1、书名：可编程序控制器及应用书名：可编程序控制器及应用 三菱三菱 ISBNISBN：978-7-111-29522-8978-7-111-29522-8作者：金彦平作者：金彦平出版社：机械工业出版社出版社：机械工业出版社本书配有电子课件本书配有电子课件可编程序控制器及应用可编程序控制器及应用 三菱三菱 ppt ppt 课件课件可编程序控制器可编程序控制器PLC可编程近控制器应用技术可编程近控制器应用技术 可编程近控制器应用技术可编程近控制器应用技术 可编程近控制器应用技术可编程近控制器应用技术 可编程近控制器应用技术可编程近控制器应用技术 可编程序控制器及应用可编程序控制器及应用 三菱三菱 pp
2、t ppt 课件课件项目任务项目任务 总体要求：由总体要求：由PLC控制一扇在检测到汽车控制一扇在检测到汽车之后可以打开或关闭的电动卷帘门，系统之后可以打开或关闭的电动卷帘门，系统具有自动和手动二种控制操作模式。具有自动和手动二种控制操作模式。项目一项目一 车库电动卷帘门的车库电动卷帘门的PLC控制控制可编程序控制器及应用可编程序控制器及应用 三菱三菱 ppt ppt 课件课件项目技能点与知识点项目技能点与知识点技能点：技能点：1.会识别会识别PLC、传感器、按钮、继电器、信号灯、开关电源的型号、传感器、按钮、继电器、信号灯、开关电源的型号和规格；和规格；2.会绘制会绘制PLC控制系统结构框图
3、和电路图；控制系统结构框图和电路图；3.能正确连接能正确连接PLC控制系统的输入电路和输出电路；控制系统的输入电路和输出电路；4.能够使用能够使用PLC编程软件进行程序的读写操作，会编程软件进行程序的读写操作，会PLC的运行的运行/停止停止和监控操作；和监控操作；5.能够使用能够使用PLC编程软件编写梯形图、指令表程序，会存取工程文编程软件编写梯形图、指令表程序，会存取工程文件。件。6.能合理分配能合理分配PLC的的I/O地址，绘制控制系统工作流程图；地址，绘制控制系统工作流程图；7.能够使用基本指令编写三相异步电动机的启动、正反转、过载保能够使用基本指令编写三相异步电动机的启动、正反转、过载
4、保护及报警控制程序；护及报警控制程序；8.能够使用基本指令编写车库电动卷帘门能够使用基本指令编写车库电动卷帘门PLC自动控制程序；自动控制程序；9.能按项目要求对控制程序进行调试。能按项目要求对控制程序进行调试。可编程序控制器及应用可编程序控制器及应用 三菱三菱 ppt ppt 课件课件知识点：知识点：了解了解PLC编程软件的功能，系统配置，系统的启动与退出，工程文编程软件的功能，系统配置，系统的启动与退出，工程文件的管理方法；件的管理方法；掌握梯形图和指令表程序的编辑、掌握梯形图和指令表程序的编辑、PLC运行运行/停止、程序读写与监控停止、程序读写与监控操作的方法；操作的方法；清楚清楚PLC
5、系统构成，熟悉系统构成，熟悉PLC电源、输入电源、输入/输出回路的接线及端子排输出回路的接线及端子排编码标注方法；编码标注方法；熟悉熟悉PLC工作方式；工作方式；熟悉熟悉PLC基本编程软元件；基本编程软元件；熟悉熟悉PLC输入输出指令、串并联指令、边沿检出指令、置位与复位输入输出指令、串并联指令、边沿检出指令、置位与复位指令、脉冲微分指令、多重输出指令、空操作指令、取反指令、结指令、脉冲微分指令、多重输出指令、空操作指令、取反指令、结束指令；束指令；掌握掌握PLC定时器基本使用方法，熟悉定时器基本使用方法，熟悉PLC基本环节程序；基本环节程序；熟悉熟悉PLC编程规则与典型程序块、经验编程法；编
6、程规则与典型程序块、经验编程法；掌握程序离线调试、在线调试的基本方法。掌握程序离线调试、在线调试的基本方法。可编程序控制器及应用可编程序控制器及应用 三菱三菱 ppt ppt 课件课件项目实施项目实施 1明确项目工作任务明确项目工作任务2确定系统控制方案确定系统控制方案3制定工作实施计划制定工作实施计划4知识点、技能点的学习和训练知识点、技能点的学习和训练5绘制绘制PLC系统电气原理图系统电气原理图6PLC系统硬件安装、连接、测试系统硬件安装、连接、测试7确定确定I/O地址，编制地址，编制PLC程序程序8PLC系统程序调试，优化完善系统程序调试，优化完善9编写系统技术文件编写系统技术文件10项
