PLC的編程方法

1、第九章 可編程控制器的應(yīng)用一、一、PLCPLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本原則控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本原則1 1滿足被控對(duì)象的控制要求滿足被控對(duì)象的控制要求 考慮將來(lái)發(fā)展的需要，考慮將來(lái)發(fā)展的需要， PLCPLC選用功能較強(qiáng)的新產(chǎn)品，選用功能較強(qiáng)的新產(chǎn)品，并留有適當(dāng)?shù)挠嗔俊２⒘粲羞m當(dāng)?shù)挠嗔俊? 2系統(tǒng)安全、可靠系統(tǒng)安全、可靠3 3盡可能簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、使用與維修方便盡可能簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、使用與維修方便4 4具有高的性能價(jià)格比。具有高的性能價(jià)格比。第一節(jié)第一節(jié) PLCPLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的內(nèi)容與步驟控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的內(nèi)容與步驟二、二、PLCPLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)步驟控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)步驟 1 1分析被控對(duì)象，提出控制要求。分析被控對(duì)象

2、，提出控制要求。2. 2. 確定輸入、輸出設(shè)備。確定輸入、輸出設(shè)備。3 3確定確定PLCPLC的的I/OI/O點(diǎn)數(shù)，選擇點(diǎn)數(shù)，選擇PLCPLC機(jī)型。機(jī)型。4 4分配分配I/OI/O點(diǎn)數(shù)，繪制點(diǎn)數(shù)，繪制PLCPLC控制系統(tǒng)輸入、輸出端子接線圖?？刂葡到y(tǒng)輸入、輸出端子接線圖。 5 5程序設(shè)計(jì)，繪制工作循環(huán)圖或狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖。程序設(shè)計(jì)，繪制工作循環(huán)圖或狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖。 1 1）初始化程序；）初始化程序；2 2）控制程序；）控制程序；3 3）檢測(cè)、故障診斷和顯）檢測(cè)、故障診斷和顯示等程序；示等程序；4 4）保護(hù)和聯(lián)鎖程序。）保護(hù)和聯(lián)鎖程序。6 6程序調(diào)試。先進(jìn)行模擬調(diào)試，再進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)聯(lián)機(jī)調(diào)試；先進(jìn)程序調(diào)試。先進(jìn)

3、行模擬調(diào)試，再進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)聯(lián)機(jī)調(diào)試；先進(jìn)行局部、分段調(diào)試，再進(jìn)行整體、系統(tǒng)調(diào)試。行局部、分段調(diào)試，再進(jìn)行整體、系統(tǒng)調(diào)試。7 7調(diào)試過(guò)程結(jié)束，整理技術(shù)資料，投入使用。調(diào)試過(guò)程結(jié)束，整理技術(shù)資料，投入使用。第一節(jié)第一節(jié) PLCPLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的內(nèi)容與步驟控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的內(nèi)容與步驟PLC系統(tǒng)分析的基本內(nèi)容系統(tǒng)分析的基本內(nèi)容 圖圖4-14-1采用可編程序控制器的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖采用可編程序控制器的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 PLC系統(tǒng)分析的基本內(nèi)容有：系統(tǒng)分析的基本內(nèi)容有： v 了解和掌握了解和掌握PLC控制系統(tǒng)的控制對(duì)象的工作過(guò)程、控制系統(tǒng)的控制對(duì)象的工作過(guò)程、 工藝要求工藝要求 v 掌握掌握PLC控制系統(tǒng)的電氣、液壓或氣動(dòng)

4、系統(tǒng)的組成，分析電氣、控制系統(tǒng)的電氣、液壓或氣動(dòng)系統(tǒng)的組成，分析電氣、液壓或氣動(dòng)系統(tǒng)的控制原理。要了解各個(gè)控制指令、檢測(cè)信號(hào)和液壓或氣動(dòng)系統(tǒng)的控制原理。要了解各個(gè)控制指令、檢測(cè)信號(hào)和控制輸出信號(hào)的作用和相互關(guān)系，了解它們與控制輸出信號(hào)的作用和相互關(guān)系，了解它們與PLC的端口連接關(guān)的端口連接關(guān)系。系。 v 控制軟件的分析?？刂栖浖姆治?。PLC控制系統(tǒng)分析的核心是其控制軟件的分析?？刂葡到y(tǒng)分析的核心是其控制軟件的分析。應(yīng)用程序一般是可以從應(yīng)用程序一般是可以從PLC中輸出來(lái)的，可以在系統(tǒng)分析時(shí)加以中輸出來(lái)的，可以在系統(tǒng)分析時(shí)加以利用。對(duì)于用不同編程語(yǔ)言編制的程序，應(yīng)采取不同的分析方法。利用。對(duì)于用

5、不同編程語(yǔ)言編制的程序，應(yīng)采取不同的分析方法。可編程序控制器系統(tǒng)分析的常用方法：可編程序控制器系統(tǒng)分析的常用方法： v 文字?jǐn)⑹龇ㄎ淖謹(jǐn)⑹龇?： 用自然語(yǔ)言平鋪直敘地依次說(shuō)明各編程元件的行用自然語(yǔ)言平鋪直敘地依次說(shuō)明各編程元件的行為和狀態(tài)，是普遍采用的方法。為和狀態(tài)，是普遍采用的方法。 v 圖形分析法圖形分析法 ： 梯形圖程序中的編程元件，絕大部分只存在于兩梯形圖程序中的編程元件，絕大部分只存在于兩種狀態(tài)：對(duì)于邏輯運(yùn)算值或?yàn)榉N狀態(tài)：對(duì)于邏輯運(yùn)算值或?yàn)椤?”或?yàn)榛驗(yàn)椤?”，對(duì)于接點(diǎn)或接通或，對(duì)于接點(diǎn)或接通或斷開(kāi)，可用簡(jiǎn)單的線條或符號(hào)（圖）來(lái)標(biāo)明它們的狀態(tài)斷開(kāi)，可用簡(jiǎn)單的線條或符號(hào)（圖）來(lái)標(biāo)明它們

6、的狀態(tài) v 邏輯函數(shù)法：邏輯函數(shù)法： 由于梯形圖程序中編程元件只存在于兩種狀態(tài)之由于梯形圖程序中編程元件只存在于兩種狀態(tài)之中，故可以利用邏輯代數(shù)來(lái)描述其控制規(guī)律，即中，故可以利用邏輯代數(shù)來(lái)描述其控制規(guī)律，即PLC的程序與邏的程序與邏輯函數(shù)式建立了對(duì)應(yīng)關(guān)系。輯函數(shù)式建立了對(duì)應(yīng)關(guān)系。 PLCPLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)步驟流程圖控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)步驟流程圖v PLCPLC機(jī)型的選擇機(jī)型的選擇v I/OI/O點(diǎn)的數(shù)量和種類點(diǎn)的數(shù)量和種類v CPUCPU的速度的速度v 內(nèi)存容量?jī)?nèi)存容量v 編程器編程器v 打印機(jī)打印機(jī)v I/OI/O模塊模塊v 通訊接口模塊通訊接口模塊v 通訊傳輸電纜通訊傳輸電纜第二節(jié)第二節(jié) PLCP

7、LC的硬件設(shè)置的硬件設(shè)置一、一、PLC機(jī)型選擇機(jī)型選擇結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式 整體式整體式 模塊式模塊式安裝方式安裝方式 集中式集中式 遠(yuǎn)程遠(yuǎn)程IO式式 分布式分布式功能要求功能要求響應(yīng)速度響應(yīng)速度系統(tǒng)可靠性系統(tǒng)可靠性 輸入器件：指連接到輸入器件：指連接到PLC輸入接線端子用于產(chǎn)生輸入輸入接線端子用于產(chǎn)生輸入 信號(hào)的器件信號(hào)的器件。分類分類 主令器件主令器件 檢測(cè)器件檢測(cè)器件 有源觸點(diǎn)輸入器件有源觸點(diǎn)輸入器件 無(wú)源觸點(diǎn)輸入器件無(wú)源觸點(diǎn)輸入器件輸入信號(hào)輸入信號(hào) 模擬信號(hào)模擬信號(hào) 數(shù)字信號(hào)數(shù)字信號(hào) 開(kāi)關(guān)信號(hào)開(kāi)關(guān)信號(hào)二、二、PLCI/O端口選擇端口選擇按鈕、選擇開(kāi)關(guān)、數(shù)字開(kāi)關(guān)按鈕、選擇開(kāi)關(guān)、數(shù)字開(kāi)關(guān)行程開(kāi)

