1、预备知识预备知识 继电器控制技术继电器控制技术 第一部分第一部分 可编程控制器可编程控制器绪论绪论第三部分第三部分 三菱三菱FX-2N可编程控制器可编程控制器本课程具体内容本课程具体内容第二部分第二部分 可编程控制器基础知识可编程控制器基础知识第四部分第四部分 PLC网络及通信网络及通信第五部分第五部分 PLC控制系统设计与应用控制系统设计与应用第六部分第六部分 其他其他可编程控制器可编程控制器简介简介一、常用低压电器一、常用低压电器 二、基本控制线路二、基本控制线路继电器控制技术继电器控制技术 电器的构成：电器的构成：电器的定义：电器的定义：1、概述、概述常用低压电器常用低压电器 电器是根据
2、外界信号（机械力、电动力和其它物电器是根据外界信号（机械力、电动力和其它物理量）自动或手动接通和断开电路理量）自动或手动接通和断开电路,实现对电路或非电实现对电路或非电对象的切换、控制、保护、检测、变换和调节用的元对象的切换、控制、保护、检测、变换和调节用的元件或设备。件或设备。（1 1）电磁机构）电磁机构铁心铁心衔铁衔铁线圈线圈（2）触头系统触头系统常用低压电器常用低压电器触头的结构形式触头的结构形式桥式触头桥式触头指形触头指形触头2、接触器、接触器 接触器是一种用于接通和断开接触器是一种用于接通和断开(交、直流交、直流)负荷电流负荷电流的电磁式自动切换电器，主要用于控制电动机、电焊的电磁式
3、自动切换电器，主要用于控制电动机、电焊机、电容器组等大容量设备，具有低压释放的保护机、电容器组等大容量设备，具有低压释放的保护常用低压电器常用低压电器(1)结构结构1动触头动触头 2静触头静触头 3衔铁衔铁 4弹簧弹簧 5线圈线圈 6铁心铁心 7垫毡垫毡 8触头弹簧触头弹簧 9灭弧罩灭弧罩 10触头压力弹簧触头压力弹簧3.符号符号功能，适用于频繁操作和远距离控制。功能，适用于频繁操作和远距离控制。继电器是一种根据某种输入信号的变化来接通或断继电器是一种根据某种输入信号的变化来接通或断开控制电路，实现自动控制和保护的电器。其输入量开控制电路，实现自动控制和保护的电器。其输入量可以是电压、电流等电
4、气量，也可以是温度、时间、可以是电压、电流等电气量，也可以是温度、时间、速度、压力等非电气量。速度、压力等非电气量。(1)(1)结构结构1 1底座底座 2 2反力弹簧反力弹簧 3 3、4 4调节螺钉调节螺钉 5 5非磁性垫非磁性垫片片 6 6衔铁衔铁 7 7铁心铁心 8 8极极靴靴 9 9电磁线圈电磁线圈 1010触点触点系统系统常用低压电器常用低压电器3、继电器、继电器(2)、种类：、种类：1）电流继电器）电流继电器2）电压继电器）电压继电器3）中间继电器）中间继电器(3)符号符号(中间继电器中间继电器)：4）时间继电器）时间继电器5）热继电器）热继电器6）速度继电器）速度继电器常用低压电器
5、常用低压电器常用低压电器常用低压电器4、其它常用电器、其它常用电器（1）低压断路器）低压断路器1热脱扣器的整热脱扣器的整定按钮定按钮 2手动脱手动脱扣按钮扣按钮 3脱扣弹脱扣弹簧簧 4手动合闸机手动合闸机构构 5 合 闸 联 杆合 闸 联 杆6热脱扣器热脱扣器 7锁钩锁钩 8电磁脱扣电磁脱扣器器 9脱扣联杆脱扣联杆 10、11动、静触点动、静触点12、13弹簧弹簧 14发发热元件热元件 15电磁电磁脱扣弹簧脱扣弹簧 16调调节按钮节按钮（2）控制按钮控制按钮1按钮帽按钮帽 2复位弹簧复位弹簧 3动动触点触点 4常开触常开触点的静触点点的静触点 5常闭触点的静常闭触点的静触点触点 6、7触触点接
6、线柱点接线柱1 1）结构）结构常用低压电器常用低压电器2）符号）符号（3）行程开关）行程开关常用低压电器常用低压电器（1）长动控制）长动控制基本控制线路基本控制线路1、异步电动机直接起动控制线路、异步电动机直接起动控制线路 （2）点动控制）点动控制基本控制线路基本控制线路2、异步电动机正反转控制线路、异步电动机正反转控制线路（1）“正正停停反反”控制控制基本控制线路基本控制线路（2）“正正反反停停”控制控制基本控制线路基本控制线路（1）定子串电阻降压起动控制电路定子串电阻降压起动控制电路问题问题此电路的缺点为此电路的缺点为何？何？基本控制线路基本控制线路3、异步电动机降压起动控制线路、异步电动
