第6章 梯形图程序的设计方法

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,一、,梯形图设计的基本步骤,根据控制系统的控制要求和内容确定,PLC,机型,根据被采集及被控制信号的特点（数字量，模拟量）以及所需电源的情况，确定输入器件，输出执行器件及接线方式。结合上面的条件选择,PLC,的型号,。,分析被控对象的具体情况（生产过程，技术特点，工艺方法，环境条件），研究对控制系统的要求,；,根据被控对象状态参数的数目和被采集信号的数目，确定,PLC,的输出,/,输入点数，以此作为选择,PLC,机型的条件,；,第,6,章 梯形图程序的设计方法,6-1,梯形图设计,基础,设计,PLC,的输入,/,输出信号连接图,编写程序,输入并编辑程序,程序调试,程序存储,二、,梯形图设计规则,梯形图按,PLC,在一个扫描周期内扫描程序的顺序，从左到右、从上到下的顺序进行绘制。与右边线圈相连的全部支路组成一个逻辑行,不能在线圈与右母线之间接其他元件,逻辑行起于左母线，终于右母线（或终于线圈，或一特殊指令）,编程顺序如图所示。一个逻辑行编程顺序则是从上到下，从左到右进行,梯形图编程规则一,触点应画在水平支路上，不能画在垂直支路上,(a),(b),编程规则二,(a),不正确,(b),正确,几条支路并联时，串联触点多的，安排在上面（先画）,编程规则三,几个支路串联时，并联触点多的支路块安排在左面，,编程规则四,一个触点不允许有双向电流通过。,编程规则五,当两个逻辑行之间互有牵连时，可按图示的方法加以改画,编程规则六,6-2,梯形图的基本电路,X1 X2 Y1,Y1,一、起动、保持和停止电路（起保停）,X1,X2,Y1,FU,6-2,梯形图的基本电路,二、三相异步电动机正反转控制电路,KM,2,SB,1,SB,3,KH,Q,KH,M,3,SB,2,KM,1,KM,2,KM,1,KM,2,KM,1,KM,2,KM,1,6-2,梯形图的基本电路,二、三相异步电动机正反转控制电路,X0,Y0,X1,Y1,X2,COM COM1,SB2,SB3,SB1,KM1,KM2,KM2,KM1,FR,负载电源,正转启动,反转启动,停止,6-2,梯形图的基本电路,二、三相异步电动机正反转控制电路,X0 X2 X1 Y1 Y0,Y0,X1 X2 X0 Y0 Y1,Y1,正转,反转,三、定时器和计数器的应用程序,RST C0,X2 T0 T0 K6000,X2,T0 C0 K6000,C0 Y0,X2,Y0,1,000 h,定时,范围,的扩展,三、定时器和计数器的应用程序,闪烁电路,X0 T1 T0 K20,T0 T1,K30,Y0,X0,T0,T1,Y0,2,S 3S 2S 3S 2S,三、定时器和计数器的应用程序,接通/断开延时电路,Y1 X0 T1 K70,T0 T1 Y1,X0 T0 K90,Y1,X0,Y1,T0,的常开触点,T1,的常开触点,9,S 7S,四、常闭触点输入信号的处理,X0,X1,COM,PLC,X0,X1,COM,PLC,X0 X1 Y1,Y1,X0 X1 Y1,Y1,6-3,梯形图的经验设计法,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，不断修改和完善梯形图，多次反复调试,和修改梯形图的设计方法。,特点,（1）具有试探性和随意性；,（2）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,而异。,1、设计实例一,送料小车在限位开关,X4,处装料，10,S,后结束然后右行，碰到,X3,后停下来卸料，15,S,后左行，碰到,X4,后，又停下来装料，这样不停地循环工作，直到按下停机按钮。