《電工技術(shù)：第九章 可編程序控制器》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《電工技術(shù)：第九章 可編程序控制器（68頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第九章第九章 可編程序控制器及其應(yīng)用可編程序控制器及其應(yīng)用第一節(jié)第一節(jié) 可編程序控制器的結(jié)構(gòu)和工作方式可編程序控制器的結(jié)構(gòu)和工作方式第二節(jié)第二節(jié) 可編程序控制器的程序編制可編程序控制器的程序編制 第三節(jié)第三節(jié) 可編程序控制器應(yīng)用舉例可編程序控制器應(yīng)用舉例1.1.了解可編程控制器的結(jié)構(gòu)和工作原理。了解可編程控制器的結(jié)構(gòu)和工作原理。2.2.了解可編程控制器的基本編程方法。了解可編程控制器的基本編程方法。3. 3. 熟悉常用的編程指令。熟悉常用的編程指令。4. 4. 學(xué)會(huì)使用梯形圖編制簡單的程序。學(xué)會(huì)使用梯形圖編制簡單的程序。5 5初步學(xué)會(huì)初步學(xué)會(huì)PLCPLC外部接線設(shè)計(jì)外部接線設(shè)計(jì)1.1.定義定義
2、：可編程控制器是一種數(shù)字運(yùn)算的電子操：可編程控制器是一種數(shù)字運(yùn)算的電子操作系統(tǒng)裝置，專為工業(yè)現(xiàn)場應(yīng)用而設(shè)計(jì)的，它采作系統(tǒng)裝置，專為工業(yè)現(xiàn)場應(yīng)用而設(shè)計(jì)的，它采用可編程序的存儲(chǔ)器，用來在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏用可編程序的存儲(chǔ)器，用來在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)/ /計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并通過數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出，的指令，并通過數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程?？刂聘鞣N類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。 PLC PLC是以微處理器為核心的電子電氣系統(tǒng)。是以微處理器為核心的電子電氣系統(tǒng)。PLCPLC各種功能的實(shí)現(xiàn)，不僅基于其硬件
3、的作用，各種功能的實(shí)現(xiàn)，不僅基于其硬件的作用，而且要靠其軟件的支持。而且要靠其軟件的支持。 PLC PLC內(nèi)部主要由主機(jī)、輸入內(nèi)部主要由主機(jī)、輸入 / /輸出接口、電源、輸出接口、電源、編程器、擴(kuò)展接口和外部設(shè)備接口等幾部分組成。編程器、擴(kuò)展接口和外部設(shè)備接口等幾部分組成。第一節(jié)第一節(jié) 可編程序控制器的結(jié)構(gòu)和工作方式可編程序控制器的結(jié)構(gòu)和工作方式模擬量輸入模擬量輸入行程開關(guān)行程開關(guān)繼電器觸點(diǎn)繼電器觸點(diǎn)各種開關(guān)各種開關(guān)傳感器傳感器CPUCPUROMROM、RAMRAM電源部件電源部件輸輸出出接接口口輸輸入入接接口口外設(shè)接口外設(shè)接口照明照明電磁裝置電磁裝置執(zhí)行機(jī)構(gòu)執(zhí)行機(jī)構(gòu)采用光電采用光電隔離裝置隔
4、離裝置繼電器、可控硅、繼電器、可控硅、晶體管電路晶體管電路編程器編程器打印機(jī)打印機(jī)計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī) CPUCPU 有兩類：有兩類：1.1.系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器2.2.用戶程序及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器用戶程序及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器PLC的輸入接口電路（直流輸入型）的輸入接口電路（直流輸入型） 編程器編程器是是PLCPLC很重要的外圍設(shè)備，它主要由鍵盤、很重要的外圍設(shè)備，它主要由鍵盤、顯示器組成。編程器分簡易型和智能型兩類。小型顯示器組成。編程器分簡易型和智能型兩類。小型PLCPLC常用簡易編程器，大、中型常用簡易編程器，大、中型PLCPLC多用智能編程器。多用智能編程器。利用編程器可輸入、檢查、修改、調(diào)試用戶程序