7、机降压起动控制线路 改进后的电路改进后的电路基本控制线路基本控制线路（2）星形星形三角形降压起动控制电路三角形降压起动控制电路基本控制线路基本控制线路（3 3）自耦变压器降压起动控制线路自耦变压器降压起动控制线路基本控制线路基本控制线路三种降压起动方式优缺点：三种降压起动方式优缺点：（1 1）串起动电阻起动的优点：结构简单、成本低、）串起动电阻起动的优点：结构简单、成本低、动作可靠。缺点：消耗电能。适用场合：要求起动动作可靠。缺点：消耗电能。适用场合：要求起动平稳的中小容量电动机以及起动不频繁的场合。平稳的中小容量电动机以及起动不频繁的场合。（2 2）自耦变压器起动的优点：对电网电流冲击小，）
8、自耦变压器起动的优点：对电网电流冲击小，功率损耗小。缺点：价格较贵，体积较大，且是按功率损耗小。缺点：价格较贵，体积较大，且是按照非连续工作制设计制造的，不允许频繁操作。照非连续工作制设计制造的，不允许频繁操作。（3 3）Y-Y-起动的优点：定子绕组星形接法时，起起动的优点：定子绕组星形接法时，起动电压为直接采用三角形接法时的动电压为直接采用三角形接法时的1/31/3，起动电流，起动电流为为1/31/3，因而起动电流特性好。缺点：起动转矩也相，因而起动电流特性好。缺点：起动转矩也相应下降为三角形接法的应下降为三角形接法的1/31/3，转矩特性差。此线路适，转矩特性差。此线路适合轻载或空载的场合
9、。合轻载或空载的场合。基本控制线路基本控制线路（1）反接制动控制线路）反接制动控制线路问题问题此电路的缺点何在？此电路的缺点何在？基本控制线路基本控制线路4、异步电动机制动控制线路、异步电动机制动控制线路 改进后的电路改进后的电路基本控制线路基本控制线路（2）能耗制动控制线路）能耗制动控制线路基本控制线路基本控制线路 反接制动优点：制动效果好，其缺点是能量损耗大，反接制动优点：制动效果好，其缺点是能量损耗大，在制动过程中有冲击，对转动部件有害，故用于不太在制动过程中有冲击，对转动部件有害，故用于不太经常起制动的设备。经常起制动的设备。能耗制动优点：能量损耗少，在制动时磁场静止能耗制动优点：能量
10、损耗少，在制动时磁场静止不动，不会产生有害的反转，制动停车准确，制动不动，不会产生有害的反转，制动停车准确，制动过程平稳。缺点是需要整流电路，制动速度也较反过程平稳。缺点是需要整流电路，制动速度也较反接制动慢些。所以，能耗制动适用于电动机容量较接制动慢些。所以，能耗制动适用于电动机容量较大，要求制动平稳和起动频繁的场合。大，要求制动平稳和起动频繁的场合。两种制动方式优缺点的比较：两种制动方式优缺点的比较：基本控制线路基本控制线路PLC绪论绪论一、一、PLC的由来的由来二、二、PLC的特点的特点 PLC出现后受到普遍重视，应用发展十分迅速。出现后受到普遍重视，应用发展十分迅速。它有一系列受用户欢
11、迎的特点。主要是：它有一系列受用户欢迎的特点。主要是：PLC是上世纪是上世纪70年代以来发展起来的一种新型工年代以来发展起来的一种新型工业控制设备。具有功能强、可靠性高、配置灵活、使业控制设备。具有功能强、可靠性高、配置灵活、使用方便以及体积小、重量轻等优点，国内外已广泛应用方便以及体积小、重量轻等优点，国内外已广泛应用于自动化控制的各个方面，并已成为实现工业自动用于自动化控制的各个方面，并已成为实现工业自动化的支柱产品。作为电气工程技术人员，必须牢固掌化的支柱产品。作为电气工程技术人员，必须牢固掌握握PLC及其控制系统的基本原理与应用技术，才能适及其控制系统的基本原理与应用技术，才能适应当前
12、及今后的社会发展的需要。应当前及今后的社会发展的需要。1、可靠性高、可靠性高;3、组合灵活、使用方便、组合灵活、使用方便;4、功能强、通用性好、功能强、通用性好;5、开发周期短、成功率高、开发周期短、成功率高;6、体积小、重量轻、功耗低；、体积小、重量轻、功耗低；1 1、按结构形式：整体式、模块式、按结构形式：整体式、模块式 2、按、按I/O点数和存储容量：小型（点数和存储容量：小型（256点、点、8K步）、步）、中型（中型（20 48点、点、32K步）、大型（步）、大型（2048点以上、点以上、32K步步以上）以上）3 3、按功能：低档机、中档机、高档机、按功能：低档机、中档机、高档机PLC
13、绪论绪论三、分类三、分类2、编程简单、易于掌握、编程简单、易于掌握;四、应用四、应用1 1、开关量逻辑控制、开关量逻辑控制2 2、定时、计数控制、定时、计数控制3 3、闭环过程控制、闭环过程控制4 4、冗余控制、冗余控制5 5、监控、监控6 6、数字通信和联网控制、数字通信和联网控制五、发展方向五、发展方向PLC绪论绪论1 1、小型化方向：多功能、体积小、点数少；、小型化方向：多功能、体积小、点数少；2 2、大型化方向：功能强、应用范围大、性能高、大型化方向：功能强、应用范围大、性能高、编程软件编程软件多样化和高级化、标准化、构成形式的分散多样化和高级化、标准化、构成形式的分散化和集散化化和集
