1、学习领域学习领域3 3 将继电将继电-接触器控制系统改造为接触器控制系统改造为PLCPLC控制系统控制系统项目八项目八 电动机正反转的电动机正反转的PLCPLC控制控制知识1 PLC概述（一（一）PLCPLC的历史的历史在PLC出现以前，继电器控制在工业控制领域占主导地位。20世纪的六十年代，计算机技术开始应用于工业控制领域。1968年，通用汽车公司（GM）为了适应生产工艺不断更新的需要，要求寻找一种比继电器更可靠，功能更齐全，响应速度更快的新型工业控制器，并从用户角度提出了新一代控制器应具备的十大条件，立即引起了开发热潮。1969年，美国数字设备公司（DEC公司）研制出了第一台可编程控制器P
2、DP-14，可编程控制器自此诞生。1971年，日本开始生产可编程控制器。1973 年，欧洲开始生产可编程控制器。1987年2月对可编程控制器的定义是：“可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用了可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算，顺序控制，定时，计数和算术操作等面向用户的指令，并通过数字式或模拟式的输入/输出，控制各种类型的机械或生产过程。项目八项目八 电动机正反转的电动机正反转的PLCPLC控制控制知识1 PLC概述（二）（二）PLCPLC的发展的发展1.PLC在功能和技术指标方面的发展（1 1）向高速、大容量方向发展）向高速、大容量方向发展（
3、2 2）加强连网和通信能力）加强连网和通信能力（3 3）致力于开发新型智能）致力于开发新型智能I/OI/O功能模块功能模块（4 4）增强外部故障的检测与处理能力）增强外部故障的检测与处理能力（5 5）编程语言的多样化）编程语言的多样化项目八项目八 电动机正反转的电动机正反转的PLCPLC控制控制知识1 PLC概述（二）（二）PLCPLC的发展的发展2.在经济指标与产品类型方面的发展(1)研制大型PLC(2)大力发展简易、经济的小型、微型PLC，以适应单机及小型自动控制的需要(3)致力于提高功能价格比，以提高竞争力项目八项目八 电动机正反转的电动机正反转的PLCPLC控制控制知识1 PLC概述（
4、一）（一）PLCPLC的特点的特点1.1.可靠性高、抗干扰能力强可靠性高、抗干扰能力强2.2.编程简单、易于掌握编程简单、易于掌握3.3.设计、安装容易，维护工作量少设计、安装容易，维护工作量少4.4.功能强、通用性好功能强、通用性好5.5.开发周期短，成功率高开发周期短，成功率高6.6.体积小，重量轻、功耗低体积小，重量轻、功耗低项目八项目八 电动机正反转的电动机正反转的PLCPLC控制控制知识1 PLC概述（二）（二）PLCPLC的应用的应用1 1.开关量的逻辑控开关量的逻辑控制制2 2.位置控制位置控制3.3.模拟量模拟量控制控制4.4.过程控制过程控制5 5.数据处理数据处理6 6.通
5、信及联网通信及联网7.7.在计算机集成制在计算机集成制造系统（造系统（CIMSCIMS）中）中的应用的应用项目八项目八 电动机正反转的电动机正反转的PLCPLC控制控制知识1 PLC概述（二）（二）PLCPLC的应用的应用一般的CIMS系统可划分为六级子系统：第一级为现场级，包括各种设备，如传感器和各种电力、电子、液压和气动执行机构生产工艺参数的检测。第二级为设备控制级，它接收各种参数的检测信号，按照要求的控制规律实现各种操作控制。第三级为过程控制级，完成各种数学模型的建立，过程数据的采集处理。以上三级属于生产控制级，也称为EIC综合控制系统。PLC就是实现EIC综合控制系统的整机设备。项目八
6、项目八 电动机正反转的电动机正反转的PLCPLC控制控制知识1 PLC概述（一）（一）PLCPLC的结构的结构项目八项目八 电动机正反转的电动机正反转的PLCPLC控制控制知识1 PLC概述（一）（一）PLCPLC的结构的结构1.CPU2.中央系统及供电中央系统及供电（1）存储器）存储器（2）I/O单元单元（3）电源单元）电源单元系统存储器系统存储器用户程序存储器用户程序存储器输入接口电路输入接口电路(输入单元输入单元)输出接口电路输出接口电路(输出单元输出单元)3.I/O结构和系统配置结构和系统配置（1）编程器外部设备）编程器外部设备（2）I/O扩展模块扩展模块项目八项目八 电动机正反转的电