,Y0,右行,Y1,左行,X4,X3,1、设计实例一,X0 X1 X2 X3 Y1 Y0,X1 X0 X2 X4 Y0 Y1,T0,Y0,T1,Y1,X4 Y2,X3 Y3,T0 K100,T1 K150,右行,左行,装料,卸料,送料小车自动控制系统的梯形图设计,报警电路的,PLC,程序设计,控制要求,当报警继电器,K,ON,报警灯闪烁，蜂鸣器叫,当报警响应按钮,SB1,按下时，报警灯常亮，蜂鸣器停叫,当报警灯测试按钮,SB2,按下时，报警灯亮,2,、设计实例二,解：,（,1,）输入,/,输出接点分配见表,输入装置,PLC,输入端子号,输出装置,PLC,输出端子号,K,X000,报警灯,Y030,SB1,X001,蜂鸣器,Y031,SB2,X002,（,2,）控制逻辑梯形图见图,报警电路的梯形图,（,3,）指令程序,LD,X000,LDI,T2,AND,X000,ANI,T3,OR,M100,OUT,M100,OUT,T2,AND,X000,LD,X000,K,20,OR,X002,ANI,M100,LD,T2,OUT,Y030,OUT,Y031,OUT,T3,LD,X001,END,K,10,OR,M100,6-4,根据继电器电路设计梯形图方法,步骤：,（,1）了解被控设备的工艺工程和机械的动作情况；,（,2）确定,PLC,的输入信号和输出负载，画出外部,接线图；,（,3）确定时间继电器 中间继电器 定时器；,（,4）根据对应关系画出梯形图程序。,6-5,顺序控制设计法与顺序功能图,一 、用经验设计法设计梯形图存在的问题,（1）设计方法很难掌握，设计周期长；,（2）装置交付使用后维修困难。,二、顺序控制设计法的基本思想,步,转换,转换条件,有向连线,动作或命令,将系统的一个工作周期划分为若干个顺序相连的阶段,STEP,使系统由前级步进入下一步的信号称为转换条件,每一步所完成的工作,6-5,顺序控制设计法与顺序功能图,步与步之间的连线，如果进行方向是从上到下或从左到右，箭头可以不画,有向连线上垂直的短线，旁边标注转换条件,状态转移图表示法,顺序功能图与波形图,二、顺序控制设计法的基本思想,梯形图,X,Y,经验设计法,控制电路,X,Y,输出电路,顺序控制设计法,6-5,顺序控制设计法与顺序功能图,三、顺序控制设计中的顺序功能图绘制,又叫做状态转移图或,功能表图,，,它是描述控制系统的控制过程、,功能和特性的一种图形。,顺序功能图,M200,M201,M202,M203,Y0,Y1,Y0,Y2,M8002,X0,X1,X2,X3,1,、概述,举,例,X3 X1 X2,快进,工进,快退,工作时序图,M8002 X0 X1 X2 X3,初始,快进,工进,快退,初始,M200,M201,M202,M203,Y0,Y1,Y2,2,、,顺序功能图的基本结构,3,4,5,d,e,单序列,5,11,9,6,d e f,m n p,5,11,9,6,选择序列,2,、,顺序功能图的基本结构,5,11,9,6,5,11,9,6,d,e,并行序列,2,、,顺序功能图的基本结构,2.1,2.2,2.3,d,c,2.4,2.5,b,d,f,g,a,2,a,g,子步,2,、,顺序功能图的基本结构,举例,钻孔,卸工件,返回,返回,装工件,返回,这是一个三工位钻床的工作台的俯视图,三个工位分别完成：,（1）送料,（2）钻孔,（3）合格品检测,1,17,5,6,7,8,9,2,10,11,12,13,14,3,4,送料,返回,夹紧,钻头下降,钻头上升,松开,测量头下降,测量头上升,卸料,返回,16,测量头上升,15,起动,已送料,已返回,已夹紧,已钻完,已上升,已松开,合格,不合格,已上升,已上升,已卸料,已返回,重新启动,已旋转,=,1,3,、,顺序功能图中转换实现的基本原则,功能表图中的表示活动状态的,进展是由转换的实现来完成的,(1)该转换所有的前级步都是活动步,(2)相应的转换条件得到满足,（一）、转换实现的条件,（二）、转换实现应完成的操作,(1)使由有向连线与相应转换符号相连的后续步都变成活动步,(2)使由有向连线与相应的转换符号相连的前级步都变成不活动步,4,、,顺序功能图的特点,（1）两个步绝对不能直接相连，必须用一个转换将它们隔开。,（2）两个转换也不能直接相连，必须用一个步将它们隔开。,（3）功能表中的初始步一般对应于系统等待起动的初始状态，,它是必不可少的。,（4）自控系统应能多次重复执行同一工艺过程，因此功能表,图中应由有向连线组成的闭环.,（5）如果用没有断电保持功能的编程元件代表各步，,PC,开始,进入,RUN,工作方式时，它们均处于断开状态,所以必须用,M8002,的常开触点作为转换条件，将初始步预置为活动步。,