梯形图程序的设计方法.pptx
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1、5.1梯形图的基本电路5.1.1起动、保持和停止电路说明:这种电路具有自锁或自保持自锁或自保持作用。按一下停止按钮,X2常闭触点断开,使YI线圈断电,接触器KM也断电,电机停转。5.1.2三相异步电动机正反转控制电路FU 二、三相异步电动机正反转控制电路二、三相异步电动机正反转控制电路KM2SB1SB3KHQKHM3 SB2KM1KM2KM1KM2KM1KM2KM1梯形图和外部接线图说明:双向控制电路要求2个接触器个接触器KM1、KM2不能同时得电不能同时得电,否则会造成电机电源的短路。互锁互锁5.1.3定时器、计数器应用程序n1)单脉冲电路)单脉冲电路产生脉宽一定的单脉冲产生脉宽一定的单脉冲
2、 2 闪烁电路可产生周期可产生周期性方脉冲性方脉冲三三、定时器和计数器的应用程序定时器和计数器的应用程序3接通接通/断开延时电路断开延时电路 Y1 X0 T1 K70 T0 T1 Y15.1.4常闭触点输入信号的处理下图是电动机直接起动的继电器控制电路,如果用PLC 来控制,则停止按钮SB1和起动按钮SB2是它的输入设备,在外部接线时,SB1有两种接法第一种接法SB1接常闭(动断)触点第二种接法,SB1用常开(动合)触点由以上分析可以看出,为了使梯形图和继电器控制电路一一对应,PLC输入设备的触点应尽可能接成常开形式此外,热继电器FR的触点只能接成动断(常闭)形式,通常不作为PLC的输入信号,
3、而将其接在输出电路中直接通断接触器线圈5.2梯形图的经验设计法梯形图的经验设计法有一些简单的梯形图可以有一些简单的梯形图可以借鉴借鉴继电器控制的电继电器控制的电路图来设计,即在一些典型电路的基础上,路图来设计,即在一些典型电路的基础上,根据被控对象对控制系统的具体要求,进行根据被控对象对控制系统的具体要求,进行修改和改善,得到符合控制要求的梯形图。修改和改善,得到符合控制要求的梯形图。因此把这种设计方法叫做经验设计方法因此把这种设计方法叫做经验设计方法。特特点点(1)具有试探性和随意性)具有试探性和随意性(2)最后的结果不是唯一的)最后的结果不是唯一的(3)设计所用的时间和质量因设计者的经验而
4、异设计所用的时间和质量因设计者的经验而异5.2.1 自动往返控制的梯形图设计设计步骤:设计步骤:1)理解控制策略)理解控制策略2)I/O分配分配3)设计梯形图设计梯形图nI/O分配1)I/O分配分配输入:右行启动按钮SB1 X0 左行启动按钮SB2 X1 停止按钮SB3 X2 右端行程开关ST2 X4 左端行程开关ST1 X3输出:右行接触器Y0 左行接触器Y1 梯形图5.2.2 时序控制电路的设计方法时序控制使用多个定时器来控制输出继电器的工作 5-3 根据继电器电路设计梯形图方法根据继电器电路设计梯形图方法步骤:步骤:(1)了解被控设备的工艺工程和机械的动作情况)了解被控设备的工艺工程和机
5、械的动作情况(2)确定)确定PLC的输入信号和输出负载,画出外部的输入信号和输出负载,画出外部 接线图接线图(3)确定时间继电器)确定时间继电器 中间继电器中间继电器 定时器定时器 (4)根据对应关系画出梯形图程序)根据对应关系画出梯形图程序5.3 根据继电器电路图设计梯形图的方法5.3.1概述根据继电器图设计时应注意以下问题1 应遵守梯形图中的语言规定2设置中间单元3尽量减少可编程序控制器的输入信号和输出信号4外部联锁电路的设立5为了减少使用的指令条数,在串联电路中单个触点应放在右边,在并联电路中的单个触点应放在下面6外部负载的额定电压5.4 梯形图的顺序控制设计法5.4.1 用经验法设计梯