5、和利用編程器可輸入、檢查、修改、調(diào)試用戶程序和在線監(jiān)視在線監(jiān)視PLCPLC工作狀況?，F(xiàn)在較多采用將工作狀況?，F(xiàn)在較多采用將PLCPLC和計(jì)算和計(jì)算機(jī)聯(lián)接，并利用專用的工具軟件進(jìn)行編程或監(jiān)控。機(jī)聯(lián)接，并利用專用的工具軟件進(jìn)行編程或監(jiān)控。 I/O I/O擴(kuò)展接口擴(kuò)展接口用于將擴(kuò)充外部輸入用于將擴(kuò)充外部輸入/ /輸出端子數(shù)的輸出端子數(shù)的擴(kuò)展單元與基本單元（即主機(jī)）連接在一起。擴(kuò)展單元與基本單元（即主機(jī)）連接在一起。 此接口可將編程器、打印機(jī)、條形碼掃描儀等外此接口可將編程器、打印機(jī)、條形碼掃描儀等外圍設(shè)備與主機(jī)相連。圍設(shè)備與主機(jī)相連。 PLC采用采用“順序掃描、不斷循環(huán)順序掃描、不斷循環(huán)”的工作方式
6、，的工作方式，整個(gè)過程掃描并執(zhí)行一次所需的時(shí)間，整個(gè)過程掃描并執(zhí)行一次所需的時(shí)間稱為掃描周期。稱為掃描周期。 PLC PLC在輸入采樣階段，以掃描方式順序讀入在輸入采樣階段，以掃描方式順序讀入所有輸入端的所有輸入端的通通/ /斷斷狀態(tài)或輸入數(shù)據(jù)，并將此狀狀態(tài)或輸入數(shù)據(jù)，并將此狀態(tài)存入輸入狀態(tài)寄存器，即刷新輸入。接著轉(zhuǎn)入態(tài)存入輸入狀態(tài)寄存器，即刷新輸入。接著轉(zhuǎn)入程序執(zhí)行階段。在程序執(zhí)行期間，即使輸入狀態(tài)程序執(zhí)行階段。在程序執(zhí)行期間，即使輸入狀態(tài)有變化，輸入狀態(tài)寄存器的內(nèi)容也不會(huì)改變，只有變化，輸入狀態(tài)寄存器的內(nèi)容也不會(huì)改變，只有在下一個(gè)掃描周期的輸入采樣階段才能被讀入有在下一個(gè)掃描周期的輸入采樣
7、階段才能被讀入。 PLC PLC在執(zhí)行階段，按從在執(zhí)行階段，按從左到右，從上到下左到右，從上到下的順序，的順序，執(zhí)行程序指令。其過程如下：從輸入狀態(tài)寄存器和執(zhí)行程序指令。其過程如下：從輸入狀態(tài)寄存器和其它元件狀態(tài)寄存器中讀出有關(guān)元件的通其它元件狀態(tài)寄存器中讀出有關(guān)元件的通/ /斷狀態(tài)，斷狀態(tài)，并根據(jù)用戶程序進(jìn)行邏輯運(yùn)算，運(yùn)算結(jié)果再存入有并根據(jù)用戶程序進(jìn)行邏輯運(yùn)算，運(yùn)算結(jié)果再存入有關(guān)的輸出狀態(tài)寄存器中。關(guān)的輸出狀態(tài)寄存器中。 在所有指令執(zhí)行完畢后，將各物理繼電器對(duì)應(yīng)的在所有指令執(zhí)行完畢后，將各物理繼電器對(duì)應(yīng)的輸出狀態(tài)寄存器的通輸出狀態(tài)寄存器的通/ /斷狀態(tài)，在輸出刷新階段轉(zhuǎn)存斷狀態(tài)，在輸出刷新階
8、段轉(zhuǎn)存到輸出鎖存器，去控制各物理繼電器的通到輸出鎖存器，去控制各物理繼電器的通/ /斷，這才斷，這才是是PLCPLC的實(shí)際輸出。的實(shí)際輸出。 由由PLCPLC的工作過程可見，的工作過程可見， 在在PLCPLC的程序執(zhí)行階的程序執(zhí)行階段，即使輸入發(fā)生了變化，輸入狀態(tài)寄存器的內(nèi)段，即使輸入發(fā)生了變化，輸入狀態(tài)寄存器的內(nèi)容也不會(huì)立即改變，要等到下一個(gè)周期輸入采樣容也不會(huì)立即改變，要等到下一個(gè)周期輸入采樣階段才能改變。暫存在輸出狀態(tài)寄存器中的輸出階段才能改變。暫存在輸出狀態(tài)寄存器中的輸出信號(hào)，等到一個(gè)循環(huán)周期結(jié)束，信號(hào)，等到一個(gè)循環(huán)周期結(jié)束，CPUCPU集中將這些輸集中將這些輸出信號(hào)全部輸出給輸出鎖存
9、器，這才成為實(shí)際的出信號(hào)全部輸出給輸出鎖存器，這才成為實(shí)際的PLCPLC輸出。因此全部輸入、輸出狀態(tài)的改變就需要輸出。因此全部輸入、輸出狀態(tài)的改變就需要一個(gè)掃描周期，換言之，輸入、輸出的狀態(tài)保持一個(gè)掃描周期，換言之，輸入、輸出的狀態(tài)保持一個(gè)掃描周期。一個(gè)掃描周期。 用來衡量用來衡量PLCPLC所能存儲(chǔ)用戶程序的多少。所能存儲(chǔ)用戶程序的多少。 指掃描指掃描10001000步用戶程序所需的時(shí)間，以步用戶程序所需的時(shí)間，以ms/ms/千步為千步為單位。單位。 指指PLCPLC具有的基本指令和高級(jí)指令的種類和數(shù)量。具有的基本指令和高級(jí)指令的種類和數(shù)量。種類數(shù)量越多，軟件功能越強(qiáng)。種類數(shù)量越多，軟件功能
