PLC梯形图编程基础知识全解

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零基础学习PLC入门,6个指令完成模拟量程序梯形图(附程序)

零基础学习PLC入门,6个指令完成模拟量程序梯形图(附程序)

零基础学习PLC入门,6个指令完成模拟量程序梯形图(附程序)这一节讲述4-20mA的模拟量信号进入西门子S7-200PLC以后,PLC怎样通过程序把它变成我们想要的实际数值。

虽然这节讲的是西门子PLC的模拟量处理程序,但道理都是一样的,你只要把程序的原理弄明白了,在其他品牌的PLC上应用也是一样的,不管是三菱的还是施耐德的都一样。

所以文章最后我会附上本节所讲的程序的下载方法,有需要的朋友可以自己下载研究。

通过上一节的学习我们知道,模拟量其实就是一个在一定数字范围内连续变化的数值。

这个数字范围绝大多数都是用4-20mA这个电流信号作为标准范围,至于为什么这样用,上一节已经讲的很清楚了,这里不再重复。

接下来看图1。

图1,的左边是一个量程范围为0-10kpa的压力变送器,它的输出电流就是0-10kpa对应4-20mA,所以压力在5kpa时对应的电流就是12mA,我们只要在电路中串联一个数字万用表就能看到电流的读数,然后我们通过这个读数,拿一个计算器通过加减乘除就能算出实际的压力是5kpa。

这就是手动的算法,如果用这种算法去算实际压力值,简直就是太老土了。

这些活只要交给PLC去干就行了,你只要把程序写好PLC就会不知疲倦的去算还不会出错,我们腾出时间看点自己想看的片片多好呢。

那怎么让PLC去算呢?很简单,我们只要做两件事就可以了。

第一,硬件部分,看图1的右边,我们只要在原来接数字万用表的地方,接一个PLC的模拟量输入模块就行了,你没看错,原理就是这样的。

它实际的接线图就是下面的图2。

在图2我们看到压力变送器和PLC的模拟量模块串联在一起,模拟量模块把接收到的4-20mA电流信号经过处理传送给PLC,这样PLC就能通过程序计算出实际的压力值了。

它的内部处理过程如下。

图3,是模拟量信号在PLC内部的处理过程和工作原理,只要能看明白这张图,我下面讲程序时你就能很容易理解了。

其实模拟量模块内部和压力变送器内部一样,都是有一块电路板。

PLC梯形图基础知识

PLC梯形图基础知识

P L C梯形图基础知识(总2页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除PLC梯形图基础知识PLC是专为工业控制而开发的装置,其主要使用者是工厂广大电气技术人员,为了适应他们的传统习惯和掌握能力,通常PLC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。

国际电工委员会(IEC)1994年5月公布的IEC1131-3(可编程控制器语言标准)详细地说明了句法、语义和下述5种编程语言:功能表图(sequential function chart)、梯形图(Ladder diagram)、功能块图(Function black diagram)、指令表(Instruction list)、结构文本(structured text)。

梯形图和功能块图为图形语言,指令表和结构文本为文字语言,功能表图是一种结构块控制流程图。

梯形图是使用得最多的图形编程语言,被称为PLC的第一编程语言。

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,特别适用于开关量逻辑控制。

梯形图常被称为电路或程序,梯形图的设计称为编程。

梯形图编程中,用到以下四个基本概念:1.软继电器PLC梯形图中的某些编程元件沿用了继电器这一名称,如输入继电器、输出继电器、内部辅助继电器等,但是它们不是真实的物理继电器,而是一些存储单元(软继电器),每一软继电器与PLC存储器中映像寄存器的一个存储单元相对应。

