PLC功能流程图的组成
PLC的组成与工作原理
5.
编程器
编程器是PLC很重要的外部设备，它主要由键盘、显
示器组成。编程器分简易型和智能型两类。小型PLC常用
简易编程器，大、中型PLC多用智能编程器。编程器的作
用是编制用户程序并送入PLC程序存储器。利用编程器可 检查、修改、调试用户程序和在线监视PLC工作状况。现 在许多PLC采用和计算机联接，并利用专用的工具软件进 行编程或监控。
4. 电源单元
• PLC配有开关式稳压电源，以提供内部电路使用。 • 与普通电源相比，PLC电源的稳定性好、抗干扰能力强。因
此，对于电网提供的电源稳定度要求不高，一般允许电源电
压在其额定值±15%的范围内波动。 • 许多PLC还向外提供直流24V稳压电源，用于对外部传感器供 电。 • 为防止在外部电源发生故障的情况下，PLC内部程序和数据 等重要信息的丢失，PLC还带有锂电池作为后备电源。
编程器一般分为简易编程器和图形编程器两类。 简易编程器功能较少，一般只能用语句表形式进 行编程，通常需要联机工作。简易编程器直接与PLC的 专用插座相连接，由PLC提供电源。它体积小，重量轻， 便于携带，适合小型PLC使用。 图形编程器既可以用指令语句进行编程，又可以 用梯形图编程；既可联机编程，又可脱机编程，操作 方便，功能强，有液晶显示的便携式和阴极射线式两 种。图形编程器还可与打印机、绘图仪等设备连接， 但价格相对较高。通常大中型PLC多采用图形编程器。
两种梯形图的继电器符号图对照
物理继电器
线 圈 常开 常闭
PLC继电器
触 点
• (4) 利用梯形图编制控制程序
注意： 这些接点或线圈并不是真实的物理继电器 接点或线圈，而是在软件编程中使用的编程元件，每 个编程元件与存储器中的一个存储单元相对应，该存 储单元为 “1” 则表示梯形图中常开闭合 , 常闭断 开，线圈通电。
PLC复习题（答案仅供参考）
PLC复习题（答案仅供参考）《电⽓与PLC控制技术》练习题⼀、填空题1、低压电器按动作原理分为⾃动电器和⼿动电器两类。
2、低压电器按⼯作原理分为电磁式电器和⾮电量控制电器两类。
3、低压电器按⽤途分为执⾏电器、控制电器、主令电器和配电电器四类。
4、低压断路器可配备漏电、⽋压、短路、失压、过载等保护功能。
5、主令电器种类繁多，常⽤的主令电器有控制按钮、⾏程开关、万能转换开关和主令控制器等。
6、交流接触器上的短路环的作⽤是减少衔铁吸合时产⽣的噪声和振动。
7、低压控制电器常⽤的灭弧装置有磁吹式、灭弧栅式两种。
8、继电器⼀般不是⽤来直接控制较强电流的主电路，⽽是通过接触器或其他电器对主电路进⾏控制。
9、热继电器是利⽤电流热效应来切断电路的保护电器。
10、控制线路原理图⼀般分为主电路和控制电路两部分。
11、原理图中，各电器的触头都按未通电或不受外⼒作⽤时的正常状态画出。
12、异步电动机作Y—△降压起动时，起动电流是全压起动电流的 1、3 __倍。
13、中间继电器是⼀种传递中间信号的电磁继电器，可⽤于信号放⼤，也可将⼀个信号转换成多个信号，从⽽增加触点数⽬。
14、⼯⼚电器按适⽤的电压范围分类可分为⾼压电器和低压 _电器。
15、中间继电器的作⽤是_信号放⼤、_增加触电数⽬。
16、空⽓式时间继电器可做成通电延时__ 型和断电延时__型。
17．电压继电器按其⽤途不同可分为控制⽤继电器、保护⽤继电器。
18．电磁机构吸引线圈按电流种类不同可分为直流、交流；按在电路中联接⽅式不同可分为电流、电压。
19、PLC的控制功能包含逻辑运算、定时、计数、顺序控制、算数运算五个⽅⾯。
20、编程器⼀般分为通⽤编程器和专⽤编程器两类。
