PLC开关逻辑控制讲诉
PLC 简单的逻辑控制
可编程序控制器实验指导书实验一简单的逻辑控制一、实验目的1.了解S7-200系列PLC的结构和外部I/O接线方法。
2.熟悉STEP7-Micro/WIN编程软件的使用方法。
3.通过练习熟悉基本逻辑指令中LD、LDN、A、AN、O、ON、＝等指令的应用。
4.学习并掌握基本逻辑指令中S、R指令的应用。
二、实验仪器1.西门子可编程控制器实验装置 1台2.安装了STEP7-Micro/WIN编程软件的PC机 1台3.PC/PPI编程电缆 1根4.连接导线若干三、实验原理（一）基本逻辑指令1.基本指令功能介绍标准常开触点用LD表示，标准常闭触点用LDN表示，输出操作用“＝”表示；逻辑与、或、“取非”分别用“A”、“O”和“NOT”表示；串联电路的并联操作用“OLD”表示；并联电路的串联操作用“ALD”表示。
2. 实验程序应用基本指令编写以下程序，如图1-1所示，并进行验证。
梯形图语句表图1-1 触点与输出指令（二）置位和复位指令1.指令功能介绍置位操作用S表示。
当置位信号为1时，被置位线圈置“1”。
当置位信号变为“0”后，被置位线圈的状态可以保持，直到使其复位的线圈到来；复位操作用R表示。
当复位信号为“1”时，被复位线圈置“0”，当复位信号变为“0”以后，被复位的线圈的状态可以保持，直到使其置位的信号的到来。
上微分操作由“EU”表示。
上微分操作指某一位操作数的状态由0变为1的过程，即出现上升沿的过程。
上微分指令在这种情况下可以形成一个ON、一个扫描周期的脉冲；下微分操作由“ED”表示。
下微分操作是指某一位操作数的状态由1变为0的过程，即出现下降沿的过程。
下微分指令在这种情况下可以形成一个ON、一个扫描周期的脉冲。
2. 实验程序编写以下程序，并进行验证。
如图1-2所示。
实验一简单的逻辑控制语句表梯形图图1-2 置位、复位及微分指令四、实验内容及步骤（一）基本逻辑指令1.在断电的情况下，将编程电缆一端与PLC的编程接口相连，另一端与计算机串口连接。
电气控制与PLC基本逻辑指令基础知识讲解
第一节 基本逻辑指令
四、 ORB指令
❖ ORB(Or Block)：串联电路块并联连接指令
❖ 指令的说明 ➢ 串联电路块：两个或以上的触点串连而成的电路块； ➢ 将串联电路块并联时用ORB指令； ➢ ORB指令不带元件号（相当于触点间的垂直连线） ➢ 每个串联电路块的起点都要用LD或LDI指令，电路 块后面用ORB指令
第七章基本逻辑指令基础知识讲解
第一节 基本逻辑指令 第二节 编程的规则与技巧 第三节 基本逻辑指令的应用 本章小结
Date: 2023/4/17
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第一节 基本逻辑指令
一、LD、LDI、OUT 指令 二、AND、ANI指令 三、OR、ORI 指令 四、ANB、ORB 指令 五、MPS、MRD、MPP 六、指M令C、MCR 指令 七、SET、RST 指令 八、PLS、PLF 指令 九、NOP、END 指令
K120 6 LD X2 7 OUT M8200 8 LD X3 9 RST C200 10 LD X4 11 OUT C200
K34
第一节 基本逻辑指令
九、PLF、PLS 指令
❖ 指令的作用 ➢ PLS (Pulse) ：上升沿微分输出指令 ➢ PLF：下降沿微分输出指令
❖ 指令的说明 ➢ 指令只能用于编程元件Y和M ➢ PLS为信号上升沿（OFF→ON）接通一个扫描周期。 ➢ PLF为信号下降沿（ON→OFF）接通一个扫描周期。
Date: 2023/4/17
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第一节 基本逻辑指令
三、OR、ORI 指令
❖ 梯形图程序
LD
X1
Y1
Y1
OR
M102
ORI
X1 Y1
Y2
中央空调冷热源群控系统PLC逻辑控制说明
一、冷机启停逻辑（DDC内控制程序）1、冷机启动→平台选择了冷机模式，并且发送了启动命令（开始计时）→水泵、冷却塔、冷机没有故障，且没有切为本地，否则报故障，机组停机，切机→冷机模式对应的1个阀门开到位，否则报故障，机组停机，切机→冷却塔进水阀开度>80%，否则报故障，切机→开启冷却水循环泵，冷却水循环泵频率>（设定启动频率-5）→开启冷却塔，冷却塔频率>25HZ→开启冷冻水泵，冷冻水泵频率>（设定启动频率-5）→开启冷机，系统运行状态返回（计时清零，正常启动完成，如果超过3分钟没有状态返回，启动故障处理程序）→冷机启动完成2、冷机关闭→平台选择了冷机模式，并且发送了关机命令（开始计时）→给冷