10、越強(qiáng)。 編程元件指：輸入繼電器、輸出繼電器、輔編程元件指：輸入繼電器、輸出繼電器、輔助繼電器、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器、通用助繼電器、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器、通用“字字”寄存器、寄存器、數(shù)據(jù)寄存器及特殊功能繼電器等。其種類和數(shù)量數(shù)據(jù)寄存器及特殊功能繼電器等。其種類和數(shù)量是衡量是衡量PLCPLC功能的一個(gè)指標(biāo)。功能的一個(gè)指標(biāo)。 CPM1A系列系列PLC內(nèi)部繼電器分配情況內(nèi)部繼電器分配情況 （1 1）開關(guān)邏輯控制）開關(guān)邏輯控制（2 2）定時(shí)）定時(shí)/ /計(jì)數(shù)控制計(jì)數(shù)控制（3 3）步進(jìn)控制）步進(jìn)控制（4 4）數(shù)據(jù)處理）數(shù)據(jù)處理（5 5）過程控制）過程控制（6 6）運(yùn)動(dòng)控制）運(yùn)動(dòng)控制（7 7）通信聯(lián)網(wǎng)）通信聯(lián)網(wǎng)（8 8）
11、監(jiān)控）監(jiān)控（9 9）數(shù)字量與模擬量的轉(zhuǎn)換）數(shù)字量與模擬量的轉(zhuǎn)換(1) (1) 可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)?？煽啃愿?，抗干擾能力強(qiáng)。由于采用大規(guī)模集成由于采用大規(guī)模集成電路和計(jì)算機(jī)技術(shù)電路和計(jì)算機(jī)技術(shù) ，使系統(tǒng)器件數(shù)大大減少，并且，使系統(tǒng)器件數(shù)大大減少，并且在硬件的設(shè)計(jì)和制造的過程中采取了一系列隔離和抗在硬件的設(shè)計(jì)和制造的過程中采取了一系列隔離和抗干擾措施，使它能適應(yīng)惡劣的工作環(huán)境，具有很高的干擾措施，使它能適應(yīng)惡劣的工作環(huán)境，具有很高的可靠性?？煽啃浴?硬件采用模塊化結(jié)構(gòu)，可以靈活地組態(tài)以適應(yīng)不同的硬件采用模塊化結(jié)構(gòu)，可以靈活地組態(tài)以適應(yīng)不同的控制對(duì)象，控制規(guī)模和控制功能的要求。編程元件可控制對(duì)象
12、，控制規(guī)模和控制功能的要求。編程元件可提供無數(shù)個(gè)觸點(diǎn)，節(jié)省大量的繼電器，使控制系統(tǒng)簡提供無數(shù)個(gè)觸點(diǎn)，節(jié)省大量的繼電器，使控制系統(tǒng)簡單。且可通過修改軟件，來實(shí)現(xiàn)在線修改的能力，因單。且可通過修改軟件，來實(shí)現(xiàn)在線修改的能力，因此其功能易于擴(kuò)展，具有廣泛的工業(yè)通用性。此其功能易于擴(kuò)展，具有廣泛的工業(yè)通用性。 PLC PLC的執(zhí)行操作是依其程序操作進(jìn)行的，而程的執(zhí)行操作是依其程序操作進(jìn)行的，而程序是用程序語言表達(dá)的，并且表達(dá)的方式多種多樣，序是用程序語言表達(dá)的，并且表達(dá)的方式多種多樣，不同的生產(chǎn)廠家，不同的機(jī)種，采用的表達(dá)方式不不同的生產(chǎn)廠家，不同的機(jī)種，采用的表達(dá)方式不同，但基本上可歸納為：同，但基
13、本上可歸納為：目前常用目前常用本章以本章以日本日本OMRON公司的公司的CPM1A系列系列PLC為例進(jìn)行介紹。為例進(jìn)行介紹。 是在繼電控制系統(tǒng)電氣原理圖基礎(chǔ)上開發(fā)是在繼電控制系統(tǒng)電氣原理圖基礎(chǔ)上開發(fā)出來的一種圖形語言。它繼承了繼電器接點(diǎn)、線出來的一種圖形語言。它繼承了繼電器接點(diǎn)、線圈、串聯(lián)、并聯(lián)等術(shù)語和類似的圖形符號(hào)，圈、串聯(lián)、并聯(lián)等術(shù)語和類似的圖形符號(hào)，具有具有形象、直觀、實(shí)用的特點(diǎn)形象、直觀、實(shí)用的特點(diǎn)，不需學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)專業(yè)，不需學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)專業(yè)知識(shí)，電氣技術(shù)人員使用最方便。知識(shí)，電氣技術(shù)人員使用最方便。常閉接點(diǎn)常閉接點(diǎn)常開接點(diǎn)常開接點(diǎn)起始母線起始母線結(jié)束母線結(jié)束母線注意：注意：這些接點(diǎn)或線圈