7、动机正反转的PLCPLC控制控制知识1 PLC概述（二）（二）PLCPLC的工作原理的工作原理PLC的工作状态有停止（的工作状态有停止（STOP）状态）状态和运行和运行(RUN)状态。状态。PLC的工作方式是采用周期循环扫描，的工作方式是采用周期循环扫描，集中输入与集中输出。集中输入与集中输出。项目八项目八 电动机正反转的电动机正反转的PLCPLC控制控制知识1 PLC概述（二）（二）PLCPLC的工作原理的工作原理在正常情况下，一个用户程序扫描周期由三阶段组成1.输入采样阶段输入采样阶段2.程序执行阶段程序执行阶段3.输出处理阶段输出处理阶段项目八项目八 电动机正反转的电动机正反转的PLCP
8、LC控制控制知识2 PLC元件及基本指令系统器件继电器软继电器元件项目八项目八 电动机正反转的电动机正反转的PLCPLC控制控制知识2 PLC元件及基本指令系统（一）（一）PLCPLC的的X X、Y Y元件元件型号FX2NFX2NFX2NFX2NFX2NFX2N扩展时输入X0X78点X0X1716点X0X2724点X0X3732点X0X4740点X0X7764点X0X270184点输出Y0Y78点Y0Y1716点Y0Y2724点Y0Y3732点Y0Y4740点Y0Y7764点Y0Y270184点表表8-28-2 FXFX2N2N系列系列PLCPLC输入输入/输出继电器元件号输出继电器元件号项目
9、八项目八 电动机正反转的电动机正反转的PLCPLC控制控制知识2 PLC元件及基本指令系统（一）（一）PLCPLC的的X X、Y Y元件元件1.输入继电器（X元件）FX系列PLC的输入继电器用X表示，下标的尾数只有07。2.输出继电器（Y元件）FX系列可编程控制器的输出继电器是可编程控制器向外部负载发送信号的窗口。项目八项目八 电动机正反转的电动机正反转的PLCPLC控制控制知识2 PLC元件及基本指令系统（二）逻辑取及线圈驱动指令（二）逻辑取及线圈驱动指令1、LD（Load）取指令，用于动合触点逻辑运算的开始，将触点接到左母线上。在分支起点也可以使用。2、LDI（Load Inverse）取
10、反指令，用于动断触点运算的开始，将触点接到左母线上。在分支起点也可以使用。3、OUT（Out）线圈驱动指令，是驱动线圈的输出指令。项目八项目八 电动机正反转的电动机正反转的PLCPLC控制控制知识2 PLC元件及基本指令系统（三）触点串联指令（三）触点串联指令1.AND（And）与指令，用于一个动合触点的串联连接。2.ANI（And Inverse）与非指令，用于一个动断触点串联连接。图8-7 AND、ANI指令说明图8-8 AND、ANI指令组合使用说明图8-9 不推荐的电路梯形图项目八项目八 电动机正反转的电动机正反转的PLCPLC控制控制知识2 PLC元件及基本指令系统（四）触点并联指令
11、（四）触点并联指令1、OR（Or）或指令，用于一个动合触点的并联连接。2、ORI（Or Inverse）或非指令，用于一个动断触点的并联连接。图8-10 OR指令使用说明 图8-11 OR及ORI指令使用说明项目八项目八 电动机正反转的电动机正反转的PLCPLC控制控制知识2 PLC元件及基本指令系统图8-12 三相异步电动机控制线路项目八项目八 电动机正反转的电动机正反转的PLCPLC控制控制知识2 PLC元件及基本指令系统输入(I)输出(O)FRX0Y0KMSB1X1SB2X2表表8-3 PLC外部接线图中外部接线图中I/O点数点数项目八项目八 电动机正反转的电动机正反转的PLCPLC控制
12、控制知识2 PLC元件及基本指令系统（一（一）PLCPLC的的MM元件与元件与MM元件的应用程序元件的应用程序在FX系列的PLC中，辅助继电器又分为三类。1 1.通用辅助继电器通用辅助继电器 通辅助继电器按十进制编号，通用辅助继电器的编号分别为：M0M499共500点。2 2.断电保持辅助继电器断电保持辅助继电器 断电保持继电器的编号为M500M1023共524点，可用参数设置方法改为非断电保持用。3 3.特殊辅助继电器特殊辅助继电器 FX系列PLC特殊辅助继电器的编号为:M8000M8255共256点，它们各自具有特定的功能。项目八项目八 电动机正反转的电动机正反转的PLCPLC控制控制知识