14、散化六、六、PLC控制系统与其他控制系统的比较控制系统与其他控制系统的比较1、与继电器接触器控制系统的比较、与继电器接触器控制系统的比较（1）控制逻辑：硬接线；软接线）控制逻辑：硬接线；软接线（2）工作方式：受约状态；周期扫描）工作方式：受约状态；周期扫描（3）控制速度：机械式；电子式）控制速度：机械式；电子式（6）设计与施工：周期长且困难；周期短、方便）设计与施工：周期长且困难；周期短、方便（7）可靠性：差；高）可靠性：差；高（8）价格：便宜；昂贵）价格：便宜；昂贵 小结小结：在性能上：在性能上PLC优异，且体积小、功耗低，优异，且体积小、功耗低，使用维护方便，但价格较高。使用维护方便，但价
15、格较高。（1）应用范围：几乎所有领域；主要用于工业领域）应用范围：几乎所有领域；主要用于工业领域PLC绪论绪论2、与微型计算机控制系统比较、与微型计算机控制系统比较（2）使用环境：要求较高；要求不高）使用环境：要求较高；要求不高 （3）输入输出：）输入输出：I/O与主机采取微电联系，不需电与主机采取微电联系，不需电气隔离；控制强电，需电气隔离气隔离；控制强电，需电气隔离 （4）程序设计：要求具有较高的计算机硬件和软）程序设计：要求具有较高的计算机硬件和软件知识；易于学习和掌握件知识；易于学习和掌握 （5）运算速度：速度快，微秒级；接口响应速度）运算速度：速度快，微秒级；接口响应速度慢影响运算速
16、度，毫秒级慢影响运算速度，毫秒级（6）价格：较高；较低，十分之一左右）价格：较高；较低，十分之一左右 小结小结：PLC是一种用于工业自动化控制的专用微是一种用于工业自动化控制的专用微机控制系统，结构简单，抗干扰能力强，易于学习和机控制系统，结构简单，抗干扰能力强，易于学习和掌握，价格便宜。掌握，价格便宜。（1）单片机不如）单片机不如PLC容易掌握容易掌握（2）单片机不如）单片机不如PLC使用简单使用简单（3）单片机不如）单片机不如PLC可靠可靠PLC绪论绪论3、与单片计算机比较、与单片计算机比较（4）PLC不如单片机运算速度快不如单片机运算速度快（5）PLC不如单片机数据处理能力强不如单片机数
17、据处理能力强 小结小结：PLC用于控制，稳定可靠，抗干扰能力强，用于控制，稳定可靠，抗干扰能力强，使用方便，单片机通用性和适应性较强使用方便，单片机通用性和适应性较强PLC绪论绪论一、一、PLCPLC基本结构基本结构 二、二、PLCPLC基本工作原理基本工作原理可编程控制器基础知识可编程控制器基础知识三、三、PLCPLC编程语言编程语言 微处理器（微处理器（CPU）运算器运算器控制器控制器外设外设I/O接口接口I/O扩展接口扩展接口存储器存储器 EPROM(系统程序系统程序)（用户程序）（用户程序）输入单元输入单元输出单元输出单元电源电源I/O扩展模块扩展模块编程器编程器打印机打印机EPROM
18、写入器写入器上位计算机上位计算机图形监控系统图形监控系统主机主机PLC的硬件系统简化图的硬件系统简化图用户输入设备用户输入设备用户输出设备用户输出设备基本组成基本组成基本组成基本组成PLC的单总线结构框图的单总线结构框图微处理器微处理器 CPU系统程序系统程序EPROM用户数据用户数据RAM用户程序用户程序EPROM存储器存储器扩展扩展通信接口通信接口编程器编程器功能开关功能开关和指示灯和指示灯输入滤波输入滤波输出锁存输出锁存智能智能I/OI/O扩展扩展后备电源后备电源光电耦合光电耦合来自现场来自现场光电耦合光电耦合三种方式三种方式输出输出去现场去现场总线总线基本组成基本组成1、输入部件、输入
19、部件 输入部件是输入部件是PLC与工业生产现场被控对象之间的与工业生产现场被控对象之间的连接部件。是现场信号进入连接部件。是现场信号进入PLC的桥梁。的桥梁。（）开关量输入电路（）开关量输入电路）汇点式）汇点式）分隔式）分隔式2、输出部件、输出部件 输出部件也是输出部件也是PLC与现场设备之间的连接部件，与现场设备之间的连接部件，其功能是控制现场设备进行工作。其功能是控制现场设备进行工作。）直流输入）直流输入）交流输入）交流输入（2 2）输入信号接线图）输入信号接线图基本组成基本组成三种方式的使用场合分别为三种方式的使用场合分别为交直流、直流、交流交直流、直流、交流I/O端口接线端口接线SB1
