PLC编程入门基础知识重点 .docx

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1、精品名师归纳总结第一章可编程掌握器简介可编程序掌握器，英文称Programmable Controller，简称 PC。但由于 PC简洁和个人运算机（ Personal Computer）混淆，故交们仍习惯的用PLC作为可编程序掌握器的缩写。 它是一个以微处理器为核心的数字运算操作的电子系统装置，专为在工业现场应用而设计，它采纳可编程序的储备器，用以在其内部储备执行规律运算、次序掌握、定时/ 计数和算术运算等操作指令， 并通过数字式或模拟式的输入、输出接口， 掌握各种类型的机械或生产过程。 PLC是微机技术与传统的继电接触掌握技术相结合的产物，它克服了继电接触掌握系统中的机械触点的接线复杂、牢

2、靠性低、功耗高、通用性和敏捷性差的缺点，充分利用了微处理器的优点， 又照料到现场电气操作修理人员的技能与习惯，特殊是 PLC的程序编制， 不需要特的的运算机编程语言学问，而是采纳了一套以继电器梯形图为基础的简洁指令形式，使用户程序编制形象、直观、便利易学。调试与查错也都很便利。用户在购到所需的PLC后， 只需按说明书的提示，做少量的接线和简易的用户程序编制工作，就可敏捷便利的将PLC 应用于生产实践。一、 PLC的结构及各部分的作用PLC的类型繁多，功能和指令系统也不尽相同，但结构与工作原理就大同小异，通常由输输入CPU出模块模块模块主机、输入 / 输出接口、电源扩展器接口和外部设备接口等几个

3、主要部分组成。PLC 的硬件系统结构如下图所示：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结按钮挑选开关限位开关电源接触器电磁阀可编程序掌握器编程装置指示灯电 源可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结图 1-1-11、主机主机部分包括中心处理器（CPU）、系统程序储备器和用户程序及数据储备器。CPU 是 PLC 的核心，它用以运行用户程序、监控输入/ 输出接口状态、作出规律判定和进行数据处理，即读取输入变量、完成用户指令规定的各种操作，将结果送到输出端，并响应外部设备（如电脑、打印机等）的恳求以及进行各种内部判定等。PLC的内部储备器有两类，一类是可编辑资料 - - - 欢迎下载

4、精品名师归纳总结系统程序储备器， 主要存放系统治理和监控程序及对用户程序作编译处理的程序，系统程序已由厂家固定， 用户不能更换。 另一类是用户程序及数据储备器，主要存放用户编制的应用程序及各种暂存数据和中间结果。2、输入 / 输出（ I/O ）接口I/O接口是 PLC与输入 / 输出设备连接的部件。输入接口接受输入设备（如按钮、传感器、触点、 行程开关等）的掌握信号。 输出接口是将主机经处理后的结果通过功放电路去驱动输出设备（如接触器、电磁阀、指示灯等）。I/O接口一般采纳光电耦合电路，以削减电磁干扰，从而提高了牢靠性。I/O点数即输入 / 输出端子数是 PLC的一项主要技术指标，通常小型机有

5、几十个点，中型机有几百个点，大型机将超过千点。3、电源图中电源是指为 CPU、储备器、 I/O 接口等内部电子电路工作所配置的直流开关稳压电源，通常也为输入设备供应直流电源。4、编程编程是 PLC利用外部设备， 用户用来输入、检查、修改、调试程序或监示 PLC的工作情形。通过专用的 PC/PPI 电缆线将 PLC与电脑联接， 并利用专用的软件进行电脑编程和监控。5、输入 / 输出扩展单元I/O 扩展接口用于将扩充外部输入/ 输出端子数的扩展单元与基本单元（即主机）连接在一起。6、外部设备接口此接口可将打印机、条码扫描仪, 变频器等外部设备与主机相联，以完成相应的操作。试验装置供应的主机型号有西