21、PLC扫描⽤户程序的过程可分为输⼊采样、程序执⾏、输出刷新三个阶段。
22、PLC的输⼊形式有和两种。
23．T199为 100 ms的通⽤计时器。
24．C199为 16 位断电保持型计数器。
25、PLC的基本单元由、、、、等部件组成。
plc期末复习资料
一、填空题：1、英文简称“PLC”的中文名称是可编程控制器、是一种专门为工业环境下应用而设计的电子系统。
2、S7-300/400CPU的存储器包括工作存储器、装载存储器和系统存储器。
3、S7-300 PLC指令集支持256个计数器，而S7-400 PLC指令集支持2048个计数器。
每个计数器的计数范围是、 0,～999。
4、S7-300PLC的模块槽号地址分配是有规律的，通常1号槽固定为PS 模块、2号槽固定为CPU模块、3号槽固定为IM模块、4～11号槽可以为SM、FM、CP等模块。
（本题填英文符号）5、S7 PLC的基本编程语言，主要有STL， LAD， FBD、三种。
（本题填英文符号）6、PLC具有较高的可靠性，采用了屏蔽、滤波、隔离等抗干扰措施。
7、S7-300PLC的系统存储器为每个定时器地址保留了一个16位的存储区、LAD指令集支持256个定时器、每个定时器最大的定时时间是9990S。
8、“PLC”的中文名称是可编程控制器，S7系列包括S7-200、S7- 300、S7- 400三种。
9、PLC的扫描周期包括输入采样、程序执行和输出刷新三个阶段。
10、S7-300 PLC有2个32位的累加器，而S7-400 PLC有4个32位的累加器。
11、对于PLC语句表指令的结构组成，例如AN Q4.0，其中“AN”是操作码、Q是标识符、4.0是参数。
12、“可编程控制器”的英文单词是Programmable Controller、简称PLC、S7系列包括S7-200/ S7-300/ S7-400三种。
13、DB是数据块块，对DB80里的12号双字进行寻址应写成DB80.DBD12，对DB6里的6号字的位6进行寻址应该写成DB6.DBX6.6。
14、S7-300PLC的每个机架最多只能安装8个信号模块，功能模块或通信处理器模块，最多可以增加3个扩展机架。
电源模块总是在中央机架的1号槽，CPU模块只能在中央机架的2号槽，接口模块只能在3号槽。
王永华版PLC第4章课后习题习题解答
需要注意的是，液体A阀MB1的启动条件除了启动按钮I0.0外，还有每次循环周期开 始的启动条件T38，而且T38还带有约束条件M0.0。 系统开始工作后，不按停止按钮I0.1时， M0.0为ON，在每次放完混合液体后， 系统都可以自动进入新的工作循环。按过停止按钮I0.1后，M0.0为OFF，系统进 行到最后一个动作，即混合液体放空后，由于M0.0· T38 = OFF，所以不能进入 新的循环，系统停止在初始状态。 只有再次按下启动按钮后，系统才可重新开始工作。M0.0的作用就像一个桥 梁一样，不按停止按钮，桥梁处于接通状态;按过停止 按钮后，桥梁就断了。另 外，把M0.0 • T38放在该网络块的最上边，则比较符合梯形图的编程规范。
(1)、输入/输出点地址分配
输入点 输出点
元件名称
人行道按 钮
输入触点编号
I0.0、I0.1
元件名称
车行道：绿灯、黄灯红灯
输出触点编号
Q0.0、Q0.1、Q0.2
人行道：红灯、绿灯
Q0.3、Q0.4