该存储单元如果为“1”状态,则表示梯形图中对应软继电器的线圈“通电”,其常开触点接通,常闭触点断开,称这种状态是该软继电器的“1”或“ON”状态。

如果该存储单元为“0”状态,对应软继电器的线圈和触点的状态与上述的相反,称该软继电器为“0”或“OFF”状态。

使用中也常将这些“软继电器”称为编程元件。

2.能流如图5-1所示触点1、2接通时,有一个假想的“概念电流”或“能流”(Power Flow)从左向右流动,这一方向与执行用户程序时的逻辑运算的顺序是一致的。

PLC梯形图基础知识

PLC梯形图基础知识

PLC梯形图基础知识PLC是专为工业控制而开发的装置,其主要使用者是工厂广大电气技术人员,为了适应他们的传统习惯和掌握能力,通常PLC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。

国际电工委员会(IEC)1994年5月公布的IEC1131-3(可编程控制器语言标准)详细地说明了句法、语义和下述5种编程语言:功能表图(sequential function chart)、梯形图(Ladder diagram)、功能块图(Function black diagram)、指令表(Instruction list)、结构文本(structured text)。

梯形图和功能块图为图形语言,指令表和结构文本为文字语言,功能表图是一种结构块控制流程图。

梯形图是使用得最多的图形编程语言,被称为PLC的第一编程语言。

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,特别适用于开关量逻辑控制。

梯形图常被称为电路或程序,梯形图的设计称为编程。

梯形图编程中,用到以下四个基本概念:1.软继电器PLC梯形图中的某些编程元件沿用了继电器这一名称,如输入继电器、输出继电器、内部辅助继电器等,但是它们不是真实的物理继电器,而是一些存储单元(软继电器),每一软继电器与PLC存储器中映像寄存器的一个存储单元相对应。

该存储单元如果为“1”状态,则表示梯形图中对应软继电器的线圈“通电”,其常开触点接通,常闭触点断开,称这种状态是该软继电器的“1”或“ON”状态。

如果该存储单元为“0”状态,对应软继电器的线圈和触点的状态与上述的相反,称该软继电器为“0”或“OFF”状态。

使用中也常将这些“软继电器”称为编程元件。

2.能流如图5-1所示触点1、2接通时,有一个假想的“概念电流”或“能流”(Power Flow)从左向右流动,这一方向与执行用户程序时的逻辑运算的顺序是一致的。

能流只能从左向右流动。

PLC梯形图解析法编程步骤 - plc

PLC梯形图解析法编程步骤 - plc

PLC梯形图解析法编程步骤 - plc所有输入元件(输入继电器)及内部辅助继电器、输出继电器所处的某种工作状态,简称逻辑条件。

它所对应的接点电路输出应该是唯一的。

要想用相同的逻辑条件产生不同的输出,是不可能的,称接点电路正常工作的唯一性原则,是电路正常工作必须遵守的条件。

从本质上讲,这是因为逻辑与接点输出之间的关系为组合逻辑函数关系,而组合逻辑函数是单值函数,一种输入只对应一种输出。

违背这个原则设计的接点电路,逻辑上是混乱的,称为逻辑条件相混,其设计意图也是不可能实现的。

梯形图电路多为时序电路,仅输出继电器与输入继电器之间的关系而言,不是唯一对应的,这里主要的输出继电器、内部辅助继电器都有“记忆”的作用,可用本身接点反馈,也可用置位指令,实现这个“记忆”。

前面提到,时序电路的工作是按节拍展开的。

内部辅助及输出继电器若有多个连续的ON的节拍,把第一个节拍定义为起动节拍,其相应的动作称起动;连续ON后的第一个OFF节拍定义为结束节拍,其相应的动作称结束。

有了这个定义,梯形图电路的唯一性原则可表述为:在某种逻辑条件下,所对应的内部辅助及输出继电器的起动、结束应是唯一的。

要想在相同的逻辑条件下,使辅助及输出继电器在某个节拍起动(或结束)是不可能的。

这是因为,时序电路“分解”之后,起动与结束分别也都是组合逻辑函数,也是单值的,因而也应遵循这个原则。

梯形图出现相混时,可适当增加内部辅助继电器,以增加反映逻辑条件的变量,并因此把相混分开。

从理论上讲,每增加一个内部辅助继电器,即可使可区分的状态增加一倍。

唯一性原则给梯形图设计,或plc编程增加了约束,但也给进行设计和编程带来了入手思路。

这里介绍的解析编程就是从分析唯一性原则入手的,具体步骤是: 1)列原始通电表:根据PLC工作对象的情况,划分工作节拍,并确定各个节拍的输入与输出的对应关系,列初始通电表,这个表也称原始通电表。