20、SB2SB3COMX0X1X2Y0KMCOM电源电源PLC（3）可控硅输出方式）可控硅输出方式（2）晶体管输出方式）晶体管输出方式（）继电器输出方式（）继电器输出方式工作原理工作原理1、工作方式、工作方式2 2、工作过程、工作过程 （1）输入采样阶段：）输入采样阶段：PLC以扫描方式依次读入所以扫描方式依次读入所有输入状态和数据，并将它们存入有输入状态和数据，并将它们存入I/O映像区中相应的映像区中相应的存储单元内。存储单元内。（2）程序执行阶段：）程序执行阶段：CPU按自上而下、自左而右按自上而下、自左而右顺序扫描用户程序，逐句执行各条指令。顺序扫描用户程序，逐句执行各条指令。PLC采用周期
21、循环扫描、集中输入与集中输出的采用周期循环扫描、集中输入与集中输出的工作方式。每次扫描的时间称为扫描周期。工作方式。每次扫描的时间称为扫描周期。（3）输出刷新阶段：所有程序执行完毕后，）输出刷新阶段：所有程序执行完毕后，CPU将所有需输出的数据一次性输出以驱动外部负载。将所有需输出的数据一次性输出以驱动外部负载。工作原理工作原理3 3、输入输出响应时序图、输入输出响应时序图M100Y6X0M100采样采样采样采样采样采样执行执行执行执行执行执行输出输出输出输出输出输出第一周期第一周期第三周期第三周期第二周期第二周期电路电路工作原理工作原理4、滞后原因及改进的措施：、滞后原因及改进的措施：（1）
22、提高扫描速度）提高扫描速度（2）提供高速输入端口以减少输入滤波时间）提供高速输入端口以减少输入滤波时间（3）提供高速处理模块）提供高速处理模块（4）采用）采用I/O立即刷新指令立即刷新指令改进的措施有：改进的措施有：导致导致PLC滞后的因素主要为：滞后的因素主要为：（1 1）输入滤波的时间常数（输入延迟）输入滤波的时间常数（输入延迟）（2 2）输出继电器的机械滞后（输出延迟）输出继电器的机械滞后（输出延迟）（3 3）PLCPLC的循环扫描工作方式（工作原理）的循环扫描工作方式（工作原理）（4 4）PLCPLC的输入采样、输出刷新的特殊性（工作原的输入采样、输出刷新的特殊性（工作原理）理）（5
23、5）用户程序的编程水平）用户程序的编程水平X001X002X003X004Y000Y000X005Y001Y001Y001Y002电路（梯形图）电路（梯形图）ENDY002OUTY001ORIY001OUTX005ANIY000ANDY001ORX004LDY000OUTX003ANDX002ANIX001LD语句表语句表1 1、梯形图与语句表、梯形图与语句表编程语言编程语言继电器控制线路与梯形图的联系与区别继电器控制线路与梯形图的联系与区别编程语言编程语言SB1SB1KMKMX0Y0Y0X12 2、顺序功能图（状态转移图）、顺序功能图（状态转移图）3 3、逻辑图编程语言、逻辑图编程语言4 4
24、、高级编程语言、高级编程语言一、一、FX-2N简介简介 二、二、FX-2N编程软元件编程软元件三菱三菱FX-2N可编程控制器可编程控制器三、三、FX-2N基本逻辑指令基本逻辑指令四、四、FX-2N定时器及计数器编程定时器及计数器编程五、五、FX-2N实例实例六、六、FX-2N步进控制步进控制七、七、FX-2N应用指令编程应用指令编程1、型号名称型号名称FX-2N PLC简介简介一一 FX-2N系列系列PLC是由电源、是由电源、CPU、存贮器和输入、存贮器和输入/输出器件组成的输出器件组成的单元型单元型可编程控制器，而且可编程控制器，而且AC电流、电流、DC输入型的内装输入型的内装DC24V电源
25、作为传感器的辅助电源。电源作为传感器的辅助电源。功能强大，可进行逻辑控制、开关量控制、模拟量控功能强大，可进行逻辑控制、开关量控制、模拟量控制，并可进行各种各种功能运算、传送、变址寻址、制，并可进行各种各种功能运算、传送、变址寻址、移位等。移位等。FX-2N PLC简介简介举例举例FX2N48MRFX2N32MSFX2N8EYRFX2N8EYRFX2N8EYRFX2N64MTFX2N8EX2、FX2N PLC的主要特点的主要特点（1）系统配置灵活方便）系统配置灵活方便（2）具有在线和离线编辑功能）具有在线和离线编辑功能（3）高速处理功能）高速处理功能（4）高级应用功能）高级应用功能（1）输入输