8、關(guān)、接近開(kāi)關(guān)、光電開(kāi)關(guān)、繼行程開(kāi)關(guān)、接近開(kāi)關(guān)、光電開(kāi)關(guān)、繼電器觸點(diǎn)，接觸器輔助觸點(diǎn)電器觸點(diǎn)，接觸器輔助觸點(diǎn)行程開(kāi)關(guān)、接近開(kāi)關(guān)、光電行程開(kāi)關(guān)、接近開(kāi)關(guān)、光電開(kāi)關(guān)、繼電器觸點(diǎn)，接觸器開(kāi)關(guān)、繼電器觸點(diǎn)，接觸器輔助觸點(diǎn)輔助觸點(diǎn)行程開(kāi)關(guān)、接近開(kāi)關(guān)、光電行程開(kāi)關(guān)、接近開(kāi)關(guān)、光電開(kāi)關(guān)、繼電器觸點(diǎn)，接觸器開(kāi)關(guān)、繼電器觸點(diǎn)，接觸器輔助觸點(diǎn)輔助觸點(diǎn)壓力傳感器、溫度傳感器壓力傳感器、溫度傳感器數(shù)字開(kāi)關(guān)數(shù)字開(kāi)關(guān)按鈕、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)、形成開(kāi)關(guān)、按鈕、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)、形成開(kāi)關(guān)、觸點(diǎn)觸點(diǎn) 輸出器件：指連接到輸出器件：指連接到PLC輸出接線端子用于執(zhí)行程序輸出接線端子用于執(zhí)行程序 運(yùn)行結(jié)果的器件。運(yùn)行結(jié)果的器件。分類：分類： 驅(qū)動(dòng)負(fù)載驅(qū)

9、動(dòng)負(fù)載 顯示負(fù)載顯示負(fù)載 輸出端口：輸出端口： 繼電器輸出繼電器輸出 晶體管輸出晶體管輸出 晶閘管輸出晶閘管輸出接觸器、繼電器、電磁閥接觸器、繼電器、電磁閥二、二、PLCI/O端口選擇端口選擇指示燈、數(shù)字顯示裝置、電指示燈、數(shù)字顯示裝置、電鈴、蜂鳴器鈴、蜂鳴器交直流負(fù)載交直流負(fù)載直流負(fù)載直流負(fù)載交流負(fù)載交流負(fù)載 I/O點(diǎn)數(shù)的確定點(diǎn)數(shù)的確定 I/O點(diǎn)數(shù)是衡量可編程控制器規(guī)模大小的依據(jù)。點(diǎn)數(shù)是衡量可編程控制器規(guī)模大小的依據(jù)。 確定依據(jù)：將與確定依據(jù)：將與PLC相連的全部輸入、輸出器件根據(jù)所相連的全部輸入、輸出器件根據(jù)所需的電壓、電流的大小和種類分別統(tǒng)計(jì)，考慮將來(lái)發(fā)展需的電壓、電流的大小和種類分別統(tǒng)

10、計(jì)，考慮將來(lái)發(fā)展的需要再相應(yīng)增加的需要再相應(yīng)增加 1015的余量的余量二、二、PLC I/O端口選擇端口選擇 CPU CPU的運(yùn)行速度是指執(zhí)行每一步用戶程序的時(shí)間。的運(yùn)行速度是指執(zhí)行每一步用戶程序的時(shí)間。對(duì)于以開(kāi)關(guān)量為主的控制系統(tǒng)，不用考慮掃描速度，一對(duì)于以開(kāi)關(guān)量為主的控制系統(tǒng)，不用考慮掃描速度，一般的般的PLCPLC機(jī)型都可使用。對(duì)于以模擬量為主的控制系統(tǒng)，機(jī)型都可使用。對(duì)于以模擬量為主的控制系統(tǒng)，則需考慮掃描速度，必須選擇合適則需考慮掃描速度，必須選擇合適CPUCPU種類的種類的PLCPLC機(jī)型。機(jī)型。三、三、CPU的速度的速度 遠(yuǎn)程遠(yuǎn)程I/OI/O模塊：輸入、輸出裝置比較分散，工作現(xiàn)場(chǎng)遠(yuǎn)

11、模塊：輸入、輸出裝置比較分散，工作現(xiàn)場(chǎng)遠(yuǎn) 離控制站離控制站 高速計(jì)數(shù)器模塊：當(dāng)高速計(jì)數(shù)器模塊：當(dāng)PLCPLC內(nèi)部的高速計(jì)數(shù)器的最高計(jì)數(shù)內(nèi)部的高速計(jì)數(shù)器的最高計(jì)數(shù)頻率不能滿足要求時(shí)，可選擇使用頻率不能滿足要求時(shí)，可選擇使用 定位模塊：在機(jī)械設(shè)備中，保證加工精度進(jìn)行定位定位模塊：在機(jī)械設(shè)備中，保證加工精度進(jìn)行定位 通信聯(lián)網(wǎng)模塊：通信聯(lián)網(wǎng)模塊：PLCPLC與與PLCPLC之間，或之間，或PLCPLC與計(jì)算機(jī)之間的與計(jì)算機(jī)之間的通通 信與聯(lián)網(wǎng)信與聯(lián)網(wǎng) 模擬輸入模塊、輸出模塊：把流量、速度、壓力、風(fēng)力、模擬輸入模塊、輸出模塊：把流量、速度、壓力、風(fēng)力、張力等變換成數(shù)字量，及把數(shù)字量變換成模擬量，進(jìn)行張力

12、等變換成數(shù)字量，及把數(shù)字量變換成模擬量，進(jìn)行輸入、輸出。輸入、輸出。 四、四、PLC模塊的選擇模塊的選擇 PLC PLC的外圍設(shè)備主要是人的外圍設(shè)備主要是人機(jī)對(duì)話裝置，用于機(jī)對(duì)話裝置，用于PLCPLC的的編程和監(jiān)控。通過(guò)人編程和監(jiān)控。通過(guò)人機(jī)對(duì)話裝置可以進(jìn)行編程、調(diào)試機(jī)對(duì)話裝置可以進(jìn)行編程、調(diào)試及顯示圖形報(bào)表、文件復(fù)制、報(bào)警等。及顯示圖形報(bào)表、文件復(fù)制、報(bào)警等。PLCPLC外圍外圍設(shè)外圍外圍設(shè)備有編程器、打印機(jī)、備有編程器、打印機(jī)、EPROMEPROM寫(xiě)入器、顯示器等。寫(xiě)入器、顯示器等。五、五、PLC外圍設(shè)備外圍設(shè)備 我國(guó)優(yōu)先選擇我國(guó)優(yōu)先選擇220V220V的交流電源電壓，特殊情況可選的交流電

13、源電壓，特殊情況可選擇擇24V24V直流電源供電。直流電源供電。 輸入信號(hào)電源，一般利用輸入信號(hào)電源，一般利用PLCPLC內(nèi)部提供的直流內(nèi)部提供的直流24V24V電電源。對(duì)于帶有有源器件的接近開(kāi)關(guān)可外接源。對(duì)于帶有有源器件的接近開(kāi)關(guān)可外接220V220V交流電源，交流電源，提高穩(wěn)定避免干擾。提高穩(wěn)定避免干擾。 選用直流選用直流I/OI/O模塊時(shí)，需要外設(shè)直流電源。模塊時(shí)，需要外設(shè)直流電源。六、電源電壓的選擇六、電源電壓的選擇 PLC PLC的軟件設(shè)計(jì)指的軟件設(shè)計(jì)指PLCPLC控制系統(tǒng)中用戶程序的設(shè)計(jì)?？刂葡到y(tǒng)中用戶程序的設(shè)計(jì)。第三節(jié)第三節(jié) PLCPLC的軟件設(shè)計(jì)的軟件設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)內(nèi)容控制流