机发送关机指令，冷机停机，冷机运行状态为OFF，开始计时→计时时间=300S（5分钟），关闭冷冻水循环泵→计时时间=360S（6分钟），冷冻水泵运行状态为OFF，关闭冷却水循环泵→冷冻水流量<20且冷却水流量<20，关闭冷却塔→冷机关闭完成3、板换启动→平台选择了板换模式，并且发送了启动命令（开始计时）→水泵、冷却塔、冷机没有故障，且没有切为本地，否则报故障，机组停机，切机→板换模式对应的4个阀门开到位，否则报故障，机组停机，切机→冷却塔进水阀开度>80%，否则报故障，切机→开启冷却水循环泵，冷却水循环泵频率>（设定启动频率-5）→开启冷却塔，冷却塔频率>25HZ→开启冷冻水泵→板换启动完成4、板换关闭→平台选择了板换模式，并且发送了关机命令（开始计时）→计时时间=30S（半分钟），关闭冷冻水循环泵→计时时间=60S（6分钟），冷冻水泵运行状态为OFF，关闭冷却水循环泵→冷冻水流量<20且冷却水流量<20，关闭冷却塔→板换关闭完成二、冷机故障切换逻辑1、故障条件➢大前提：制冷单元发送了开机命令或者在运行中➢设备（冷机、冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔）切换到本地模式➢设备（冷机、冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔）故障➢冷机断电（延时10S（可设置）时间没有恢复）。
PLC的基本原理及工作方式
PLC的基本原理及工作方式PLC（可编程逻辑控制器）是一种用于控制机器和自动化系统的计算机设备。
它以电子方式模拟和控制物理过程，广泛应用于工业生产、自动化系统和机械设备的控制。
本文将介绍PLC的基本原理和工作方式。
一、PLC的基本原理PLC的核心原理是基于逻辑控制。
它使用硬件电路和软件编程相结合的方式，实现对设备和过程的控制。
PLC的基本原理包括输入、输出和处理。
1. 输入(Input)：PLC接收来自传感器、按钮和其他设备的输入信号。
这些输入信号可以是开关状态、传感器检测到的物理量或其他控制信号。
2. 输出(Output)：PLC根据输入信号的分析和处理，通过输出接口控制执行器、马达、阀门等设备的工作状态。
输出信号可以包括开关信号、驱动电压等。
3. 处理(Processing)：PLC中有一个中央处理器(CPU)，负责执行编程逻辑。
它将输入信号和存储在其内部存储器中的程序进行比较、计算和逻辑运算，从而确定正确的输出信号。
其中，PLC的内部存储器由程序和数据两部分组成。
程序存储器存储PLC的控制程序，用于处理输入信号并输出相应信号。
数据存储器用于存储各类变量、计数器和定时器等数据。
二、PLC的工作方式PLC的工作方式可以分为扫描周期和周期内的逻辑运算。
1. 扫描周期(Scan Cycle)：PLC以固定的扫描周期工作，通常为几毫秒至几十毫秒不等。
扫描周期是指PLC运行一次完整的输入-处理-输出过程所需要的时间。
在一个扫描周期内，PLC对输入信号进行采集，对采集到的信号进行处理，然后确定相应的输出信号。
2. 周期内的逻辑运算：在一个扫描周期内，PLC执行编程逻辑，对输入信号进行处理和判断，并根据程序设定的条件和逻辑进行计算。
根据计算结果，PLC确定输出信号的状态。
如果程序中有循环、计数器或定时器，PLC会根据这些设定进行相应的操作。
PLC的工作方式可分为三个步骤：输入采样、逻辑处理和输出响应。
在输入采样阶段，PLC读取输入信号的状态，并将其存储在内部存储器中。
PLC1-2
7. 编程工具
编程器是对PLC进行操作的工具 进行操作的工具 编程器是对
编辑、调试程序，监控程序执行，在线测试PLC内部状态和参数，与PLC进行人机对话 内部状态和参数， 编辑、调试程序，监控程序执行，在线测试 内部状态和参数 进行人机对话
专用编程器 简易编程器 图形编程器 计算机辅助编程 在装有专用编程软件的计算机上编程
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2. 存储器
系统程序存储器—— 存储系统系统程序 系统程序存储器 用户程序存储器—— 存储系统用户程序 用户程序存储器 工作数据存储器—— 存储工作数据 工作数据存储器
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3. I/O单元 单元
PLC与外部设备联系的桥梁 与外部设备联系的桥梁 开关量输入单元
直流输入单元 交流输入单元 晶体管输出单元
电
+5V
输出
R2
T2 D FU COM
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晶闸管输出电路
