LC電氣控制與組態(tài)設(shè)計(jì)XXXX最新版第四章

2022/12/81哈爾濱理工大學(xué)周美蘭周封王岳宇PLC電氣控制與組態(tài)設(shè)計(jì)第二版第四章PLC的編程及應(yīng)用

第一節(jié)PLC編程特點(diǎn)和原則PLC的編程特點(diǎn)

梯形圖編程是PLC編程中最常用的方法。它源于傳統(tǒng)的繼電器電路圖，但二者之間又有較大的差別。繼電接觸器控制是按“并行”方式工作的，PLC是以“串行”方式工作的。程序的執(zhí)行順序繼電器梯形圖和PLC梯形圖執(zhí)行順序的比較

繼電器梯形圖

X1閉合后，Y1、Y2同時得電

PLC梯形圖

X1閉合后，Y1先輸出，Y2后輸出

PLC程序的掃描執(zhí)行結(jié)果掃描執(zhí)行方式優(yōu)點(diǎn)：可濾掉高頻干擾，增強(qiáng)抗干擾能力。缺點(diǎn)：產(chǎn)生響應(yīng)滯后，影響可靠性。傳統(tǒng)繼電器自身的延時效應(yīng)X1閉合后，Y1、Y2在同一掃描周期內(nèi)動作

X1閉合后，Y1、Y2在兩個掃描周期內(nèi)動作

X1動作時，Y1、Y2不同時得電與斷電

X1動作時，Y0、Y1同時得電與斷電

PLC中的軟繼電器

所謂軟繼電器是指PLC存儲空間中的一個可以尋址的位。在PLC中，軟繼電器種類多、數(shù)量大。如FP1-C24，共有R內(nèi)部繼電器1008個，特殊繼電器64個，定時器/計(jì)數(shù)器144個。

寄存器中觸發(fā)器的狀態(tài)可以讀取任意次，相當(dāng)于每個繼電器有無數(shù)個常開和常閉觸點(diǎn)。

PLC的編程原則輸入/輸出繼電器、內(nèi)部輔助繼電器、定時器、計(jì)數(shù)器等器件的觸點(diǎn)可以多次重復(fù)使用，無需復(fù)雜的程序結(jié)構(gòu)來減少觸點(diǎn)的使用次數(shù)。梯形圖每一行都是從左母線開始，線圈終止于右母線。觸點(diǎn)不能放在線圈的右邊。

接點(diǎn)和線圈的順序：

正確程序

錯誤程序

除步進(jìn)程序外，任何線圈、定時器、計(jì)數(shù)器、高級指令等不能直接與左母線相連。如果需要任何時候都被執(zhí)行的程序段，可以通過特殊內(nèi)部常閉繼電器或某個內(nèi)部繼電器的常閉觸點(diǎn)來連接。4.在程序中，不允許同一編號的線圈兩次輸出。下面的梯形圖是不允許的。利用內(nèi)部特殊繼電器實(shí)現(xiàn)常閉輸出

利用內(nèi)部繼電器常閉接點(diǎn)實(shí)現(xiàn)常閉輸出

不允許出現(xiàn)橋式電路。

注意：觸點(diǎn)應(yīng)畫在水平線上，不能畫在垂直分支上。程序的編寫順序應(yīng)按自上而下、從左至右的方式編寫。為了減少程序的執(zhí)行步數(shù)，程序應(yīng)為“左大右小，上大下小”。如：錯誤的橋式電路

橋式電路的替代電路

不符合上大下小的電路，共5步

符合上大下小的電路，共4步

不符合左大右小的電路，共5步

符合左大右小的電路，共4步

7.梯形圖的邏輯關(guān)系應(yīng)簡單、清楚，便于閱讀檢查和輸入程序。

邏輯關(guān)系不夠清楚的梯形圖改畫后的梯形圖

第二節(jié)PLC基本編程電路

AND運(yùn)算電路

OR運(yùn)算例如：在鍋爐控制過程中，無論是水罐的壓力過高，還是水溫過高都要產(chǎn)生聲光報(bào)警。

AND電路，Y0接受X1和X2的AND運(yùn)算結(jié)果AND擴(kuò)展電路，Y0接受塊1和塊2的AND運(yùn)算結(jié)果

例如：只有當(dāng)設(shè)備的狀態(tài)為就緒狀態(tài)，并且按下“開始”按扭，設(shè)備才能開始工作。OR擴(kuò)展電路，Y1接受的是塊1和塊2的OR運(yùn)算結(jié)果

