电气控制及PLC应用技术 三菱 教学课件 作者 彭小平 模块四课件.ppt

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1、模块四PLC控制系统基本指令的编程和应用【知识目标】1．掌握可编程控制器基本指令。2．掌握PLC定时器和计数器的使用及基本单元电路的使用。3．掌握PLC梯形图的编写规则和优化方法。4．掌握PLC控制系统的接线和调试方法。5．掌握PLC的经验编程方法和继电器电路移植编程方法。【能力目标】1．能使用PLC的基本元件实现编程。2．能够根据控制要求应用基本指令实现PLC控制系统的编程。3．能正确连接PLC系统的电气回路。4．能合理分配I/O地址，绘制PLC控制流程图。5．能够使用PLC的定时器、计数器软元件，会设计定时、计数基本电路。6．能够使用PLC的经验编程方法

2、和继电器电路移植编程方法。4.1知识链接4.1.1梯形图绘制规则梯形图是使用得最多的图形编程语言，被称为PLC的第一编程语言。梯形图与电器控制系统的电路图很相似，具有直观易懂的优点，很容易被电气人员掌握，特别适用于开关量逻辑控制。梯形图常被称为电路或程序，梯形图的设计称为编程。1．梯形图编程基本概念（1）软继电器PLC梯形图中的某些编程元件沿用了继电器这一名称，如输入继电器、输出继电器、内部辅助继电器等，但是它们不是真实的物理继电器，而是一些存储单元（软继电器），每一软继电器与PLC存储器中映像寄存器的一个存储单元相对应。该存储单元如果为“1”状态，则表示梯

3、形图中对应软继电器的线圈“通电”，其常开触点接通，常闭触点断开，称这种状态是该软继电器的“1”或“ON”状态。如果该存储单元为“0”状态，对应软继电器的线圈和触点的状态与上述的相反，称该软继电器为“0”或“OFF”状态。使用中也常将这些“软继电器”称为编程元件。（2）母线梯形图两侧的垂直公共线称为母线(Busbar)，。在分析梯形图的逻辑关系时，为了借用继电器电路图的分析方法，可以想象左右两侧母线（左母线和右母线）之间有一个左正右负的直流电源电压，母线之间有“能流”从左向右流动。右母线可以不画出。（3）梯形图的逻辑解算根据梯形图中各触点的状态和逻辑关系，求出

4、与图中各线圈对应的编程元件的状态，称为梯形图的逻辑解算。梯形图中逻辑解算是按从左至右、从上到下的顺序进行的。解算的结果，马上可以被后面的逻辑解算所利用。逻辑解算是根据输入映像寄存器中的值，而不是根据解算瞬时外部输入触点的状态来进行的。2.梯形图设计规则尽管梯形图与继电器电路图在结构形式、元件符号及逻辑控制功能等方面相类似，但它们又有许多不同之处，梯形图具有自己的编程规则。（1）每一逻辑行总是起于左母线，然后是触点的连接，最后终止于线圈或右母线（右母线可以不画出）。注意：如图4-1所示，左母线与线圈之间一定要有触点，线圈和指令盒一般不能直接连接在左边的母线上，

5、如需要的话可通过特殊的中间继电器SM0.0（常ON特殊中间继电器）完成。而线圈与右母线之间则不能有任何触点，如图如图4-2（a）所示。（2）梯形图中的触点可以任意串联或并联，然后是各种触点的逻辑连接，最后以线圈指令盒结束。如图4-2（b）所示。（3）PLC内部元器件触点的使用次数是无限制的。（4）一般情况下，在梯形图中同一线圈只能出现一次。如果在程序中，同一线圈使用了两次或多次，称为“双线圈输出”。对于“双线圈输出”，有些PLC将其视为语法错误，所以应避免使用。S7-200PLC中不允许双线圈输出。有些PLC则将前面的输出视为无效，只有最后一次输出有效；而有

6、些PLC，在含有跳转指令或步进指令的梯形图中允许双线圈输出。（5）有几个串联电路相并联时，应将串联触点多的回路放在上方，如图4-2(a)所示。在有几个并联电路相串联时，应将并联触点多的回路放在左方，如图4-2(b)所示。这样所编制的程序简洁明了，语句较少。（6）在手工编写梯形图程序时，触点应画在水平线上，从习惯和美观的角度来讲，不要画在垂直线上。使用编程软件则不可能把触点画在垂直线上。如图4-3所示。（7）对常闭触点的处理在设计梯形图时输入继电器的触点状态最好按输入设备全部为常开进行设计更为合适，不易出错。建议用户尽可能用输入设备的常开触点与PLC输入端连接

7、，如果某些信号只能用常闭输入，可先按输入设备为常开来设计，然后将梯形图中对应的输入继电器触点取反（常开改成常闭、常闭改成常开）。4.1.2S7-200PLC的指令系统1.位逻辑指令位逻辑指令针对触点和线圈进行运算操作。触点及线圈指令是PLC中应用最多的指令。使用时要弄清指令的逻辑含义以及指令在两种表达形式（梯形图与指令语句）中的对应关系。（1）触点指令以下以S7-200系列PLC指令为主首先介绍触点指令，S7-200系列可编程控制器的触点指令LAD（梯形图）和STL（语句表）格式见表4-1，从表中可见有的一个梯形图指令对应多个语句表指令，说明梯形图编程比语句

8、表编程简单、直观。1）常开触点和常闭触点称为标准触点