26、出）输入输出16256点。点。（2 2）内部随机存取存贮器（）内部随机存取存贮器（80008000步）。电池后备、步）。电池后备、RAMRAM。（3 3）内部定时时钟）内部定时时钟（4 4）基本指令：）基本指令：2727种种 步进阶梯指令：步进阶梯指令：5 5种种应用指令：应用指令：128128种种3、产品概述：、产品概述：FX-2N PLC简介简介1 1、输入继电器、输入继电器编程软元件编程软元件要点要点 （1 1）输入继电器是）输入继电器是PLCPLC与外部用户设备连接的接口，与外部用户设备连接的接口，用来接受用户输入设备发来的输入信号，是一种位元件。用来接受用户输入设备发来的输入信号，是
27、一种位元件。（2 2）输入继电器编址区域标号为）输入继电器编址区域标号为X X，采用八进制编，采用八进制编址并从址并从X000X000开始，最多开始，最多128128点。点。（4 4）输入继电器有无数对常开触点和常闭触点供编）输入继电器有无数对常开触点和常闭触点供编程时使用。程时使用。（3 3）输入继电器只能由外部信号驱动）输入继电器只能由外部信号驱动编程软元件编程软元件2 2、输出继电器、输出继电器 （4）每个输出继电器有无数对常开和常闭触点（称）每个输出继电器有无数对常开和常闭触点（称为内部触点）供编程使用。为内部触点）供编程使用。编程软元件编程软元件 （1）输出继电器用于将程序运算的结果
28、经过输出端）输出继电器用于将程序运算的结果经过输出端送到用户输出设备，位元件。送到用户输出设备，位元件。（2）输出继电器编址区域标号为）输出继电器编址区域标号为Y，采用八进制编，采用八进制编址并从址并从Y000开始，最多开始，最多128点。点。（3）输出继电器的状态只能由由程序驱动）输出继电器的状态只能由由程序驱动要点要点3、辅助继电器、辅助继电器编程软元件编程软元件 辅助继电器分为普通型、停电保持型型和特殊型辅助继电器分为普通型、停电保持型型和特殊型三种。三种。要点要点 （1 1）辅助继电器主要用于中继、中间量寄存，位元）辅助继电器主要用于中继、中间量寄存，位元件。件。（3 3）有无数对常开
29、和常闭触点，但只能供内部编程）有无数对常开和常闭触点，但只能供内部编程使用，使用，不能去直接输出驱动外部负载不能去直接输出驱动外部负载 （2）辅助继电器编址区域标号为）辅助继电器编址区域标号为M，采用十进制编，采用十进制编址并从址并从M000开始。开始。（1 1）普通型辅助继电器）普通型辅助继电器（2 2）停电保持型辅助继电器）停电保持型辅助继电器 地址编号：地址编号：M500 M3071，共，共2572点，其中点，其中 M500M1023（共（共524点）可通过参数设定变为非停电点）可通过参数设定变为非停电保持型（即普通型）。保持型（即普通型）。特点特点：这类辅助继电器在：这类辅助继电器在P
30、LC运行中若突然发生运行中若突然发生停电，则保持停电前的状态；当电源恢复正常时，系停电，则保持停电前的状态；当电源恢复正常时，系统又继续停电前的控制；当清除锁存时，才将断电保统又继续停电前的控制；当清除锁存时，才将断电保持型辅助继电器断开。持型辅助继电器断开。编程软元件编程软元件 特点特点：它们无断电保持功能，即当切断：它们无断电保持功能，即当切断PLC的电的电源或源或PLC进行复位时，其当时状态无法保持，一律呈进行复位时，其当时状态无法保持，一律呈断开状态。断开状态。地址编号：地址编号：M0M499，共，共500点点举例举例X0M800X1M800M100X0X1M800M100编程软元件编
31、程软元件特别说明特别说明 在绘制或阅读时序图时，一般是指某元件常开接在绘制或阅读时序图时，一般是指某元件常开接点的状态随时间的变化而显示的波形。点的状态随时间的变化而显示的波形。（3 3）特殊型辅助继电器）特殊型辅助继电器地址编号：地址编号：M8000M8255，共，共256点。点。编程软元件编程软元件这些继电器各自具有特定的功能，可分成以下两类：这些继电器各自具有特定的功能，可分成以下两类：M8000、M8001：运行监视继电器：运行监视继电器 1 1）触点利用型：）触点利用型：举例举例M8002、M8003：初始脉冲继电器：初始脉冲继电器编程软元件编程软元件 M8011M8014：内部时钟