OR電路，Y1接受的是X1和X2的OR運(yùn)算結(jié)果

自鎖（自保保持）電路路自鎖電路分分為：關(guān)斷斷優(yōu)先式和和啟動優(yōu)先先式采用輸出繼繼電器的自自鎖電路采采用用keep指令的自鎖鎖電路關(guān)斷優(yōu)先式式自鎖電路路：當(dāng)執(zhí)行關(guān)關(guān)斷指令，，X2閉合時，無無論X1的狀態(tài)如何何，線圈Y1均不得電。。關(guān)斷優(yōu)先式式自鎖電路路啟動優(yōu)先式式自鎖電路路：當(dāng)執(zhí)行啟啟動指令，，X1閉合時，無無論X2的狀態(tài)如何何，線圈Y1都得電。啟動優(yōu)先式式自鎖電路路互鎖電路互鎖電路用用于不允許許同時動作作的兩個繼繼電器的控控制，如電機(jī)的的正反轉(zhuǎn)控控制?；ユi控制電電路具有優(yōu)先權(quán)權(quán)的互鎖控控制電路五、分頻電電路當(dāng)按下X0時，內(nèi)部繼繼電器R0接通一個掃掃描周期，，輸出Y0接通。當(dāng)X0第二個脈沖沖到來時，，內(nèi)部繼電電器R1接通，常閉閉觸點(diǎn)R1打開從而使使Y0斷開，如此此反復(fù)，使使Y0的頻率為X0頻率的一半半。二分頻電路路時間控制電電路時間電路主主要用于延延時、定時時和計(jì)數(shù)控控制等。時間控制電電路既可以以用定時器器實(shí)現(xiàn)也可可以用其他他方式實(shí)現(xiàn)現(xiàn)，如標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)時鐘脈沖沖實(shí)現(xiàn)。在FP1型PLC內(nèi)部有多達(dá)達(dá)100個定時器和和三種標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)時鐘脈沖沖（0.01s、0.1s、1s）可用于時時間控制。。1、延時接通通電路和延延時斷開電電路松下FP1系列PLC中的定時器器都是通電電延時型定定時器，即即定時器輸輸入信號一一經(jīng)接通，，定時器的的設(shè)定值不不斷減1，當(dāng)設(shè)定值值減為零時時，定時器器才有輸出出，此時定定時器的常常開觸點(diǎn)閉閉合，常閉閉觸點(diǎn)打開開。當(dāng)定時時器輸入斷斷開時，定定時器復(fù)位位，由當(dāng)前前值恢復(fù)到到設(shè)定值，，其輸出的的常開觸點(diǎn)點(diǎn)斷開，常常閉觸點(diǎn)閉閉合。當(dāng)按下X1按鈕后，需需要經(jīng)過100×0.1秒=10秒的時間Y1才會接通。。當(dāng)輸入端端X2接通后，內(nèi)內(nèi)部繼電器器R1斷電，定時時器T1復(fù)位，使輸輸出Y1為OFF。下圖是延時時接通電路路：下圖是延時時斷開電路路：當(dāng)按下X1按鈕后，Y1接通，延時時10秒后，T1常閉觸點(diǎn)打打開，輸出出Y1斷開。長定時電路路（1）利用多個個時間繼電電器的組合合實(shí)現(xiàn)長延延時。下圖利用兩兩個定時器器組合以實(shí)實(shí)現(xiàn)長延時時。即Y0在X0閉合30秒之后得電電。兩個定時器器組合實(shí)現(xiàn)現(xiàn)長延時下圖利用定定時器串聯(lián)聯(lián)實(shí)現(xiàn)長延延時。即Y2在X0閉合30秒之后導(dǎo)通通。（2）采用定時器器和計(jì)數(shù)器器組成的電電路實(shí)現(xiàn)長長延時。在許多場合合要用到長長延時控制制，但FP1系列PLC中可定時的的最長時間間為32767×1秒（對應(yīng)TMY定時器，合合9小時多）。。如果需要要更長的定定時時間，，除了利用用多個定時時器的組合合外，也可可以將定時時器和計(jì)數(shù)數(shù)器結(jié)合起起來，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)長延時控控制。用定時器和和計(jì)數(shù)器結(jié)結(jié)合實(shí)現(xiàn)長長延時電路路圖中，定時時器T5的定時時間間為50秒，計(jì)數(shù)器器C120的計(jì)數(shù)初值值為K2000，每經(jīng)過50秒，T5閉合1次，計(jì)數(shù)器器CT120減1，與此同時時T5的常閉觸點(diǎn)點(diǎn)打開，T5線圈斷電，，常開接點(diǎn)點(diǎn)T5打開，計(jì)數(shù)數(shù)器CT120僅計(jì)數(shù)1次，而后定定時器T5開始重新定定時，如此此循環(huán)。T5閉合2000次時，計(jì)數(shù)數(shù)器常開接接點(diǎn)C120閉合，輸出出繼電器Y0接通。長延延時時間為為50×2000秒（約合27.8小時）。采用計(jì)數(shù)器器的長延時時電路上圖是采用用2個計(jì)數(shù)器構(gòu)構(gòu)成的長延延時電路。。由于使用用了R901E（1min時鐘繼電器器），需經(jīng)經(jīng)過30分鐘后，CT120有輸出，其其常開接點(diǎn)點(diǎn)C120閉合，CT121計(jì)數(shù)1次，同時CT120復(fù)位，又經(jīng)經(jīng)過30分鐘，CT121計(jì)數(shù)2次，如此循循環(huán)。經(jīng)過過30×40分鐘后，計(jì)計(jì)數(shù)器CT121有輸出，常常開接點(diǎn)C121閉合，輸出出繼電器Y0接通。