13、2 PLC元件及基本指令系统（一（一）PLCPLC的的MM元件与元件与MM元件的应用程序元件的应用程序例例2 断电保持辅助继电器用途。图816所示在失电后恢复供电时,用断电保持继电器使平台的运行方向保持不变，运行过程如下:项目八项目八 电动机正反转的电动机正反转的PLCPLC控制控制知识2 PLC元件及基本指令系统（二）电路串联块指令（二）电路串联块指令ANB用于由两个或两个以上触点并联的回路块同两个或两个以上并联回路块串联的连接。将并联回路块串联连接时，回路块开始用LD、LDI指令，回路块结束后用ANB指令联接起来。ANB指令不带元件编号，是一条独立指令，ANB指令对每个回路块单独使用，也可
14、以成批使用。ANB指令有两种编程方式，分别为一般编程法和集中编程法。一般编程法 集中编程法项目八项目八 电动机正反转的电动机正反转的PLCPLC控制控制知识2 PLC元件及基本指令系统（三）电路并联块或指令（三）电路并联块或指令ORB（Or Block）：回路块或指令，用于串联回路块的并联连接。图819 ORB指令使用说明一般编程法 集中编程法图8-20 ORB指令使用说明项目八项目八 电动机正反转的电动机正反转的PLCPLC控制控制知识2 PLC元件及基本指令系统（一）（一）PLCPLC的的T T元件与元件与T T元件的应用程序元件的应用程序型号FX2NFX2NFX2NFX2NFX2N扩展时
15、定时器TT0T199200点100ms子程序用T192T199T200T24546点10ms【T246T249】4点1ms积算【T250T255】6点100ms积算表表8-4 FX2N系列系列PLC定时器编号定时器编号项目八项目八 电动机正反转的电动机正反转的PLCPLC控制控制知识2 PLC元件及基本指令系统（一）（一）PLCPLC的的T T元件与元件与T T元件的应用程序元件的应用程序FX2N系列PLC中共有256个定时器。T0T199为200个100 ms普通定时器，每个定时器的定时范围为0.13276.7s。T200T245为46个10 ms普通定时器，每个定时器的定时范围为0.013
16、27.67s。T246T249为4个1ms累计定时器。项目八项目八 电动机正反转的电动机正反转的PLCPLC控制控制知识2 PLC元件及基本指令系统例例3 用定时器组成闪烁电路项目八项目八 电动机正反转的电动机正反转的PLCPLC控制控制知识2 PLC元件及基本指令系统例例4 用多个定时器组合实现9000s的延时项目八项目八 电动机正反转的电动机正反转的PLCPLC控制控制知识2 PLC元件及基本指令系统例例5 用定时器和计数器组合，实现长延时功能电路项目八项目八 电动机正反转的电动机正反转的PLCPLC控制控制知识2 PLC元件及基本指令系统累计定时器编程举例项目八项目八 电动机正反转的电动
17、机正反转的PLCPLC控制控制知识2 PLC元件及基本指令系统例例6 将VR1值作为定时器T0的设定值使用如图1所示，将VR1的10倍值作为T1的设定值时如图2所示。项目八项目八 电动机正反转的电动机正反转的PLCPLC控制控制知识2 PLC元件及基本指令系统（二）多重输出指令（二）多重输出指令MPS：进栈指令，用于运算结果存储。MRD：读栈指令，用于存储内容的读出。MPP：出栈指令，用于存储内容的读出和堆栈复位。在PLC中用于存储(记忆)中间结果的存储器，这种存储器被称为栈或堆栈。简单一层栈电路使用说明一层栈和ANB、ORB指令使用说明二层栈电路使用说明项目八项目八 电动机正反转的电动机正反
18、转的PLCPLC控制控制知识2 PLC元件及基本指令系统（一）（一）PLCPLC的的C C元件与元件与C C元件的应用程序元件的应用程序FX系列PLC中共有256个计数器，其编号为C0C255。型号FX2NFX2NFX2NFX2NFX2NFX2N扩展时计数器C16位向上32位可逆32位高速可逆计数最大6点C0C99【C100C199】C200C219【C220C234】【C235C245】【C246C250】【C251C255】100点100点20点掉电15点一相单向1相双向计2相计数输通用1保持用2通用1保持用2计数输入2数输入2入2项目八项目八 电动机正反转的电动机正反转的PLCPLC控制
19、控制知识2 PLC元件及基本指令系统（一）（一）PLCPLC的的C C元件与元件与C C元件的应用程序元件的应用程序1.16位计数器 FX系列PLC中的16位计数器为16位加计数器，其设定值范围在K1K32 767（十进制常数）之间。项目八项目八 电动机正反转的电动机正反转的PLCPLC控制控制知识2 PLC元件及基本指令系统（一）（一）PLCPLC的的C C元件与元件与C C元件的应用程序元件的应用程序2.32位加减计数器 FX系列PLC中的32位计数器为32位加减计数器，其设定值的设定范围在2 147 438 6482 147 483 647（十进制常数）。项目八项目八 电动机正反转的电动