32、脉冲：内部时钟脉冲M8011 10msM8012 100msM8013 1sM8014 1min M8012的动作时序的动作时序编程软元件编程软元件 2 2）线圈驱动型：）线圈驱动型：M8040：禁止状态转移：禁止状态转移 M8034 M8034：全部输出禁止继电器：全部输出禁止继电器编程软元件编程软元件M8033：停止时保持输出继电器：停止时保持输出继电器M8030：电池灭灯：电池灭灯M8039：恒定扫描：恒定扫描编程软元件编程软元件4、定时器、定时器定时器分为普通型、保持型二种。定时器分为普通型、保持型二种。（1 1）定时器的作用相当于继电器控制系统中的时间）定时器的作用相当于继电器控制系
33、统中的时间继电器，主要用于定时控制。继电器，主要用于定时控制。（3 3）定时器有无数对常开和常闭触点，）定时器有无数对常开和常闭触点，（2）定时器编址区域标号为）定时器编址区域标号为T，采用十进制编址并，采用十进制编址并从从T000开始。是一种位元件。开始。是一种位元件。（4）定时器的动作过程）定时器的动作过程要点要点（1）普通型定时器：）普通型定时器：T0T245 （非积算型）（非积算型）1）100ms（T0T199 200点）定时范围：点）定时范围：0.13276.7s2）10ms (T200T245 46点）点）定时范围定时范围：0.01327.67s编程软元件编程软元件设定值设定值K
34、计数器计数器1&T200复位输入复位输入计数数据输入计数数据输入100ms时钟脉冲时钟脉冲输出接点输出接点比较器比较器X0普通型定时器结构和工作原理框图普通型定时器结构和工作原理框图编程软元件编程软元件普通型定时器的工作过程普通型定时器的工作过程X1T5当前值当前值Y2067.8s编程软元件编程软元件（2）保持型定时器）保持型定时器 T246T255（积算型）积算型）1）1ms (T246T249 4点点)定时范围定时范围:0.00132.767s2）100ms(T250T255 6点点)定时范围定时范围:0.00132.767s设定值设定值K 计数器计数器1&T250复位输入复位输入计数数据
35、输入计数数据输入100ms时钟脉冲时钟脉冲输出接点输出接点比较器比较器X0保持型定时器结构和工作原理框图保持型定时器结构和工作原理框图X1编程软元件编程软元件5、计数器、计数器:编程软元件编程软元件计数器主要用于计数控制，分为两大类：计数器主要用于计数控制，分为两大类：内部计数器是在执行扫描时对内部计数器是在执行扫描时对PLC内部软元件内部软元件（X、Y、M、S、T、C)的位信号（通的位信号（通/断）进行计数断）进行计数的计数器。的计数器。（1 1）内部计数器）内部计数器内部计数器有四种不同的类型：内部计数器有四种不同的类型：1 1）普通型）普通型1616位加计数器位加计数器地址编号为：地址编
36、号为：C0C99 共有共有100点点2 2）保持型）保持型1616位加计数器位加计数器地址编号为：地址编号为：C100C199 共有共有100点点 两种计数器的设定设定值范围都为：两种计数器的设定设定值范围都为：132767（K）。）。两种类型计数器的复位都是由指令来复位的。两种类型计数器的复位都是由指令来复位的。编程软元件编程软元件3）普通型）普通型32位加位加/减计数器减计数器 C200C2194）保持型）保持型32位加位加/减计数器减计数器 C220C234 两种计数设定范围都为：两种计数设定范围都为：-2147483648+214748364（K）要点要点 设定值除了可用常数设定值除了
37、可用常数K设定外，也可间接通过设定外，也可间接通过指定数据寄存器来设定，其设定值可超出规定范围。指定数据寄存器来设定，其设定值可超出规定范围。（2）外部计数器（高速计数器）外部计数器（高速计数器）高速计数器也是高速计数器也是32位停电保持型增位停电保持型增/减计数器，但减计数器，但它们只对特定的输入端子（它们只对特定的输入端子（X0X5）的脉冲进行计数。）的脉冲进行计数。高速计数器采用终端方式处理，与扫描周期无关。高速计数器采用终端方式处理，与扫描周期无关。编程软元件编程软元件 单相单输入高速计数器单相单输入高速计数器编程软元件编程软元件6 6、数据寄存器、数据寄存器（1）普通型数据寄存器）普
38、通型数据寄存器D0D199（200点点)（2）停电保持型数据寄存器）停电保持型数据寄存器D200D7999（7 800点）点）（3）特殊型数据寄存器）特殊型数据寄存器D8000D8255（256点）点）数据寄存器是一种字元件，用来存储数值数据的数据寄存器是一种字元件，用来存储数值数据的软元件。每个数据寄存器都是软元件。每个数据寄存器都是16位。位。数据寄存器可以分为三种类型数据寄存器可以分为三种类型 （1 1）P P作为一种标号用于跳转指令作为一种标号用于跳转指令CJCJ或子程序调用或子程序调用指令指令CALLCALL的跳转或调用的地址指针。的跳转或调用的地址指针。7 7、指针（、指针（P/I