3、順序延時時接通電路路（1）采用計(jì)數(shù)數(shù)器的順序序延時接通通電路當(dāng)輸入X0接通時，計(jì)計(jì)數(shù)器CT110、CT111和CT112分別開始計(jì)計(jì)數(shù)。Y0、Y1、Y2分別經(jīng)40秒、60秒、80秒接通，實(shí)實(shí)現(xiàn)了順序序延時控制制。采用計(jì)數(shù)器器和比較指指令構(gòu)成的順序延時接接通電路在較大的程程序中，如如果計(jì)數(shù)器器的個數(shù)不不夠時，可可用計(jì)數(shù)器器和比較指指令組合編編程。圖中中，CT120被定時于50秒，用兩個個F60CMP指令來監(jiān)視視它的當(dāng)前前值。當(dāng)輸輸入X0接通時，CT120開始減計(jì)數(shù)數(shù)，經(jīng)20秒，R900B為ON，因而輸出出繼電器Y1為ON。當(dāng)CT120的當(dāng)前值為為K10時，R900B再次為ON，使輸出繼繼電器Y2為ON，經(jīng)過50秒，輸出繼繼電器Y3為ON。顯然只用用了一個計(jì)計(jì)數(shù)器即可可完成順序序延時接通通的功能。。4、順序循環(huán)環(huán)執(zhí)行電路路上圖利用基基本比較指指令監(jiān)視定定時器的當(dāng)當(dāng)前值，構(gòu)構(gòu)成順序循循環(huán)執(zhí)行電電路。當(dāng)X0接通后，Y1接通20秒后關(guān)斷，，同時Y2接通20秒后又關(guān)斷斷，接著Y3接通10秒后關(guān)斷又又重新循環(huán)環(huán)。之所以以該電路能能循環(huán)執(zhí)行行，是因?yàn)闉槎〞r器TMX0的前面接有有常閉觸點(diǎn)點(diǎn)T0的緣故。5、計(jì)數(shù)控制制電路計(jì)數(shù)控制電電路一般都都有使用計(jì)計(jì)數(shù)器CT指令或F118加減計(jì)數(shù)器器指令實(shí)現(xiàn)現(xiàn)，當(dāng)達(dá)到到目標(biāo)值時時，計(jì)數(shù)器器接通。如如果要進(jìn)行行中間數(shù)值值的動態(tài)監(jiān)監(jiān)控，常使使用經(jīng)過值值寄存器EV并結(jié)合高級級比較指令令F60或者基本比比較指令達(dá)達(dá)到控制目目的。（1）用一個計(jì)計(jì)數(shù)器實(shí)現(xiàn)現(xiàn)4個計(jì)數(shù)控制制的電路按下計(jì)數(shù)按按鈕X1，當(dāng)計(jì)數(shù)值值減到30時，Y1輸出；減到到20時，Y2輸出；減到到10時，Y3輸出；達(dá)到到目標(biāo)值時時Y4輸出。這里里使用了基基本比較指指令來動態(tài)態(tài)地監(jiān)控CT100的中間計(jì)數(shù)數(shù)值。當(dāng)然然使用這種種方法可以以用一個計(jì)計(jì)數(shù)器實(shí)現(xiàn)現(xiàn)更多個計(jì)計(jì)數(shù)控制。。（2）掃描計(jì)數(shù)數(shù)電路在某些場合合下，需要要統(tǒng)計(jì)PLC的掃描次數(shù)數(shù)。上圖用用計(jì)數(shù)器CT100統(tǒng)計(jì)PLC的掃描次數(shù)數(shù)。當(dāng)輸入入X1接通，內(nèi)部部繼電器R1每隔一個掃掃描周期接接通一次，，每次接一一個掃描周周期，計(jì)數(shù)數(shù)器CT100對掃描次數(shù)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)數(shù)，達(dá)到設(shè)設(shè)定值時計(jì)計(jì)數(shù)器CT100接通，從而而使輸出繼繼電器Y1接通。（3）計(jì)數(shù)器串串聯(lián)使用可可擴(kuò)大計(jì)數(shù)數(shù)范圍計(jì)數(shù)器的計(jì)計(jì)數(shù)范圍是是有限制的的。CT指令的預(yù)置置范圍為0~32767，高級指令令F118的計(jì)數(shù)范圍圍為-32768~32767。當(dāng)控制系系統(tǒng)的計(jì)數(shù)數(shù)實(shí)際需要要大于計(jì)數(shù)數(shù)器的允許許設(shè)置范圍圍時，使用用計(jì)數(shù)器串串聯(lián)可擴(kuò)大大計(jì)數(shù)器的的計(jì)數(shù)范圍圍。左圖使使用3個計(jì)數(shù)器器串級組組合，在在計(jì)數(shù)值值達(dá)到C100××C101×C102=10×20××30=6000時，Y0接通。。6、計(jì)數(shù)數(shù)報(bào)警警電路路當(dāng)計(jì)數(shù)數(shù)值達(dá)達(dá)到規(guī)規(guī)定數(shù)數(shù)值時時引發(fā)發(fā)的報(bào)報(bào)警叫叫計(jì)數(shù)數(shù)報(bào)警警。要要實(shí)現(xiàn)現(xiàn)計(jì)數(shù)數(shù)報(bào)警警并不不一定定非要要使用用計(jì)數(shù)數(shù)器，，使用用加1、減1高級指指令，，同樣樣可以以完成成計(jì)數(shù)數(shù)報(bào)警警功能能。假設(shè)一一個展展廳只只能容容納80人，當(dāng)當(dāng)超過過80人時就就報(bào)警警。