14、并不是真實(shí)的物理繼電器接點(diǎn)或這些接點(diǎn)或線圈并不是真實(shí)的物理繼電器接點(diǎn)或線圈，而是在軟件編程中使用的編程元件，每個(gè)編程元線圈，而是在軟件編程中使用的編程元件，每個(gè)編程元件與存儲(chǔ)器中的一個(gè)存儲(chǔ)單元相對(duì)應(yīng)，該存儲(chǔ)單元為件與存儲(chǔ)器中的一個(gè)存儲(chǔ)單元相對(duì)應(yīng)，該存儲(chǔ)單元為編程元件應(yīng)按一定的規(guī)則加注字母和數(shù)字串 學(xué)習(xí)梯形圖應(yīng)注意以下概念：學(xué)習(xí)梯形圖應(yīng)注意以下概念：(1)(1)梯形圖中的繼電器是梯形圖中的繼電器是軟軟繼電器，每個(gè)繼電繼電器，每個(gè)繼電器或輸入接點(diǎn)各為存儲(chǔ)器中的一位，其狀態(tài)可以反器或輸入接點(diǎn)各為存儲(chǔ)器中的一位，其狀態(tài)可以反復(fù)讀取，如相應(yīng)位為復(fù)讀取，如相應(yīng)位為“1”1”態(tài)，表示繼電器線圈通態(tài)，表示繼電
15、器線圈通電或常開觸頭閉合，或常閉觸頭斷開。電或常開觸頭閉合，或常閉觸頭斷開。(2)梯形圖中的繼電器接點(diǎn)在編寫用戶程序時(shí)（即梯形圖中的繼電器接點(diǎn)在編寫用戶程序時(shí)（即作為邏輯接點(diǎn)）可根據(jù)需要在梯形圖中反復(fù)使用，作為邏輯接點(diǎn)）可根據(jù)需要在梯形圖中反復(fù)使用，沒有數(shù)量限制，既可用常開也可用常閉。沒有數(shù)量限制，既可用常開也可用常閉。(5)(5)輸出繼電器供輸出繼電器供PLCPLC作輸出控制用，它通過輸出作輸出控制用，它通過輸出接口的晶體管、雙向晶閘管或繼電器去驅(qū)動(dòng)外部接口的晶體管、雙向晶閘管或繼電器去驅(qū)動(dòng)外部負(fù)載。負(fù)載。(3)(3)梯形圖中流過的電流不是物理電流，而是概念梯形圖中流過的電流不是物理電流，而
16、是概念電流，是程序執(zhí)行的形象表示方式。電流，是程序執(zhí)行的形象表示方式。(4)(4)輸入繼電器供輸入繼電器供PLCPLC接收外部輸入信號(hào)，它不是接收外部輸入信號(hào)，它不是由內(nèi)部其他繼電器的觸點(diǎn)驅(qū)動(dòng)由內(nèi)部其他繼電器的觸點(diǎn)驅(qū)動(dòng), , 因此，梯形圖中因此，梯形圖中只出現(xiàn)輸入繼電器的觸點(diǎn)，而不出現(xiàn)輸入繼電器只出現(xiàn)輸入繼電器的觸點(diǎn)，而不出現(xiàn)輸入繼電器的線圈。的線圈。 這種編程語言與匯編語言類似，不同的這種編程語言與匯編語言類似，不同的PLC,PLC,其其語句表有所不同，語句表有所不同，本章主要以本章主要以日本日本OMRON公司公司的的PLC為例進(jìn)行介紹。為例進(jìn)行介紹。LD 00000OR 01000AND
17、NOT 00001OUT 01000例例:PLCPLC的語句：操作碼操作數(shù)的語句：操作碼操作數(shù) 1 1）PLCPLC編程元件的觸點(diǎn)在編制程序時(shí)的使用次數(shù)編程元件的觸點(diǎn)在編制程序時(shí)的使用次數(shù)是無限制的是無限制的, ,但繼電器的線圈在梯形圖中只能出但繼電器的線圈在梯形圖中只能出現(xiàn)一次，而它的觸點(diǎn)可以使用無數(shù)次?，F(xiàn)一次，而它的觸點(diǎn)可以使用無數(shù)次。二、可編程序控制器的編程原則和方法二、可編程序控制器的編程原則和方法1編程原則編程原則2 2）梯形圖的每一邏輯行起始于左母線，終止于）梯形圖的每一邏輯行起始于左母線，終止于右母線。線圈接于右母線右母線。線圈接于右母線, ,不允許直接與左母線不允許直接與左母線
18、相連相連; ;觸點(diǎn)不能放在線圈的右邊與右母線相連；觸點(diǎn)不能放在線圈的右邊與右母線相連； 不正確不正確 正確正確（3 3）編制梯形圖時(shí)，應(yīng)盡量做到）編制梯形圖時(shí)，應(yīng)盡量做到“上重下輕、左上重下輕、左重右輕重右輕”。（4）在梯形圖中應(yīng)避免將觸點(diǎn)畫在垂直線上。在梯形圖中應(yīng)避免將觸點(diǎn)畫在垂直線上。不合理不合理合理合理5）同一繼電器線圈在程序中不能重復(fù)輸出，否則）同一繼電器線圈在程序中不能重復(fù)輸出，否則將引起誤操作。將引起誤操作。6）外部輸入設(shè)備動(dòng)斷觸點(diǎn)的處理：為了使梯形圖）外部輸入設(shè)備動(dòng)斷觸點(diǎn)的處理：為了使梯形圖和繼電接觸器控制電路一一對(duì)應(yīng)，和繼電接觸器控制電路一一對(duì)應(yīng)，PLC輸入設(shè)備輸入設(shè)備的觸點(diǎn)應(yīng)
19、盡可能地接成動(dòng)合形式。的觸點(diǎn)應(yīng)盡可能地接成動(dòng)合形式。 a) b)a) b)籠型電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)的控制電路籠型電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)的控制電路 (1)確定確定I/O點(diǎn)數(shù)及分配點(diǎn)數(shù)及分配輸入：停止按鈕輸入：停止按鈕SB3 00000SB3 00000 正轉(zhuǎn)起動(dòng)按鈕正轉(zhuǎn)起動(dòng)按鈕SB1 00001SB1 00001 反轉(zhuǎn)起動(dòng)按鈕反轉(zhuǎn)起動(dòng)按鈕SB2 00002SB2 00002輸出：正轉(zhuǎn)接觸器輸出：正轉(zhuǎn)接觸器 0100001000 反轉(zhuǎn)接觸器反轉(zhuǎn)接觸器 0100101001(2)編制梯形圖和指令語句表編制梯形圖和指令語句表（圖（圖a ） LD 00001 OR 01000 AND NOT 00000 AND NOT