6、形图存在的问题1 设计方法难掌握,设计周期长2 装置交付使用后维修困难5.4.2 顺序控制设计法1、顺序控制、顺序控制:就是按照就生产工艺预先规定的顺序,在各个输入信号的作用下,根据内部状态和时间的顺序,在生产过程中各个执行机构自动地有秩序的进行操作,顺序控制设计法又称步进控制设计法5.4.3 顺序控制设计法的本质顺序设计法是用输入量X代表各步的编程元件,再用它们控制输出量Y顺顺序序控控制制设设计计法法最最基基本本的的思思想想是是将将系系统统的的一一个个工工作作周周期期划划分分为为若若干干个个顺顺序序相相连连的的阶阶段段,这这些些分分阶阶段段称称为为步步(StepStep),并并用用编编程程元
7、元件件(例例如如内内部部辅辅助助继继电电器器MM和和状状态态继继电电器器S S)来来代代表表各各步步。步步是是根根据据输出量的状态变化来划分的。输出量的状态变化来划分的。5.5 顺序功能图5.5.1概述概述1 概念概念 顺序功能图又称状态状态转移图,功能表图或流程顺序功能图又称状态状态转移图,功能表图或流程图。它是描述控制系统的控制过程,功能和特性图。它是描述控制系统的控制过程,功能和特性的一种图形的一种图形,顺序控制功能图并不涉及所描述的控顺序控制功能图并不涉及所描述的控制功能的具体技术,它是一种通用的技术语言。制功能的具体技术,它是一种通用的技术语言。2组成组成主要由主要由步步、有向连线有
8、向连线、转换转换、转换条件转换条件和和动作动作(命(命令)组成令)组成1 1、步、步(1 1)步的划分:)步的划分:)步的划分:)步的划分:将系统的一个工作周期划分为若干个顺序相连的阶段,这将系统的一个工作周期划分为若干个顺序相连的阶段,这些阶段称为些阶段称为步步,并且用,并且用编程元件编程元件来代表各步。来代表各步。步是根据步是根据PLC输出输出状态的变化状态的变化来划分的,在任何一步内,来划分的,在任何一步内,各输出状态不变,但是相邻步之间输出状态是不同的。各输出状态不变,但是相邻步之间输出状态是不同的。步2)步用矩形框表示,框内的数字表示步的编号(1)步步的的表表示示方方法法:用用矩矩形
9、形方方框框表表示示,方方框框中中是是该该步步的的编编号号,编编程程时时用用PLC内内部部编编程程元件元件来代表各步。来代表各步。(2)初初始始步步:与与系系统统的的初初始始状状态态相相对对应应的的步步称称为为初初始始步步,初初始始步步用用双双线线方方框框表表示示。每每一个顺序功能图至少有一个初始步一个顺序功能图至少有一个初始步2 2、步与动作、步与动作3 3)与步对应的动作或命令。与步对应的动作或命令。2种表示(4 4)动作的表示:)动作的表示:)动作的表示:)动作的表示:用文字或符号表示,并与相应用文字或符号表示,并与相应的步的符号相连。的步的符号相连。(5 5)活动步:)活动步:)活动步:
10、)活动步:当系统正处于某一步所在的阶段时当系统正处于某一步所在的阶段时该步处于活动状态。步处于活动时,相应的动作被执该步处于活动状态。步处于活动时,相应的动作被执行行。5.5.3 有向连线与转换条件1 有向连线 功能表图中步的活动状态的顺序进功能表图中步的活动状态的顺序进展按有向连线规定的路线和方向进行。活动展按有向连线规定的路线和方向进行。活动状态的进展方向习惯上是状态的进展方向习惯上是从上到下从上到下或或从左至从左至右右,在这两个方向有向连线上的箭头可以省,在这两个方向有向连线上的箭头可以省略。略。反之标出反之标出。2转换用有向连线上用有向连线上与有向连线垂直的短划线与有向连线垂直的短划线
11、来表示,转来表示,转换将相邻两步分隔开。步的活动状态的进展是换将相邻两步分隔开。步的活动状态的进展是由转换的实现来完成的,并与控制过程的发展由转换的实现来完成的,并与控制过程的发展相对应。相对应。3 转换条件转换条件可以用文字语言、布尔代数表达式或图形符号标注在表示转换的短划线旁边梯形图的顺序控制设计法梯形图的顺序控制设计法顺序控制设计法的基本思想顺序控制设计法的基本思想步步转换转换转换条件转换条件有向线段有向线段动作或命令动作或命令将系统的一个将系统的一个工作周期划分工作周期划分为若干个顺序为若干个顺序相连的阶段相连的阶段STEP使系统由前使系统由前级步进入下级步进入下一步的信号一步的信号称
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