7、目成果展示项目成果展示11知识点归纳总结知识点归纳总结12项目考核及总结项目考核及总结可编程序控制器及应用可编程序控制器及应用 三菱三菱 ppt ppt 课件课件 任务一任务一 使用基本指令编写电机启保停电路使用基本指令编写电机启保停电路控制程序控制程序 任务二任务二 使用基本指令编写电动机可逆运转使用基本指令编写电动机可逆运转控制程序控制程序 任务三任务三 使用基本指令编写两电动机分时启使用基本指令编写两电动机分时启动控制电路程序动控制电路程序 任务四任务四 使用基本指令编写用一个按钮控制使用基本指令编写用一个按钮控制一台电动机的程序一台电动机的程序 任务五任务五 编写运料小车往返运行控制程
8、序编写运料小车往返运行控制程序可编程序控制器及应用可编程序控制器及应用 三菱三菱 ppt ppt 课件课件相关知识相关知识 1FX2N系列系列PLC硬件认识硬件认识2FX2N系列系列PLC接线接线3FX2N系列系列PLC编程软元件编程软元件4FX2N系列系列PLC基本指令基本指令5FX2N系列系列PLC编程规则编程规则6基本电路的编程基本电路的编程7经验编程法经验编程法 可编程序控制器及应用可编程序控制器及应用 三菱三菱 ppt ppt 课件课件PLC程序执行原理程序执行原理可编程序控制器及应用可编程序控制器及应用 三菱三菱 ppt ppt 课件课件 PLC工作过程工作过程1.PLC的扫描周期
9、的扫描周期2.PLC的用户程序执行过程的用户程序执行过程PLC工作过程框图工作过程框图 可编程序控制器及应用可编程序控制器及应用 三菱三菱 ppt ppt 课件课件PLC软元件（内部继电器）软元件（内部继电器）可编程序控制器及应用可编程序控制器及应用 三菱三菱 ppt ppt 课件课件输入继电器（输入继电器（X）输入继电器是PLC中专门存储系统输入信号的内部虚拟继电器。它又被称为输入的映像区，它可以有无数个动合触点和动断触点无数个动合触点和动断触点，在PLC编程中可以随意使用。这类继电器的状态不能用程这类继电器的状态不能用程序驱动，只能用输入信号驱动序驱动，只能用输入信号驱动。FX系列PLC的
10、输入继电器采用八进制八进制编号。FX2N系列PLC带扩展时，输入继电器最多可达184点，其编号为X0X7、X10X17X260X267。输出继电器（输出继电器（Y）输出继电器是PLC中专门用来将运算结果信号经输出接口电路及输出端子送达并控制外部负载的虚拟继电器。它在PLC内部直接与输出接口电路相连，它有无数个动合触点和动断触点无数个动合触点和动断触点，这些动合与动断触点可在PLC编程时随意使用。外部外部信号无法直接驱动输出继电器，它只能用程序驱动。信号无法直接驱动输出继电器，它只能用程序驱动。FX系列PLC的输出继电器采用八进制编号。FX2N系列PLC带扩展时，输出继电器最多可达184点，其编
11、号为Y0Y267。内部辅助继电器（内部辅助继电器（M）PLC内有很多辅助继电器。辅助继电器的线圈与输出继电器一样，由PLC内各软元件的触点驱动。辅助继电器的动辅助继电器的动合和动断触点使用次数不限合和动断触点使用次数不限，在PLC内可以自由使用。但是，这些触点不能直接驱动外部负载，外部负载的驱动必须由输出继电器执行。在逻辑运算中经常需要一些中间继电器作为辅助运算用。这些元件不直接对外输入、输出，但经常用作状态暂存、移位运算等。他的数量比软元件X、Y多。内部辅助继电器中还有一类特殊辅助继电器，它有各种特殊功能，如定时时钟、进/借位标志、启动/停止、单步运行、通信状态、出错标志等。FX2N系列PL
12、C的辅助继电器按其功能分成以下三类。通用辅助继电器通用辅助继电器M0M499（500点）点）通用辅助继电器元件是按十进制十进制进行编号的，FX2N系列PLC有500点，其编号为M0M499。断电保持辅助继电器断电保持辅助继电器M500M1023（524点）点）PLC在运行中发生停电，输出继电器和通用辅助继电器全部成断开状态。再运行时，除去PLC运行时就接同的以外，其他的都断开。但是，根据不同控制对象要求，有写控制对象需要保持停电前的状态需要保持停电前的状态，并能在再运行并能在再运行时再现停电前的状态情形时再现停电前的状态情形。断电保持辅助继电器完成此功能，停电保持又PLC内装的后备电池支持。特
13、殊辅助继电器特殊辅助继电器M8000M8225（256点）点）这些特殊辅助继电器各自具有特殊的功能，一般分为两大类。一类是只能利用其触点，一类是只能利用其触点，其线圈又其线圈又PLC自动驱动。例如：自动驱动。例如：M8000（运行监视）、（运行监视）、M8002（初始脉冲）、（初始脉冲）、M8013（1s始终脉冲）。始终脉冲）。另一类是可驱动线圈型的特殊辅助继电器，用户驱动其线圈后，PLC做特定的动作。例如，M8033指PLC停止时输出保持，M8034是指禁止全部输出，M8039是指定时扫描。内部状态继电器（内部状态继电器（S）状态继电器是PLC在顺序控制系统顺序控制系统中实现控制的重要内部元