20、01001 OUT 01000 LD 00002 OR 01001 AND NOT 00000 AND NOT 01000 OUT 01001 END 注意：按梯形圖從左到右，從上到注意：按梯形圖從左到右，從上到下的順序編程。下的順序編程。LD 00001OR 01000AND NOT 00000AND NOT 00002AND NOT 01001OUT 01000LD 00002OR 01001AND NOT 00000AND NOT 00001AND NOT 01000OUT 01001END(2)編制梯形圖和指令語句表編制梯形圖和指令語句表（ 圖圖b ）3可編程序控制器的指令系統(tǒng)可編程序
21、控制器的指令系統(tǒng)（1 1）邏輯開始）邏輯開始LDLD，LD NOTLD NOTLD NOT表示常開觸點(diǎn)與左側(cè)母線連接。表示常開觸點(diǎn)與左側(cè)母線連接。 LD 表示常閉觸點(diǎn)與左側(cè)母線連接。表示常閉觸點(diǎn)與左側(cè)母線連接。（2）輸出指令）輸出指令OUT，OUT NOTOUTOUT表示將邏輯運(yùn)算結(jié)果取反后再輸出。表示將邏輯運(yùn)算結(jié)果取反后再輸出。表示輸出邏輯運(yùn)算結(jié)果表示輸出邏輯運(yùn)算結(jié)果OUT NOTLD 00000LD 00000OUT 01000OUT 01000OUT NOT 01001OUT NOT 01001LD NOT 00001LD NOT 00001OUT 01002OUT 01002例：例：（
22、3 3）ANDAND和和AND NOT AND NOT 指令指令 ANDAND NOT表示常閉觸點(diǎn)與前面的觸點(diǎn)電路相串聯(lián)，或者表示常閉觸點(diǎn)與前面的觸點(diǎn)電路相串聯(lián)，或者說說AND NOTAND NOT后面的位取后面的位取“反反”后再與其前面的后再與其前面的狀態(tài)進(jìn)行邏輯狀態(tài)進(jìn)行邏輯“與與”運(yùn)算。運(yùn)算。表示常開觸點(diǎn)與前面的觸點(diǎn)電路相串聯(lián)，或表示常開觸點(diǎn)與前面的觸點(diǎn)電路相串聯(lián)，或者說者說AND后面的位與其前面的狀態(tài)進(jìn)行邏輯后面的位與其前面的狀態(tài)進(jìn)行邏輯“與與”運(yùn)算；運(yùn)算；LD 00000AND 00001OUT 01000LD 00000AND NOT 01000OUT 01000輸出位輸出位0100
23、0的狀態(tài)是的狀態(tài)是00000和和00001邏輯邏輯“與與”的結(jié)的結(jié)果，只有果，只有00000和和00001都為都為ON時(shí)，時(shí)，01000才為才為ON，否則否則01000為為OFF。輸出位輸出位01001的狀態(tài)是的狀態(tài)是01000取取“反反”后再和后再和00000邏邏輯輯“與與”的結(jié)果，只有的結(jié)果，只有01000為為OFF, 00000為為ON時(shí)，時(shí)，01001才為才為ON，否則，否則01001為為OFF。 例：例：（4）OR和和OR NOT指令指令OROR NOT表示常開觸點(diǎn)與前面的觸點(diǎn)電路相并聯(lián)，或者表示常開觸點(diǎn)與前面的觸點(diǎn)電路相并聯(lián)，或者說說OR后面的位與其前面的狀態(tài)進(jìn)行邏輯后面的位與其前
24、面的狀態(tài)進(jìn)行邏輯“或或”運(yùn)算；運(yùn)算； 表示常閉觸點(diǎn)與前面的觸點(diǎn)電路相并聯(lián)，或者表示常閉觸點(diǎn)與前面的觸點(diǎn)電路相并聯(lián)，或者說說OR NOT后面的位取后面的位取“反反”后再與其前面的后再與其前面的狀態(tài)進(jìn)行邏輯狀態(tài)進(jìn)行邏輯“或或”運(yùn)算。運(yùn)算。 LD 00000OR 00001OUT 01000LD 00000OR NOT 00003OUT 01001 例：例：常開觸點(diǎn)常開觸點(diǎn)0000100001與觸點(diǎn)與觸點(diǎn)0000000000相并聯(lián)，輸出位相并聯(lián)，輸出位0100001000的狀態(tài)是的狀態(tài)是0000000000和和0000100001邏輯邏輯“或或”的結(jié)果，當(dāng)?shù)慕Y(jié)果，當(dāng)0000000000和和00001