20、机正反转的PLCPLC控制控制知识2 PLC元件及基本指令系统（一）（一）PLCPLC的的C C元件与元件与C C元件的应用程序元件的应用程序3、高速计数器 FX系列PLC中内置高速计数器，高速计数器的编号为C235C255，共21个。这些高速计数器均为32位计数器，按编号不同分别占用X0X7八个输入端子。输入1相1输入1相带启动/复位1相2输入(双向)2相输入(A-B)C235 C236 C237 C238 C239 C240 C241 C242 C243 C244 C245 C246 C247 C248 C249C250C251C252C253C254C255X0U/DU/DU/DUUUA
21、AAX1U/DRRDDDBBBX2U/DU/DU/DRRRRX3U/DRRUUAAX4U/DU/DDDBBX5U/DRRRRRX6SSSX7SSS表8-6 各高速计数器对应的输入端子的应用情况项目八项目八 电动机正反转的电动机正反转的PLCPLC控制控制知识2 PLC元件及基本指令系统（一）（一）PLCPLC的的C C元件与元件与C C元件的应用程序元件的应用程序（1）单相单输入计数器）单相单输入计数器（2）单相双输入计数器）单相双输入计数器（3）双相双输入高速计数器）双相双输入高速计数器项目八项目八 电动机正反转的电动机正反转的PLCPLC控制控制知识2 PLC元件及基本指令系统（二）脉冲输
22、出指令（二）脉冲输出指令2.PLFPLF下降沿微分输出（下降沿脉冲）指令。使用PLF指令后,元件Y、M仅在驱动输入由ONOFF时的一个扫描周期内动作（置0）。1.PLSPLS为上升沿微分输出（上升沿脉冲）指令。使用PLS指令后，Y、M元件仅在驱动输入由OFFON时的一个扫描周期内动作（置1）。项目八项目八 电动机正反转的电动机正反转的PLCPLC控制控制知识2 PLC元件及基本指令系统（二）脉冲输出指令（二）脉冲输出指令PLS、PLF指令使用说明例例7 如图所示，利用PLS组成对输入信号的分频(二分频)电路。项目八项目八 电动机正反转的电动机正反转的PLCPLC控制控制知识2 PLC元件及基本
23、指令系统（三）主控触点指令（三）主控触点指令MC（Master Control）：主控指令，用于公共串联触点连接，占3个程序步；MCR（Master cohtrd Rcset）：主控复位指令，用于公共串联触点的清除，是MC指令的复位指令，占2个程序步。项目八项目八 电动机正反转的电动机正反转的PLCPLC控制控制知识2 PLC元件及基本指令系统例例8 电动机的电动机的Y-降压启动的控制降压启动的控制PLC控制梯形图PLC外部接线图PLC控制梯形图项目八项目八 电动机正反转的电动机正反转的PLCPLC控制控制知识2 PLC元件及基本指令系统例例9 送料小车的应用实例送料小车的应用实例项目八项目八
24、 电动机正反转的电动机正反转的PLCPLC控制控制知识2 PLC元件及基本指令系统输入输出SQ0X0小车右行Y0SQ1X1小车左行Y1SQ2X2启动按钮X3复位按钮X4表表8-7 PLC控制的送料小车控制的送料小车I/O分配表分配表项目八项目八 电动机正反转的电动机正反转的PLCPLC控制控制知识2 PLC元件及基本指令系统图8-40 送料小车I/O接线图项目八项目八 电动机正反转的电动机正反转的PLCPLC控制控制知识2 PLC元件及基本指令系统送料小车控制使用说明项目八项目八 电动机正反转的电动机正反转的PLCPLC控制控制知识2 PLC元件及基本指令系统（一（一）PLCPLC的置位、复位
25、指令的置位、复位指令1.SET SET为置位指令，用于线圈动作的保持，它可以对Y、M、S元件操作。2.RST RST为复位指令，用于解除线圈动作的保持，对数据寄存器（D）、定时器（T）、计数器（C）清零。它可以对Y、M、S、T、C、D元件操作。项目八项目八 电动机正反转的电动机正反转的PLCPLC控制控制知识2 PLC元件及基本指令系统（一（一）PLCPLC的置位、复位指令的置位、复位指令SET、RST指令使用说明项目八项目八 电动机正反转的电动机正反转的PLCPLC控制控制知识2 PLC元件及基本指令系统（一（一）PLCPLC的置位、复位指令的置位、复位指令定时器与计数器的组合电路使用说明项