39、P/I）要点要点编程软元件编程软元件 （2 2）I I用于中断服务子程序的地址指针。采用中断用于中断服务子程序的地址指针。采用中断技术的用户程序在开中断期间，一旦中断响应就停止技术的用户程序在开中断期间，一旦中断响应就停止执行主程序，转去执行主程序，转去执行由执行由I指针指定的指定服务子程指针指定的指定服务子程序，直至遇到序，直至遇到IRET指令再回到原主程序继续执行下指令再回到原主程序继续执行下去。去。基本逻辑指令基本逻辑指令1 1、接点取用与线圈输出指令、接点取用与线圈输出指令指令助记符指令助记符 操作数操作数LD(Load)X、Y、M、S、T、CLDIX、Y、M、S、T、COUTY、M、
40、S、T、C举例举例K20Y1T1M1X1X2X1LD0Y1OUT1X2LDI2T1 K20OUT3M1OUT4指令助记符指令助记符 操作数操作数AND X、Y、M、S、T、CANI X、Y、M、S、T、COR X、Y、M、S、T、CORI X、Y、M、S、T、CANB 无无ORB 无无基本逻辑指令基本逻辑指令2 2、逻辑运算指令、逻辑运算指令 （1）ANB和和ORB指令可连续使用，但不超过指令可连续使用，但不超过7次。次。（2）在使用）在使用ANB和和ORB指令时，每个块电路开始指令时，每个块电路开始总是用总是用LD或或LDI指令。指令。要点要点X1C3Y12M11Y10X2Y11X3C0X4
41、X5X7T3K30Y14基本逻辑指令基本逻辑指令举举例例0 LD X16ORB12 OUTT3 K301ANIC37LDY1213 LDX52LDM118ORIC014 ORIX73ANDX39ANB15 ANB4ORIY1110 OUTY1016 OUTY145ANDX211ANDX417 END3 3、内部信息与器件状态处理指令、内部信息与器件状态处理指令(1)(1)基本逻辑指令基本逻辑指令指令助记符指令助记符 操作数操作数MPS(Push)无无MRD(Read)无无MPP(Pop)无无PLSY、M（特殊（特殊M除外）除外）PLFY、M（特殊（特殊M除外）除外）SETY、M、SRST(Re
42、set)Y、M、S、D、T、C基本逻辑指令基本逻辑指令MPP0 LDX06ANDX212OUTY21 MPS7OUTY013MPP2 LDX18MPP14ANDX53 ORX39OUTY115ANDX64 ANB10 MRD16OUTY35 MPS11 ANDX417ENDX0X5X4Y1X3Y0X2X1Y2X6Y3MPS、MRD、MPP:多重输出指令或堆栈指令多重输出指令或堆栈指令堆栈器堆栈器X0MPSX0MRDX0X0基本逻辑指令基本逻辑指令0LDX51PLSM102LDX63PLFM114ENDPLS、PLF：脉冲输出指令：脉冲输出指令基本逻辑指令基本逻辑指令SET、RST：强迫置位与复
43、位指令：强迫置位与复位指令基本逻辑指令基本逻辑指令4 4、内部信息与器件状态处理指令、内部信息与器件状态处理指令(2)(2)LDP、ANDP、ORP 指令指令基本逻辑指令基本逻辑指令 LDF、ANDF、ORF 指令指令基本逻辑指令基本逻辑指令5 5、程序处理指令、程序处理指令指令助记符指令助记符 操作数操作数NOP无无END无无MCY、M（特殊（特殊M除外）除外）MCRN基本逻辑指令基本逻辑指令X0X11X12X2X1X10Y31Y30Y21Y20原梯形图原梯形图MCMC、MCRMCR：用于主控开始和主控结束指令：用于主控开始和主控结束指令定时器编程定时器编程1 1、接通延时定时器、接通延时定
44、时器0LDX01ANIT102OUTT10 K503LDX14OUTT11 K1005LDT116OUTY107LDIT118OUTY119END2、断开延时定时器、断开延时定时器定时器编程定时器编程0LDX01ORY202ANIT103OUTY204ANIX05OUTT10 K506LDX17ORY308ANIT119OUTY3010LDY3011ANIX112OUTT11 K5013END计数器编程计数器编程0LDX34LD C51RSTC55OUTY22LDX46END3OUTC5 K5定时器与定时器的串接使用定时器与定时器的串接使用定时器与计数器的串接使用定时器与计数器的串接使用计数器