25、00001都為都為OFFOFF時(shí)，時(shí)，0100001000為為OFFOFF，否，否0100001000為為ONON。常閉觸點(diǎn)。常閉觸點(diǎn)0000300003與觸點(diǎn)與觸點(diǎn)0000000000相并聯(lián)，輸出位相并聯(lián)，輸出位0100101001的狀態(tài)是的狀態(tài)是0000300003取取“反反”后再和后再和0000000000邏輯邏輯“或或”的結(jié)果，當(dāng)?shù)慕Y(jié)果，當(dāng)0000000000為為OFF,00003OFF,00003為為ONON時(shí)，時(shí)，0100101001才為才為OFFOFF，否，否0100101001為為ONON。 （5）AND LD指令指令A(yù)ND LD指令用于邏輯塊的串聯(lián)連接，即對(duì)邏輯塊指令用于邏輯
26、塊的串聯(lián)連接，即對(duì)邏輯塊進(jìn)行邏輯進(jìn)行邏輯“與與”的操作。的操作。 方法方法1 LD 00000AND 00001OR 00002LD 00003OR 00004 AND LDLD 00005OR NOT 00006AND LDOUT 20000 方法方法2LD 00000AND 00001OR 00002LD 00003OR 00004LD 00005OR NOT 00006AND LDAND LDOUT 20000在方法在方法2中，中，AND LD指令之前的邏輯塊數(shù)應(yīng)指令之前的邏輯塊數(shù)應(yīng)小于等于小于等于8，而方法，而方法1對(duì)此沒有限制。對(duì)此沒有限制。（6）OR LD指令指令用于邏輯塊的并聯(lián)連
27、接，即對(duì)邏輯塊進(jìn)行邏輯用于邏輯塊的并聯(lián)連接，即對(duì)邏輯塊進(jìn)行邏輯“或或”的操作。的操作。 方法方法1 LD 00000 AND NOT 00001LD 00002 AND NOT 00003 OR LD LD NOT 00004AND NOT 00005 OR LD OUT 01001方法2LD 00000AND NOT 00001LD 00002AND 00003LD NOT 00004AND NOT 00005OR LDOR LDOUT 01001在方法2中，OR LD指令之前的邏輯塊數(shù)應(yīng)小于等于8，而方法1對(duì)此沒有限制。 （7）SET置位和置位和RESET復(fù)位指令復(fù)位指令 SET置位置位當(dāng)
28、當(dāng)SET指令的執(zhí)行條件為指令的執(zhí)行條件為ON時(shí)，使指定繼電器時(shí)，使指定繼電器N置位為置位為ON,并保持并保持ON狀態(tài)。當(dāng)狀態(tài)。當(dāng)RESET指令的指令的執(zhí)行條件為執(zhí)行條件為ON時(shí)，使指定繼電器時(shí)，使指定繼電器N復(fù)位為復(fù)位為OFF,并保持并保持OFF狀態(tài)。狀態(tài)。RESET復(fù)位復(fù)位LD 00000SET 20000LD 00003RESET 20000例：例：（8）保持指令）保持指令KEEP（11）保持指令保持指令KEEP（11）當(dāng)置位輸入端為當(dāng)置位輸入端為ON時(shí)，繼電器時(shí)，繼電器N保持為保持為ON狀態(tài)直狀態(tài)直至復(fù)位輸入端為至復(fù)位輸入端為ON時(shí)使其變?yōu)闀r(shí)使其變?yōu)镺FF。復(fù)位具有高。復(fù)位具有高優(yōu)先級(jí)，
29、當(dāng)兩個(gè)輸入端同時(shí)為優(yōu)先級(jí)，當(dāng)兩個(gè)輸入端同時(shí)為ON時(shí)，繼電器時(shí)，繼電器N處在處在復(fù)位狀態(tài)復(fù)位狀態(tài)OFF。 LD 00002LD 00003KEEP（11） HR0000例：例：（9）上升沿微分和下降沿微分指令）上升沿微分和下降沿微分指令DIFU（13）和）和DIFD（14）DIFD（14）DIFU（13）當(dāng)執(zhí)行條件由當(dāng)執(zhí)行條件由OFF變?yōu)樽優(yōu)镺N時(shí)，上升沿微分時(shí)，上升沿微分DIFU使指定繼電器在使指定繼電器在一個(gè)掃描周期內(nèi)一個(gè)掃描周期內(nèi)為為ON；當(dāng)執(zhí)行條件由當(dāng)執(zhí)行條件由ON變?yōu)樽優(yōu)镺FF時(shí)，下降沿微分指時(shí)，下降沿微分指令令DIFD使指定繼電器在使指定繼電器在一個(gè)掃描周期內(nèi)一個(gè)掃描周期內(nèi)為為ONL
