电气控制与PLC应用 王霞 杨打生 蒋安蒙 第8章 PLC的编程及应用

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1、第8章PLC的编程及应用8.1常用基本环节程序8.2PLC编程方法及技巧8.3PLC应用程序举例8.1常用基本环节程序实际工作中，许多工程控制程序都是由一些典型、简单的基本程序段组成的。如果能掌握一些常用基本环节的程序段，就相当于建立了编程的基本“程序库”，在编制大型和复杂的程序时，可随意调用，从而大大缩短编程的时间。本节以三菱FX2N系列PLC为例，介绍一些典型程序段。一、自锁和互锁自锁、互锁控制是控制电路中最基本的环节，常用于对输入开关和输出继电器的控制电路。1、自锁控制（电动机的“起——保——停”控制电路）这种自锁控制常用于以无锁定开关作启动开关，或只接通一个扫描周

2、期的触点去启动一个持续动作的控制电路中。梯形图中最典型的单元，包含了梯形图程序的全部要素输出线圈线圈得电条件线圈失电条件线圈保持输出的条件梯形图的四要素2、互锁控制（联锁控制）互锁控制：任何时候两者都不能同时启动，这种控制常用于：被控的是一组不允许同时动作的对象，如电动机正、反转控制等。联锁控制：一方的动作是以另一方的动作为前提互锁控制程序段联锁控制程序段二、计数控制计数控制是利用计数器C实现的计数器C的应用梯形图及时序图图中X0使计数器C0复位，C0对X1输入的脉冲计数，输入的脉冲数达到6个时，计数器C0的常开触点闭合，Y0得电动作。X0动作时，C0复位，Y0失电。三、

3、延时控制在PLC控制系统中，延时控制用得非常多，FX2N系列PLC的内部有256个定时器，能提供三种标准时钟脉冲(1ms、10ms、100ms)用于延时控制，用户在编程时会感到十分方便。1、延时接通得电延时合梯形图及时序图2、延时断开失电延时断梯形图及时序图3、长延时控制FX2N系列PLC定时器的延时都有一个最大值，如100ms的定时器最大计时值为3276.7s。若工程中所需要的延时范围大于所选定的定时器的最大值时，就需要进行延时扩展，实现长延时控制。延时扩展的方式有三种：定时器与定时器的串接使用定时器与计数器串接使用计数器与计数器组合定时器与定时器串接使用定时器接力计时

4、梯形图及时序图用第一个定时器的常开触点启动第二个定时器延时，然后使用第二个定时器的常开触点启动第三个，如此下去，用最后一个定时器的常开触点去控制最终的控制对象最终的延时时长为各定时器的延时时间之和定时器与计数器串接使用延时时间长为定时器的设定时间乘以计数器的设定值。计数器配合延时梯形图及时序图计数器与计数器组合延时时长为各计数器的设定值与时钟脉冲周期的乘积。计数器与计数器组合延时梯形图及时序图四、定时脉冲发生器脉冲发生器，即振荡电路。它能够产生特定的通断时序脉冲，主要应用在闪光报警电路中。脉冲发生器主要由定时器构成，有两种类型：“先断后通”的脉冲发生器“先通后断”的脉冲发

5、生器定时器分别计时定时器累积计时定时器分别计时定时器累积时梯形图时序图2.“先断后通”的脉冲发生器1.“先通后断”的脉冲发生器脉冲发生器1、先通后断脉冲发生器2、“先断后通”的脉冲发生器启/停实现采用一个按钮控制启动和停止。在停止的情况下，第一次按动按钮，启动；第二次按动按钮，停止；……X1常开触点①M100线圈、常开触点②③M101线圈⑦M101常闭触点④M100常闭触点⑤M101常开触点⑥③②④⑤⑥⑦一个扫描周期①五、二分频程序8.2PLC编程方法及技巧PLC的程序设计是PLC应用最关键的问题。程序设计的语言有指令表、梯形图、顺序控制能图及功能块图等，其中梯形图比较直

6、观，对有一定继电接触器应用经验的技术员，是首先语言，本节以梯形图编程语言为对象，介绍常用的三种编程方法。经验法是在一些典型电路的基础上，根据控制系统的具体要求，经过多次反复的调试、修改和完善，最后才能得到较为满意的梯形图的方法。用经验法设计梯形图时，可参考一些基本环节的梯形图和以往的一些编程经验。一、经验法1、经验法设计步骤（1）了解控制要求，合理地为系统中的信号分配I/O接口，并画出I/O分配图。（2）对于控制要求比较简单的输出信号，直接写出它们的控制条件，依”起—保—停”电路的编程方法来完成相应输出信号的编程。（3）对于较复杂的控制，要正确分析控制要求，确定各个输出信

7、号的关键控制点。在以空间位置为主的控制点，关键点为引起输出信号状态改变的位置点；在以时间为主的控制中，关键点为引起输出信号状态改变的时间点。同时可借助辅助继电器来编程。（4）确定了关键点后，用基本环节程序的梯形图，画出各个输出信号的梯形图。（5）在完成关键点梯形图的基础上，针对系统的控制要求，画出其它输出信号的梯形图（6）在此基础上，审查以上梯形图，更正错误，补充遗漏的功能，进行最后的优化。2、经验法的应用例1用经验法设计三相异步电动机正反转控制的梯形图。控制要求为：①按下正转启动按钮SB1,正转接触器KM1得电，电动机正转；