45、与计数器的串接使用计数器与计数器的串接使用脉冲发生器脉冲发生器先通后断先通后断先断后通先断后通根据控制电路绘元件时序图根据控制电路绘元件时序图T0M1M0M0M0X1X0T0M0K50T1Y0K30M1T1X0X1一个扫描周期一个扫描周期5s3s+5s+M0M1T0线圈线圈T1线圈线圈T0接点接点T1接点接点Y0PLSM0X0M0Y0M1M0Y0T0Y0M1T0 K100X0M0M1T0线圈线圈T0接点接点Y010s+6s10s+根据控制电路绘元件时序图根据控制电路绘元件时序图SET M0X0X1M8014M0C0Y0C0 K5RST M0PLS M1M8002M1C0RSTM8014X0X1
46、M8002M0M1C0接点接点Y05min根据控制电路绘元件时序图根据控制电路绘元件时序图实例实例例一例一 两台电动机动作的时序图如下图所示，试用两台电动机动作的时序图如下图所示，试用PLC实现实现其控制。其控制。控制要求：用一台信号灯来监视三台风机的运行状控制要求：用一台信号灯来监视三台风机的运行状态。监视装置投入运行时，若两台以上风机运行，则信号灯常态。监视装置投入运行时，若两台以上风机运行，则信号灯常亮；若亮；若一台风机运行，则信号灯以一台风机运行，则信号灯以0.5HZ的频率闪光；若一台的频率闪光；若一台风机也不运行，则信号灯以风机也不运行，则信号灯以2HZ的频率闪光。试用的频率闪光。试
47、用PLC实现其实现其控制。控制。例一例一 三台电动机顺序控制的时序图如下图所示。试用三台电动机顺序控制的时序图如下图所示。试用PLC实现其控制。实现其控制。例一例一 两台电动机相互协调运转两台电动机相互协调运转3次，其动作要求时序图如次，其动作要求时序图如下图所示，试用下图所示，试用PLC实现其控制。实现其控制。例一例一 有甲乙两组彩灯，每组均有有甲乙两组彩灯，每组均有4只灯泡。按下按钮只灯泡。按下按钮SB后，后，要求甲组彩灯周期性的亮要求甲组彩灯周期性的亮0.5s，灭，灭0.5s；同时乙组彩灯周期性；同时乙组彩灯周期性的亮的亮1s，灭，灭1s，再次按下按钮，再次按下按钮SB后，全部彩灯熄灭。
48、试用后，全部彩灯熄灭。试用PLC完成其控制要求。完成其控制要求。例一例一机械手动作示意图机械手动作示意图步进控制及状态转移图步进控制及状态转移图 步进控制步进控制是指在多工步的控制中，按照一定的顺是指在多工步的控制中，按照一定的顺序分步动作，即上一动作结束后，下一动作才开始。序分步动作，即上一动作结束后，下一动作才开始。步进控制步进控制的编程软元件是状态继电器的编程软元件是状态继电器S，与步进阶，与步进阶梯指令梯指令STL组合使用。在不用于步进阶梯指令时，状组合使用。在不用于步进阶梯指令时，状态态S也和辅助继电器一样，可在一般的也和辅助继电器一样，可在一般的PLC中应用。中应用。其次，状态其次
49、，状态S既可作信号报警器使用，也可用作外部既可作信号报警器使用，也可用作外部故障诊断的输出。故障诊断的输出。步进控制及状态转移图步进控制及状态转移图1.1.普通型状态继电器：普通型状态继电器：S0S499 500 点点其中：供初始状态使用（一般用双框表示）其中：供初始状态使用（一般用双框表示）S0S9 10点点 供返回原点使用供返回原点使用 S10S19 10点点2.停电保持型状态继电器：停电保持型状态继电器：S500S899 400点点步进控制及状态转移图步进控制及状态转移图3.信号报警器用状态继电器：信号报警器用状态继电器：S900S999 100点点转移条件转移条件开始状态开始状态状态状
50、态1驱动负驱动负载载转到下一状态转到下一状态S0S20状态转移图绘制规则状态转移图绘制规则机械手状机械手状态转移图态转移图步进控制及状态转移图步进控制及状态转移图步进梯形图和步进指令步进梯形图和步进指令步进控制编程步骤：步进控制编程步骤：1 1、根据工艺流程画出状态转移图、根据工艺流程画出状态转移图2 2、根据状态转移图画出步进梯形图，并写出指令表、根据状态转移图画出步进梯形图，并写出指令表S0S20步进指令：专门用于步进控制的指令。步进指令：专门用于步进控制的指令。指令格式：操作码指令格式：操作码 STL；操作数；操作数 S步进返回指令：步进返回指令：RETSET S0SET S20S20S