6、门子S7-200 系列的 CPU224AC/DC/RELAY。 输入点数为可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结14，输出点数为 10。 CPU226AC/DC/RELAY，二、 PLC的工作原理输入点数为26，输出点数为 14。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结PLC是采纳“次序扫描，不断循环”的方式进行工作的。即在PLC运行时， CPU依据用户按掌握要求编制好并存于用户储备器中的程序，按指令步序号 （或的址号） 作周期性循环扫描， 如无跳转指令，就从第一条指令开头逐条次序执行用户程序，直至程序终止。然后重新返回第一条指令， 开头下一轮新的扫描。 在每次扫描过程中，仍

7、要完成对输入信号的采样和对输出状态的刷新等工作。PLC的一个扫描周期必经输入采样、程序执行和输出刷新三个阶段。PLC在输入采样阶段： 第一以扫描方式按次序将全部暂存在输入锁存器中的输入端子的通断状态或输入数据读入，并将其写入各对应的输入状态寄存器中，即刷新输入。 立即关闭输入端口，进入程序执行阶段。PLC在程序执行阶段： 按用户程序指令存放的先后次序扫描执行每条指令，经相应的运可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结算和处理后， 其结果再写入输出状态寄存器中，输出状态寄存器中全部的内容随着程序的执行而转变。输出刷新阶段：当全部指令执行完毕，输出状态寄存器的通断状态在输出刷新阶段送至输出

8、锁存器中，并通过肯定的方式（继电器、晶体管或晶闸管）输出，驱动相应输出设备工作。三、 PLC的程序编制1、 编程元件PLC是采纳软件编制程序来实现掌握要求的。编程时要使用到各种编程元件，它们可提供很多个动合和动断触点。编程元件是指输入寄存器、输出寄存器、位储备器、定时器、计数器、通用寄存器、数据寄存器及特殊功能储备器等。PLC 内部这些储备器的作用和继电接触掌握系统中使用的继电器非常相像，也有“线圈” 与“触点”，但它们不是“硬”继电器，而是PLC储备器的储备单元。当写入该单元的规律状态为“ 1”时，就表示相应继电器线圈得电，其动合触点闭合，动断触点断开。所以，内部的这些继电器称之为“软”继电

9、器。元件名称符号编号范畴功 能 说 明位储备器M256T定时器0M0.0M31.7T0,T64T1 T4,T65 T68 T5 T31,T69 T95T32,T96在程序内部使用，不能供应外部输出保持型通电延时保持型通电延时 保持型通电延时ON/OFF延时 ,1ms1ms10ms 100mst255T33 T36,T97T100T37 T63,T101 T255ON/OFF延时 ,10msON/OFF延时 ,100msS7-200 系列 CPU224、 CPU226部分编程元件的编号范畴与功能说明如下表所示表 1-1-1输入寄存器II0.0 I1.5共14 点接受外部输入设备的信号输出寄存器Q

10、Q0.0 Q1.1共10 点输出程序执行结果并驱动外部设备计数器CC0 C255加法计数器，触点在程序内部使用高速计数器HCHC0 HC5用来累计比 CPU扫描速率更快的大事顺控继电器SS0.0 S31.7供应掌握程序的规律分段变量储备器VVB0.0 VB5119.7数据处理用的数值储备元件局部储备器LLB0.0 LB63.7使用临时的寄存器，作为临时储备器特殊储备器SMSM0.0SM549.7CPU与用户之间交换信息特殊储备器SM只读SM0.0SM29.7接受外部信号累加寄存器ACAC0 AC3用来存放运算的中间值可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2、编程语言所谓程序编制， 就

11、是用户依据掌握对象的要求，利用 PLC厂家供应的程序编制语言，将一个掌握要求描述出来的过程。PLC最常用的编程语言是梯形图语言和指令语句表语言，且两者经常联合使用。1） 梯形图（语言）梯形图是一种从继电接触掌握电路图演化而来的图形语言。它是借助类似于继电器的动 合、动断触点、 线圈以及串、并联等术语和符号，依据掌握要求联接而成的表示PLC输入和输出之间规律关系的图形，直观易懂。梯形图中常用图形符号分别表示PLC编程元件的动合和动断触点。用 （ ） 表示它们的线圈。梯形图中编程元件的种类用图形符号及标注的字母或数加以区别。触点和线圈等组成的独立电路称为网络，用编程软件生成的梯形图和语句表程序中有