它仅是设计要求的“表格化”而已,用它可反映输出与输入在各个节拍的对应关系。

PLC编程入门基础知识

PLC编程入门基础知识

第一章 可编程控制器简介可编程序控制器,英文称Programmable Controller,简称PC.但由于PC 容易和个人计算机Personal Computer 混淆,故人们仍习惯地用PLC 作为可编程序控制器的缩写.它是一个以微处理器为核心的数字运算操作的电子系统装置,专为在工业现场应用而设计,它采用可编程序的存储器,用以在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时/计数和算术运算等操作指令,并通过数字式或模拟式的输入、输出接口,控制各种类型的机械或生产过程.PLC 是微机技术与传统的继电接触控制技术相结合的产物,它克服了继电接触控制系统中的机械触点的接线复杂、可靠性低、功耗高、通用性和灵活性差的缺点,充分利用了微处理器的优点,又照顾到现场电气操作维修人员的技能与习惯,特别是PLC 的程序编制,不需要专门的计算机编程语言知识,而是采用了一套以继电器梯形图为基础的简单指令形式,使用户程序编制形象、直观、方便易学;调试与查错也都很方便.用户在购到所需的PLC 后,只需按说明书的提示,做少量的接线和简易的用户程序编制工作,就可灵活方便地将PLC 应用于生产实践.一、PLC 的结构及各部分的作用PLC 的类型繁多,功能和指令系统也不尽相同,但结构与工作原理则大同小异,通常由主机、输入/输出接口、电源扩展器接口和外部设备接口等几个主要部分组成.PLC 的硬件系统结构如下图所示:接触器电磁阀指示灯电源电源 限位开关选择开关按钮图1-1-11、主机主机部分包括中央处理器CPU、系统程序存储器和用户程序及数据存储器.CPU是PLC的核心,它用以运行用户程序、监控输入/输出接口状态、作出逻辑判断和进行数据处理,即读取输入变量、完成用户指令规定的各种操作,将结果送到输出端,并响应外部设备如电脑、打印机等的请求以及进行各种内部判断等.PLC的内部存储器有两类,一类是系统程序存储器,主要存放系统管理和监控程序及对用户程序作编译处理的程序,系统程序已由厂家固定,用户不能更改;另一类是用户程序及数据存储器,主要存放用户编制的应用程序及各种暂存数据和中间结果.2、输入/输出I/O接口I/O接口是PLC与输入/输出设备连接的部件.输入接口接受输入设备如按钮、传感器、触点、行程开关等的控制信号.输出接口是将主机经处理后的结果通过功放电路去驱动输出设备如接触器、电磁阀、指示灯等.I/O接口一般采用光电耦合电路,以减少电磁干扰,从而提高了可靠性.I/O点数即输入/输出端子数是PLC的一项主要技术指标,通常小型机有几十个点,中型机有几百个点,大型机将超过千点.3、电源图中电源是指为CPU、存储器、I/O接口等内部电子电路工作所配置的直流开关稳压电源,通常也为输入设备提供直流电源.4、编程编程是PLC利用外部设备,用户用来输入、检查、修改、调试程序或监示PLC的工作情况.通过专用的PC/PPI电缆线将PLC与电脑联接,并利用专用的软件进行电脑编程和监控.5、输入/输出扩展单元I/O扩展接口用于将扩充外部输入/输出端子数的扩展单元与基本单元即主机连接在一起.6、外部设备接口此接口可将打印机、条码扫描仪,变频器等外部设备与主机相联,以完成相应的操作.实验装置提供的主机型号有西门子S7-200系列的CPU224AC/DC/RELAY.输入点数为14,输出点数为10;CPU226AC/DC/RELAY,输入点数为26,输出点数为14.二、PLC的工作原理PLC是采用“顺序扫描,不断循环”的方式进行工作的.即在PLC运行时,CPU根据用户按控制要求编制好并存于用户存储器中的程序,按指令步序号或地址号作周期性循环扫描,如无跳转指令,则从第一条指令开始逐条顺序执行用户程序,直至程序结束.