26、目八项目八 电动机正反转的电动机正反转的PLCPLC控制控制知识2 PLC元件及基本指令系统（二）（二）PLCPLC的空操作指令的空操作指令NOP：空操作指令，是一条无动作、无目标元件、占一个程序步的指令。项目八项目八 电动机正反转的电动机正反转的PLCPLC控制控制知识2 PLC元件及基本指令系统（三）（三）PLCPLC的程序结束指令的程序结束指令END程序结束指令，是一条无目标元件,占一个程序步的指令。项目八项目八 电动机正反转的电动机正反转的PLCPLC控制控制知识2 PLC元件及基本指令系统（四）延边信号的检测举例（四）延边信号的检测举例对边沿信号的检测有两种方法，分别叫指令检测法和程
27、序检测法。项目九项目九 电动机电动机Y-Y-的的PLCPLC控制控制知识 PLC梯形图程序设计方法梯形图两侧的垂直公共线称为公共母线（bus bar）。在编制中应按自上而下，从左到右的方式编。（1）注意适当的编程顺序可减少程序步。（1）串联触点多的电路应尽量放在上部。项目九项目九 电动机电动机Y-Y-的的PLCPLC控制控制知识 PLC梯形图程序设计方法（3）并联触点多的电路应尽量靠近母线（4）在垂直方向的线上不能有触点，否则形成不能编程电路，需经过重新安排，如图9-3为重新安排不能编程电路。在消去垂直方向上的触点的原则是，保证原有的通路，在电路图9-3(a)中，有12、352、34、154四
28、条通路拆开成(b)图。项目九项目九 电动机电动机Y-Y-的的PLCPLC控制控制知识 PLC梯形图程序设计方法（5）不能将触点画在线圈的右边，只能在触点的右边接线圈，如图9-4多重输出的接法，同时把触点多的电路放在下面。项目九项目九 电动机电动机Y-Y-的的PLCPLC控制控制知识 PLC梯形图程序设计方法（一（一）I/OI/O的分配的分配项目九项目九 电动机电动机Y-Y-的的PLCPLC控制控制知识 PLC梯形图程序设计方法（一（一）I/OI/O的分配的分配类别元件PLC元件作 用输入FRX0热继电器SB1X1停止按钮SB2X2起动按钮输出KM1Y1电机主接触器KM2Y2Y起动接触器KM3Y
29、3运行接触器表表9-2 PLC的的I/O分配表分配表项目九项目九 电动机电动机Y-Y-的的PLCPLC控制控制知识 PLC梯形图程序设计方法（二）梯形图语言与继电（二）梯形图语言与继电-接触器的区别与转换接触器的区别与转换(1)熟悉被控设备的工艺过程和机械的动作情况，根据继电路图分析系统的工作过程。熟悉被控设备的工艺过程和机械的动作情况，根据继电路图分析系统的工作过程。(2)确定继电确定继电接触器的输入信号和输出负载，它们对应的梯形图中的输入继电器和输接触器的输入信号和输出负载，它们对应的梯形图中的输入继电器和输出继电器的元件，画出可编程控制器的外部接线图。出继电器的元件，画出可编程控制器的外
30、部接线图。(3)确定图中的中间继电器，时间继电器对应的梯形图中的辅助继电器和定时器的元件确定图中的中间继电器，时间继电器对应的梯形图中的辅助继电器和定时器的元件号。号。(2)、(3)两步建立了继电器电路图和梯形图中的元器件一一对应关系。两步建立了继电器电路图和梯形图中的元器件一一对应关系。(4)根据上述的对应关系，参照继电根据上述的对应关系，参照继电接触器线路图画出图接触器线路图画出图1()。(5)根据梯形图的要求可适当调整为图根据梯形图的要求可适当调整为图1(b)，为了节省输入点也可把热继电器，为了节省输入点也可把热继电器FR改在输改在输出的电路上参看图出的电路上参看图2。这样可节省一个输入
31、点。这样可节省一个输入点X0。图2项目九项目九 电动机电动机Y-Y-的的PLCPLC控制控制知识 PLC梯形图程序设计方法（二）梯形图语言与继电（二）梯形图语言与继电-接触器的区别与转换接触器的区别与转换外部接线和梯形图时应注意以下问题：（1）应遵守梯形图语言中的语法规定（2）根据原有的动作要求适当考虑设置中间单元（3）尽量减少可编程控制器的输入信号与输出信号（4）从安全可靠方面应考虑适当采用外部继电器的触点进行互锁（5）外部负载的额定电压项目九项目九 电动机电动机Y-Y-的的PLCPLC控制控制知识 PLC梯形图程序设计方法例例1 三相绕线式异步电动机控制转子电路串电阻起动控制三相绕线式异步