30、D 00000DIFU(13) 20000DIFD(14) 20001例：例：（10）定時(shí)器指令）定時(shí)器指令TIM定時(shí)器指令定時(shí)器指令TIM定時(shí)器為定時(shí)器為通電延時(shí)通電延時(shí)，當(dāng)定時(shí)器的輸入變?yōu)?，?dāng)定時(shí)器的輸入變?yōu)镺N時(shí)，時(shí)，開始定時(shí)，定時(shí)時(shí)間到，定時(shí)器的輸出變?yōu)殚_始定時(shí)，定時(shí)時(shí)間到，定時(shí)器的輸出變?yōu)镺N。若輸入繼續(xù)為若輸入繼續(xù)為ON，則定時(shí)器的輸出保持為，則定時(shí)器的輸出保持為ON。當(dāng)定時(shí)器的輸入變?yōu)楫?dāng)定時(shí)器的輸入變?yōu)镺FF時(shí)，定時(shí)器的輸出隨之時(shí)，定時(shí)器的輸出隨之變?yōu)樽優(yōu)镺FF。 N：定時(shí)器編號(hào)：定時(shí)器編號(hào) 設(shè)定值設(shè)定值SV：09999, 定時(shí)時(shí)間為定時(shí)時(shí)間為SV0.ls。 LD 00000TI
31、M 000 #0150LD TIM000OUT 01000例：例：注意：注意：定時(shí)器沒有斷電保持功能，斷電時(shí)，定時(shí)器沒有斷電保持功能，斷電時(shí)， 定時(shí)器復(fù)位，不能保存定時(shí)器的當(dāng)前值。定時(shí)器復(fù)位，不能保存定時(shí)器的當(dāng)前值。（11）計(jì)數(shù)器指令）計(jì)數(shù)器指令CNT N： 計(jì)數(shù)器編號(hào)計(jì)數(shù)器編號(hào) SV：計(jì)數(shù)設(shè)定值：計(jì)數(shù)設(shè)定值CP：計(jì)數(shù)脈沖輸入端：計(jì)數(shù)脈沖輸入端R： 復(fù)位端復(fù)位端 計(jì)數(shù)器編程時(shí)，先編計(jì)數(shù)輸入端，再編復(fù)位計(jì)數(shù)器編程時(shí)，先編計(jì)數(shù)輸入端，再編復(fù)位端，最后編端，最后編CNT指令。計(jì)數(shù)器具有指令。計(jì)數(shù)器具有斷電保持?jǐn)嚯姳３止δ埽?dāng)電源斷電時(shí)，計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值功能，當(dāng)電源斷電時(shí)，計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值PV保持不變。保
32、持不變。 例：例：LD 00000LD 00001CNT 004 #0150LD CNT004OUT 01005（12）聯(lián)鎖）聯(lián)鎖/聯(lián)鎖解除指令（聯(lián)鎖解除指令（IL（02）/ILC（03）IL（02）ILC（03）IL/ILCIL/ILC指令指令配對(duì)使用，不允許嵌套使用配對(duì)使用，不允許嵌套使用，用，用于處理梯形圖中的分支電路。如果于處理梯形圖中的分支電路。如果ILIL的輸入條的輸入條件為件為ONON，則位于，則位于ILIL和和ILCILC之間的聯(lián)鎖程序段正常之間的聯(lián)鎖程序段正常執(zhí)行。如果執(zhí)行。如果ILIL的輸入條件為的輸入條件為OFFOFF，則位于，則位于ILIL和和ILCILC之間的聯(lián)鎖程序
33、段不執(zhí)行。之間的聯(lián)鎖程序段不執(zhí)行。 LD 00000IL(02)LD 00001OUT 01000LD NOT 00002OUT 01001LD 00003AND NOT 00004OUT 01002ILC(03)LD 00005OUT 01003（1313）結(jié)束指令）結(jié)束指令END(01)END(01)表示程序結(jié)束。表示程序結(jié)束。例：例：LD 00000LD 00000OUT 01000OUT 01000END(01)END(01)分析控制對(duì)象確定分析控制對(duì)象確定控制內(nèi)容控制內(nèi)容選擇選擇PLC機(jī)型機(jī)型硬件設(shè)計(jì)（控制盤、外圍電路及布線）硬件設(shè)計(jì)（控制盤、外圍電路及布線）軟件設(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì)(編制控
34、制程序及模擬仿真）編制控制程序及模擬仿真）系統(tǒng)總裝統(tǒng)調(diào)系統(tǒng)總裝統(tǒng)調(diào)符合符合設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)要求投入運(yùn)行投入運(yùn)行調(diào)整硬件調(diào)整硬件否否調(diào)整軟件調(diào)整軟件否否是是第三節(jié)第三節(jié) 可編程序控制器應(yīng)用舉例可編程序控制器應(yīng)用舉例例例1：用：用PLC實(shí)現(xiàn)三相異步電動(dòng)機(jī)丫實(shí)現(xiàn)三相異步電動(dòng)機(jī)丫-換接起動(dòng)控制。換接起動(dòng)控制。 1I/O點(diǎn)分配點(diǎn)分配 輸入輸入: 停止按鈕停止按鈕SB1 00000 起動(dòng)按鈕起動(dòng)按鈕SB2 00001 輸出輸出: 接觸器接觸器KM1 01000 接觸器接觸器KM2 01001 接觸器接觸器KM3 010022PLC外部接線設(shè)計(jì)外部接線設(shè)計(jì)3梯形圖梯形圖 4指令語句表指令語句表LD 00001O