然后重新返回第一条指令,开始下一轮新的扫描.在每次扫描过程中,还要完成对输入信号的采样和对输出状态的刷新等工作.PLC的一个扫描周期必经输入采样、程序执行和输出刷新三个阶段.PLC在输入采样阶段:首先以扫描方式按顺序将所有暂存在输入锁存器中的输入端子的通断状态或输入数据读入,并将其写入各对应的输入状态寄存器中,即刷新输入.随即关闭输入端口,进入程序执行阶段.PLC在程序执行阶段:按用户程序指令存放的先后顺序扫描执行每条指令,经相应的运算和处理后,其结果再写入输出状态寄存器中,输出状态寄存器中所有的内容随着程序的执行而改变.输出刷新阶段:当所有指令执行完毕,输出状态寄存器的通断状态在输出刷新阶段送至输出锁存器中,并通过一定的方式继电器、晶体管或晶闸管输出,驱动相应输出设备工作.三、PLC的程序编制1、编程元件PLC是采用软件编制程序来实现控制要求的.编程时要使用到各种编程元件,它们可提供无数个动合和动断触点.编程元件是指输入寄存器、输出寄存器、位存储器、定时器、计数器、通用寄存器、数据寄存器及特殊功能存储器等.PLC内部这些存储器的作用和继电接触控制系统中使用的继电器十分相似,也有“线圈”与“触点”,但它们不是“硬”继电器,而是PLC存储器的存储单元.当写入该单元的逻辑状态为“1”时,则表示相应继电器线圈得电,其动合触点闭合,动断触点断开.所以,内部的这些继电器称之为“软”继电器.S7-200系列CPU224、CPU226部分编程元件的编号范围与功能说明如下表所示读AC AC0~AC3用来存放计算的中间值累加寄存器2、编程语言所谓程序编制,就是用户根据控制对象的要求,利用PLC 厂家提供的程序编制语言,将一个控制要求描述出来的过程.PLC最常用的编程语言是梯形图语言和指令语句表语言,且两者常常联合使用.1)梯形图语言梯形图是一种从继电接触控制电路图演变而来的图形语言.它是借助类似于继电器的动合、动断触点、线圈以及串、并联等术语和符号,根据控制要求联接而成的表示PLC输入和输出之间逻辑关系的图形,直观易懂.梯形图中常用图形符号分别表示PLC编程元件的动合和动断触点;用表示它们的线圈.梯形图中编程元件的种类用图形符号及标注的字母或数加以区别.触点和线圈等组成的独立电路称为网络,用编程软件生成的梯形图和语句表程序中有网络编号,允许以网络为单位给梯形图加注释.梯形图的设计应注意到以下三点:①梯形图按从左到右、自上而下地顺序排列.每一逻辑行或称梯级起始于左母线,然后是触点的串、并联接,最后是线圈.②梯形图中每个梯级流过的不是物理电流,而是“概念电流”,从左流向右,其两端没有电源.这个“概念电流”只是用来形象地描述用户程序执行中应满足线圈接通的条件.③输入寄存器用于接收外部输入信号,而不能由PLC内部其它继电器的触点来驱动.因此,梯形图中只出现输入寄存器的触点,而不出现其线圈.输出寄存器则输出程序执行结果给外部输出设备,当梯形图中的输出寄存器线圈得电时,就有信号输出,但不是直接驱动输出设备,而要通过输出接口的继电器、晶体管或晶闸管才能实现.输出寄存器的触点也可供内部编程使用.2指令语句表指令语句表是一种用指令助记符来编制PLC 程序的语言,它类似于计算机的语言,但比语言易懂易学,若干条指令组成的程序就是指令语句表.一条指令语句是由步序、指令语和作用器件编号三部分组成.下例为PLC 实现三相鼠笼电动机起/停控制的两种编程语言的表示方法:步序 指令语 器件号SS ST 0 LD KM 1 2 AN1继电接触控制线路图 2梯形图 3 =4END图1-1-2第二章基本指令简介其他指令见附表一、标准触点指令LD动合触点指令,表示一个与输入母线相连的动合触点指令,即动合触点逻辑运算起始.LDN动断触点指令,表示一个与输入母线相连的动断触点指令,即动断触点逻辑运算起始.A 与动合触点指令,用于单个动合触点的串联.AX 与非动断触点指令,用于单个动断触点的串联.O 或动合触点指令,用于单个动合触点的并联.ON 或非动断触点指令,用于单个动断触点的并联.LD、LDN、A、AN、O、ON触点指令中变量的数据类型为布尔BOOC型.LD、LDN两条指令用于将接点接到母线上,A、AN、O、ON指令均可多次重复使用,但当需要对两个以上接点串联连接电路块的并联连接时,要用后述的OLD指令.