在在展廳廳進(jìn)出出口各各裝一一個傳傳感器器X0、X1，當(dāng)有有人進(jìn)進(jìn)入展展廳時時，X0檢測到到實(shí)現(xiàn)現(xiàn)加1運(yùn)算，，當(dāng)有有人出出來時時X1檢測到到實(shí)現(xiàn)現(xiàn)減1運(yùn)算，，在展展廳內(nèi)內(nèi)人數(shù)數(shù)達(dá)到到80人以上上時就就接通通Y0報(bào)警。。七、其其他電電路1、單脈脈沖電電路單脈沖沖往往往是信信號發(fā)發(fā)生變變化時時產(chǎn)生生的，，其寬寬度就就是PLC掃描一一遍用用戶程程序所所需的的時間間，即即一個個掃描描周期期。在在實(shí)際際應(yīng)用用中，，常用用單脈脈沖電電路來來控制制系統(tǒng)統(tǒng)的啟啟動、、復(fù)位位、計(jì)計(jì)數(shù)器器的清清零等等。用輸出出繼電電器編編寫的的單脈脈沖電電路圖圖利用定定時器器編寫寫的單單脈沖沖電路路（R0每隔3秒產(chǎn)生生一次次脈沖沖，其脈寬寬為一一個掃掃描周周期））2.分支電電路分支電電路主主要用用于一一個控控制電電路導(dǎo)導(dǎo)致幾幾個輸輸出的的情況況。例如，，開動動吊車車的同同時打打開警警示燈燈。下圖中中，當(dāng)當(dāng)X0閉合后后，線線圈Y1、Y2同時得得電。。3、閃光光電路路閃光電電路是是一種種實(shí)用用電路路，既既可以以控制制燈光光的閃閃爍頻頻率，，也可可以控控制燈燈光的的通斷斷時間間比，，還可可以控控制其其他負(fù)負(fù)載，，如電電鈴、、蜂鳴鳴器等等。下下圖是是兩個個用定定時器器實(shí)現(xiàn)現(xiàn)的閃閃光電電路。。閃光電電路之之一閃光電電路之之二4、單按按鈕啟啟?？乜刂齐婋娐吠ǔＲ灰粋€電電路的的啟動動和停停止控控制是是由兩兩只按按鈕分分別完完成的的，當(dāng)當(dāng)一臺臺PLC控制多多個具具有啟啟停操操作的的電路路時，，將占占用很很多輸輸入點(diǎn)點(diǎn)，這這就面面臨著著輸入入點(diǎn)不不足的的問題題。通通過增增加I/O擴(kuò)展單單元固固然可可以解解決，，但有有時候候往往往就缺缺少幾幾個點(diǎn)點(diǎn)而造造成成成本大大大增增加，，因此此單按按鈕啟啟?？乜刂颇磕壳暗玫玫搅肆藦V泛泛的應(yīng)應(yīng)用。。圖（（a）為為一一單單按按鈕鈕啟啟停停控控制制電電路路，，這這里里計(jì)計(jì)數(shù)數(shù)器器的的設(shè)設(shè)置置值值一一定定要要設(shè)設(shè)為為K2。當(dāng)當(dāng)按按一一下下X1時，，計(jì)計(jì)數(shù)數(shù)器器減減1，C110不通通，，Y1啟動動；；再再按按一一下下X1，C110接通通，，Y1斷電電，，使使所所接接的的設(shè)設(shè)備備停停止止運(yùn)運(yùn)行行。。圖圖(b)為使使用用高高級級指指令令F132實(shí)現(xiàn)現(xiàn)的的單單按按鈕鈕啟啟停?？乜刂浦齐婋娐仿罚棵堪窗聪孪耎0一次次，，就就將將WY0中的的Y1位求求反反一一次次，，通通過過求求反反，，達(dá)達(dá)到到單單按按鈕鈕控控制制啟啟停停目目的的。。（a）用用基基本本指指令令實(shí)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)（b）用用高高級級指指令令實(shí)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)第三三節(jié)節(jié)PLC編程程實(shí)實(shí)例例電動動機(jī)機(jī)正正反反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)控控制制系統(tǒng)統(tǒng)結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)利用用PLC控制制一一臺臺異異步步電電動動機(jī)機(jī)的的正正反反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)。。輸入入端端直直流流電電源源E由PLC內(nèi)部部提提供供，，可可直直接接將將PLC電源源端端子子接接在在開開關(guān)關(guān)上上。。交交流流電電源源則則是是由由外外部部供供給給。。PLC控制制電電動動機(jī)機(jī)正正反反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)外外部部接接線線圖圖要求求：：黃按按鈕鈕按下下：：電電機(jī)機(jī)正正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)藍(lán)按按鈕鈕按下下：：電電機(jī)機(jī)反反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)紅按按鈕鈕按下下：：電電機(jī)機(jī)停停止止系統(tǒng)統(tǒng)的的控控制制要要求求按動動黃黃按按鈕鈕時時：：電機(jī)機(jī)正正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)①若若在在此此之之前前電電機(jī)機(jī)沒沒有有工工作作，，則則電電機(jī)機(jī)正正