14、件。它与后面介绍的步进顺序控制指令STL组合使用，运动顺序功能图编制高效易懂的乘虚。状态继电器与辅助继电器一样，有无数的动合和动断触点，在顺序程序内可任意使用。状态继电器分为四类，其编号及点数如下。初始状态：S0S9（10点）回零：S10S19（10点）通用：S20S499（480点）保持：S500S899（400点）报警：S900S999（100点）内部定时器（内部定时器（T）定时器在PLC中相当于一个时间继电时间继电器器，它有一个设定值寄存器（一个字）、一个当前值寄存器（字）以及无数个触点（位）。对于每一个定时器，这三个量使用同一个名称，但使用场合不一样，其所指意义也不一样。通常在一个可编
15、程控制器中有几十个至数百个定时器，可用于定时操作。内部计时器（内部计时器（C）计数器是PLC重要内部部件，他是在执行扫描操作时对内部元件X、Y、M、S、T、C的信号进行计数。当计数达到设定值时，计数器触点动作。计数器的动合、动断触点可以无限使用。数据寄存器（数据寄存器（D）可编程控制器用于模拟量控制、位置控制、数据I/O时，需要许多数据寄存器存储参数及工作数据。这类寄存器的数量随着机型的不同而不同。每个数据寄存器都是16位的，其中最高位为符号位，可以用两个数据寄存器合并起来存放32位数据（最高位为符号位）。通用数据寄存器通用数据寄存器D0D199 只要不写入数据，则数据将不会变化，直到再次写入
16、。这类寄存器内的数据，一旦PLC状态由运行（RUN）转成（STOP）时全部数据均清零。停电保持数据寄存器停电保持数据寄存器D200D7999 除非改写，否则数据不会变化。即使PLC状态变化或断电，数据仍可以保持。特殊数据寄存器特殊数据寄存器D8000D8255 这类数据寄存器用于监视PLC内各种元件的运行方式用，其内容在电源接通（ON）时，写入初始化值（全部清零，然后又系统ROM安排写入初始值）。文件寄存器文件寄存器D1000D7999 文件寄存器实际上是一类专用数据寄存器，用于存储大量的数据，例如采集数据、统计计算器数据、多组控制参数等。其数量由CPU的监视软件决定。在PLC运行中，用BMO
17、V指令可以将文件寄存器中的数据度到通用数据寄存器中，但不能用指令将数据写入文件寄存器。内部指针（内部指针（P、I）内部指针是PLC在执行程序时用来改变执行流向的元件。它有分支专用指针P和中断用指针I两类。分支指令专用指针分支指令专用指针P0P63 分支指令用指针在应用时，要与相应的应用指令CJ、CALL、FEND、SRET和END配合使用，P63为结束跳转使用。中断用指针中断用指针I 中断用指针是应用指令IRET中断返回、EI开中断、DI关中断配合使用的指令。基本逻辑指令基本逻辑指令输入输出指令（输入输出指令（LD、LDI、OUT）LD指令用于动合触点与母线直接连接或分支点的起指令用于动合触点
18、与母线直接连接或分支点的起始，后跟表示继电器触点的编号；始，后跟表示继电器触点的编号；LDI指令用于动断触点与母线直接连接或分支点的起指令用于动断触点与母线直接连接或分支点的起始；始；OUT指令是对输出继电器、辅助继电器、状态继电指令是对输出继电器、辅助继电器、状态继电器、定时器、计数器的线圈驱动指令，将运算结果输器、定时器、计数器的线圈驱动指令，将运算结果输出到指定的继电器。出到指定的继电器。可编程近控制器应用技术可编程近控制器应用技术 可编程近控制器应用技术可编程近控制器应用技术 【例例1】一个按键开关的一组动合触点接一个按键开关的一组动合触点接PLC的的X0输入输入端子，两指示灯分别接端
19、子，两指示灯分别接Y0、Y1两个输出端子。要求当两个输出端子。要求当按下按键开关时按下按键开关时Y0灯亮，没按按钮时灯亮，没按按钮时Y1灯亮。控制梯灯亮。控制梯形图与指令表见图。形图与指令表见图。串并联指令串并联指令与、与非（与、与非（AND、ANI）AND指令表示串联动合触点，该指令表示指令表示串联动合触点，该指令表示前面的逻辑结果与该触点进行前面的逻辑结果与该触点进行“与与”运算；运算；ANI表示串联动断触点，表示串联动断触点，该指令表示前面的逻辑结果与该触点的该指令表示前面的逻辑结果与该触点的“非非”进行进行“与与”运算。运算。【例例2】二个按键开关的动合触点接二个按键开关的动合触点接P