例子:IIII二、串联电路块的并联连接指令OLD两个或两个以上的接点串联连接的电路叫串联电路块.串联电路块并联连接时,分支开始用LD、LDN指令,分支结束用OLD指令.OLD指令与后述的ALD指令均为无目标元件指令,而两条无目标元件指令的步长都为一个程序步.OLD有时也简称或块指令.三、并联电路的串联连接指令ALD两个或两个以上接点并联电路称为并联电路块,分支电路并联电路块与前面电路串联连接时,使用ALD指令.分支的起点用LD、LDN指令,并联电路结束后,使用ALD指令与前面电路串联.ALD指令也简称与块指令,ALD也是无操作目标元件,是一个程序步指令.四、输出指令 =1、= 输出指令是将继电器、定时器、计数器等的线圈与梯形图右边的母线直接连接,线圈的右边不允许有触点,在编程中,触点以重复使用,且类型和数量不受限制.五、置位与复位指令S、RS为置位指令,使动作保持;R为复位指令,使操作保持复位.从指定的位置开始的N个点的寄存器都被置位或复位,N=1~255如果被指定复位的是定时器位或计数器位,将清除定时器或计数器的当前值.六、跳变触点EU,ED正跳变触点检测到一次正跳变触点的入信号由0到1时,或负跳变触点检测到一次负跳变触点的入信号由1到0时,触点接通到一个扫描周期.正/负跳变的符号为EU和ED,他们没有操作数,触点符号中间的”P”和”N”分别表示正跳变和负跳变七、空操作指令NOPNOP指令是一条无动作、无目标元件的一个序步指令.空操作指令使该步序为空操作.用NOP指令可替代已写入指令,可以改变电路.在程序中加入NOP指令,在改动或追加程序时可以减少步序号的改变.八、程序结束指令ENDEND是一条无目标元件的一序步指令.PLC反复进行输入处理、程序运算、输出处理,在程序的最后写入END指令,表示程序结束,直接进行输出处理.在程序调试过程中,可以按段插入END指令,可以按顺序扩大对各程序段动作的检查.采用END指令将程序划分为若干段,在确认处于前面电路块的动作正确无误之后,依次删去END指令.要注意的是在执行END指令时,也刷新监视时钟.第三章可编程控制器梯形图编程规则一、编程的几个步骤一决定系统所需的动作及次序.当使用可编程控制器时,最重要的一环是决定系统所需的输入及输出.输入及输出要求:(1)第一步是设定系统输入及输出数目.(2)第二步是决定控制先后、各器件相应关系以及作出何种反应.二对输入及输出器件编号每一输入和输出,包括定时器、计数器、内置寄存器等都有一个唯一的对应编号,不能混用.三画出梯形图.根据控制系统的动作要求,画出梯形图.梯形图设计规则1触点应画在水平线上,并且根据自左至右、自上而下的原则和对输出线圈的控制路径来画.2不包含触点的分支应放在垂直方向,以便于识别触点的组合和对输出线圈的控制路径.3在有几个串联回路相并联时,应将触头多的那个串联回路放在梯形图的最上面.在有几个并联回路相串联时,应将触点最多的并联回路放在梯形图的最左面.这种安排,所编制的程序简洁明了,语句较少.4不能将触点画在线圈的右边.四将梯形图转化为程序把继电器梯形图转变为可编程控制器的编码,当完成梯形图以后,下一步是把它的编码编译成可编程控制器能识别的程序.这种程序语言是由序号即地址、指令控制语句、器件号即数据组成.地址是控制语句及数据所存储或摆放的位置,指令告诉可编程控制器怎样利用器件作出相应的动作.五在编程方式下用键盘输入程序.六编程及设计控制程序.七测试控制程序的错误并修改.八保存完整的控制程序.。