14、程圖控制流程圖梯形圖梯形圖狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖指令表指令表設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)方法翻譯法翻譯法狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖法（狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖法（SFC)邏輯設(shè)計(jì)法邏輯設(shè)計(jì)法經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法 用用PLCPLC中軟元件，代替原繼電器中軟元件，代替原繼電器接觸器控制線路圖接觸器控制線路圖中的元器件，直接翻譯成梯形圖的方法。主要用于對(duì)中的元器件，直接翻譯成梯形圖的方法。主要用于對(duì)舊設(shè)備、舊控制系統(tǒng)的技術(shù)改造。舊設(shè)備、舊控制系統(tǒng)的技術(shù)改造。 設(shè)計(jì)舉例設(shè)計(jì)舉例 正反轉(zhuǎn)正反轉(zhuǎn) 時(shí)間控制時(shí)間控制 臥式鏜床的臥式鏜床的PLCPLC改造改造 第三節(jié)第三節(jié) PLCPLC的軟件設(shè)計(jì)的軟件設(shè)計(jì)一、翻譯法一、翻譯法 第三節(jié)第三節(jié) PLCPLC的軟

15、件設(shè)計(jì)的軟件設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)方法與步驟設(shè)計(jì)方法與步驟 v 分析原有系統(tǒng)的工作原理分析原有系統(tǒng)的工作原理 v PLCPLC的的I/OI/O分配分配 ：確定系統(tǒng)的輸入設(shè)備和輸出設(shè)備，進(jìn)行：確定系統(tǒng)的輸入設(shè)備和輸出設(shè)備，進(jìn)行PLCPLC的的 I/OI/O分配，畫(huà)出分配，畫(huà)出PLCPLC外部接線圖外部接線圖 v 建立其他元器件的對(duì)應(yīng)關(guān)系：確定繼電器電路圖中的中間繼電器、建立其他元器件的對(duì)應(yīng)關(guān)系：確定繼電器電路圖中的中間繼電器、時(shí)間繼電器等各器件與時(shí)間繼電器等各器件與PLCPLC中的輔助繼電器和定時(shí)器的對(duì)應(yīng)關(guān)系。中的輔助繼電器和定時(shí)器的對(duì)應(yīng)關(guān)系。一、翻譯法一、翻譯法SBSB1SB2KM1KM2KM2KM1KM2

16、KM1COMX0X1X2Y1Y2COM一、翻譯法一、翻譯法SBSB1SB2KM1KM2X1X0X0X2Y2Y1Y2Y2Y1Y1 正反轉(zhuǎn)正反轉(zhuǎn)SB1SB2COMX1X2Y1Y2KM1KM2COMKTSB2SB1KM1KTKM1KM2X1X0KTY1Y2Y1T0K30 定時(shí)器定時(shí)器臥式鏜床的臥式鏜床的PLC改造說(shuō)明改造說(shuō)明 鏜床的主軸電機(jī)M1是雙速異步電動(dòng)機(jī)；繼電器KM1和KM2控制主軸電機(jī)的正反轉(zhuǎn)；接觸器KM4、KM5和時(shí)間繼電器KT控制主軸電機(jī)的變速；接觸器KM3用來(lái)短接串聯(lián)在定子回路的制動(dòng)電阻。SQ1、SQ2和SQ3、SQ4是變速操縱盤(pán)上的限位開(kāi)關(guān)；SQ5和SQ6是主軸進(jìn)刀與工作臺(tái)移動(dòng)互鎖限

17、位開(kāi)關(guān)；SQ7和SQ8是鏜頭架和工作臺(tái)的正、反向快速移動(dòng)開(kāi)關(guān)。SQ：高速接通。臥式鏜床的臥式鏜床的PLC改造的改造的I/O接線圖接線圖臥式鏜床的臥式鏜床的PLC改造的梯形圖改造的梯形圖在在PLC發(fā)展的初期，沿用了設(shè)計(jì)繼電器電路圖的方法來(lái)設(shè)計(jì)梯形發(fā)展的初期，沿用了設(shè)計(jì)繼電器電路圖的方法來(lái)設(shè)計(jì)梯形圖，即在一些典型電路的基礎(chǔ)上，根據(jù)被控對(duì)象對(duì)控制系統(tǒng)的具圖，即在一些典型電路的基礎(chǔ)上，根據(jù)被控對(duì)象對(duì)控制系統(tǒng)的具體要求，不斷地修改和完善梯形圖。有時(shí)需要多次反復(fù)地調(diào)試和體要求，不斷地修改和完善梯形圖。有時(shí)需要多次反復(fù)地調(diào)試和修改梯形圖，不斷地增加中間編程元件和輔助觸點(diǎn)，最后才能得修改梯形圖，不斷地增加中間

18、編程元件和輔助觸點(diǎn)，最后才能得到一個(gè)較為滿意的結(jié)果。到一個(gè)較為滿意的結(jié)果。這種方法沒(méi)有普遍的規(guī)律可以遵循，具有很大的試探性和隨意性，這種方法沒(méi)有普遍的規(guī)律可以遵循，具有很大的試探性和隨意性，最后的結(jié)果不是惟一的，設(shè)計(jì)所用的時(shí)間、設(shè)計(jì)的質(zhì)量與設(shè)計(jì)者最后的結(jié)果不是惟一的，設(shè)計(jì)所用的時(shí)間、設(shè)計(jì)的質(zhì)量與設(shè)計(jì)者的經(jīng)驗(yàn)有很大的關(guān)系，所以有人把這種設(shè)計(jì)方法叫做經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法，的經(jīng)驗(yàn)有很大的關(guān)系，所以有人把這種設(shè)計(jì)方法叫做經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法，它可以用于較簡(jiǎn)單的梯形圖的設(shè)計(jì)它可以用于較簡(jiǎn)單的梯形圖的設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)舉例設(shè)計(jì)舉例 第三節(jié)第三節(jié) PLCPLC的軟件設(shè)計(jì)的軟件設(shè)計(jì)二、二、梯形圖的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法梯形圖的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法 如圖所示：

19、刀架開(kāi)始時(shí)在限位開(kāi)關(guān)如圖所示：刀架開(kāi)始時(shí)在限位開(kāi)關(guān)X4處，按下起動(dòng)按鈕處，按下起動(dòng)按鈕X0，刀架，刀架左行，開(kāi)始鉆削加工，到達(dá)限位開(kāi)關(guān)左行，開(kāi)始鉆削加工，到達(dá)限位開(kāi)關(guān)X3所在位置時(shí)停止進(jìn)給，鉆所在位置時(shí)停止進(jìn)給，鉆頭繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)行無(wú)進(jìn)給切削，頭繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)行無(wú)進(jìn)給切削，6s后定時(shí)器后定時(shí)器T0的定時(shí)時(shí)間到，刀的定時(shí)時(shí)間到，刀架自動(dòng)返回起始位置。架自動(dòng)返回起始位置。舉例：舉例：鉆床刀架運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的梯形圖程序設(shè)計(jì)鉆床刀架運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的梯形圖程序設(shè)計(jì) 以電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制的梯形圖為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)出鉆床刀架運(yùn)動(dòng)控以電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制的梯形圖為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)出鉆床刀架運(yùn)動(dòng)控制的梯形圖如圖所示。為使刀架自動(dòng)停止在制