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)啟啟動動，，并并保保持持電電機(jī)機(jī)正正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)；；②若若在在此此之之前前電電機(jī)機(jī)反反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，，則則將將電電機(jī)機(jī)切切換換到到正正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)狀狀態(tài)態(tài)，，并并保保持持電電機(jī)機(jī)正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)；；③若若在在此此之之前前電電機(jī)機(jī)的的已已經(jīng)經(jīng)是是正正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，，則則電電機(jī)機(jī)的的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動動狀狀態(tài)態(tài)不不變變。。電機(jī)機(jī)正正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)狀狀態(tài)態(tài)一一直直保保持持到到有有籃籃按按鈕鈕或或紅紅按按鈕鈕按按下下為為止止。。按動動藍(lán)藍(lán)按按鈕鈕時時：：電機(jī)機(jī)反反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)①若若在在此此之之前前電電機(jī)機(jī)沒沒有有工工作作，，則則電電機(jī)機(jī)反反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)啟啟動動，，并并保保持持電電機(jī)機(jī)反反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)；；②若若在在此此之之前前電電機(jī)機(jī)正正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，，則則將將電電機(jī)機(jī)切切換換到到反反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)狀狀態(tài)態(tài)，，并并保保持持電電機(jī)機(jī)反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)；；③若若在在此此之之前前電電機(jī)機(jī)的的已已經(jīng)經(jīng)是是反反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，，則則電電機(jī)機(jī)的的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動動狀狀態(tài)態(tài)不不變變。。電機(jī)機(jī)反反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)狀狀態(tài)態(tài)一一直直保保持持到到有有黃黃按按鈕鈕或或紅紅按按鈕鈕按按下下為為止止。。按下下紅紅按按鈕鈕時時：：停止止電電機(jī)機(jī)的的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動動注：：電電機(jī)機(jī)不不可可以以同同時時進(jìn)進(jìn)行行正正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)和和反反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，，否否則則會會損損壞壞系系統(tǒng)統(tǒng)PLC的I/O點(diǎn)的的確確定定與與分分配配系統(tǒng)統(tǒng)編編程程分分析析和和實(shí)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)電機(jī)機(jī)正正反反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)控控制制PLC的I/O點(diǎn)分分配配表表PLC點(diǎn)名稱連接的外部設(shè)備功能說明X0紅按鈕停止命令X1黃按鈕電機(jī)正轉(zhuǎn)命令X2藍(lán)按鈕電機(jī)反轉(zhuǎn)命令Y0正轉(zhuǎn)繼電器控制電機(jī)正轉(zhuǎn)Y1反轉(zhuǎn)繼電器控制電機(jī)反轉(zhuǎn)電機(jī)機(jī)初初步步正正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)控控制制電電路路電機(jī)機(jī)初初步步正正反反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)控控制制電電路路系統(tǒng)統(tǒng)要要求求電電機(jī)機(jī)不不可可以以同同時時進(jìn)進(jìn)行行正正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)和和反反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，如下下圖圖所所示示利利用用互互鎖鎖電電路路可可以以實(shí)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)。。