7、用功能图方法完成第5章中习题13的程序设计。 5-13、多个传送带启动和停止示意如图5- 57所示。初始状态为各个电动机都处 于停止状态。按下启动按钮后，电动机MAl通电运行，行程开关BG1有效后， 电动机MA2通电运行，行程开关BG2动作后，MAl 断电停止。其他传动带动作 类推，整个系统循环工作。按停止按钮后，系统把目前的工作进行完后停止在 初始状态。]要求画出功能图、梯形图，写出语句表。设计完成后，试体会使用 SFC设计顺序控制逻辑程序的好处。
图5-57多个传送带控制示意图
3、功能图的主要类型有哪些? 答：1）、单流程； 2）、可选择的分支和连接； 3）、并行分支和连接； 4)、跳 转和循环。 4、本书利用电气原理图、PLC一般指令和功能图三种方法设计了“三台电动机顺 序启动/停止”的例子，试比较它们的设计原理、方法和结果的异同。 5、用功能图方法完成第5章5.5.2节应用举例中例5-2的编程。要求画出功能图、梯 形图。设计完成后，试分析两种编程方法在设计顺序控制逻辑程序时的不同之处。 例5-2：液体温合控制装置。
plc程序功能流程图设计 (2)
PLC程序功能流程图设计概述PLC（Programmable Logic Controller）是一种用于控制工业自动化过程的可编程逻辑控制器。
PLC程序的设计对于实现自动化控制非常重要。
在本文档中，将介绍PLC程序功能流程图的设计过程。
设计目标PLC程序功能流程图的设计旨在清晰地表示PLC所需执行的任务和逻辑关系。
通过功能流程图，可以帮助工程师更好地理解控制过程，并为编写PLC程序提供指导。
设计步骤1. 确定程序的功能和需求在设计PLC程序功能流程图之前，首先需要明确程序的功能和需求。
这包括确定需要控制的各个设备、传感器和执行器，以及所需的输入和输出信号。
2. 绘制主要的功能块图根据程序功能的需求，可以将PLC程序划分为多个功能模块。
每个功能模块代表一个特定的功能，如传感器采集、逻辑判断、执行器控制等。
绘制功能块图时，可以使用适当的符号和连线表示不同的功能和信号传输。
3. 确定各个功能模块之间的逻辑关系在功能块图中，每个功能模块代表一个子程序或函数块。
在设计PLC程序的逻辑关系时，需要确定各个功能模块之间的调用关系、数据传输方式以及条件判断等。
4. 完善流程图细节在主要的功能块图确定后，可以进一步完善流程图的细节。
可以添加条件判断、循环控制和异常处理等，以使PLC程序更加健壮和可靠。
5. 检查和验证设计在完成流程图设计后，需要对设计进行检查和验证。
可以使用软件仿真工具对流程图进行模拟运行，以验证程序的正确性和效果。
同时，也可以与实际的设备和系统进行对比，确保设计的可行性和可用性。
示例流程图graph LRA[传感器采集]-->B[逻辑判断]B-->|条件满足|C[执行器控制]B-->|条件不满足|D[报警处理]C-->E[数据记录]C-->BD-->B结论PLC程序功能流程图的设计是一个重要的工作，它可以帮助工程师更好地理解控制过程，并为编写PLC程序提供指导。
S7-200PLC顺序控制功能图
6.4 顺序控制指令应用举例
• 6.4.1 选择和循环电路举例
• 1. 题目
• 图6-11为一台分检大小球的机械臂装置。它的工作过程是：当机械臂处于原始位 置时，即上限开关LS1和左限位开关LS3压下，抓球电磁铁处于失电状态。这时 按动启动按钮SB1后，机械臂下行，碰到下限位开关LS2后停止下行，且电磁铁 得电吸球。如果吸住的是小球，则大小球检测开关为SQ为ON；如果吸住的是大 球，则SQ 为OFF。1秒钟后，机械臂上行，碰到上限位开关LS1后右行，它会根 据大小球的不同，分别分别在LS4（小球）和LS5（大球）处停止右行，然后下 行至下限位停止，电磁铁失电，机械臂把球放在小球箱里或大球箱里，1秒钟后 返回。如果不按停止按钮，则机械臂一直工作下去。如果按了停止按钮，则不管 何时按，机械臂最终都要停止在原始位置。再次按动启动按钮后，系统可以再次 从头开始循环工作。