20、的梯形圖如圖所示。為使刀架自動(dòng)停止在Y0和和Y1前串聯(lián)前串聯(lián)X3和和X4的常閉觸點(diǎn)，為使刀架在延時(shí)時(shí)間到自動(dòng)返回在的常閉觸點(diǎn)，為使刀架在延時(shí)時(shí)間到自動(dòng)返回在X1的常的常開(kāi)觸點(diǎn)上并聯(lián)開(kāi)觸點(diǎn)上并聯(lián)T0的常開(kāi)觸點(diǎn)。的常開(kāi)觸點(diǎn)。X0是進(jìn)給起動(dòng)，是進(jìn)給起動(dòng)，X1是返回起動(dòng)是返回起動(dòng)按鈕，按鈕，X2是停止按鈕，是停止按鈕，X10是過(guò)載保護(hù)。是過(guò)載保護(hù)。程序設(shè)計(jì)思路：程序設(shè)計(jì)思路：刀架開(kāi)始時(shí)在限位開(kāi)關(guān)刀架開(kāi)始時(shí)在限位開(kāi)關(guān)X4X4處，按下起處，按下起動(dòng)按鈕動(dòng)按鈕X0X0，Y0Y0的線圈的線圈“得電得電”，刀架，刀架開(kāi)始左行，碰到左限位開(kāi)關(guān)時(shí)，開(kāi)始左行，碰到左限位開(kāi)關(guān)時(shí)，X3X3的的常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，使常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)

21、，使Y0“Y0“斷電斷電”，刀架，刀架停止左行。停止左行。X3X3的常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，使的常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，使T0T0的線圈的線圈“得電得電”，開(kāi)始進(jìn)行無(wú)進(jìn)給切，開(kāi)始進(jìn)行無(wú)進(jìn)給切削延時(shí)。削延時(shí)。6s6s后，后，T0T0的常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，的常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，使使Y1Y1的線圈的線圈“得電得電”，刀架返回。刀，刀架返回。刀架離開(kāi)左限位開(kāi)關(guān)，架離開(kāi)左限位開(kāi)關(guān)，X3X3的常開(kāi)觸點(diǎn)斷的常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi)，使開(kāi)，使T0T0的線圈的線圈“斷電斷電”。當(dāng)?shù)都芘觥．?dāng)?shù)都芘龅接蚁尬婚_(kāi)關(guān)，到右限位開(kāi)關(guān)，X4X4的常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，的常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，使得使得Y1Y1線圈線圈“斷電斷電”，刀架停止在右，刀架停止在右限位開(kāi)關(guān)限位開(kāi)關(guān)X4X4處。處

22、。 針對(duì)順序控制方式或步進(jìn)控制方式的程序設(shè)計(jì)。針對(duì)順序控制方式或步進(jìn)控制方式的程序設(shè)計(jì)。在程序設(shè)計(jì)時(shí)，首先將系統(tǒng)的工作過(guò)程分解成若干個(gè)在程序設(shè)計(jì)時(shí)，首先將系統(tǒng)的工作過(guò)程分解成若干個(gè)連續(xù)的階段，每一階段稱為連續(xù)的階段，每一階段稱為“工步工步”或或“狀態(tài)狀態(tài)”，以，以工步（或狀態(tài)）為單元，從工作過(guò)程開(kāi)始，一步接著工步（或狀態(tài)）為單元，從工作過(guò)程開(kāi)始，一步接著一步，一直到工作過(guò)程的最后一步結(jié)束。一步，一直到工作過(guò)程的最后一步結(jié)束。 所謂順序控制，就是按照生產(chǎn)工藝預(yù)先規(guī)定的順?biāo)^順序控制，就是按照生產(chǎn)工藝預(yù)先規(guī)定的順序，在各個(gè)輸入信號(hào)的作用下，根據(jù)內(nèi)部狀態(tài)和時(shí)間序，在各個(gè)輸入信號(hào)的作用下，根據(jù)內(nèi)部狀態(tài)

23、和時(shí)間的順序，在生產(chǎn)過(guò)程中各個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)自動(dòng)地有秩序地的順序，在生產(chǎn)過(guò)程中各個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)自動(dòng)地有秩序地進(jìn)行操作。順序控制設(shè)計(jì)法又稱步進(jìn)控制設(shè)計(jì)法。進(jìn)行操作。順序控制設(shè)計(jì)法又稱步進(jìn)控制設(shè)計(jì)法。 三、狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖（三、狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖（SFC）設(shè)計(jì)法）設(shè)計(jì)法 順序控制設(shè)計(jì)法最基本的思想是將系統(tǒng)的一個(gè)工作周期劃分為順序控制設(shè)計(jì)法最基本的思想是將系統(tǒng)的一個(gè)工作周期劃分為若干個(gè)順序相連的階段，這些階段稱步（若干個(gè)順序相連的階段，這些階段稱步（StepStep），并且用編程元件），并且用編程元件（例如輔助繼電器（例如輔助繼電器M M和狀態(tài)器和狀態(tài)器S S）來(lái)代表各步。如圖）來(lái)代表各步。如圖 （a)a)（1）、步的劃分

24、）、步的劃分 使系統(tǒng)由當(dāng)前步進(jìn)入下一步的信號(hào)稱為轉(zhuǎn)換條件，轉(zhuǎn)換條件可能是外部輸入信使系統(tǒng)由當(dāng)前步進(jìn)入下一步的信號(hào)稱為轉(zhuǎn)換條件，轉(zhuǎn)換條件可能是外部輸入信號(hào)，如按鈕、指令開(kāi)關(guān)、限位開(kāi)關(guān)的接通斷開(kāi)等，也可能是可編程序控號(hào)，如按鈕、指令開(kāi)關(guān)、限位開(kāi)關(guān)的接通斷開(kāi)等，也可能是可編程序控制器內(nèi)部產(chǎn)生的信號(hào)制器內(nèi)部產(chǎn)生的信號(hào)如如定時(shí)器、計(jì)數(shù)器常開(kāi)觸點(diǎn)的接通等，轉(zhuǎn)換條件也可定時(shí)器、計(jì)數(shù)器常開(kāi)觸點(diǎn)的接通等，轉(zhuǎn)換條件也可能是若干個(gè)信號(hào)的與、或、非邏輯組合。如圖能是若干個(gè)信號(hào)的與、或、非邏輯組合。如圖 (b)中的中的SB、SQ1、SQ2、SQ3均為轉(zhuǎn)換條件。均為轉(zhuǎn)換條件。（2）、轉(zhuǎn)換條件的確定）、轉(zhuǎn)換條件的確定 （3

25、）繪制狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖與梯形圖）繪制狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖與梯形圖S20M8002X0Y1S21X1Y2S22X2Y3S23X3Y4X4S0SET S20SET S0Y1SET S21Y2SET S22Y3SET S22Y4S0RETENDLD M8002 SET S0 SEL S0LD X0SET S20 經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法實(shí)際上是試圖用輸入信號(hào)經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法實(shí)際上是試圖用輸入信號(hào)X直接控制輸出信號(hào)直接控制輸出信號(hào)Y，如圖所示。如果無(wú)，如圖所示。如果無(wú)法直接控制或?yàn)榱私鉀Q記億、聯(lián)鎖、互鎖等功能，只好被動(dòng)地增加一些輔助元法直接控制或?yàn)榱私鉀Q記億、聯(lián)鎖、互鎖等功能，只好被動(dòng)地增加一些輔助元件和輔助觸點(diǎn)件和輔助觸點(diǎn)。 順序控制

26、設(shè)計(jì)法則是用輸入量順序控制設(shè)計(jì)法則是用輸入量X控制代表各步的編程元件（如輔助繼電器控制代表各步的編程元件（如輔助繼電器M），），再用它們控制輸出量再用它們控制輸出量Y。 （4）、順序控制設(shè)計(jì)法的本質(zhì)）、順序控制設(shè)計(jì)法的本質(zhì) 順序功能圖順序功能圖(SFC)又叫狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖做或功能表圖，它是描述控制系統(tǒng)的控制過(guò)程、又叫狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖做或功能表圖，它是描述控制系統(tǒng)的控制過(guò)程、功能和特性的一種圖形，也是設(shè)計(jì)可編程序控制器的順序控制程序的有力工具。功能和特性的一種圖形，也是設(shè)計(jì)可編程序控制器的順序控制程序的有力工具。 順序功能圖一般形式主要由步、有向連線、轉(zhuǎn)換、轉(zhuǎn)換條件和動(dòng)作（或命令）組順序功能圖一般形式主要