20、LC的的X0、X1输入端子，指示输入端子，指示灯分别接灯分别接Y0、Y1两个输出端子。要求当同时按下按键开关两个输出端子。要求当同时按下按键开关X0、X1后后只有只有Y0亮，只按按钮亮，只按按钮X0时只有时只有Y1灯亮。控制梯形图与指令表见图。灯亮。控制梯形图与指令表见图。或、或非（或、或非（OR、ORI）OR指令表示并联动合触点，该指令表示指令表示并联动合触点，该指令表示前面的逻辑结果与该触点进行前面的逻辑结果与该触点进行“或或”运算；运算；ORI表示并联动断触表示并联动断触点，该指令表示前面的逻辑结果与该触点的点，该指令表示前面的逻辑结果与该触点的“非非”进行进行“或或”运运算。算。【例例
21、3】三个按键开关的动合触点分别接三个按键开关的动合触点分别接PLC的的X0、X1、X2输入输入端子，一个指示灯接端子，一个指示灯接Y0输出端子。要求当按下按键开关输出端子。要求当按下按键开关X0或或X1或不按开关或不按开关X2时时Y0亮。控制梯形图与指令表见图。亮。控制梯形图与指令表见图。沿检出的指令（沿检出的指令（LDP/LDF、ANDP/ANDF、ORP/ORF）指令后缀指令后缀P表表示上升沿有效，示上升沿有效，F表示下降沿有效。在梯形图中分别用表示下降沿有效。在梯形图中分别用|和和|表示。根表示。根据触点在控制程序中的位置，根据以上指令特点，选择采用据触点在控制程序中的位置，根据以上指令
22、特点，选择采用LD（取脉（取脉冲）、冲）、AND（与脉冲）或（与脉冲）或OR（或脉冲）。图为沿检出指令应用例。（或脉冲）。图为沿检出指令应用例。电路电路块块的串、并联（的串、并联（ANB、ORB）ANB指令实现多个指令块的指令实现多个指令块的“与与”运算运算ORB指令实现多个指令块的指令实现多个指令块的“或或”运算。运算。【例例4】按下开关按下开关X0或或X1，同时按下开关，同时按下开关X2或或X3时，指示灯时，指示灯Y1亮。亮。按此控制要求设计的控制梯形图与指令表见图示。按此控制要求设计的控制梯形图与指令表见图示。（a）梯形图【例例5】按下按下X0和和X1，或按下开关，或按下开关X2和和X3
23、时，指示灯时，指示灯Y1亮。按此控制要求设计的控制梯形图与指令表见图亮。按此控制要求设计的控制梯形图与指令表见图所示。所示。（a）梯形图空操作指令（空操作指令（NOP）NOP指令为空操作指令，主要用于短路电路、改变电路及程序调试指令为空操作指令，主要用于短路电路、改变电路及程序调试时使用。在程序中增加一些空操作指令后，对逻辑运算结果没时使用。在程序中增加一些空操作指令后，对逻辑运算结果没有影响，但在以后更改程序时，用其他指令取代空操作指令，有影响，但在以后更改程序时，用其他指令取代空操作指令，可以减少程序序号的改变。图为可以减少程序序号的改变。图为NOP指令应用举例。根据需要指令应用举例。根据
24、需要可以增加空操作指令的条数。可以增加空操作指令的条数。（a a）梯形图）梯形图取反指令（取反指令（INV）INV指令用于运算结果取反。它不能直接与母线相连，也不能像指令用于运算结果取反。它不能直接与母线相连，也不能像OR、ORI等指令一样单独使用，该指令无操作元件。其用法等指令一样单独使用，该指令无操作元件。其用法如图所示。如图所示。（a）梯形图结束指令（结束指令（END）END为结束指令。程序执行到为结束指令。程序执行到END指令，指令，END指令以后的程序指令以后的程序将不再执行，直接进行输出处理。将不再执行，直接进行输出处理。在程序调试过程中，按段插入在程序调试过程中，按段插入END指
25、令，可以顺序检查程序各段指令，可以顺序检查程序各段的动作情况，在确认无误时，再删除多余的的动作情况，在确认无误时，再删除多余的END指令。指令。END指令应用如图所示，指令应用如图所示，END指令无操作元件。指令无操作元件。置位与复位指令置位与复位指令1.SET指令指令 SET指令称为置位指令。其功能是：驱动线圈，使其具有自锁功能，维持指令称为置位指令。其功能是：驱动线圈，使其具有自锁功能，维持接通状态。在图接通状态。在图6-1中，当动合触点中，当动合触点X0闭合时，执行闭合时，执行SET指令，使指令，使Y0线圈接线圈接通。在通。在X0断开后，断开后，Y0线圈继续保持接通状态，要使线圈继续保持