PLC编程-梯形图

PLC编程-梯形图

元件菜单介绍
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元件菜单中包括加入 串联线、竖线、常开、 常闭、逻辑真、逻辑 输出、置位输出、复 位输出、逻辑取反元 件和删除竖线功能
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• 常用元件菜单包括加 入定时器、计数器、 升沿触发、降沿触发、 等于、不等于、大于、 小于、大于等于和小 于等于功能。
数学运算菜单介绍
当前刀号 目的刀号
增加元件举例
• 在梯形图中增加元件 需要先选中需要增加 元件的位置。 • 再在菜单中找到需要 加入的元件。 • 按下按键后就可以将 元件加入到指定位置。
选中的位置
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删除元件举例
按下删除键
• 在梯形图中选中需要 删除的元件。 • 按下菜单中的删除元 件按键或面板上的删 除键就可以删除元件。
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删除元件:删除当前选中元件。 删除竖线:删除当前竖线。 删除行:删除当前一行。 插入行:在当前行前插入一行。 前插模块:在当前模块前出入一个模块。 后插模块:在当前模块后出入一个模块。 删除模块:删除当前的模块。
副窗口
机床坐标 主轴转速
• 按下Alt+P键将打开梯形图副 窗口。 • 在副窗口中显示到当前机床坐 标、主轴转速、当前刀号和目 的刀号。
功能模块参数编辑
• 选中需要编辑的元件, 按下回车键就可以进 行编辑参数。编辑完 成后再按下回车将保 存参数,Esc键将不保 存参数 • 在编辑时,按下Tab键 将切换到此元件的另 一个编辑框。

Tab
生成程序
• 在梯形图编辑完成后, 就可以生成程序。按 下菜单中的“生成程 序”键。如果梯形图 中存在问题,则将在 提示框中显示错误信 息。

PLC梯形图编程方法

PLC梯形图编程方法
2、能流
• 能流的方向只能从左到右,从上到下,不能倒流。 如果梯形图中出现了能流倒流的情况,则梯形图 编写错误。 1
X1
X2
Y1
X5
X3
X4
X5
X4
X1
Y1
X2
X5 X2
X3
X4
a) 不可编程的梯形图
b) 正确的梯形图
“能流”不能双向流动
利用能流的概念,有助于我们更好的理解和
分析梯形图。
1
3、母线
1
起动、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 现起动、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。
1
起动、保持和停止电路
1
电动机正反转控制演示
止运转。 若需要电动机连续运转,由停
止按钮 SB 1 及起动按钮 SB 2 控 制,接触器 KM 的辅助触点起自锁 作用。
1
二、可编程控制器的硬件连接
实现电动机的点动及连续运行所需的器件有: 起点按钮 SB1 ,停止按钮 SB2 ,交流接触器 KM ,热继电器 JR 及刀开关QS 等。主电路的 连接如图所示。
2)定时器和计数器组合
当X1为ON时,T1开始定时, 0.6s后T1定时时间到,其常闭 触点断开,使它自己复位,复 位后T1的当前值变为0,同时它 的常闭触点接通,使它自己的 线圈重新通电,又开始定时。 T1将这样周而复始地工作,直 至X1变为OFF。从分析中可看 出,左图最上面一行电路是一 个脉冲信号发生器,脉冲周期 等于T1的设定值。
X1 X2 X3