利用用正正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)按按鈕鈕來來切切斷斷反反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)的的控控制制通通路路；；利利用用反反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)按按鈕鈕來來切切斷斷正正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)的的控控制制通通路路。。電機(jī)機(jī)正正反反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)的的互互鎖鎖電電路路電機(jī)機(jī)正正反反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)的的切切換換電電路路當(dāng)按按下下紅紅按按鈕鈕時時，，無無論論在在此此之之前前電電機(jī)機(jī)的的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動動狀狀態(tài)態(tài)如如何何，，都都停停止止電電機(jī)機(jī)的的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動動。。利用用紅紅色色按按鈕鈕同同時時切切斷斷正正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)和和反反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)的的控控制制通通路路。。電機(jī)機(jī)正正反反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)的的最最終終控控制制程程序序一、、流流水水燈燈控控制制下圖圖是是某某一一流流水水燈燈控控制制的的時時序序圖圖，，移移位位脈脈沖沖的的周周期期為為1s，Y0~Y7分別別控控制制8個流流水水燈燈的的亮亮滅滅。。X0是流流水水燈燈的的起起動動開開關(guān)關(guān)，，當(dāng)當(dāng)X0閉合合時時，，移移位位寄寄存存器器開開始始工工作作，，流流水水燈燈Y0~Y7在移移位位脈脈沖沖的的作作用用下下依依次次點(diǎn)點(diǎn)亮亮，，全全亮亮后后數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)再再右右移移，，即即8個流流水水燈燈再再按按著著相相反反的的方方向向依依次次熄熄滅滅，，如如此此循循環(huán)環(huán)往往復(fù)復(fù)。。流水燈控控制時序序圖（a）以字繼繼電器為為控制操操作數(shù)(b)以位繼電電器為控控制操作作數(shù)流水燈控控制梯形形圖上圖(a)是用雙向向移位寄寄器實(shí)現(xiàn)現(xiàn)的流水水燈控制制梯形圖圖。在這這個程序序中，X0閉合，流流水燈起起動運(yùn)行行。移位位方向控控制端和和數(shù)據(jù)輸輸入端使使用同一一個控制制觸點(diǎn)R1。這樣數(shù)數(shù)據(jù)向左左移時，，數(shù)據(jù)輸輸入為1；當(dāng)數(shù)據(jù)據(jù)向右移移時，數(shù)數(shù)據(jù)輸入入為0。程序開開始運(yùn)行行時，數(shù)數(shù)據(jù)向左左移，當(dāng)當(dāng)輸出繼繼電器Y7動作后，，即WY0中內(nèi)容為為K255時，數(shù)據(jù)據(jù)又向右右移，當(dāng)當(dāng)Y0斷電后，，即WY0中內(nèi)容為為K0時，數(shù)據(jù)據(jù)又開始始左移。。如此往往復(fù)。程程序中使使用條件件指令實(shí)實(shí)現(xiàn)換向向。圖(a)是以字繼繼電器WY0為控制操操作數(shù)的的，以位位（Y0~Y7）為控制制操作數(shù)數(shù)的梯形形圖程序序如圖(b)。由圖(b)可以看出出，該程程序更加加簡單，，但卻能能實(shí)現(xiàn)同同樣的流流水燈控控制功能能。三、設(shè)備備順序啟啟動-循環(huán)控制制設(shè)某工件件加工過過程共需需4道工序36秒才能完完成。工工件加工工過程的的時序如如下圖所所示。4道工序的的加工設(shè)設(shè)備分別別由輸出出繼電器器Y0、Y1、Y2和Y3啟動。當(dāng)當(dāng)閉合運(yùn)運(yùn)行控制制開關(guān)X0后，輸出出繼電器器Y0接通，延延時6s后，Y1接通，同同時關(guān)斷斷Y0；再延時時8s后，Y2接通，同同時關(guān)斷斷Y1；又延時時10s后，最后后Y3接通，同同時關(guān)斷斷Y2；Y3接通并保保持12s后，Y0又接通，，同時Y3關(guān)斷?？煽梢娫摴すぜ募蛹庸た刂浦剖琼樞蛐蚩刂疲?，當(dāng)?shù)?道工序加加工完畢畢后，又又回到第第一道工工序重新新執(zhí)行，，以后周周而復(fù)始始。