26、接通状态，要使Y0线圈失电，则必须使线圈失电，则必须使用复位指令用复位指令RST。置位指令的操作元件为输出继电器。置位指令的操作元件为输出继电器Y、辅助继电器、辅助继电器M和状和状态继电器态继电器S。2.RST指令指令 RST指令称为复位指令。其功能是使线圈复位。在图指令称为复位指令。其功能是使线圈复位。在图6-1中，当动合触点中，当动合触点X1闭合时，执行闭合时，执行RST指令，使指令，使Y0线圈复位，线圈复位，Y0线圈继续保持断开状态。线圈继续保持断开状态。复位指令的操作元件为输出继电器复位指令的操作元件为输出继电器Y、辅助继电器、辅助继电器M、状态继电器、状态继电器S、积算、积算定时器定
27、时器T、计数器、计数器C。它也可将字元件。它也可将字元件D、V、Z清零。清零。脉冲微分指令脉冲微分指令1.PLS指令指令 PLS指令称为上升沿脉冲微分指令。其功能是：当检测到输入脉冲信号的上升沿时，指令称为上升沿脉冲微分指令。其功能是：当检测到输入脉冲信号的上升沿时，使操作元件使操作元件Y或或M的线圈产生一个宽度为一个扫描周期的脉冲信号输出。的线圈产生一个宽度为一个扫描周期的脉冲信号输出。该指令的操作元件为输出继电器该指令的操作元件为输出继电器Y和辅助继电器和辅助继电器M,但不含特殊继电器。但不含特殊继电器。PLS指令的使用如图所示。当指令的使用如图所示。当X0闭合时，闭合时，M0闭合一个扫描
28、周期。闭合一个扫描周期。2.PLF指令指令 PLF指令又称为下降沿脉冲指令。其功能是当检测到输入脉冲信号的下降沿时，使操指令又称为下降沿脉冲指令。其功能是当检测到输入脉冲信号的下降沿时，使操作元件作元件Y或或M的线圈产生一个宽度为一个扫描周期的脉冲信号输出。的线圈产生一个宽度为一个扫描周期的脉冲信号输出。该指令的操作元件为输出继电器该指令的操作元件为输出继电器Y和辅助继电器和辅助继电器M，但不含特殊继电器。，但不含特殊继电器。PLF指令的使用如图所示。当指令的使用如图所示。当X1断开时，断开时，Y0闭合一个扫描周期。闭合一个扫描周期。多重输出指令（多重输出指令（MPS、MRD、MPP）多重输出
29、指令又被称为堆栈指令，多重输出指令又被称为堆栈指令，MPS、MRD、MPP为一组指为一组指令，主要用在当多重输出且逻辑条件不同的情况下，将连接点令，主要用在当多重输出且逻辑条件不同的情况下，将连接点的结果储存起来，以便连接点后面的电路编程。图示为多重输的结果储存起来，以便连接点后面的电路编程。图示为多重输出指令应用例。出指令应用例。（a）梯形图）梯形图三菱的三菱的FX2N系列系列PLC中有中有11个存储运算结果个存储运算结果的存储器，被称为栈存储器，如图所示。的存储器，被称为栈存储器，如图所示。1.MPS 存储该指令处的运算结果（压入堆存储该指令处的运算结果（压入堆栈），使用一次栈），使用一次
30、MPS指令，该时刻的运算指令，该时刻的运算结果推入栈的第一单元。在没有使用结果推入栈的第一单元。在没有使用MPP指令之前，若再次使用指令之前，若再次使用MPS指令，当时的指令，当时的逻辑运算结果推入栈的第一单元，先推入逻辑运算结果推入栈的第一单元，先推入的数据依次向栈的下一个单元推移。图中的数据依次向栈的下一个单元推移。图中栈存储器中的是第一次压栈的数据，栈存储器中的是第一次压栈的数据，是第二次压栈的数据。是第二次压栈的数据。2.MRD 读出堆栈，读出由读出堆栈，读出由MPS指令最新存指令最新存储的运算结果（栈存储第一单元数据），储的运算结果（栈存储第一单元数据），栈内数据不发生变化。栈内数据
31、不发生变化。3.MPP 弹出堆栈，读出并清除栈存储器第弹出堆栈，读出并清除栈存储器第一单元数据，同时一下各存储单元数据向一单元数据，同时一下各存储单元数据向上单元推移。上单元推移。多重输出指令的入栈出栈工作方式是：后进先多重输出指令的入栈出栈工作方式是：后进先出、先进后出。出、先进后出。编程规则与典型程序块编程规则与典型程序块梯形图设计的基本原则梯形图设计的基本原则外部输入外部输入/输出继电器、内部继电器、定时器、计数器等软元件的触输出继电器、内部继电器、定时器、计数器等软元件的触点可重复使用，没有必要特意采用复杂程序结构来减少触点的使用点可重复使用，没有必要特意采用复杂程序结构来减少触点的使