输出 电 输出
内 部 电 路
T → →
R2 C
～
LED R1 FU
COM
24
继电器输出电路
输出 继电器 内 部 电 路
J LED ～ R COM
输出
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4. 电源单元
PLC由开关式稳压电源为内部电路供电 由开关式稳压电源为内部电路供电 开关电源 输入电压范围宽 体积小 重量轻 效率高 抗干扰性能好 有的PLC能向外部提供 能向外部提供24V的直流电源 的直流电源 有的 能向外部提供 的直流 可作为输入单元连接的外部设备的电源
开关量输出单元
晶闸管输出单元 继电器输出单元
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直流输入电路
输入
S R1 T C COM LED R2 → → A R3 +5V
PLC编程的三大量：开关量、模拟量、脉冲量讲解
PLC编程的3大量：开关量、模拟量、脉冲量讲解1、 开关量也称逻辑量，指仅有两个取值，0或1、ON或OFF（开关量只有两种状态0/1，包括开入量和开出量，反映的是状态）。
它是最常用的控制，对它进行控制是PLC的优势，也是PLC最基本的应用。
开关量控制的目的是，根据开关量的当前输入组合与历史的输入顺序，使PLC产生相应的开关量输出，以使系统能按一定的顺序工作。
所以，有时也称其为顺序控制。
而顺序控制又分为手动、半自动或自动。
而采用的控制原则有分散、集中与混合控制三种。
2、 模拟量是指一些连续变化的物理量（数字量是不连续的。
反映的是电量测量数值），如电压、电流、压力、速度、流量等。
PLC是由继电控制引入微处理技术后发展而来的，可方便及可靠地用于开关量控制。
由于模拟量可转换成数字量，数字量只是多位的开关量，故经转换后的模拟量，PLC也完全可以可靠的进行处理控制。
由于连续的生产过程常有模拟量，所以模拟量控制有时也称过程控制。
模拟量多是非电量，而PLC只能处理数字量、电量。
所有要实现它们之间的转换要有传感器，把模拟量转换成数电量。
如果这一电量不是标准的，还要经过变送器，把非标准的电量变成标准的电信号，如4—20mA、1—5V、0—10V等等。
同时还要有模拟量输入单元(A/D)，把这些标准的电信号变换成数字信号。
模拟量输出单元(D/A)，以把PLC处理后的数字量变换成模拟量——标准的电信号。
所以标准电信号、数字量之间的转换就要用到各种运算。
这就需要搞清楚模拟量单元的分辨率以及标准的电信号。
例如：PLC模拟单元的分辨率是1/32767，对应的标准电量是0—10V，所要检测的是温度值0—100℃。
那么0—32767对应0—100℃的温度值。
然后计算出1℃所对应的数字量是327.67。
如果想把温度值精确到0.1℃，把327.67/10即可。
模拟量控制包括：反馈控制、前馈控制、比例控制、模糊控制等。
这些都是PLC内部数字量的计算过程。
plc基本工作原理
plc基本工作原理
PLC（可编程逻辑控制器）是一种专门用于工业自动化控制系统的电子装置，其基本的工作原理如下：
1. 输入信号采集：PLC通过输入模块采集来自传感器、开关等的输入信号。
输入信号可以是开关状态、模拟量电压或电流等。
2. 信号处理：PLC对采集到的输入信号进行处理，如滤波、放大或数字转换，以确保输入信号的准确性和稳定性。
3. 逻辑控制：PLC根据事先编程好的逻辑控制程序，对输入信号进行逻辑运算、判断和比较。
根据不同的逻辑条件，PLC 可以执行各种控制操作。
4. 输出控制：PLC通过输出模块产生相应的输出信号，用于控制执行器、电磁阀、电机等执行元件。
输出信号可以是开关信号、模拟量电压或电流等。
5. 监视与通信：PLC可以监视系统的运行状态，检测故障并进行报警。
同时，PLC也可以通过通信接口与上位机、其他PLC或外部设备进行通信，实现数据交换和集中监控。
总结起来，PLC的基本工作原理是通过采集、处理和控制输入信号，然后产生相应的输出信号，以实现对工业自动化系统的控制和监控。
由于其可编程性和灵活性，PLC在工业领域被广泛应用于各种自动化控制任务。
PLC工作原理
PLC工作原理PLC（可编程逻辑控制器）是一种用于自动化控制系统的电子设备，广泛应用于工业生产中。
它通过编程来控制和监控生产过程中的各种设备和机器，实现自动化生产。
PLC的工作原理是基于输入和输出信号的逻辑运算。
它接收来自传感器和其他输入设备的信号，经过内部的逻辑运算和处理，然后通过输出模块控制执行器和其他输出设备。
这种信号的输入和输出过程可以通过编程进行灵活的控制和调整。