PLC编程语言-梯形图

PLC编程语言-梯形图

PLC编程语言-梯形图梯形图表达式是在原电气控制系统中常用的接触器、继电器梯形图基础上演变而来的。

它与电气控制原理图相呼应,形象、直观和实用,广大电气技术人员很容易掌握,是PLC的主要编程语言。

下图所示为两种梯形图的比较。

由图可以看出,PLC 梯形图在形式上类似于继电器控制梯形图。

它是用图形符号、、、、等连接而成,这些符号依次为常开触点、常闭触点、并联连接、串联连接、继电器线圈。

梯形图按自上而下、从左到右的顺序排列。

一般每个继电器线圈对应一个逻辑行。

梯形图的最左边是起始母线,每一逻辑行必须从起始母线开始画起,然后是触点的各种连接,最后终了于继电器线圈。

梯形图的最右边是结束母线,有时可以省去不画。

在梯形图中的每个编程元件应按一定的规则加注字母和数字串,不同的编程元件常用不同的字母符号和一定的数字串来表示。

PLC梯形图具有以下特点。

(1)梯形图中的继电器不是物理继电器,每个继电器实际上是映象寄存器中的一位,因此称为“软继电器”。

相应位的状态为1,表示该继电器线圈通电,其常开触点闭合,常闭触点断开;相应位的状态为 0,表示该继电器线圈失电,其常开触点断开,常闭触点闭合。

梯形图中继电器线圈是广义的,除了输出继电器、辅助继电器线圈外,还包括定时器、计数器、移位寄存器以及各种算术运算等。

(2)每个继电器对应映象寄存器中的一位,其状态可以反复读取,因此可以认为继电器有无限多个常开触点和常闭触点,在程序中可以被反复引用。

(3)梯形图是PLC形象化的编程手段,梯形图两端是没有任何电源可接的。

梯形图中并没有真实的物理电流流动,而仅只是“概念”电流,是用户程序解算中满足输出执行条件的形象表示方式。

“概念”电流只能从左向右流动。

(4)输入继电器供PLC接收外部输入信号,而不是由内部其他继电器的触点驱动,因此,梯形图中只出现输入继电器的触点,而不出现输入继电器的线圈。

输入继电器的触点表示相应的输入信号。

(5)输出继电器供PLC作输出控制用。

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初学PLC梯形图编程,应要遵循一定的规则,并养成良好的习惯。