12、网络编号，答应以网络为单位给梯形图加注释。梯形图的设计应留意到以下三点：梯形图按从左到右、自上而下的次序排列。每一规律行（或称梯级）起始于左母线，然后是触点的串、并联接，最终是线圈。梯形图中每个梯级流过的不是物理电流，而是“概念电流”，从左流向右，其两端没有电源。这个“概念电流”只是用来形象的描述用户程序执行中应满意线圈接通的条件。输入寄存器用于接收外部输入信号，而不能由PLC内部其它继电器的触点来驱动。因此，梯形图中只显现输入寄存器的触点，而不显现其线圈。 输出寄存器就输出程序执行结果给外部输出设备， 当梯形图中的输出寄存器线圈得电时，就有信号输出， 但不是直接驱动输出设备，而要通过输出接口

13、的继电器、晶体管或晶闸管才能实现。输出寄存器的触点也可供内部编程使用。2） 指令语句表指令语句表是一种用指令助记符来编制PLC程序的语言，它类似于运算机的汇编语言， 但比汇编语言易懂易学，如干条指令组成的程序就是指令语句表。一条指令语句是由步序、指令语和作用器件编号三部分组成。下例为 PLC实现三相鼠笼电动机起/ 停掌握的两种编程语言的表示方法：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结KMI0.0I0.1 Q0.0步序指令语器件号可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结SSST0LDI0.0KMQ0.01OQ0.02ANI0.11 继电接触掌握线路图2梯形图3=Q0.04END

14、图 1-1-2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结其次章基本指令简介S7-200的 SIMATIC 基本指令简表：助记符节点命令功能说明LDN装载 开头的常开触点LDNN取反后装载 开头的常闭触点 AN与 串联的常开触点 ANN取反后与 串联的常闭触点 ON或 并联的常开触点 ONN取反后或 并联的常闭触点 EU上升沿检测ED下降沿检测=N赋值SS_BIT,N置位一个区域RS_BIT,N复位一个区域SHRBDATA,S_BIT,N移位寄存器SRBOUT,N字节右移 N位SLBOUT,N字节左移 N位RRBOUT,N字节循环右移 N位RLBOUT,N字节循环左移 N位TONTxxx,

15、TP通电延时定时器TOFTxxx,TP断电延时定时器CTUCxxx,PV加计数器CTDCxxx,PV减计数器ENDSTOP程序的条件终止切换到 STOP模式JMPN跳到指定的标号ALDOLD电路块串联电路块并联其他指令见附表 一、标准触点指令LD 动合触点指令，表示一个与输入母线相连的动合触点指令，即动合触点规律运算起始。LDN动断触点指令，表示一个与输入母线相连的动断触点指令，即动断触点规律运算起可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结始。A 与动合触点指令，用于单个动合触点的串联。AX 与非动断触点指令，用于单个动断触点的串联。O 或动合触点指令，用于单个动合触点的并联。ON 或非

16、动断触点指令，用于单个动断触点的并联。LD、LDN、A、 AN、O、 ON触点指令中变量的数据类型为布尔BOOC型。 LD、LDN两条指令用于将接点接到母线上，A、AN、O、ON 指令均可多次重复使用，但当需要对两个以上接点串联连接电路块的并联连接时，要用后述的OLD指令。I 0.0I 0.1I 0.3Q0.3（）I0.2Q0.4I0.4（）I 0.5Q0.6（）例子：步序指令器件号步序指令器件号0LDI0.05=Q0.31ANI0.16=Q0.42OI0.27ANI0.53AI0.38=Q0.54ONI0.4二、串联电路块的并联连接指令OLD两个或两个以上的接点串联连接的电路叫串联电路块。串