32、电动机控制转子电路串电阻起动控制1.控制要求控制要求从图继电接触器控制转子电路串电阻起动控制线路中可知，起动过程中有三节电阻R1、R2、R3分别通过延时经KM2、KM3、KM4依次断开。在继电接触器控制中使用了三个通电延时时间继电器。(1)初始状态。电动机停机，KM1=KM2=KM3=KM4=OFF，SB1=SB2=OFF。(2)启动操作。按下启动按钮SB2=ON，KM1=ON，电阻R1、R2、R3分别串接在转子绕组中。按照时间t1、t2、t3要求分别依次把R1、R2、R3切除达到完成起动。(3)在起动前要求保证R1、R2、R3电阻一定要串接在电机的转子电路中。项目九项目九 电动机电动机Y-Y
33、-的的PLCPLC控制控制知识 PLC梯形图程序设计方法项目九项目九 电动机电动机Y-Y-的的PLCPLC控制控制知识 PLC梯形图程序设计方法类别元件PLC元件作 用输入(I)SB1X1停止按钮SB2X2起动按钮输出(O)KM1Y1定子绕组主接触器KM2Y2切断第一节起动电阻KM3Y3切断第二节起动电阻KM4Y4切断第三节起动电阻表表9-3 继电继电-接触器控制转子电路串接电阻启动控制线路接触器控制转子电路串接电阻启动控制线路项目九项目九 电动机电动机Y-Y-的的PLCPLC控制控制知识 PLC梯形图程序设计方法例例2 智力竞赛抢答器显示系统智力竞赛抢答器显示系统参加竞赛人数为儿童组、学生组
34、、成人组，其中儿童二人，成人二人，学生为一人，主持人一人。抢答系统示意图如图所示。项目九项目九 电动机电动机Y-Y-的的PLCPLC控制控制知识 PLC梯形图程序设计方法项目九项目九 电动机电动机Y-Y-的的PLCPLC控制控制知识 PLC梯形图程序设计方法1、控制要求、控制要求(1)当主持人按下SB0后，指示灯L0亮，表示抢答开始，参赛者方可开始按下按钮抢答，否则违例(此时抢答者桌面上灯闪)。(2)为了公平，要求儿童组只需一人按下按钮，其对应的指示灯亮，而成人组需要二人同时按下二个按钮对应的指示灯才亮。(3)当一个问题回答完毕，主持人按下SB1一切状态回复。(4)成年人一人违例抢答灯L3闪出
35、现。(5)当抢答时间超过30秒，无人抢答，此时铃响，提示抢答时间已过，此题作废。项目九项目九 电动机电动机Y-Y-的的PLCPLC控制控制知识 PLC梯形图程序设计方法2、根据控制要求写出、根据控制要求写出I/O分配表分配表(表表9-4)类别元件PLC元件作 用输入SB0X0抢答开始SB1X1返回原状SB11X11儿童抢答SB12X12儿童抢答SB21X21学生抢答SB31X31成人抢答SB32X32成人抢答输出L0Y0表示抢答已开始灯L1Y1儿童抢答成功灯L2Y2学生抢答成功灯L3Y3成人抢答成功灯铃Y4抢答时间已过铃项目九项目九 电动机电动机Y-Y-的的PLCPLC控制控制知识 PLC梯形
36、图程序设计方法3、根据控制要求，设计对应的梯形图、根据控制要求，设计对应的梯形图设计过程：设计过程：(1)首先把三盏抢答成功亮的灯L1、L2、L3对应的Y1、Y2、Y3按照要求(2)接通，因此有X11与X12为并联，而X31、X32为串联，因为抢答的是按钮，因此分别加上自锁。(2)因为要在主持人的Y0接通后才能抢答，增加一条X0接通Y0的电路。(3)抢答开始后（Y0通）30秒无人抢答，铃响，增加T0电路，T0接通Y4(铃)。(4)用X1常闭触点复位，使所有状态返回。(5)一组人抢答成功后，其它组抢答无效，增加了Y1、Y2、Y3之间的常闭触点互锁。(6)在有人抢答的情况下，应考虑Y4不能被T0接
37、通，因此在Y4线圈电路中串入Y1、Y2、Y3常闭触点。(7)若在主持人没有起动X0Y0接通的情况下，有人按抢答按钮，即违例操作时，采用该组灯闪烁。增加了振荡电路T1、T2，将此T2常开触点串入Y1、Y2、Y3线圈电路中，再用Y0短接。同时考虑违例抢答后，因按钮保证在按钮返回时违例灯闪不能熄，增加了M1、M2、M3记忆回路。(8)考虑成年人一人违例抢答均出现违例灯闪。项目九项目九 电动机电动机Y-Y-的的PLCPLC控制控制知识 PLC梯形图程序设计方法例例3 三相异步电动机可逆行的反接制动控制图9-13 智力竞赛抢答限时系统梯形图1、控制要求(1)电动机正、反转。(2)电机中的电阻R既在制动中