這里里X0為一自鎖鎖按鈕，，X0為ON時，啟動動并運(yùn)行行；X0為OFF時停機(jī)。。試編寫寫該工件件的加工工程序。。某工件加加工過程程時序圖圖PLC點(diǎn)名稱連接的外部設(shè)備功能說明X0自鎖按鈕控制開關(guān)Y0控制繼電器1工序1Y1控制繼電器2工序2Y2控制繼電器3工序3Y3控制繼電器4工序4某工件加加工PLC控制的I/O點(diǎn)分配表表控制系統(tǒng)統(tǒng)共需5個I/O點(diǎn)：一個個輸入點(diǎn)點(diǎn)和4個輸出點(diǎn)點(diǎn)。根據(jù)據(jù)題意和和加工過過程時序序圖，本本例給出出了四種種不同的的編程方方法。方法1：上圖利用用4個定時器器的串聯(lián)聯(lián)來實(shí)現(xiàn)現(xiàn)4道工序的的分級定定時控制制。一個個循環(huán)內(nèi)內(nèi)總的控控制時間間為6s+8s+10s+12s=36s。當(dāng)X0閉合時，，通過定定時器的的通斷依依次啟動動下一道道工序同同時關(guān)閉閉上一道道工序，，循環(huán)往往復(fù)，直直至X0斷開，停停止運(yùn)行行。方法2：利用4個定時器器實(shí)現(xiàn)4道工序分分級定時時控制另另一種種編程程方法。。方法3：上圖是利利用1個定時器器結(jié)合比比較指令令實(shí)現(xiàn)的的。用1個定時器器設(shè)置全全過程時時間，并并用3條比較指指令來判判斷和啟啟動各道道工序。。定時器器的預(yù)定定值為總總加工時時間36秒(K360)，當(dāng)X0閉合后，，Y0通電，進(jìn)進(jìn)行第一一道工序序，6秒后其經(jīng)經(jīng)過值寄寄存器EV的值減為為K300，Y1通電，啟啟動第二二道工序序，同時時停止第第一道工工序。依依次類推推。圖中中每個輸輸出支路路都串聯(lián)聯(lián)了運(yùn)行行控制開開關(guān)X0，以便隨隨時停止止每道工工序的加加工。方法3：上圖是利利用1個計(jì)數(shù)器器結(jié)合比比較指令令實(shí)現(xiàn)的的。不過過使用計(jì)計(jì)數(shù)器時時必須結(jié)結(jié)合時鐘鐘脈沖繼繼電器，，這里借借助于0.1秒時鐘脈脈沖繼電電器進(jìn)行行定時控控制，再再結(jié)合比比較指令令，進(jìn)行行順序和和循環(huán)控控制，以以完成工工件的加加工。四、多臺臺電動機(jī)機(jī)順序啟啟動與逆逆序停止止控制某工業(yè)控控制中有有4臺電動機(jī)機(jī)，要求求按規(guī)定定的時間間順序啟啟動，逆逆序關(guān)斷斷。啟動動和關(guān)斷斷用同一一個按鈕鈕控制。。啟動時時每隔15秒啟動一一臺電動動機(jī)，直直到4臺電動機(jī)機(jī)全部啟啟動運(yùn)行行。關(guān)斷斷時按逆逆序進(jìn)行行，每隔隔20秒停一臺臺電動機(jī)機(jī)，直到到4臺電動機(jī)機(jī)全都停停止。4臺電動機(jī)機(jī)順序啟啟動與逆逆序停止止控制的的時序如如下圖所所示。根據(jù)控制制要求，，系統(tǒng)共共需5個I/O點(diǎn)：一個個輸入點(diǎn)點(diǎn)和4個輸出點(diǎn)點(diǎn)。I/O點(diǎn)的分配配如下表表所示。。PLC點(diǎn)名稱連接的外部設(shè)備功能說明X0啟動和停止開關(guān)啟?？刂芛0第1臺電動機(jī)的接觸器KM1控制第1臺電動機(jī)的啟停Y1第2臺電動機(jī)的接觸器KM2控制第2臺電動機(jī)的啟停Y2第3臺電動機(jī)的接觸器KM3控制第3臺電動機(jī)的啟停Y3第4臺電動機(jī)的接觸器KM4控制第4臺電動機(jī)的啟停4臺電動機(jī)機(jī)順序啟啟動與逆逆序停止止控制的的I/O點(diǎn)分配表表由于4臺電動機(jī)機(jī)的啟動動和停止止都要按按著一定定的時間間間隔順順序執(zhí)行行，可以以采用步步進(jìn)指令令并結(jié)合合定時器器進(jìn)行程程序設(shè)計(jì)計(jì)。又因因?yàn)閱觿雍屯Ｖ怪惯@兩級級程序中中都要對對同一輸輸出繼電電器進(jìn)行行控制，，因此，，不能采采用OT指令，，而采采用了了SET和RST指令，，以滿滿足對對同一一輸出出繼電電器的的重復(fù)復(fù)操作作。梯梯形圖圖程序序如左左圖所所示。。五、鍋鍋爐點(diǎn)點(diǎn)火和和熄火火控制制鍋爐的的點(diǎn)火火和熄熄火過過程是是典型型的定定時器器式順順序控控制過過程。。控制要要求：：點(diǎn)火過過程：：先啟動動引風(fēng)風(fēng)，5分鐘后后啟動動鼓風(fēng)風(fēng)，2分鐘后后點(diǎn)火火燃燒燒。熄火過過程：：先熄滅滅火焰焰，2分鐘后后停鼓鼓風(fēng)，，5分鐘后后停引引風(fēng)。。PLC的I/O點(diǎn)的確確定與與分配配鍋爐點(diǎn)點(diǎn)火和和熄火火控制制PLC的I/O點(diǎn)分配配表PLC點(diǎn)名稱連接的外部設(shè)備功能說明X0藍(lán)按鈕點(diǎn)火命令X1紅按鈕熄火命令Y0控制繼電器1控制引風(fēng)Y1控制繼電器2控制鼓風(fēng)Y2控制繼電器3控制點(diǎn)火開關(guān)編程分分析和和實(shí)現(xiàn)現(xiàn)(1)點(diǎn)火過過程工作過過程：：當(dāng)藍(lán)按按鈕按按下（（X0接通））后,啟動引引風(fēng)（（Y0輸出。