27、由步、有向連線、轉(zhuǎn)換、轉(zhuǎn)換條件和動(dòng)作（或命令）組成，如圖所示。成，如圖所示。四、四、順序功能圖的繪制順序功能圖的繪制 步。在狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖中用矩形框表示步，方框內(nèi)是該步的編號(hào)。初始步。與系統(tǒng)的初始狀態(tài)相對(duì)應(yīng)的步稱為初始步。初始狀態(tài)一般是系統(tǒng)等待啟動(dòng)命令時(shí)的相對(duì)靜止的狀態(tài)。初始步用雙線方框表示，每一個(gè)狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖至少應(yīng)該有一個(gè)初始步。 動(dòng)作。將動(dòng)作或命令簡(jiǎn)稱為動(dòng)作，并用矩形框中的文字或符號(hào)表示，該矩形框應(yīng)與相應(yīng)的步的符號(hào)相連。 （1）步與動(dòng)作 四、四、順序功能圖的繪制順序功能圖的繪制 （2）有向連線、轉(zhuǎn)換與轉(zhuǎn)換條件 有向連線。在狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖中，隨著時(shí)間的推移和轉(zhuǎn)換條件的實(shí)現(xiàn)，將會(huì)發(fā)生步 的活動(dòng)狀態(tài)的順序

28、進(jìn)展，這種進(jìn)展按有向連線規(guī)定的路線和方向進(jìn)行。 轉(zhuǎn)換。轉(zhuǎn)換是用有向連線上有連線垂直的短劃線來(lái)表示，轉(zhuǎn)換將相鄰兩步分隔開(kāi)。 轉(zhuǎn)換條件是與轉(zhuǎn)換相關(guān)的邏輯條件。如圖所示，轉(zhuǎn)換條件可以用文字語(yǔ)言、布爾代數(shù)表達(dá)式或圖形符號(hào)標(biāo)注在表示轉(zhuǎn)換的短線的旁邊。 四、四、順序功能圖的繪制順序功能圖的繪制 （3）轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)的基本原則 在狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖中，步的活動(dòng)狀態(tài)的進(jìn)展是由轉(zhuǎn)換的實(shí)現(xiàn)來(lái)完成的。轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)必須同時(shí)滿足兩個(gè)條件：A.該轉(zhuǎn)換所有的前級(jí)步都是活動(dòng)步。B.相應(yīng)的轉(zhuǎn)換條件得到滿足。 轉(zhuǎn)換的實(shí)現(xiàn)應(yīng)完成兩個(gè)操作：A.使所有由有向連線與相應(yīng)轉(zhuǎn)換符號(hào)相連的后續(xù)步都變?yōu)榛顒?dòng)步。B.使所有由有向連線與相應(yīng)轉(zhuǎn)換符號(hào)相連的前級(jí)步都變?yōu)?/p>

29、不活動(dòng)步。 順序功能圖的特點(diǎn)：掌握順序功能圖的特點(diǎn)，可以幫助我們正確地畫(huà)出系統(tǒng)的順序功能圖。兩個(gè)步絕對(duì)不能直接相連，必須用一個(gè)轉(zhuǎn)換將它們隔開(kāi)。兩個(gè)轉(zhuǎn)換也不能直接相連，必須必須用一個(gè)步將它們隔開(kāi)。四、四、順序功能圖的繪制順序功能圖的繪制 （4）舉例 某組合機(jī)床液壓動(dòng)力頭進(jìn)給運(yùn)動(dòng)示意圖所示，其工作過(guò)程分為原位、快進(jìn)、工進(jìn)、快退四步，相應(yīng)的轉(zhuǎn)換條件為SB、SQ1、SQ2、SQ3。液壓滑臺(tái)系統(tǒng)各液壓元件動(dòng)作情況如表所示。 四、四、順序功能圖的繪制順序功能圖的繪制 （4）舉例 如果PLC已經(jīng)確定，可直接用編程元件M200-M203(FX系列)來(lái)代表這四步，設(shè)輸入/輸出設(shè)備與PLC的I/O點(diǎn)對(duì)應(yīng)關(guān)系如表所

30、示，則可直接畫(huà)出順序功能圖接線圖。圖中，M8002為FX系列PLC產(chǎn)生初始化脈沖的特殊輔助繼電器。五、五、順序控制梯形圖的編程方式順序控制梯形圖的編程方式 （1）使用起保停電路的編程方式 如圖如圖(a)所示，假設(shè)所示，假設(shè)M(i-1),Mi和和M(i+1)是順序功能圖中順序相連的是順序功能圖中順序相連的3步，步，Xi是步是步Mi之前的轉(zhuǎn)換條件。圖之前的轉(zhuǎn)換條件。圖(b)中的起保停電路也可以用圖中的起保停電路也可以用圖 (c)中的電路代替。中的電路代替。五、五、順序控制梯形圖的編程方式順序控制梯形圖的編程方式 （2）使用起保停電路的編程方式舉例 設(shè)步設(shè)步M202Mi，由順序功能，由順序功能圖可知

31、，圖可知，M(i-1)=M201，XiX3，M(i+1)=M203，因此將，因此將M203和和X3的常開(kāi)觸點(diǎn)串聯(lián)作的常開(kāi)觸點(diǎn)串聯(lián)作為為M200的起動(dòng)電路?？删幊痰钠饎?dòng)電路?？删幊绦蚩刂破鏖_(kāi)始運(yùn)行時(shí)應(yīng)將序控制器開(kāi)始運(yùn)行時(shí)應(yīng)將M200置為置為“1狀態(tài)，否則系狀態(tài)，否則系統(tǒng)無(wú)法工作，故將統(tǒng)無(wú)法工作，故將M8002的的常開(kāi)觸點(diǎn)與起動(dòng)電路并聯(lián)，常開(kāi)觸點(diǎn)與起動(dòng)電路并聯(lián)，起動(dòng)電路還并聯(lián)了起動(dòng)電路還并聯(lián)了M200的自的自保持觸點(diǎn)。后續(xù)步保持觸點(diǎn)。后續(xù)步M201的常的常閉觸點(diǎn)與閉觸點(diǎn)與M200的線圈串聯(lián)，的線圈串聯(lián)，M201為為“1”狀態(tài)時(shí)狀態(tài)時(shí)M200的的線圈斷電。線圈斷電。五、五、順序控制梯形圖的編程方式順

32、序控制梯形圖的編程方式 （3）以轉(zhuǎn)換為中心的編程方式 圖中圖中Xi對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)換要同時(shí)滿足兩個(gè)條件：即該轉(zhuǎn)換的前級(jí)步是活動(dòng)步對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)換要同時(shí)滿足兩個(gè)條件：即該轉(zhuǎn)換的前級(jí)步是活動(dòng)步M(i-1)=和轉(zhuǎn)換條件滿和轉(zhuǎn)換條件滿足足(Xi=1)。在梯形圖中，可以用。在梯形圖中，可以用M(i-1)和和Xi的常開(kāi)觸點(diǎn)組成的串聯(lián)電路來(lái)表示上述條件。該的常開(kāi)觸點(diǎn)組成的串聯(lián)電路來(lái)表示上述條件。該電路接通時(shí)，兩個(gè)條件同時(shí)滿足，此時(shí)應(yīng)完成兩個(gè)操作，即將該轉(zhuǎn)換的續(xù)步變?yōu)榛顒?dòng)步電路接通時(shí)，兩個(gè)條件同時(shí)滿足，此時(shí)應(yīng)完成兩個(gè)操作，即將該轉(zhuǎn)換的續(xù)步變?yōu)榛顒?dòng)步(用用SET Mi指令來(lái)將指令來(lái)將Mi置位置位)和將該轉(zhuǎn)換的前級(jí)步變?yōu)椴换顒?dòng)