32、用次数。次数。梯形图每一行都是从左母线开始，线圈接在最右边。在继电器控制梯形图每一行都是从左母线开始，线圈接在最右边。在继电器控制原理图中，继电器的触点可以防止线圈的右边，但在梯形图中触点原理图中，继电器的触点可以防止线圈的右边，但在梯形图中触点不允许当中线圈的右边。不允许当中线圈的右边。线圈斌直接与母线相连，也就是说线圈输出作为逻辑结果必须有条线圈斌直接与母线相连，也就是说线圈输出作为逻辑结果必须有条件。必要时可以使用一个内部继电器的动断触点或内部特殊继电器件。必要时可以使用一个内部继电器的动断触点或内部特殊继电器来实现。如图所示。来实现。如图所示。同一编号的线圈在一个程序中使用同一编号的线
33、圈在一个程序中使用2次以上称为双线圈输出。双线次以上称为双线圈输出。双线圈输出容易引起误操作，这时前面的输出无效，只有最后的输出才圈输出容易引起误操作，这时前面的输出无效，只有最后的输出才有效。但该输出线圈对应触点的动作，要根据该逻辑运算之前的输有效。但该输出线圈对应触点的动作，要根据该逻辑运算之前的输出状态来判断。如图所示，由于出状态来判断。如图所示，由于M1双线圈输出，所以双线圈输出，所以M1输出随最输出随最后一个后一个M1输出变化，输出变化，Y1随第一个随第一个M1线圈变化，而线圈变化，而Y2随第二个线圈随第二个线圈变化。所以，一般情况下，应尽可能避免双线圈输出。变化。所以，一般情况下，
34、应尽可能避免双线圈输出。梯形图程序必须符合顺序执行的原则，即从左到右，从上到下梯形图程序必须符合顺序执行的原则，即从左到右，从上到下执行，不符合顺序执行的电路不能直接编程，如下图桥式电路执行，不符合顺序执行的电路不能直接编程，如下图桥式电路就不能直接编程。就不能直接编程。梯形图中串、并联的触点个数没有限制的使用，如下图所示。梯形图中串、并联的触点个数没有限制的使用，如下图所示。2个或个或2个以上的线圈可以并联输出，如下图所示。个以上的线圈可以并联输出，如下图所示。典型的控制回路之一典型的控制回路之一自保持（自锁）电路自保持（自锁）电路 在在PLC控制程序设计过程中，经常要对脉冲输控制程序设计过
35、程中，经常要对脉冲输入信号或者是点动按钮输入信号进行保持，这时常采用自锁电路。入信号或者是点动按钮输入信号进行保持，这时常采用自锁电路。自锁电路的基本形式如图所示。将输入触点（自锁电路的基本形式如图所示。将输入触点（X1）与输出线圈的动）与输出线圈的动合触点（合触点（Y1）并联，这样一旦有输入信号（超过一个扫描周期），）并联，这样一旦有输入信号（超过一个扫描周期），就能保持（就能保持（Y1）有输出。要注意的是，自锁电路必须有解锁设计，）有输出。要注意的是，自锁电路必须有解锁设计，一般在并联之后采用某一动断触点作为解锁条件。如图一般在并联之后采用某一动断触点作为解锁条件。如图5-16中的中的X0
36、触点。触点。优先（互锁）电路优先（互锁）电路 优先电路是指两个输入信号中先到信号取得优先优先电路是指两个输入信号中先到信号取得优先权，后者无效。如图所示为优先电路例。图中，权，后者无效。如图所示为优先电路例。图中，X0先接通，先接通，M10线线圈接通，则圈接通，则Y0线圈有输出；同时由于线圈有输出；同时由于M10动断触点断开，动断触点断开，X1输入再输入再接通时，则无法使接通时，则无法使M11动作，动作，Y1无输出。若无输出。若X1先接通，情况相反。先接通，情况相反。但该电路存在一个问题：一旦但该电路存在一个问题：一旦X0或或X1输入后，输入后，M10或或M11被自锁和被自锁和互锁的作用，使互
37、锁的作用，使M10或或M11永远接通。因此，该电路一般要在输出线永远接通。因此，该电路一般要在输出线圈前串联一个用于解锁的动断触点，如图中动断触点圈前串联一个用于解锁的动断触点，如图中动断触点X2。编程技巧编程技巧利用利用PLC进行程序编制时，为了减少指令条数，节省内存和提进行程序编制时，为了减少指令条数，节省内存和提高运行速度，应掌握以下编程技巧。高运行速度，应掌握以下编程技巧。把串联触点的电路编在上方，最佳形式可减少使用把串联触点的电路编在上方，最佳形式可减少使用ORB指令或指令或多重输出指令等。多重输出指令等。并联触点多的电路放在左边，最佳形式可减少使用并联触点多的电路放在左边，最佳形式
38、可减少使用ANB指令。指令。多重输出电路，最好将串联接点多的电路放在下边，可以不使多重输出电路，最好将串联接点多的电路放在下边，可以不使用用MPS、MPP指令等。指令等。如果电路复杂，采用如果电路复杂，采用ANB、ORB等指令实现比较困难时，可以等指令实现比较困难时，可以重复使用一些触点改成等效电路，再进行编程。重复使用一些触点改成等效电路，再进行编程。经验设计法经验设计法经验设计法也叫试凑法，在指设计者在掌握了大量的典型电路经验设计法也叫试凑法，在指设计者在掌握了大量的典型电路的基础上，充分理解实际控制问题，将实际控制问题分解成若的基础上，充分理解实际控制问题，将实际控制问题分解成若干典型控