6.1 功能图的产生及基本概念
• 6.1.2 功能图的基本概念
• 功能图又称为功能流程图或状态转移图，它是一种描述顺序 控制系统的图形表示方法，是专用于工业顺序控制程序设计 的一种功能性说明语言。它能完整地描述控制系统的工作过 程、功能和特性，是分析、设计电气控制系统控制程序的重 要工具。
• 功能图主要由“状态”、“转移”及有向线段等元素组成。 如果适当运用组成元素，就可以得到控制系统的静态表示方 法，再根据转移触发规则模拟系统的运行，就可以得到控制 系统的动态过程。
• （4）一个功能图至少要有一个初始状态。 • 下面用一个例子来说明功能的绘制。
6.1 功能图的产生及基本概念
• 某一冲压机的初始位置是冲头抬起,处 于高位;当操作者按动启动按钮时,冲头 向工件冲击;到最低位置时,触动低位行 程开关;然后冲头抬起,回到高位,触动高 位行程开关,停止运行.图6-5所示为功能 图表示的冲压机运行过程.冲压机的工 作顺序可分为三个状态:初始、下冲和 返回状态。从初始状态到下冲状态的转 移须满足启动信号和高位行程开关信号 同时为ON时才能发生；从下冲状态到 返回状态，须满足低位行程开关为ON 时才能发生。
PLC顺序控制及状态流程图(1)
三 明 市 高 级 技 工 学 校
教
教
案
用
纸
附
页
附 记
学 内 容、方 法 和 过 程
与控制过程的初始状态相对应的步称为初始步，用双线框表示。可 以分别用 S0.0，S0.1，S0.2 表示上述的三个状态步，程序执行到某 步时， 该步状态位置 1， 其余为 0。 如执行第一步时， S0.0=1， 而 S0.1， S0.2 全为 0。状态步之间用有向连线连接，表示状态步转移的方向， 有向连线上没有箭头标注时，方向为自上而下，自左而右。有向连 线上的短线表示状态步的转换条件。
总结：1. 功能流程图简介 2. 顺序控制指令
三 明 市 高 级 技 工 学 校
教
教 学
案
用
纸
附
页
附 记
内 容、方
法 和 过 程
SCRT n
SCRE
在使用顺序控制指令时应注意： （1） 步进控制指令 SCR 只对状态元件 S 有效。 为了保证程序的可靠运行， 驱动状态元件 S 的信号应采用短脉冲。 （2）当输出需要保持时，可使用 S/R 指令。 （3）不能把同一编号的状态元件用在不同的程序中，例如，如果在主程 序中使用 S0.1，则不能在子程序中再使用。 （4） 在 SCR 段中不能使用 JMP 和 LBL 指令。 即不允许跳入或跳出 SCR 段， 也不允 许在 SCR 段内跳转。可以使用跳转和标号指令在 SCR 段周围跳转。 （5）不能在 SCR 段中使用 FOR、NEXT 和 END 指令。
三 明 市 高 级 技 工 学 校
教
教 学
案
用
纸
附
页
附 记
内 容、方
法 和 过 程
表 1 顺序控制指令格式 LAD STL LSCR n 说明 步开始指令，为步开始的标志该步的状态元件 的位置 1 时，执行该步。 步转移指令，使能有效时，关断本步， 进入下一步。该指令由转换条件的接点 起动，n 为下一步的顺序控制状态元件。 步结束指令，为步结束的标志。
PLC软件结构
PLC软件结构PLC（Programmable Logic Controller）是工业自动化控制领域中常用的一种控制器，它能够实现各类机械、电气、流程等工业设备的自动化控制任务。
PLC本身只是一个硬件设备，它需要通过软件来实现控制功能。
本篇文章将介绍PLC软件的结构及其相关内容。