33、步（用和將該轉(zhuǎn)換的前級(jí)步變?yōu)椴换顒?dòng)步（用RST M(i-1)指令復(fù)位指令復(fù)位M(i-1)。五、五、順序控制梯形圖的編程方式順序控制梯形圖的編程方式 （4）以轉(zhuǎn)換為中心的編程方式舉例 圖中的兩條運(yùn)輸帶用來(lái)傳送鋼板之類的長(zhǎng)物體，要求盡可能地減少傳送帶的運(yùn)行時(shí)間。在傳送帶端部圖中的兩條運(yùn)輸帶用來(lái)傳送鋼板之類的長(zhǎng)物體，要求盡可能地減少傳送帶的運(yùn)行時(shí)間。在傳送帶端部設(shè)置了兩個(gè)光電開(kāi)關(guān)設(shè)置了兩個(gè)光電開(kāi)關(guān)X0和和X1，運(yùn)輸帶，運(yùn)輸帶1，2的電機(jī)分別由的電機(jī)分別由Y1和和Y0驅(qū)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)，M8002使系統(tǒng)進(jìn)入初始步使系統(tǒng)進(jìn)入初始步M0，按下起動(dòng)按鈕按下起動(dòng)按鈕X2，系統(tǒng)進(jìn)入步，系統(tǒng)進(jìn)入步M1，1號(hào)運(yùn)輸帶開(kāi)始運(yùn)行

34、，被傳送物體的前沿使號(hào)運(yùn)輸帶開(kāi)始運(yùn)行，被傳送物體的前沿使X0變?yōu)樽優(yōu)椤?”狀態(tài)時(shí)，系狀態(tài)時(shí)，系統(tǒng)進(jìn)入步統(tǒng)進(jìn)入步M2，兩條運(yùn)輸帶同時(shí)運(yùn)行。被傳送物體的后沿離開(kāi)，兩條運(yùn)輸帶同時(shí)運(yùn)行。被傳送物體的后沿離開(kāi)X0時(shí)，系統(tǒng)進(jìn)入步時(shí)，系統(tǒng)進(jìn)入步M3，1號(hào)運(yùn)輸帶停止運(yùn)號(hào)運(yùn)輸帶停止運(yùn)行，物體的后沿離開(kāi)行，物體的后沿離開(kāi)X1時(shí)，系統(tǒng)進(jìn)入步時(shí)，系統(tǒng)進(jìn)入步M0，2號(hào)運(yùn)輸送帶也停止運(yùn)行原統(tǒng)返回初始步。號(hào)運(yùn)輸送帶也停止運(yùn)行原統(tǒng)返回初始步。五、五、順序控制梯形圖的編程方式順序控制梯形圖的編程方式 （5）使用步進(jìn)梯形圖指令的編程方式 FX2N系列系列PLC的狀態(tài)器的狀態(tài)器S0S9用于初始步，用于初始步，S10S19用于返回原

35、點(diǎn)，用于返回原點(diǎn)，S20S499用于用于通用狀態(tài)，通用狀態(tài)，S500S899用于斷電保持功能，用于斷電保持功能，S900S999用于報(bào)警。使用用于報(bào)警。使用STL指令的狀指令的狀態(tài)器的常開(kāi)觸點(diǎn)稱為態(tài)器的常開(kāi)觸點(diǎn)稱為STL觸點(diǎn)，它們?cè)谔菪螆D中的元件符號(hào)如圖所示。從圖中可以看觸點(diǎn)，它們?cè)谔菪螆D中的元件符號(hào)如圖所示。從圖中可以看出狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，出狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，STL觸點(diǎn)驅(qū)動(dòng)的電路塊具有三個(gè)功能：觸點(diǎn)驅(qū)動(dòng)的電路塊具有三個(gè)功能： 對(duì)負(fù)載的驅(qū)動(dòng)處理、對(duì)負(fù)載的驅(qū)動(dòng)處理、指定轉(zhuǎn)換條件指定轉(zhuǎn)換條件指定轉(zhuǎn)換目標(biāo)。指定轉(zhuǎn)換目標(biāo)。 STL STL觸點(diǎn)是與左側(cè)母線相連的常開(kāi)觸點(diǎn)，當(dāng)某一步為活動(dòng)步

36、時(shí)，對(duì)應(yīng)的觸點(diǎn)是與左側(cè)母線相連的常開(kāi)觸點(diǎn)，當(dāng)某一步為活動(dòng)步時(shí)，對(duì)應(yīng)的STLSTL觸點(diǎn)觸點(diǎn)接通，該步的負(fù)載被驅(qū)動(dòng)。當(dāng)該步后面的轉(zhuǎn)換條件滿足時(shí)，轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)，即后續(xù)步接通，該步的負(fù)載被驅(qū)動(dòng)。當(dāng)該步后面的轉(zhuǎn)換條件滿足時(shí)，轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)，即后續(xù)步對(duì)應(yīng)的狀態(tài)器被對(duì)應(yīng)的狀態(tài)器被SETSET指令置位，后續(xù)步變?yōu)榛顒?dòng)步，同樣與前級(jí)步對(duì)應(yīng)的狀態(tài)器被指令置位，后續(xù)步變?yōu)榛顒?dòng)步，同樣與前級(jí)步對(duì)應(yīng)的狀態(tài)器被系統(tǒng)程序自動(dòng)復(fù)位，前級(jí)步對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)程序自動(dòng)復(fù)位，前級(jí)步對(duì)應(yīng)的STLSTL觸點(diǎn)斷開(kāi)。觸點(diǎn)斷開(kāi)。 五、五、順序控制梯形圖的編程方式順序控制梯形圖的編程方式 （6）使用步進(jìn)梯形圖指令的編程方式舉例 圖所示小車(chē)一個(gè)周期內(nèi)的運(yùn)動(dòng)路圖所

37、示小車(chē)一個(gè)周期內(nèi)的運(yùn)動(dòng)路線由四段組成，它們分別對(duì)應(yīng)于線由四段組成，它們分別對(duì)應(yīng)于S31S34所代表的四步，所代表的四步，S0代表代表初始步。假設(shè)小車(chē)位于原點(diǎn)（最初始步。假設(shè)小車(chē)位于原點(diǎn)（最左端），系統(tǒng)處于初始步，左端），系統(tǒng)處于初始步，S0為為“1”狀態(tài)。按下啟動(dòng)按鈕狀態(tài)。按下啟動(dòng)按鈕X4，系，系統(tǒng)由初始步統(tǒng)由初始步S0轉(zhuǎn)換到步轉(zhuǎn)換到步S31。S31的的STL觸點(diǎn)接通，觸點(diǎn)接通，Y0的線圈的線圈“通通電電”，小車(chē)右行，行至最右端時(shí)，小車(chē)右行，行至最右端時(shí)，限位開(kāi)關(guān)限位開(kāi)關(guān)X3接通，使接通，使S32置位，置位，S31被系統(tǒng)程序自動(dòng)置為被系統(tǒng)程序自動(dòng)置為“0”狀狀態(tài)，小車(chē)變?yōu)樽笮小Ｐ≤?chē)這樣一態(tài)，小

38、車(chē)變?yōu)樽笮?。小?chē)這樣一步一步地順序工作下去，最后返步一步地順序工作下去，最后返回始點(diǎn)，并停留在初始步?；厥键c(diǎn)，并停留在初始步。 五、五、順序控制梯形圖的編程方式順序控制梯形圖的編程方式 （5）梯形圖對(duì)應(yīng)的指令表程序如下表所示。五、五、順序控制梯形圖的編程方式順序控制梯形圖的編程方式 （6）仿STL指令的編程方式 使用使用STL指令的編程方式很容易掌握，指令的編程方式很容易掌握，編制出的程序也較短，因此很受編制出的程序也較短，因此很受梯形圖設(shè)計(jì)人員的歡迎。對(duì)于沒(méi)梯形圖設(shè)計(jì)人員的歡迎。對(duì)于沒(méi)有有STL指令的指令的PLC，也可以仿照，也可以仿照STL指令的設(shè)計(jì)思路來(lái)設(shè)計(jì)順序控指令的設(shè)計(jì)思路來(lái)設(shè)計(jì)順序