39、制电路，再在典型控制电路的基础上不断修改且拼凑干典型控制电路，再在典型控制电路的基础上不断修改且拼凑成梯形图。这种方法可能需要增加大量的中间元件来完成记忆、成梯形图。这种方法可能需要增加大量的中间元件来完成记忆、联锁等功能，需要反复调试和修改梯形图，没有普遍的规律可联锁等功能，需要反复调试和修改梯形图，没有普遍的规律可循，具有试探性和拼凑性，设计出来的结果不是唯一的，设计循，具有试探性和拼凑性，设计出来的结果不是唯一的，设计所需时间可能较长，当然与设计者的经验有很大的关系，一般所需时间可能较长，当然与设计者的经验有很大的关系，一般用于比较简单的梯形图设计。用于比较简单的梯形图设计。练习内容练习
40、内容1项目描述项目描述按照三相异步电动机控制原理图按照三相异步电动机控制原理图（见图）接线或用控制模板代替。（见图）接线或用控制模板代替。启动控制启动控制 设计一个三相异步电设计一个三相异步电动机的控制程序，要求按下启动机的控制程序，要求按下启动按钮，电机启动并连续运转，动按钮，电机启动并连续运转，按下停止按钮电机停止转动。按下停止按钮电机停止转动。电机正、反转控制电机正、反转控制 设计电机正设计电机正反转控制程序，要求按正转按反转控制程序，要求按正转按钮电机正转，按反转按钮电机钮电机正转，按反转按钮电机反转，为了防止电路电源短路，反转，为了防止电路电源短路，正反转切换时，必须按下停止正反转切
41、换时，必须按下停止按钮后再启动。按钮后再启动。输入点和输出点分配输入点和输出点分配PLC接线图接线图按照图完成按照图完成PLC的接线。输入的接线。输入端的电源利用端的电源利用PLC提供的内部提供的内部直流电源，也可以根据功率单直流电源，也可以根据功率单独提供电源。注意停止按钮采独提供电源。注意停止按钮采用动断按钮。用动断按钮。程序设计程序设计 图为电机启动控制的梯形图。简图为电机启动控制的梯形图。简单启动控制只用到正转按钮、停止单启动控制只用到正转按钮、停止按钮两个输入端，输出只用到按钮两个输入端，输出只用到KM1交流接触器。该程序采用典型的自交流接触器。该程序采用典型的自保持电路。合上电源刀
42、开关通电后，保持电路。合上电源刀开关通电后，停止按钮接通，停止按钮接通，PLC内部输入继电内部输入继电器器X0的动合触点闭合。按正转按钮，的动合触点闭合。按正转按钮，输出继电器输出继电器Y0导通，交流接触器导通，交流接触器KM1线圈带点，其连接在主控制回线圈带点，其连接在主控制回路的主触点闭合，电机通电转动，路的主触点闭合，电机通电转动，同时同时Y0的动合触点闭合，实现自锁。的动合触点闭合，实现自锁。这样，即使松开正转按钮，仍保持这样，即使松开正转按钮，仍保持Y0导通。按停止按钮，导通。按停止按钮，X0断开，断开，Y0断开，断开，KM1线圈失电，主控回路的线圈失电，主控回路的主触点断开，电机失
43、电而停转。主触点断开，电机失电而停转。程序设计程序设计图为电机正、反转控制程序，采用自锁和图为电机正、反转控制程序，采用自锁和互锁控制。在图互锁控制。在图5-19接线图中，将两个交流接接线图中，将两个交流接触器的动断触点触器的动断触点KM1、KM2分别接在分别接在KM2、KM1的线圈回路中，形成硬件互锁，从而保的线圈回路中，形成硬件互锁，从而保证即使在控制程序错误或因证即使在控制程序错误或因PLC受到影响而受到影响而导致导致Y0、Y1两个输出继电器同时有输出的情两个输出继电器同时有输出的情况下避免正、反装接触器同时带电而造成的况下避免正、反装接触器同时带电而造成的主电路短路。主电路短路。由于停
44、止按钮采用动断按钮，在通电后，由于停止按钮采用动断按钮，在通电后，X0动合触点闭合。若先按正转按钮动合触点闭合。若先按正转按钮X1，Y0导导通并形成自锁。同时通并形成自锁。同时Y0的动断触点断开，即的动断触点断开，即使按反转按钮使按反转按钮Y1也无法接通，也就无法实现也无法接通，也就无法实现反转。反转。在正转的情况下，要想实现反转，只有先在正转的情况下，要想实现反转，只有先按一下停止按钮，使按一下停止按钮，使Y0失电，从而正转接触失电，从而正转接触器断电，即使松开停止按钮器断电，即使松开停止按钮Y0、Y1仍失电。仍失电。再按反转按钮后，由于再按反转按钮后，由于Y0失电，其动断触点失电，其动断触