38、限流，也在起动时限流。(3)电动机要求反接制动。项目九项目九 电动机电动机Y-Y-的的PLCPLC控制控制知识 PLC梯形图程序设计方法例例3 三相异步电动机可逆行的反接制动控制2、根据可逆行的反接制动控制的主接线可以列出输入、输出分配表。类别元件PLC元件作 用输入SB1X1停止SB2X2起动正转SB3X3起动反转KS1X11正转时动作KS触点KS2X12反转时动作KS触点输出KM1Y1电动机正转接触器KM2Y2电动机反转接触器KM3Y3短接电阻R接触器项目九项目九 电动机电动机Y-Y-的的PLCPLC控制控制知识 PLC梯形图程序设计方法例例3 三相异步电动机可逆行的反接制动控制项目九项目
39、九 电动机电动机Y-Y-的的PLCPLC控制控制知识 PLC梯形图程序设计方法例例4 十字路口交通信号灯的控制南北方向灯绿灯Y1亮绿灯闪3次黄灯亮Y3红灯（Y5）时间(秒)553260东西方向灯红灯（Y6）绿灯Y2亮绿灯闪黄灯Y4亮时间(秒)605532表表9-6 十字路口交通信号灯规律十字路口交通信号灯规律项目九项目九 电动机电动机Y-Y-的的PLCPLC控制控制知识 PLC梯形图程序设计方法例例4 十字路口交通信号灯的控制1、控制要求、控制要求当东西方向的红灯亮60秒其间，南北方向的绿灯亮55秒，后闪3次，共3秒，然后绿灯灭，南北方向的黄灯亮2秒。完成了半个循环，再转换成南北方向的红灯亮6
40、0S，在此其间，东西方向的绿灯亮55秒，后闪三次，共3秒，然后绿灯灭，东西方向的黄灯亮2秒。完成一个周期，进入下一个循环。项目九项目九 电动机电动机Y-Y-的的PLCPLC控制控制知识 PLC梯形图程序设计方法例例4 十字路口交通信号灯的控制2、控制时序图如图、控制时序图如图项目九项目九 电动机电动机Y-Y-的的PLCPLC控制控制知识 PLC梯形图程序设计方法例例4 十字路口交通信号灯的控制3 3、根据控制要求与时序图，初步提出设计思路、根据控制要求与时序图，初步提出设计思路(1)在红灯亮60秒中需划分出55秒、58秒，因此考虑用3个时间继电器(T0、T1、T2)。(2)因为东西与南北方向的
41、红、绿、黄灯的亮、熄的规律相同，之所成为对称控制电路，但需要用中间继电器将之分辩。（M0）(3)绿灯闪烁需要振荡器，采用T7、T8，以便根据需要易调节闪烁的时间。项目九项目九 电动机电动机Y-Y-的的PLCPLC控制控制知识 PLC梯形图程序设计方法例例4 十字路口交通信号灯的控制4、I/O分配表分配表类别元件PLC元件作 用输入开关X0起动、停止交通灯输出KM1Y1南北方向绿灯KM3Y3南北方向黄灯KM5Y5南北方向红灯KM2Y2东西方向绿灯KM4Y4东西方向黄灯KM6Y6东西方向红灯项目九项目九 电动机电动机Y-Y-的的PLCPLC控制控制知识 PLC梯形图程序设计方法例例4 十字路口交通
42、信号灯的控制5、交通信号灯的梯形图、交通信号灯的梯形图项目十项目十 复杂工艺流程的复杂工艺流程的PLCPLC控制控制(状态编程思想状态编程思想)知识 顺序控制与顺序控制梯形图的编程方式（一（一）状态元件）状态元件状态元件是用于编制顺序控制程序的一种编程元件，它与后面介绍的STL指令（步进顺序梯形指令）一起使用。通用状态（S0S499）没有断电保持功能。S0S9为初始状态用（10点）；S10S19为供返回原点用（共10点）；S20S499为通用型（共480点）；S500S899为有断电保持功能型（共400点）；S900S999为供报警器用（共100点）项目十项目十 复杂工艺流程的复杂工艺流程的P
43、LCPLC控制控制(状态编程思想状态编程思想)知识 顺序控制与顺序控制梯形图的编程方式（二）无分支顺序功能图（二）无分支顺序功能图顺序功能图（SFC）又叫做状态转移图或功能表图，它是描述控制系统的控制过程、功能和特性的一种图形，也是设计可编程控制器的顺序控制程序的有力工具。项目十项目十 复杂工艺流程的复杂工艺流程的PLCPLC控制控制(状态编程思想状态编程思想)知识 顺序控制与顺序控制梯形图的编程方式（三）（三）STLSTL指令指令项目十项目十 复杂工艺流程的复杂工艺流程的PLCPLC控制控制(状态编程思想状态编程思想)知识 顺序控制与顺序控制梯形图的编程方式（三）（三）STLSTL指令指令S
44、TL指令有以下特点：指令有以下特点：1）与STL触点相连的触点应使用LD或LDI指令，即LD点移到STL触点的右侧，直到出现下一条STL指令或出现RET指令，RET指令使LD点返回左侧母线。各个STL触点驱动的电路一般放在一起，最后一个电路结束时一定要用RET指令。2）STL触点可以直接驱动或通过别的触点驱动Y、M、S、T等元件的线圈，STL触点也可以使Y、M、S等元件置位或复位。3）STL触点断开时，CPU不执行它驱动的电路块，即CPU只执行活动步对应的程序。在没有并行序列时，任何时候只有一个活动步，因此大大缩短了扫描周期。4）由于CPU只执行活动步对应的电路块，使用STL指令时允许双线圈输