PLC的工作原理主要包括以下几个方面：1. 输入模块：PLC通过输入模块接收来自传感器、开关和其他输入设备的信号。
这些输入信号可以是数字信号（如开关状态）或模拟信号（如温度、压力等）。
输入模块将这些信号转换为数字信号，然后传递给PLC的中央处理单元（CPU）进行处理。
2. 中央处理单元（CPU）：CPU是PLC的核心部件，负责接收和处理输入信号，执行编程逻辑，并控制输出信号。
它包含一个微处理器和内存单元，用于存储和执行用户编写的程序。
3. 程序：PLC的程序是由用户编写的，通常使用基于图形化编程语言（如梯形图）的编程软件进行编写。
程序中包含了各种逻辑运算、条件判断和控制指令，用于控制和监控生产过程中的各个设备。
4. 输出模块：PLC通过输出模块控制执行器、电机和其他输出设备的操作。
输出模块接收CPU发送的控制信号，并将其转换为适合输出设备的信号类型，如电压、电流等。
这些信号将被传递给输出设备，从而实现对生产过程的控制。
5. 通信接口：PLC通常具有与其他设备进行通信的能力，如与上位机、人机界面（HMI）等进行数据交换。
这些通信接口可以实现对PLC的远程监控和控制。
PLC的工作原理基于可编程的逻辑控制，它具有以下优点：1. 灵活性：PLC的程序可以根据实际需求进行编写和修改，从而实现对生产过程的灵活控制。
这使得PLC适用于各种不同的应用场景和工业自动化需求。
2. 可靠性：PLC具有较高的可靠性和稳定性，能够长时间运行而不容易发生故障。
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20.01=20.00 ·20.02
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设计梯形图程序
20.00 = 00.00 ·00.01
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1．应用程序的内容
（2）检测、故障诊断、显示程序。 这些内容可以在程序设计基本完成时再进行添加。 有时，它们也是相对独立的程序段。 （3）保护、连锁程序。其作用为： 杜绝由于非法操作等引起的逻辑混乱，保证系统安 全、可靠地运行。 通常在PLC外部也要设置连锁和保护措施。
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2．应用程序的质量
（1）程序的正确性。 正确的程序必须能经得起系统运行实践的考验。
●弄清整个工艺过程和欲完成的控制内容
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PLC控制系统设计概述
一、PLC控制系统设计的基本步骤
1. 对控制任务作深入的调查研究
●了解运动部件的驱动方式，是液压、气动还是电动； ●了解系统是否有周期运行、单周期运行、手动调整等控 制要求等； ●了解哪些量需要监控、报警、显示，是否需要故障诊断 ，需要哪些保护措施等； ●了解是否有通信连网要求等。
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将20.00~20.02的逻辑表达式化简：
20.00= 00.00 ·00.01 ·00.02 + 00.00 ·00.01 ·00.02 00.00 ·00.01 ·00.02 + 00.00 ·00.01 ·00.02
化简得：
20.00=00.00 ·00.01+ 00.00 ·00.02 + 00.01· 00.02 20.02=00.00 ·00.01 ·00.02
确定各输入/输出元件并作出PLC的I/O分配表。
5．设计应用程序
● 根据控制要求，拟订几个设计方案，经比较后选择出 最佳编程方案。 ●当控制系统较复杂时，可分成多个相对独立的子任务 ，分别对各子任务进行编程，最后将各子任务的程序合 理地连接起来。
6
6．应用程序的调试
编写的程序必须先进行模拟调试。经过反复调试和修 改，使程序满足控制要求。
（2）程序的可靠性。
●能保证系统在正常和非正常（短时掉电、某些被控 量超标、某个环节有故障等）情况下都能安全可靠 地运行。 ●能保证在出现非法操作（如按动或误触动了不该动 作的按钮等）情况下不至于出现系统失控。
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2．应用程序的质量
（3）参数的易调整性好。 经常修改的参数，在程序设计时必须考虑怎样编写 才能易于修改。 （4）程序结构简练。 简练的程序，可以减少程序扫描时间、提高PLC对 输入信号的响应速度。