45、点闭合，闭合，Y1导通，反转接触器导通，反转接触器KM2线圈带电。线圈带电。接在主控回路中主触点闭合，由于电源相序接在主控回路中主触点闭合，由于电源相序变化电机反转。变化电机反转。同样，在反转状态要正转，都需要先按停同样，在反转状态要正转，都需要先按停止按钮。止按钮。编程练习编程练习 如何通过程序实现软互锁？如何通过程序实现软互锁？如何修改提供的正转、反转控制程序，使正反如何修改提供的正转、反转控制程序，使正反转过程中不用先停止再转换？转过程中不用先停止再转换？完成下列思考题完成下列思考题如果不采用硬件互锁，会出现什么问题？如果不采用硬件互锁，会出现什么问题？什么是自锁？什么是互锁？请总结出在
46、什么场合下使什么是自锁？什么是互锁？请总结出在什么场合下使用。用。编程时将程序写出图示形式，程序是否可以写入编程时将程序写出图示形式，程序是否可以写入PLC？如果能写入如果能写入PLC，会有什么不足吗，会有什么不足吗?热继电器过载信号的处理热继电器过载信号的处理 如果热继电器属于自动复位型，其触点提供的过载信号必须通过输入如果热继电器属于自动复位型，其触点提供的过载信号必须通过输入电路提供给电路提供给PLC，在图中，热继电器的动断触点，在图中，热继电器的动断触点FR就属于这种情况，就属于这种情况，借助于梯形图程序实现过载保护；如果属于手动复位型，其动断触点借助于梯形图程序实现过载保护；如果属于
47、手动复位型，其动断触点可以接在可以接在PLC的输出电路中，亦可接在的输出电路中，亦可接在PLC的输入电路中。的输入电路中。练习内容练习内容2项目描述项目描述试设计一电动机过载保护程序，要求电试设计一电动机过载保护程序，要求电动机过载时能自动停止运转，同时发出动机过载时能自动停止运转，同时发出10s的声光报警信号。设电动机只需要连的声光报警信号。设电动机只需要连续正转。续正转。训练要求训练要求1.输入和输出点分配输入和输出点分配2.PLC接线图接线图3.程序设计程序设计4.运行并调试程序运行并调试程序完成下列思考题完成下列思考题热继电器过载信号如何处理？热继电器过载信号如何处理？PLS、PLF指
48、令与指令与LDP、LDF指令有何异同？指令有何异同？请根据图示的梯形图，写出对应的指令语句表。请根据图示的梯形图，写出对应的指令语句表。根据图示的梯形图，画出根据图示的梯形图，画出M0、M1、Y0的时序的时序图。图。练习内容练习内容3项目描述项目描述按照三相异步电动机控制原理图接线或用控制模板代替。按照三相异步电动机控制原理图接线或用控制模板代替。图中的图中的QS为电源刀开关，当为电源刀开关，当KM1、KM3主触点闭合时，主触点闭合时，电动机星形连接；当电动机星形连接；当KM1、KM2主触点闭合时，电动主触点闭合时，电动机三角形连接。机三角形连接。设计一个三相异步电动机星形设计一个三相异步电动
49、机星形-三角形降压启动控制程三角形降压启动控制程序，要求合上电源刀开关，按下启动按钮序，要求合上电源刀开关，按下启动按钮SB2后，电动后，电动机以星形连接启动，开始转动机以星形连接启动，开始转动5s后，后，KM3断电，星形启断电，星形启动结束。动结束。训练要求训练要求 方法一：用堆栈指令配合常用一般指令实现方法一：用堆栈指令配合常用一般指令实现 方法二：用一般指令实现方法二：用一般指令实现编程练习编程练习 在图中，若用热继电器的动合触点作为在图中，若用热继电器的动合触点作为PLC 的输出，程序将有何变化？的输出，程序将有何变化？如果不用热继电器，而采用一个温度检测开关，如果不用热继电器，而采用
50、一个温度检测开关，试设计系统接线图和控制程序。试设计系统接线图和控制程序。完成下列思考题完成下列思考题 将接触器辅助动合触点反馈到将接触器辅助动合触点反馈到PLC的输入端有何的输入端有何意义？意义？什么是堆栈指令？将下列指令表转换成梯形图。什么是堆栈指令？将下列指令表转换成梯形图。0 LD X0 6 MPP 12 AND X51 MPS 7 AND X3 13 OUT Y22 AND X1 8 OUT Y1 14 MPP3 MPS 9 MPP 15 AND X64 AND X2 10 AND X4 16 OUT Y35 OUT Y0 11 MPS自主训练项目自主训练项目 项目名称：四级皮带运输
