(Function Block Diagram, FBD) • 顺序功能图(Sequential Function Chart, SFC)
步
2020/7/21
与步对应的 动作/命令
输出
➢ 输出：Q，定时器，…… ➢ 只写当前步对应启动的输出 ➢ 相邻步对应的动作/命令不同
福州大学电气工程与自动化学院
19
顺序控制设计法与顺序功能图
2020/7/21
转换条件
➢ 系统由当前步进入下一步 的信号（输入）
1. 外部输入信号，如按钮， 开关的变化
福州大学电气工程与自动化学院
5
经验设计法
❖ 将继电器电路转换为梯形图 • 确定PLC的输入信号和输出信号。 • 画PLC的外部接线图 • 启动/停止一般使用常开按钮 • 互锁使用常闭开关
2020/7/21
PLC的外部接线图
福州大学电气工程与自动化学院
6
经验设计法
❖ 将继电器电路转换为梯形图 • 控制线路图 >> 梯形图 • 注意互锁环节
KM2 Q0.1
KM1 Q0.0
I0.3 SQ1
I0.4 SQ2
2020/7/21
福州大学电气工程与自动化学院
8
经验设计法 Ø 拓展案例1：
KM2 Q0.1
KM1 .0
2020/7/21
I0.3 SQ1
I0.4 SQ2
I0.0 I0.1 I0.4 I0.2 Q0.1 Q0.0 I0.3 Q0.0
顺序控制设计法与顺序功能图
初始步
❖ 活动步
➢ 当系统正处于某一步所在的
阶段时，称该步处于活动状
步
态，即该步为“活动步”
➢ 通过位存储器(M)来表征步 的状态（活动步：M=1）
➢ 步处于活动状态时，执行相 应的动作（输出）
2020/7/21
福州大学电气工程与自动化学院
18
顺序控制设计法与顺序功能图