第六章 PLC控制系统的设计及设计实例

第二节 常用典型控制环节的梯形图程序
1、保持（自锁）电路
当 X000 接通一下，辅助继电器 M500 接通并保持， Y000有输出。 停电后再通电， Y000 仍有输出，只有 X001 接通，其 常闭触点断开，才能使M500自保持清除，使Y000无输出。
2、启动、保持和停止电路
实现Y10的启动、保持 和停止的四种梯形图如图 所示。这些梯形图均能实 现启动、保持和停止的功 能。 X0 为启动信号， X1 为 停止信号。图 a 、 c 是利用 Y10 常开触点实现自锁保 持，而图b、d是利用SET、 RST指令实现自锁保持。
起动、保持和停止电路
启动（点动）、保持（运行）和停止电路
利用触点实现自锁保 持 X1 为 点 动 信 号 ， X0 为 保持、X2为停止信号。
启动（点动）、保持（运行）和停止电路
利用 SET 、 RST 指 令实现自锁保持。 X1 为点动信号， X0 为保持、 X2 为停止 信号。
仿继电器程序的问题
上图为仿继电器程序的启动、保持和停止程序，它能实现保持和 停止的功能。但不能实现点动功能，说明如下： 点动按钮X0按下，Y0＝ON，松开后， X0＝OFF，但程序执行阶段， Y0为上一扫描周期的输出，所以Y0依然为ON，因此，最上面一行依然 导通，导致Y0始终为ON。
3、多继电器线圈控制电路
如图是可以自锁的同时 控制4个继电器线圈的电路图。 其中X0是起动按钮，X1是停止 按钮。
9、分频（单键启停）电路
1）利用扫描时滞构成的二分频电路 在 X0 为 ON 的 第一个扫描周期， M0 、 M1 、 Y0 为 ON，由于Y0、M1 的触点输出需要下 一个扫描周期才能 进行输入刷新，所 以 M2 为 OFF ， M0 保持为ON。
在 X0 为 ON 的第二个扫描周期，除 M0 为 OFF 外，其它不变。 在X0为OFF时，Y0由于自保保持接通； 在 X0 再次变为 ON 时， M2 变为 ON ，使 Y0 变为 OFF 。即每两 个X0的脉冲，Y0产生一个脉冲，即完成对输入X0信号的二分频。
五、不可用双线圈输出 如果在同一程序 中同一元件的线圈使 用两次或多次，则称 为双线圈输出。这时 前面的输出无效，只 有最后一次才有效， 一般不应出现双线圈 输出。
右 图 中 ， X001 ＝ ON ， X002 ＝ OFF ，起初的 Y003 ， 因为 X001 接通，其映象寄存 器变为ON，输出Y004也接通。 但是第二次的 Y003 ，因为输 入 X002 断开，其映象寄存器 变为 OFF ，实际的外部输出 为 Y003 ＝ OFF ， Y004 ＝ ON 。
2）用PLS指令构成的二分频电路
待分频的脉冲信号加在输入 X000 上，在第一个脉冲信号 到来时， M100 产生一个扫描周期的单脉冲，使 M100 常开触点 闭合一个扫描周期。
第一个脉冲到来一个扫描周期后，M100断开，Y000接通， 第二个支路使Y0保持接通。 当第二个脉冲到来时，M100再产生一个扫描周期的单脉冲， 使得Y000的状态由接通变为断开。
4、多地控制电路
右图是两个地方控制一个 继电器线圈的程序。其中X0和 X1是一个地方的起动和停止控 制按钮，X2和X3是另一个地方 的起动和停止控制按钮。
5、互锁控制电路
右图是 3 个输出线圈的互锁电 路。其中 X0 、 X1 和 X2 是起动按钮， X3 是停止按钮。由于 Y0 、 Y1 、 Y2 每次只能有一个接通，所以将 Y0 、 Y1 、 Y2 的常闭触点分别串联到其 它两个线圈的控制电路中。
10、振荡（闪烁）电路
当输入X000接通时，输出Y000闪烁，接通与断开交替 运行，接通时间为1s由定时器T0设定，断开时间为2s由定 时器T1设定。
6、顺序起动控制电路
Y0的常开触点串在Y1的控制回 路中，Y1的接通是以Y0的接通为条 件。这样，只有Y0接通才允许Y1接 通。Y0关断后Y1也被关断停止，而 且Y0接通条件下，Y1可以自行接通 和停止。X0、X2为起动按钮，X1、 X3为停止按钮。
例、电动机正反转控制演示
7、集中与分散控制电路
8、自动与手动控制电路
在自动与半自动工作设 备中，有自动控制与手动控 制的联锁，如图所示。输入 信号X1是选择开关，选其触 点为联锁型号。当X1为ON时， 执行主控指令，系统运行自 动控制程序，自动控制有效， 同 时 系 统 执 行 功 能 指 令 CJ P63 ，直接跳过手动控制程 序，手动调整控制无效。当 X1 为 OFF 时，主控指令不执 行，自动控制无效，跳转指 令也不执行，手动控制有效。
3）用计数器构成的二分频电路
X0 第一次为 ON ， M0 接通一个周期，使 C0 当前值为 1 ， Y0为ON且自保；
X0下一次为ON时， M0接通一个周期，使C0当前值为2，C0 常闭触点断开，使 Y0 为 OFF ，同时， C0 的常开触点的闭合 使C0自复位，等待下一个计数循环，从而形成二分频。 此电路还可以适 合于不同的分频要求， 分配数由 C0 的设定值 决定。即 C0 的设定值 为几 ， 电路即为几分 频。
第六章 PLC控制系统的设计 及 设计实例
第一节 可编程控制器编程的基本原则
一、语句表编程规则
利用PLC基本指令对梯形图编程时，梯形图 的各种符号，要以左母线为起点，右母线为终点 自上而下依表的表达顺序 为：先触点块，再表达触点块的关系。
在多台单机组成的自动 线上，有在总操作台上的集 中控制和在单机操作台上分 散控制的联锁。集中与分散 控制的梯形图如图所示。X2 为选择开关，以其触点为集 中控制与分散控制的联锁触 点。当X2为ON时，为单机分 散起动控制；当X2为OFF时， 为集中总起动控制。在两种 情况下，单机和总操作台都 可以发出停止命令。
二、水平不垂直
D
E
除了主控触点外，梯形图的接点应画在水 平线上，不能画在垂直分支上。
三、线圈右边无接点
输出线圈及运算处理框，必须写在一行的最 右面，它们右边不能再有任何触点存在，即不能 将接点画在线圈及运算处理框右边。
四、左大右小，上大下小
有串联电路并联时，应将接点最多的那个 串联回路放在梯形图最上面。 有并联电路相串联时，应将接点最多的并 联回路放在梯形图的最左边。
只要将 Y003 线圈驱动条 件 X001 与 X002 合并，就能解 决Y003双线圈驱动的问题。
六、常闭触点输入信号的处理
如果输入信号只能由常开触点提供，梯形图中的触 点类型与继电器电路的触点类型完全一致。 如果接入PLC的是输入信号的常闭触点，这时在梯形 图中所用的X1的触点的类型与PLC外接SB2的常开触点时 刚好相反，与继电器电路图中的习惯也是相反的。建议 尽可能采用常开触点作为PLC的输入信号。