因X0選用的的是非非自鎖鎖按鈕鈕，故故需要要利用用自鎖鎖電路路鎖住住Y0，同時時利用用Y0觸發(fā)時時間繼繼電器器T0，T0延時300s（5分鐘））后，，輸出繼繼電器器Y1動作，，即啟啟動鼓鼓風(fēng)。。同時利利用T0觸發(fā)定定時繼繼電器器T1，T1延時120s（2分鐘））后，，輸出Y2，點(diǎn)火火燃燒燒。鍋爐點(diǎn)點(diǎn)火過過程控控制程程序（2）系統(tǒng)的的點(diǎn)火火和熄熄火過過程的的綜合合程序序下面所所示的的兩個個程序序都可可以實(shí)實(shí)現(xiàn)鍋鍋爐系系統(tǒng)的的點(diǎn)火火和熄熄火過過程控控制，，但實(shí)現(xiàn)現(xiàn)的方方式不不同。。圖(a)程序利利用了了4個時間間繼電電器，，但程程序的的邏輯輯關(guān)系系比較較簡單單易懂懂。（a）鍋爐系系統(tǒng)點(diǎn)點(diǎn)火和和熄火火過程程的綜綜合程程序圖(b)程序利利用了了2個時間間繼電電器，，節(jié)約了了2個時間間繼電電器，，但控制制邏輯相相對復(fù)復(fù)雜些些。（b）鍋爐系系統(tǒng)點(diǎn)點(diǎn)火和和熄火火過程程的綜綜合程程序六、房房間燈燈的控控制現(xiàn)在一一些賓賓館和和家庭庭客廳廳中的的裝飾飾燈，，是利利用一一個開開關(guān)來來實(shí)現(xiàn)現(xiàn)不同同的控控制組組合。。例如，，房間間內(nèi)有有1，2，3號三個個燈按動一一下開開關(guān)，，三個個燈全全亮；；再按一一下，，1，3號燈亮亮，2號滅；；再按一一下，，2號燈亮亮，1，3號滅；；再按一一下全全部滅滅。此控制制是利利用按按動開開關(guān)次次數(shù)來來控制制各個個燈的的亮、、滅，，故可可以用用計(jì)數(shù)數(shù)器來來實(shí)現(xiàn)現(xiàn)計(jì)數(shù)數(shù)式順順序控控制。房間燈燈控制制PLC的I/O點(diǎn)分配配表PLC點(diǎn)名稱連接的外部設(shè)備功能說明X0按鈕開關(guān)命令Y1控制繼電器1控制1號燈亮滅Y2控制繼電器2控制2號燈亮滅Y3控制繼電器3控制3號燈亮滅房間燈燈計(jì)數(shù)數(shù)式順順序控控制程程序這里使使用R9013是程序序初始始化的的需要要。一一進(jìn)入入程序序，就就把十十進(jìn)制制數(shù)3賦給SV100。從這這以后后R9013就不起起作用用了。。在程序序中使使用微微分指指令是是使X0具有非非自鎖鎖按鈕鈕的作作用。。初始狀狀態(tài)：：EV100=3，R3通→→Y1、Y2、Y3不通，，3個燈全全滅；；第一次次接通通X0：EV100=2，R2通→→Y1、Y2、Y3全通，，3個燈全全亮；；第二次次接通通X0：EV100=1，R1通→→Y1和Y3通，Y2斷，故故2號滅，，1號和3號燈亮亮；第三次次接通通X0：EV100=0，R0通→→Y2通，Y1和Y3斷，故故2號亮，，1號和3號燈滅滅。EV100=0時，若若再次次閉合合X0，則計(jì)計(jì)數(shù)器器復(fù)位位，燈燈全滅滅，程程序從從頭開開始重重復(fù)以以上過過程。。七、多多地點(diǎn)點(diǎn)控制制要求：：在三三個不不同的的地方方分別別用三三個開開關(guān)控控制一一盞燈燈，任任何一一地的的開關(guān)關(guān)動作作都可可以使使燈的的狀態(tài)態(tài)發(fā)生生改變變，即即不管開開關(guān)是是開還還是關(guān)關(guān)，只只要有有開關(guān)關(guān)動作作則燈燈的狀狀態(tài)就就發(fā)生生改變變。三地控控制一一盞燈燈I/O分配PLC點(diǎn)名稱連接的外部設(shè)備功能說明X0A地開關(guān)在A地控制X1B地開關(guān)在B地控制X2C地開關(guān)在C地控制Y0燈被控對象從這個個程序序中不不難發(fā)發(fā)現(xiàn)其其編程程規(guī)律律，并并能很很容易易地把把它擴(kuò)擴(kuò)展到到四地地、五五地甚甚至更更多地地點(diǎn)的的控制制。但其設(shè)計(jì)方法法完全靠設(shè)計(jì)計(jì)者的經(jīng)驗(yàn)，，初學(xué)者不易易掌握。三地控制一盞盞燈程序（1）利用數(shù)字電路路中組合邏輯輯電路的設(shè)計(jì)計(jì)方法，使編編程者有章可可循。規(guī)定：輸入量為邏輯輯變量，輸出出量為邏輯函函數(shù)；常開觸觸點(diǎn)為原變量量，常閉觸點(diǎn)點(diǎn)為反變量。。這樣就可以以把繼電控制制的邏輯關(guān)系系變成數(shù)字邏邏輯關(guān)系。三地控制一盞盞燈邏輯函數(shù)數(shù)真值表X0X1X2Y000001111001111000110011001010101真值表按照每每相鄰兩行只允允許一個輸入入變量變化的的規(guī)則排列。。即三個開關(guān)中中的任意一個個開關(guān)狀態(tài)的的變化，都會會引起輸出Y0由“1”變到“0”，或由“0”變到“1”。由真值表寫出出輸出與輸入入之間的邏輯輯函數(shù)關(guān)系式式：可設(shè)計(jì)出梯形形圖程序如下下圖所示：三地控制一盞盞燈程序（2）使用高級指令令可使程序更更加簡單。下圖為應(yīng)用高高級指令F132編寫的控制程程序。三地控制一盞盞燈程序（3）上面的程序只只要開關(guān)動作作(不管開關(guān)是接接通還是斷開開)，即將Y0求反。程序中每一開開關(guān)使用了兩兩個微分指令令，既可檢測測上升沿又可