17、联电路块并联连接时， 分支开头用 LD、LDN指令， 分支终止用 OLD指令。OLD指令与后述的 ALD指令均为无目标元件指令， 而两条无目标元件指令的步长都为一个程序步。OLD有时也简称或块指令。三、并联电路的串联连接指令ALD两个或两个以上接点并联电路称为并联电路块，分支电路并联电路块与前面电路串联连 接时，使用 ALD指令。分支的起点用LD、LDN指令，并联电路终止后，使用ALD指令与前面电路串联。 ALD指令也简称与块指令，ALD也是无操作目标元件，是一个程序步指令。四、输出指令 =1、= 输出指令是将继电器、定时器、计数器等的线圈与梯形图右边的母线直接连接， 线圈的右边不答应有触点，

18、在编程中，触点以重复使用，且类型和数量不受限制。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结五、置位与复位指令S、RS 为置位指令，使动作保持。R 为复位指令，使操作保持复位。从指定的位置开头的N 个点的寄存器都被置位或复位,N=1 255 假如被指定复位的是定时器位或计数器位, 将清除定时器或计数器的当前值。六、跳变触点 EU,ED正跳变触点检测到一次正跳变 触点的入信号由0 到 1 时, 或负跳变触点检测到一次负跳变 触点的入信号由 1 到 0 时, 触点接通到一个扫描周期. 正/ 负跳变的符号为 EU和 ED,他们没有操作数 , 触点符号中间的”P”和” N”分别表示正跳变和负跳变七

19、、空操作指令 NOPNOP指令是一条无动作、无目标元件的一个序步指令。空操作指令使该步序为空操作。用 NOP指令可替代已写入指令， 可以转变电路。 在程序中加入NOP指令， 在改动或追加程序时可以削减步序号的转变。八、程序终止指令ENDEND是一条无目标元件的一序步指令。PLC反复进行输入处理、程序运算、输出处理，在程序的最终写入END指令，表示程序终止，直接进行输出处理。在程序调试过程中，可以按段插入 END指令， 可以按次序扩大对各程序段动作的检查。采纳 END指令将程序划分为如干段， 在确认处于前面电路块的动作正确无误之后，依次删去 END指令。 要留意的是在执行END指令时，也刷新监视

20、时钟。第三章可编程掌握器梯形图编程规章一、编程的几个步骤（一）打算系统所需的动作及次序。当使用可编程掌握器时， 最重要的一环是打算系统所需的输入及输出。输入及输出要求：(1) 第一步是设定系统输入及输出数目。(2) 其次步是打算掌握先后、各器件相应关系以及作出何种反应。（二）对输入及输出器件编号每一输入和输出，包括定时器、计数器、 内置寄存器等都有一个唯独的对应编号，不能混用。（三）画出梯形图。依据掌握系统的动作要求，画出梯形图。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结梯形图设计规章（1） 触点应画在水平线上，并且依据自左至右、自上而下的原就和对输出线圈的掌握路径来画。（2） 不包含触

21、点的分支应放在垂直方向，以便于识别触点的组合和对输出线圈的掌握路径。（3） 在有几个串联回路相并联时，应将触头多的那个串联回路放在梯形图的最上面。在有几个并联回路相串联时，应将触点最多的并联回路放在梯形图的最左面。这种支配， 所编制的程序简洁明白，语句较少。（4） 不能将触点画在线圈的右边。（四）将梯形图转化为程序把继电器梯形图转变为可编程掌握器的编码，当完成梯形图以后， 下一步是把它的编码编译成可编程掌握器能识别的程序。这种程序语言是由序号（即的址）、指令（掌握语句） 、器件号（即数据）组成。的址是掌握语句及数据所储备或摆放的位置，指令告知可编程掌握器怎样利用器件作出相应的动作。（五）在编程方式下用键盘输入程序。（六）编程及设计掌握程序。（七）测试掌握程序的错误并修改。（八）储存完整的掌握程序。可编辑资料 - - - 欢迎下载