45、出，即同一元件的线圈可以分别被不同的STL触点驱动。实际上在一个扫描周期内，同一元件的几条OUT指令中只有一条被执行。5）STL指令只能用于状态寄存器，在没有并行序列时，一个状态寄存器的STL触点在梯形图中只能出现一次。6）STL触点驱动的电路块中不能使用MC和MCR指令，但是可以使用CJP和EJP指令。当执行CJP指令跳入某一STL触点驱动的电路块时，不管该STL触点是否为ON状态，均执行对应的EJP指令之后的电路。7）像普通的辅助继电器一样，可以对状态寄存器使用LD、LDI、AND、OR、OUT等指令，这时状态寄存器触点的画法与普通触点的画法相同。8）使状态寄存器置位的指令如果不在STL触
46、点驱动的电路块内，执行置位指令时系统程序不会自动地将前级步对应的状态寄存器复位（X4为开关）。项目十项目十 复杂工艺流程的复杂工艺流程的PLCPLC控制控制(状态编程思想状态编程思想)知识 顺序控制与顺序控制梯形图的编程方式（三）（三）STLSTL指令指令例例1 图10-4(a)中的小车一个周期内的运动由4步组成，分别对应于S21、S22、S23、S24，小车由一台电动机拖动。Y0、Y1分别为正、反转接触器，它运动的轨迹如图箭头所示。X0为开关，原位在X0处（最左边），向右到X3，返回到X1再到X2，然后回到原点（X4为开关）。根据题意画出顺序控制功能图10-4(b)。设计出顺序控制梯形图10
47、-4(c)，写出了对应的语句表10-1。图10-4 小车控制系统的顺序控制功能涂于梯形图项目十项目十 复杂工艺流程的复杂工艺流程的PLCPLC控制控制(状态编程思想状态编程思想)知识 顺序控制与顺序控制梯形图的编程方式（三）（三）STLSTL指令指令LD M8002SET S0STL S0LD X4SET S21STL S21OUT Y0LD X3SET S22STL S22OUT Y1LD X1SET S23STL S23OUT Y0LD X2SET S24STL S24OUT Y1LD X0SET S0RETEND表表10-2 小车控制系统指令表小车控制系统指令表项目十项目十 复杂工艺流程
48、的复杂工艺流程的PLCPLC控制控制(状态编程思想状态编程思想)知识 顺序控制与顺序控制梯形图的编程方式（四）顺序控制分支、汇合的编程（四）顺序控制分支、汇合的编程1.选择性分支、汇合的编程选择性分支、汇合的编程项目十项目十 复杂工艺流程的复杂工艺流程的PLCPLC控制控制(状态编程思想状态编程思想)知识 顺序控制与顺序控制梯形图的编程方式（四）顺序控制分支、汇合的编程（四）顺序控制分支、汇合的编程2.选择性分支、汇合的编程举例选择性分支、汇合的编程举例项目十项目十 复杂工艺流程的复杂工艺流程的PLCPLC控制控制(状态编程思想状态编程思想)知识 顺序控制与顺序控制梯形图的编程方式（四）顺序控
49、制分支、汇合的编程（四）顺序控制分支、汇合的编程3.并行分支、汇合的编程并行分支、汇合的编程图图10-7 10-7 并行分支、汇合顺序控制功能图、梯形图并行分支、汇合顺序控制功能图、梯形图LD M8002SET S0STL S0LD X0SET S20STL S20OUT Y0LD X1SET S21SET S31STL S21OUT Y1LD X10SET S22STL S22OUT Y3STL S31OUT Y11LD X11SET S32STL S32OUT Y12STL S22STL S32LD X1SET S50STL S50OUT Y6LD X2SET S0RETEND表表10-3
50、 并行分支、汇合指令表并行分支、汇合指令表项目十项目十 复杂工艺流程的复杂工艺流程的PLCPLC控制控制(状态编程思想状态编程思想)知识 顺序控制与顺序控制梯形图的编程方式（四）顺序控制分支、汇合的编程（四）顺序控制分支、汇合的编程4.分支、汇合的组合分支、汇合的组合图图10-8 10-8 顺序控制功能图顺序控制功能图项目十项目十 复杂工艺流程的复杂工艺流程的PLCPLC控制控制(状态编程思想状态编程思想)知识 顺序控制与顺序控制梯形图的编程方式（一）选择性工作传输机（一）选择性工作传输机如图选择性工作传输机的工作示意图，将大球、小球分类送到右边的两个不同的位置。项目十项目十 复杂工艺流程的复