35、R 01000AND NOT 00000OUT 01000LD 01000TIM 000 #0050LD 01000AND NOT TIM000OUT 01001LD TIM000TIM 001 #0010LD TIM001AND NOT 01001OUT 010025.控制過程分析控制過程分析起動(dòng)時(shí)按下起動(dòng)時(shí)按下SB2SB2，輸入繼電器，輸入繼電器0000100001的常開閉的常開閉合，輸出繼電器合，輸出繼電器0100001000、0100101001接通、定時(shí)器接通、定時(shí)器TIM000TIM000接通接通 。KM1KM1和和KM2KM2通電，電動(dòng)機(jī)進(jìn)行丫通電，電動(dòng)機(jī)進(jìn)行丫形聯(lián)結(jié)降壓起動(dòng)。形
36、聯(lián)結(jié)降壓起動(dòng)。延時(shí)延時(shí)5s5s后，定時(shí)器后，定時(shí)器TIM000TIM000常閉斷開，使輸出常閉斷開，使輸出繼電器線圈繼電器線圈0100101001斷開，斷開，KM2KM2失電失電;TIM000;TIM000常開常開閉合接通定時(shí)器閉合接通定時(shí)器TIM001TIM001，延時(shí)，延時(shí)1s1s后，線圈后，線圈0100201002接通，使接通，使KM3KM3通電，電動(dòng)機(jī)換接為通電，電動(dòng)機(jī)換接為形聯(lián)形聯(lián)結(jié)。結(jié)。例例2 2 用用PLCPLC實(shí)現(xiàn)對(duì)交通信號(hào)燈的控制。實(shí)現(xiàn)對(duì)交通信號(hào)燈的控制。系統(tǒng)要求系統(tǒng)要求 ：1)1)起動(dòng)開關(guān)接通，信號(hào)燈系統(tǒng)工作，先南起動(dòng)開關(guān)接通，信號(hào)燈系統(tǒng)工作，先南北紅燈亮，東西綠燈亮；當(dāng)起
37、動(dòng)開關(guān)斷開時(shí)，北紅燈亮，東西綠燈亮；當(dāng)起動(dòng)開關(guān)斷開時(shí)，所有信號(hào)燈熄滅。所有信號(hào)燈熄滅。2).2).南北紅燈亮維持南北紅燈亮維持25s25s。在南北紅燈亮的同時(shí)東。在南北紅燈亮的同時(shí)東西綠燈也亮，并維持西綠燈也亮，并維持20s20s。到。到20s20s時(shí)，東西綠燈閃時(shí)，東西綠燈閃亮，閃亮三次（一次亮，閃亮三次（一次/s/s）后熄滅。在東西綠燈熄）后熄滅。在東西綠燈熄滅同時(shí)東西黃燈亮，并維持滅同時(shí)東西黃燈亮，并維持2s2s后東西黃燈熄滅，后東西黃燈熄滅，東西紅燈亮。同時(shí)，南北紅燈熄滅，綠燈亮。東西紅燈亮。同時(shí)，南北紅燈熄滅，綠燈亮。3).3).東西紅燈亮維持東西紅燈亮維持25s25s，南北綠燈亮維
38、持，南北綠燈亮維持20s20s，然后閃亮三次（一次然后閃亮三次（一次/s/s）后熄滅，同時(shí)南北黃燈）后熄滅，同時(shí)南北黃燈亮，維持亮，維持2s2s后熄滅，同時(shí)，南北紅燈亮，東西綠后熄滅，同時(shí)，南北紅燈亮，東西綠燈亮，開始下一個(gè)周期的動(dòng)作。燈亮，開始下一個(gè)周期的動(dòng)作。 1 1I/OI/O點(diǎn)分配點(diǎn)分配 輸入輸入: : 啟動(dòng)按鈕啟動(dòng)按鈕SB1 00000SB1 00000 輸出輸出: : 南北綠燈控制信號(hào)南北綠燈控制信號(hào) 01000 01000 南北黃燈控制信號(hào)南北黃燈控制信號(hào) 0100101001 南北紅燈控制信號(hào)南北紅燈控制信號(hào) 0100201002 東西綠燈控制信號(hào)東西綠燈控制信號(hào) 010030
39、1003 東西黃燈控制信號(hào)東西黃燈控制信號(hào) 0100401004 東西紅燈控制信號(hào)東西紅燈控制信號(hào) 01005010052梯形圖梯形圖3指令語句表指令語句表 LD 00000IL(02)LD NOT TIM005TIM 000 #0200TIM 001 #0230TIM 002 #0250TIM 003 #0450TIM 004 #0480TIM 005 #0500AND NOT TIM007TIM 006 #0005AND TIM006TIM 007 #0005LD TIM002 AND NOT TIM003OR TIM003AND NOT TIM004AND TIM006OUT 01000LD TIM004AND NOT TIM005OUT 01001LD NOT TIM002OUT 01002LD TIM000 OR TIM000AND NOT TIM001AND TIM006 OUT 01003LD TIM001 AND TIM002OUT 01004LD TIM002AND NOT TIM005OUT 01005ILC(03)END
電工技術(shù)：第九章 可編程序控制器