下面以三菱FX系列PLC 为例,简单介绍一下PLC梯形图编程时需要遵循的规则,希望对大家有所帮助。

有一点需要说明的是,本文虽以三菱PLC为例,但这些规则在其它PLC编程时也可同样遵守。

一,梯形阶梯都是始于左母线,终于右母线(通常可以省掉不画,仅画左母线)。

每行的左边是接点组合,表示驱动逻辑线圈的条件,而表示结果的逻辑线圈只能接在右边的母线上。

接点不能出现在线圈右边。

如下图(a)应改为(b):
二,接点应画在水平线上,不应画在垂直线上,如下图(a)中的接点X005与其它接点间的关系不能识别。

对此类桥式电路,应按从左到右,从上到下的单向性原则,单独画出所有的去路。

如图(b)所示:
三,并联块串联时,应将接点多的去路放在梯形图左方(左重右轻原则);串联块并联时,应将接点多的并联去路放在梯形图的上方(上重下轻的原则)。

这样做,程序简洁,从而减少指令的扫描时间,这对于一些大型的程序尤为重要。

如下图所示:
四,不宜使用双线圈输出。

若在同一梯形图中,同一组件的线圈使用两次或两次以上,则称为双线圈输出或线圈的重复利用。

双线圈输出一般梯形图初学者容易犯的毛病之一。

在双线圈输出时,只有最后一次的线圈才有效,而前面的线圈是无效的。

这是由PLC的扫描特性所决定的。

PLC的CPU采用循环扫描的工作方式。

一般包括五个阶段(如图所示):内部诊断与处理,与外设进行通讯,输入采样,用户程序执行和输出刷新。

当方式开关处于STOP时,只执行前两个阶段:内部诊断与处理,与外设进行通讯。

1,输入采样阶段
PLC顺序读取每个输入端的状态,并将其存入到我们称之为输入映像寄存器的内在单元中。

当进入程序执行阶段, 如输入端状态发生改变.输入映象区相应的单元信息并不会跟着改变,只有在下一个扫描周期的输入采样阶段,输入映象区相应的单元信息才会改变。

因此,PLC 会忽视掉小于扫描周期的输入端的开关量的脉冲变化。

2,程序执行阶段
PLC从程序0步开始,按先上后下,先左后右的顺序扫描用户程序并进行逻辑运算。

PLC按输入映象区的内容进行逻辑运算,并把运算结果写入到输出映象区,而不是直接输出到端子。

3,输出刷新阶段
PLC根据输出映象区的内容改变输出端子的状态。

这才是PLC的实际输出。

以上简单说明了PLC的工作原理,下面我们再以实例说明为什么编写梯形图程序,不宜重复使用线圈。

如下图所示,设输入采样时,输入映象区中X001=ON,X002=OFF,
Y003-ON,Y004=ON被实际写入到输出映象区。

但继续往下执行时,因X002=OFF,使Y003=OFF,这个后入为的结果又被写入输出映象区,改变原Y003的状态。

所以在输出刷新阶段,实际外部输出Y003=OFF,Y004=ON。

许多新手就碰到过这样的问题,为什么X001已经闭合了,而Y003没有输出呢?逻辑关系不对。

其实就是因为双线圈使用造成的。

注意:我们所说的是不宜(最好不要)使用双线圈,双线圈使用并不是绝对禁止的,在一些特殊的场合也可以使用双线圈,这时就需要你有较丰富的编程经验和技巧了。

下面我们会谈到这一点。

但对于初学者还是不要冒这个险。

其实,从以上的例子可以看出,重复利用线圈之所以会造成Y003的输出混乱,是由于程序是从上到下顺序执行的缘故造成的。

但如果我们可以改变程序执行的顺序,保证在任何时刻两个线圈只有一个驱动逻辑发生,就可以使用双线圈。

其中,最常用的方法就是使用跳转指令。

如下图所示:
程序分析:M0闭合,程序跳至P0处(不执行X001语句),M0常闭断开,CJP1不会发生,执行下一语句。

此时,Y003将X002状态进行驱动。

M0断开时,程序顺序执行并按X001的状态对T003进行驱动,M0常闭闭合,跳至P1按X003状态对Y004进行驱
动,即跳过了X002驱动Y003的语句。

可见,在同一时刻,Y003驱动只有一个可以发生。

此时,双线圈利用是可以的。

但在梯形图编程时,我们还是要尽量避免使用双线圈,而引入辅助继电器是一个常用的方法。

如下图所示:
图(b)中,X001和X002接点控制辅助继电器M000,X003~X005接点控制辅助继电器M001,再由两个继电器M000,M001接点的并联组合去控制线圈Y000。

这样逻辑关系没变,却把双线圈变成单线圈。

原文地址:/dianqi/PLC/67752.html。

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