PLC的原理与梯形图

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1、PLC的原理与梯形图一、原理（一）PLC的简单工作原理PLC是采用“顺序扫描，不断循环”的方式进行工作的。即在PLC运行时，CPU根据用户按控制要求编制好并存于用户存储器中的程序，按指令步序号（或地址号）作周期性循环扫描，如无跳转指令，则从第一条令开始逐条顺序执行用户程序，直至程序结束。然后重新返回第一条指令，开始下一轮新的扫描。在每次扫描过程中，还要完成对输入信号的采样和对输出状态的刷新等工作。PLC的扫描一个周期必经输入采样、程序执行和输出刷新三个阶段。PLC在输入采样阶段：首先以扫描方式按顺序将所有暂存在输入锁存器中的输入端子的通断状态或输入数据读入，并将其写

2、入各对应的输入状态寄存器中，即刷新输入。随即关闭输入端口，进入程序执行阶段。（二）PLC的程序编制1、编程元件PLC是采用软件编制程序来实现控制要求的，编程时要使用到各种编程元件，它们可提供无数个动合和动断触点。编程元件是输入继电器、输出继电器、辅助继电器、定时器、计数器，通用寄存器，数据寄存器及特殊功能继电器等。PLC内部这些继电器的作用和继电接触控制系统中使用的继电器十分相似，也有“线圈”与“触点”，但它们不是“硬”继电器，而是PLC存储器的存储单元。当写入该单元的逻辑状态为“1”时，则表示相应继电器线圈得电，其动合触点闭合，动断触点断开。所以，内部的这些继电器

3、称之为“软”继电器。FX0S-20MR编程元件的编号范围与功能说明元件名称代表字母编号范围功能说明输入继电器XX0-X14接受外部输入设备的信号输出继电器YY0-Y7输出程序执行结果并驱动外部设备辅助继电器MM0-M51在程序内部使用，不能提供外部输出定时继电器TT0-T55延时定时继电器，触点在程序内部使用计数继电器CC0-C15减法计数继电器触点在程序内部使用数据寄存器DD0-D31数据处理用的数值存储文件2、编程语言所谓程序编制，就是用户根据控制对象的要求，利用PLC厂家提供的程序编制语言，将一个控制要求描述出来的过程。PLC最常用的编程语言是梯形图语言和指令

4、语句表语言，且两者常常联合使用。1）梯形图（语言）梯形图是一种从继电接触控制电路图演变而来的图形语言。它是借助类似于继电器的动合、动断触点、线圈以及串、并联等术语和符号，根据控制要求联接而成的表示PLC输入和输出之间逻辑关系的图形，直观易懂。梯形图中常用图形符号分别表示PLC编程元件的动断和动合接点：用表示它们的线圈。梯形图中编程元件的种类用图形符号及标注的字母或数加以区别。梯形图的设计应注意到以下三点：①梯形图按自左右至、自上而下的顺序排列。每一逻辑行（或称梯级）起始于左母线，然后是触点的串、并联接，最后是线圈与右母线相联。②梯形图中每个梯级流过的不是物理电流，而

5、是“概念电流”，从左流向右，其两端没有电源。这个“概念电流”只是用来形象地描述用户程序执行中应满足线圈接通的条件。③输入继电器用于接收外部输入信号，而不能由PLC内部其它继电器的触点来驱动。因此，梯形图中只出现输入继电器的触点，而不出现其线圈。输出继电器则输出程序执行结果给外部输出设备，当梯形图中的输出继电器线圈得电时，就有信号输出，但不是直接驱动输出设备，而要通过输出接口的继电器、晶体管或晶闸管才能实现。输出继电器的触点也可供内部编程使用。2）指令语句表指令语句表是一种用指令助记符号来编制PLC程序的语言，它类似于计算机的汇编语言，但比汇编语言易懂易学，若干条指令

6、组成的程序就是指令语句表。一条指令语句是由步序、指令语句和作用器件编号三部分组成。二、梯形图1、认识梯形图和继电器控制原理图符号的区别：继电器控制原理图中的元件符号，有常开触点、常闭触点和线圈，为了区别它们，在有关符号边上标注如KM、KA、KT等以示不同的器件，但其触头的数量是受到限制。而PLC梯形图中，也有常开、常闭触点，在其边上同样可标注X、Y、M、S、T、C以示不同的元器件。它最大的优点是：同一标记的触点在不同的梯级中，可以反复的出现。而继电器则无法达到这一目的。而线圈的使用是相同的，即不同的线圈只能出现一次。2、编程元件的分类：编程元件分为八大类，X为输入继

7、电器、Y为输出继电器、M为辅助继电器、S为状态继电器、T为定时器、C为计数器、D为数据寄存器和指针（P、I、N）。关于各类元件的功用，各种版本的PLC书籍均有介绍，故在此不介绍，但一定要清楚各类元件的功能。     编程元件的指令由二部分组成：如LD(功能含意）X000（元件地址），即LD   X000，LDI   Y000......。3、熟识PLC基本指令：（1）LD（取）、LDI取反）、OUT（输出）指令；LD（取）、LDI（取反）以电工的说法前者是常开、后者为常闭。这二条指令最常用于每条电路的第一个触点（即左母线第一个触点），当然它也可能在电路块与其它并