39、控制梯形圖，這就是下面要介紹的制梯形圖，這就是下面要介紹的仿仿STL指令的編程方法指令的編程方法。 圖所示為某加熱爐送料系統(tǒng)的順序功圖所示為某加熱爐送料系統(tǒng)的順序功能圖與梯形圖。除初始步外，各步的能圖與梯形圖。除初始步外，各步的動(dòng)作分別為開(kāi)爐門(mén)、推料、推料機(jī)返動(dòng)作分別為開(kāi)爐門(mén)、推料、推料機(jī)返回和關(guān)爐門(mén)，分別用回和關(guān)爐門(mén)，分別用Y0、Y1、Y2、Y3驅(qū)動(dòng)動(dòng)作。驅(qū)動(dòng)動(dòng)作。X0是啟動(dòng)按鈕，是啟動(dòng)按鈕，X1X4分別是動(dòng)作結(jié)束的限位開(kāi)關(guān)。與分別是動(dòng)作結(jié)束的限位開(kāi)關(guān)。與左側(cè)母線相連的左側(cè)母線相連的M200M204的觸點(diǎn)的觸點(diǎn)的作用與的作用與STL觸點(diǎn)的作用相似，其右觸點(diǎn)的作用相似，其右邊電路塊的作用為驅(qū)動(dòng)

40、負(fù)載、指定轉(zhuǎn)邊電路塊的作用為驅(qū)動(dòng)負(fù)載、指定轉(zhuǎn)換條件和轉(zhuǎn)換目標(biāo)，以及使前級(jí)步的換條件和轉(zhuǎn)換目標(biāo)，以及使前級(jí)步的輔助繼電器電器復(fù)位。輔助繼電器電器復(fù)位。 以布爾邏輯代數(shù)為理論基礎(chǔ)，以邏輯變量以布爾邏輯代數(shù)為理論基礎(chǔ)，以邏輯變量“0”0”或或“1”1”作為研究對(duì)象，以作為研究對(duì)象，以“與與”、“或或”、“非非”三三種基本邏輯運(yùn)算為分析依據(jù)，對(duì)電氣控制線路進(jìn)行邏種基本邏輯運(yùn)算為分析依據(jù)，對(duì)電氣控制線路進(jìn)行邏輯運(yùn)算，把觸點(diǎn)的輯運(yùn)算，把觸點(diǎn)的“通、斷通、斷”狀態(tài)用邏輯變量狀態(tài)用邏輯變量“0”0”或或“1”1”來(lái)表示。來(lái)表示。 設(shè)計(jì)舉例設(shè)計(jì)舉例 “與與”邏輯關(guān)系邏輯關(guān)系 “或或”邏輯關(guān)系邏輯關(guān)系 “與、或、

41、非與、或、非”邏輯關(guān)系邏輯關(guān)系六、邏輯設(shè)計(jì)法六、邏輯設(shè)計(jì)法L(Y1) X0 X1 X2 M1L(Y2) X0 +X1+M2 +Y2X0X1M1X2Y1X0Y2X1M2Y2L(Y3)( X0 +X1)X2 Y2 +M10X0Y3X1Y2M10X2“與與”“或或”“與、或、非與、或、非” 傳統(tǒng)的自動(dòng)控制系統(tǒng)由繼電器傳統(tǒng)的自動(dòng)控制系統(tǒng)由繼電器接觸器控制組成，存接觸器控制組成，存在故障多、可靠性差、工作壽命短、不易檢修等缺點(diǎn)。在故障多、可靠性差、工作壽命短、不易檢修等缺點(diǎn)。隨著隨著PLC的普及和完善，以及的普及和完善，以及PLC本身所具有的高可靠本身所具有的高可靠性、易編程修改的特點(diǎn)，在自動(dòng)控制系統(tǒng)中

42、應(yīng)用取得了性、易編程修改的特點(diǎn)，在自動(dòng)控制系統(tǒng)中應(yīng)用取得了良好的效果。良好的效果。如：如：MPS主生產(chǎn)計(jì)劃主生產(chǎn)計(jì)劃(master production schedule）模塊）模塊化自動(dòng)生產(chǎn)加工系統(tǒng)化自動(dòng)生產(chǎn)加工系統(tǒng) 智能群控電梯控制系統(tǒng)智能群控電梯控制系統(tǒng)第四節(jié)第四節(jié) MPSMPS生生產(chǎn)產(chǎn)加加工工系系統(tǒng)統(tǒng)智能群控電梯智能群控電梯【應(yīng)用范例1】機(jī)械手臂控制1工件的補(bǔ)充使用人工控制，可直接將工件放在工件的補(bǔ)充使用人工控制，可直接將工件放在D D點(diǎn)（點(diǎn)（LS0LS0動(dòng)作）。動(dòng)作）?？刂普f(shuō)明：只要只要D D點(diǎn)有工件，機(jī)械手臂即先下降（點(diǎn)有工件，機(jī)械手臂即先下降（B B缸缸動(dòng)作）將工件抓?。▌?dòng)作）將

43、工件抓?。– C缸缸 動(dòng)作）后上升（動(dòng)作）后上升（B B缸缸復(fù)位），再將工件搬運(yùn)（復(fù)位），再將工件搬運(yùn)（A A缸缸動(dòng)作）到動(dòng)作）到E E點(diǎn)上點(diǎn)上 方，機(jī)械手臂再次下降（方，機(jī)械手臂再次下降（B B缸缸動(dòng)作）后放開(kāi)（動(dòng)作）后放開(kāi)（C C缸缸復(fù)位）工件，機(jī)復(fù)位）工件，機(jī) 械手臂上升（械手臂上升（B B缸缸復(fù)位），最后機(jī)械手臂再回到原點(diǎn)（復(fù)位），最后機(jī)械手臂再回到原點(diǎn)（A A缸缸復(fù)位）。復(fù)位）。C C缸在抓取或放開(kāi)工件后，都需有缸在抓取或放開(kāi)工件后，都需有1 1秒秒的間隔，機(jī)械手臂才能動(dòng)作。的間隔，機(jī)械手臂才能動(dòng)作?？刂普f(shuō)明：A,B,CA,B,C缸均為缸均為單作用氣缸單作用氣缸，使用電磁控制。，使用

44、電磁控制。當(dāng)當(dāng)E E點(diǎn)有工件且點(diǎn)有工件且B B缸已上升到缸已上升到LS4LS4時(shí)，傳送帶馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)以運(yùn)走工件，時(shí)，傳送帶馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)以運(yùn)走工件， 經(jīng)經(jīng)2 2秒后傳送帶馬達(dá)自動(dòng)停止。工件若未完全運(yùn)走（計(jì)時(shí)未到）秒后傳送帶馬達(dá)自動(dòng)停止。工件若未完全運(yùn)走（計(jì)時(shí)未到） 時(shí)，則應(yīng)等待傳送帶馬達(dá)停止后才能將工件移走。時(shí)，則應(yīng)等待傳送帶馬達(dá)停止后才能將工件移走?？刂普f(shuō)明：LS0LS0DD點(diǎn)有無(wú)工件偵測(cè)用限制開(kāi)關(guān)點(diǎn)有無(wú)工件偵測(cè)用限制開(kāi)關(guān) LS5LS5EE點(diǎn)有無(wú)工件偵測(cè)用限制開(kāi)關(guān)點(diǎn)有無(wú)工件偵測(cè)用限制開(kāi)關(guān) LS1LS1AA缸前行限制開(kāi)關(guān)（左極限）缸前行限制開(kāi)關(guān)（左極限） LS2LS2AA缸退回限制開(kāi)關(guān)（右極限）缸退回限