00000 00001 00002
20.00 20.01 20.02
0 0 0 0
0 0 1 1
0 0 1 1
0 1 0 1
0 1 0 1
0 0 0 1
0 1 1 1
0 1 1 0
1 0 0 0
1 0 0 0
0 0 0 0
由表可看出：
20.01=20.00· 20.02
1 1 1 1
20.00= 0.00 ·00.01 ·00.02 + 00.00 ·00.01 · 00.02 00.00 ·00.01 ·00.02 + 00000 ·00001 ·00002 20.02= 00.00 ·00.01 ·00.02
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对逻辑关系简单的控制，可以直接进行I/O分配。
I/O分配为如下：
输 风机1 风机2 0.00 0.01 风机3 0.02 入 控制开关 0.03 输 出 指示灯 100.00
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用内部W区的继电器20.00~20.02表示指示灯的几种状态。 设开机为‘1’、停为‘0’ ；指示灯亮和闪为‘1’，灭为‘0’。 风机1 风机2 输 风机3 入 常亮 0.5 Hz闪 输 出 2 Hz闪
（5）程序的可读性好。
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逻 辑 设 计 法
逻辑设计法的基本步骤
① 根据控制功能，将输入与输出信号之间建立起 逻辑函数关系（可先列出逻辑状态表）； ② 对上述所得的逻辑函数进行化简或变换；
③ 对化简后的函数，利用PLC的逻辑指令实现其 函数关系（作出I/O分配，画出PLC梯形图）；
④ 添加特殊要求的程序。
7．制做电气控制柜和控制盘
●在开始制作控制柜及控制盘之前，要画出电气控制 主回路电路图。 ●要全面地考虑各种保护、连锁措施等问题。 ●在控制柜布置和敷线时，要采取有效的措施抑制各 种干扰信号。 ●要注意解决防尘、防静电、防雷电等问题。
7
8．连机调试程序
●调试前要制定周密的调试计划，以免由于工作的盲 目性而隐藏了故障隐患。 ●程序调试完毕，必须运行实际一段时间，以确认程 序是否真正达到控制要求。
⑤ 上机调试程序，进行修改和完善。
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逻辑设计法举例
某系统中有3台通风机，欲用一台指示灯显示通风机 的各种运行状态。 要求：2台及2台以上风机开机时，指示灯常亮；若 只有一个台开机时，指示灯以0.5Hz的频率闪烁；全 部停机时，指示灯以2Hz的频率闪烁。用一个开关控 制系统的工作。 分析控制要求可知： 反映风机运行状态的信号是PLC的输入信号； 要用PLC的输出信号来控制指示灯的亮、灭。
9．编写技术文件
整理程序清单并保存程序，编写元件明细表，整理电 气原理图及主回路电路图，整理相关的技术参数，编 写控制系统说明书等。
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PLC控制系统设计概述
二、PLC的应用程序
1．应用程序的内容
应能最大限度地满足控制要求。 应用程序还应包括以下内容： （1）初始化程序。 初始化程序可以为系统启动作好必要的准备，如： 将某些数据区清零；使某些数据区恢复所需数据； 对某些输出位置位/复位；显示某些初始状态等。
PLC控制系统设计概述 逻 辑设计 法 时序图设计法 经 验 设 计 法 顺序控制设计法 继电器控制电路转换设计法 多种工作方式系统的程序设计
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PLC控制系统设计概述
一、PLC控制系统设计的基本步骤
1. 对控制任务作深入的调查研究
●弄清哪些是PLC的输入信号，是模拟量还是开关量信号， 用什么方式来获取信号； ● 哪些是PLC的输出信号，通过什么执行元件去驱动负载
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2. 确定系统总体设计方案
在了解控制要求的基础上，确定电气控制总体方案。
3. 确定系统的硬件构成
● 确定主回路所需的各电器，确定输入、输出元 件的种类和数量；
● 确定保护、报警、显示元件的种类和数量；
● 计算所需PLC的输入/输出点数，并参照其他要 求选择合适的PLC机型。
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4．确定PLC的输入/输出点分配