电器PLC控制技术(主编任三虎 北理工版)第5章ppt课件.ppt

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1、第5章PLC程序设计方法5.1编程方法指导5.2功能表图设计法5.3程序设计举例5.1编程方法指导PLC是专为工业控制而开发的装置，其主要使用者是工厂广大电气技术人员，为了适应他们的传统习惯和掌握能力，通常PLC不采用微机的编程语言，而常常采用面向控制过程、面向问题的“自然语言”编程。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，很容易被工厂电气人员掌握，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。下一页返回5.1编程方法指导5.

2、1.1梯形图的特点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。下一页返回上一页5.1编程方法指导2.能流如图5-1所示触点1,2接通时，有一个假想的“概念电流”或“能流”(PowerFlow)从左向右流动，这

3、一方向与执行用户程序时的逻辑运算的顺序是一致的。能流只能从左向右流动。利用能流这一概念，可以帮助我们更好地理解和分析梯形图。3.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。下一页返回上一页5.1编程方法指导4.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

4、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。梯形图按自上而下、从左到右的顺序排列。下一页返回上一页5.1编程方法指导5.1.2梯形图编程的基本原则PLC编程应该遵循以下基本原则:.外部输入、输出继电器、内部继电器、定时器、计数器等器件的接点可多次重复使用，无需用复杂的程序结构来减少接点的使用次数;.梯形图每一行都是从左母线开始，线圈接在最右边，接点不能放在线圈的右边参看图5-2;.线圈不能直接与左母线相连，如果需要，可以通过

5、一个没有使用的内部继电器的常闭接点或者特殊内部继电器89010(常ON)的常开接点来连接，参看图5-3;下一页返回上一页5.1编程方法指导.同一编号的线圈在一个程序中使用两次称为双线圈输出。双线圈输出容易引起误操作，应尽量避免线圈重复使用;.梯形图程序必须符合顺序执行的原则，即从左到右，从上到下地执行，如不符合顺序执行的电路不能直接编程，例如图5-4所示的桥式电路就不能直接编程;.在梯形图中串联接点、并联接点的使用次数没有限制，可无限次地使用，如图5-5所示;.两个或两个以上的线圈可以并联输出，如图5-6所示。下一页返回上一页5.

6、1编程方法指导5.1.3动断触点输入的处理PLC是继电器控制柜(盘)的理想替代物，在实际应用中，常遇到对老设备的改造，即用PLC取代继电器控制柜。这时已有了继电器控制电路图，此电路图与PLC的梯形图相类似，可以进行相应的转换，但在转换过程中必须注意对作为PLC输入信号的动断触点的处理。以三相异步电动机起停的控制电路为例，改造后的PLC输入输出接线如图5-6(a)所示，从图中可见，这里仍沿用继电器控制的习惯，启动按钮SB1选用动合形式，停止按钮SB2选用动断形式。此时如果直接将图5-6(b)所示的原继电器控制电路图转换为图5-6(c

7、)所示的PLC梯形图，运行程序时会发现输出继电器Y31无法接通，电动机不能启动。返回上一页5.2功能表图设计法PLC在逻辑控制系统中的程序设计方法主要有经验设计法、逻辑设计法和继电器控制电路移植法三种。经验设计法实际上是沿用了传统继电器系统电气原理图的设计方法，即在一些典型单元电路(梯形图)的基础上，根据被控对象对控制系统的具体要求，不断地修改和完善梯形图。有时需要多次反复调试和修改梯形图，增加很多辅助触点和中间编程元件，最后才能得到一个较为满意的结果。这种设计方.法没有规律可遵循，具有很大的试探性和随意性，最后的结果因人而异。下

8、一页返回5.2功能表图设计法继电器控制电路移植法，主要用于继电器控制电路改造时的编程，按原电路图的逻辑关系对照翻译即可。在逻辑设计法中最为常用的是功能表图设计法(又称顺序控制设计法)。本节将主要介绍功能表图的绘制方法。在工业控制领域中，顺序控制的应