45、制開(kāi)關(guān)（右極限） LS3LS3BB缸下降限制開(kāi)關(guān)（下極限）缸下降限制開(kāi)關(guān)（下極限）LS4LS4BB缸上升限制開(kāi)關(guān)（上極限）缸上升限制開(kāi)關(guān)（上極限）功能分析：原點(diǎn)復(fù)位：選定以原點(diǎn)復(fù)位：選定以A A缸退回至右極限位置（缸退回至右極限位置（LS2 ONLS2 ON）、）、B B缸缸 上升至上極限位置（上升至上極限位置（LS4 ONLS4 ON）及）及C C缸缸松開(kāi)為機(jī)械手臂的原點(diǎn)。松開(kāi)為機(jī)械手臂的原點(diǎn)。 執(zhí)行一個(gè)動(dòng)作之后，應(yīng)做原點(diǎn)復(fù)位的偵測(cè)（因?yàn)閳?zhí)行一個(gè)動(dòng)作之后，應(yīng)做原點(diǎn)復(fù)位的偵測(cè)（因?yàn)锳 A、B B、C C缸缸 均為單作用氣缸，所以會(huì)自動(dòng)退回原點(diǎn)）。均為單作用氣缸，所以會(huì)自動(dòng)退回原點(diǎn)）。工件搬運(yùn)流

46、程：依題意其動(dòng)作為一循環(huán)式單一順序流程。工件搬運(yùn)流程：依題意其動(dòng)作為一循環(huán)式單一順序流程。傳送帶流程：在偵測(cè)到傳送帶流程：在偵測(cè)到E E點(diǎn)有工件且點(diǎn)有工件且B B缸缸在上極限位置時(shí)，在上極限位置時(shí)， 應(yīng)驅(qū)動(dòng)傳送帶轉(zhuǎn)動(dòng)。應(yīng)驅(qū)動(dòng)傳送帶轉(zhuǎn)動(dòng)。上述兩個(gè)流程可以同時(shí)進(jìn)行，因此使用并進(jìn)分支流程來(lái)完上述兩個(gè)流程可以同時(shí)進(jìn)行，因此使用并進(jìn)分支流程來(lái)完 成組合。成組合。元件分配： D D點(diǎn)點(diǎn)工件傳感器工件傳感器LS0LS0，使用輸入繼電器，使用輸入繼電器A A缸缸左限位傳感器左限位傳感器LS1LS1，使用輸入繼電器，使用輸入繼電器A A缸缸右限位傳感器右限位傳感器LS2LS2，使用輸入繼電器，使用輸入繼電器B

47、B缸缸下限位傳感器下限位傳感器LS3LS3，使用輸入繼電器，使用輸入繼電器B B缸缸上限位傳感器上限位傳感器LS4LS4，使用輸入繼電器，使用輸入繼電器E E點(diǎn)點(diǎn)工件傳感器工件傳感器LS5LS5，使用輸入繼電器，使用輸入繼電器A A缸缸驅(qū)動(dòng)，使用輸出繼驅(qū)動(dòng)，使用輸出繼電器電器B B缸缸驅(qū)動(dòng)，使用輸出繼驅(qū)動(dòng)，使用輸出繼電器電器C C缸缸驅(qū)動(dòng)，使用輸出繼驅(qū)動(dòng)，使用輸出繼電器電器傳送帶傳送帶驅(qū)動(dòng)，使用輸驅(qū)動(dòng)，使用輸出繼電器出繼電器繪繪制狀態(tài)流程圖b.工件搬運(yùn)流程工件搬運(yùn)流程B缸缸下移下移（Y1 ON）C缸缸夾取工件并延時(shí)夾取工件并延時(shí)（Y2 ON）B缸缸上升上升（Y1 OFF）A缸缸前進(jìn)前進(jìn)（Y0

48、ON）工件尚未工件尚未完全搬運(yùn)完全搬運(yùn)B缸缸下移下移（Y1 ON）C缸缸松開(kāi)工件并延時(shí)松開(kāi)工件并延時(shí)（Y2 OFF）B缸缸上升上升（Y1 OFF）A缸缸后退后退（Y0 OFF）a.原點(diǎn)復(fù)位流程原點(diǎn)復(fù)位流程A A缸缸退回至右極限位置（LS2 ONLS2 ON）B缸缸上升至上極限位置（LS4 ON）用用S28 RST Y0繪繪制狀態(tài)流程圖d d. .并進(jìn)并進(jìn)- -合流分支合流分支c c. .傳送帶流程傳送帶流程B B缸缸在上極限位置E點(diǎn)有工件驅(qū)動(dòng)傳送帶電機(jī)并延時(shí)2秒將工件搬運(yùn)流程和傳送帶流程做成并進(jìn)-合流分支結(jié)構(gòu)步進(jìn)階梯圖轉(zhuǎn)換程序清單【應(yīng)用范例2】機(jī)械手臂控制2（1）控制要求【應(yīng)用范例2】機(jī)械手臂

49、控制2（1）控制要求按下起動(dòng)按鈕，系統(tǒng)開(kāi)始工作；按下起動(dòng)按鈕，系統(tǒng)開(kāi)始工作；機(jī)械手首先向下運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到最低位置停止（由下限位開(kāi)關(guān)確定）；機(jī)械手首先向下運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到最低位置停止（由下限位開(kāi)關(guān)確定）；機(jī)械手開(kāi)始夾緊工件，一直到把工件夾緊為止（由定時(shí)器控制）；機(jī)械手開(kāi)始夾緊工件，一直到把工件夾緊為止（由定時(shí)器控制）；機(jī)械手開(kāi)始向上運(yùn)動(dòng)，一直運(yùn)動(dòng)到最上端（由上限位開(kāi)關(guān)確定）；機(jī)械手開(kāi)始向上運(yùn)動(dòng)，一直運(yùn)動(dòng)到最上端（由上限位開(kāi)關(guān)確定）；上限位開(kāi)關(guān)閉合后，機(jī)械手開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)；上限位開(kāi)關(guān)閉合后，機(jī)械手開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)； 運(yùn)行到右端（右限位開(kāi)關(guān)）后，機(jī)械手開(kāi)始向下運(yùn)動(dòng)；運(yùn)行到右端（右限位開(kāi)關(guān)）后，機(jī)械手開(kāi)始向下運(yùn)動(dòng)

50、；向下運(yùn)行到下限位開(kāi)關(guān)后，機(jī)械手把工件松開(kāi)（由定時(shí)器控制）；向下運(yùn)行到下限位開(kāi)關(guān)后，機(jī)械手把工件松開(kāi)（由定時(shí)器控制）；工件松開(kāi)后，機(jī)械手開(kāi)始向上移動(dòng)，直到觸動(dòng)上限位開(kāi)關(guān)；工件松開(kāi)后，機(jī)械手開(kāi)始向上移動(dòng)，直到觸動(dòng)上限位開(kāi)關(guān)；機(jī)械手開(kāi)始向左運(yùn)動(dòng)，直到觸動(dòng)左限位開(kāi)關(guān)，機(jī)械手回到初始位置。機(jī)械手開(kāi)始向左運(yùn)動(dòng)，直到觸動(dòng)左限位開(kāi)關(guān)，機(jī)械手回到初始位置?！緫?yīng)用范例2】機(jī)械手臂控制2（2）工作方式 機(jī)械手具有手動(dòng)、單步、單周期、連續(xù)和回原位機(jī)械手具有手動(dòng)、單步、單周期、連續(xù)和回原位五種工作方式，用開(kāi)關(guān)五種工作方式，用開(kāi)關(guān)SA進(jìn)行選擇。進(jìn)行選擇。 【應(yīng)用范例2】機(jī)械手臂控制2（3）機(jī)械手控制機(jī)械手控制系統(tǒng)系統(tǒng)PLC的的I/O接線圖接線圖 【應(yīng)用范例2】機(jī)械手臂控制2（4）程序的總體結(jié)構(gòu) 它將程序分為公用程序、自動(dòng)程序、它將程序分為公用程序、自動(dòng)程序、手動(dòng)程序和回原位程序四個(gè)部分。手動(dòng)程序和回原位程序四個(gè)部分。 假設(shè)選擇假設(shè)選擇“手動(dòng)手動(dòng)”方式，則方式，則