I. PLC软件通常由编程软件、监控软件和通讯软件三部分组成。
编程软件主要用于编写程序，监控软件用于监测设备状态及实时操作，通信软件则是为不同设备之间的数据传输提供接口。
下面分别介绍这三部分的内容。
1.编程软件编程软件是PLC最核心的部分，也是最需要重视的部分。
它类似于PC电脑中的开发工具，提供编写文本、调试程序和仿真运行等功能。
PLC编程软件要求程序员懂得编写并熟练掌握其语言，如Ladder图、ST语言等。
这些语言非常直观，与实际控制系统的元件相对应。
2. 监控软件监控软件是PLC软件的另一个重要部分，它主要用于监视和控制工艺过程，实时监测各类设备的控制状态以保证正常运行。
监控软件具有应用广泛、操作灵活、功能丰富、效能高、性价比低等优势。
3. 通讯软件通讯软件是PLC软件中的重要组成部分，主要用于与上位机或其他设备之间进行数据通信和远程控制，以便及时获取设备状态、运行时间、故障日志等信息。
通信软件也是PLC软件最具扩展性的部分，通过其开发，PLC控制可以与网络相关的控制和管理设备无缝集成。
II. PLC软件编程语言PLC软件编程语言的选择是关键问题之一。
编程语言不仅要满足程序员的编程习惯和控制对象的特点，还要符合国家和地区的电气标准。
以下是几种常见的编程语言：1. Ladder图（梯形图）Ladder图是PLC最受欢迎的编程语言之一，它最初是由电气工程师用于Power-Circuit设计而发明的。
这种编程语言以图解的形式表示电气回路，非常直观，并且易于编写和修改。
2. SFC（Sequential Function Chart）SFC是一种流程图形式的编程语言。
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PLC功能流程图的组成
plc功能图的基本构成元素是步、有向线段、转移和动作说明。
(1)步和初始步。
步是控制系统中的一个相对不变的性质，它对应于一个稳定的状态。
在功能流程图中步通常表示某个执行元件的状态变化。
步用矩形框表示，框中的数字是该步的编号，编号可以是该步对应的工步序号，也可以是与该步相对应的编程元件（如PLC内部的位存储器、顺序控制继电器等）。
步的图形符号如图1(a)所示。
当系统处于某一步所在的阶段时，该步处于活动状态，通常称为“活动步”。
初始步对应于控制系统的初始状态，是系统运行的起点。
初始步通常是系统处于等待启动命令的相对静止的状态。
一个控制系统至少有一个初始步，初始步用双线框表示，如图1(b)所示。
(2)有向线段和转移。
转移是为了说明从一个步到另一个步的切换条件。
两个步之间用一个有向线段表示可以切换，同时指明了转移的方向（向下的箭头可以省略）。
在两个步之间的有向线段上用一段短横线表示转移。
在短横线旁，可以用文字、图形符号或逻辑表达式注明转移条
件的具体内容。
当邻两步之间的转移条件满足时，两步之间自动的切换得以实现。
有向线段和转移及转移条件如图2所示。
图1 步和初始步
图2 转移
(3)动作说明。
一个步表示控制过程中的稳定状态，它可以对应一个或多个动作。
可以在步右边加一个矩形框，在框中用简明的文字说明该步对应的动作，如图7.8所示。
动作可以分为存储型和非存储型两类，非存储型动作是指当动作所对应的步为活动步时，动作被执行；步为非活动步时，动作停止。
存储型动作则是指动作所对应的步为活动步时，动作被执行；步为非活动步时，动作继续执行。
图3(a)表示一个步对应一个动作；当一个步对应多个动作时，可以利用图3b)或3(c)中的任意一种表示，图中仅表示步所对应的动作，不隐含动作执行的顺序。
图3 步对应的动作。