PLC程序设计方法与应用举例.ppt

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1、2022-5-181第七章第七章 PLCPLC程序设计方法与应用举例程序设计方法与应用举例本章重点与难点：本章重点与难点： 在掌握在掌握OMRON COMRON C系列系列P P型型PLCPLC指令系统指令系统后，就可后，就可进行进行PLCPLC控制系统的设计，将控制系统的设计，将PLCPLC应用于实际控制应用于实际控制系统。系统。 本章要求掌握本章要求掌握PLCPLC控制系统的控制系统的设计方法和步设计方法和步骤骤，重点是掌握，重点是掌握PLCPLC程序设计中的程序设计中的功能流图法功能流图法。2022-5-182章节安排：章节安排：第一节第一节 编程方法指导编程方法指导第二节第二节 PLC

2、PLC系统经验设计法系统经验设计法第三节第三节 PLCPLC系统功能流图设计法系统功能流图设计法2022-5-183第一节第一节 编程方法指导编程方法指导一、一、 梯形图的特点梯形图的特点1.1.梯形图按梯形图按自上而下、从左到右自上而下、从左到右的顺序排列。每个继电器的顺序排列。每个继电器 线圈为一个逻辑行，每一个逻辑行起始于左母线，然后线圈为一个逻辑行，每一个逻辑行起始于左母线，然后是触点的连接，最后终止于继电器线圈或右母线。是触点的连接，最后终止于继电器线圈或右母线。注意：注意：左母线与线圈之间一定要有触点，而线圈与右母线之间左母线与线圈之间一定要有触点，而线圈与右母线之间则不能有任何触

3、点。则不能有任何触点。2. 2. 梯形图中的继电器不是物理继电器，因此称为梯形图中的继电器不是物理继电器，因此称为“软继电软继电器器”。当存储器相应位状态为。当存储器相应位状态为“1”1”，表示该继电器线，表示该继电器线圈得电，其圈得电，其动合触点闭合或动断触点断开动合触点闭合或动断触点断开。3. 3. 梯形图是形象化的编程手段，梯形图两端的母线并非实梯形图是形象化的编程手段，梯形图两端的母线并非实际电源的两端。因此，梯形图中流过的电流也不是实际际电源的两端。因此，梯形图中流过的电流也不是实际的物理电流，而是的物理电流，而是“概念概念”电流。电流。4. 4. 一般情况下，在梯形图中某个编号一般

4、情况下，在梯形图中某个编号继电器线圈只能出现继电器线圈只能出现一次一次，而继电器，而继电器触点可无限次引用触点可无限次引用。2022-5-1845. 5. 梯形图中，前面所有逻辑行的逻辑执行结果，将立即被梯形图中，前面所有逻辑行的逻辑执行结果，将立即被后面逻辑行的逻辑操作所利用。后面逻辑行的逻辑操作所利用。6. 6. 梯形图中，除了梯形图中，除了输入继电器没有线圈，只有触点外，其输入继电器没有线圈，只有触点外，其他继电器既有线圈，又有触点他继电器既有线圈，又有触点。7. PLC7. PLC总是按照梯形图排列的先后顺序（从上到下，从左到总是按照梯形图排列的先后顺序（从上到下，从左到右）逐一处理。

5、也就是说，右）逐一处理。也就是说，PLCPLC是按循环扫描工作方式执是按循环扫描工作方式执行梯形图程序。行梯形图程序。8. 8. 在每一个逻辑行中，在每一个逻辑行中，串联触点多的支路应放在上面串联触点多的支路应放在上面。9. 9. 在每个逻辑行中，在每个逻辑行中，并联触点的电路应放在左方。并联触点的电路应放在左方。10.10.不允许一个触点上有双向不允许一个触点上有双向“电流电流”流过。流过。11.11.程序的执行是从第一个地址程序的执行是从第一个地址00000000开始到开始到ENDEND指令结束。程指令结束。程序的地址号应连续，中间不能有空地址。在调试程序时，序的地址号应连续，中间不能有空

6、地址。在调试程序时，可将程序分为若干段，用每段末尾插入一条可将程序分为若干段，用每段末尾插入一条ENDEND指令来分指令来分段调试，调试完成后注意要删除分段的段调试，调试完成后注意要删除分段的ENDEND指令。指令。12.12.梯形图中使用的触点和继电器编号应符合通道分配的表梯形图中使用的触点和继电器编号应符合通道分配的表示方法。示方法。 2022-5-185第二节第二节 梯形图的经验设计方法梯形图的经验设计方法PLCPLC程序设计方法：程序设计方法：1 1）继电器控制电路移植法）继电器控制电路移植法2 2）时序图设计法）时序图设计法2 2）经验设计法）经验设计法3 3）功能流图法）功能流图法

7、 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路继电器控制的电路图来设计，即在一些典型电路的基础上，根据被控对图来设计，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，进行修改和改善，得到符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。因此把这种设计方法叫做合控制要求的梯形图。因此把这种设计方法叫做经验经验设计方法。设计方法。2022-5-186例例1 1 送料小车送料小车自动控制系统的梯形图自动控制系统的梯形图设计步骤：设计步骤：1 1）理解控制策略）理解控制策略2 2）I/OI/O分配分配3) 3) 设计梯形图设计梯形图2022-5-1

8、87I/OI/O分配分配1 1）I/OI/O分配分配输入：右行启动按钮输入：右行启动按钮SB1 00000SB1 00000 左行启动按钮左行启动按钮SB2 00001SB2 00001 停止按钮停止按钮SB3 00002SB3 00002 右端行程开关右端行程开关ST2 00003ST2 00003 左端行程开关左端行程开关ST1 00004ST1 00004输出：右行接触器输出：右行接触器0100001000 左行接触器左行接触器0100101001 装料电磁阀装料电磁阀0100201002 卸料电磁阀卸料电磁阀01003010032022-5-188梯形图设计梯形图设计 I/OI/O分配

9、分配右行启动按钮右行启动按钮SB1SB10000000000 左行启动按钮左行启动按钮SB2SB20000100001停止按钮停止按钮SB3 SB3 00002000022022-5-189例例2 2 电机优先启动控制电机优先启动控制有有5 5个电机个电机M1M1M5M5，都有启动和停止控制按钮，要求按顺序，都有启动和停止控制按钮，要求按顺序启动，即前级电机不启动时，后级电机无法启动；前级电启动，即前级电机不启动时，后级电机无法启动；前级电机停，后级电机也都停机停，后级电机也都停I/OI/O分配分配有有5 5个电机个电机M1M1M5M5，都有启动和停止控制按钮，要求按顺序，都有启动和停止控制按

10、钮，要求按顺序启动，即前级电机不启动时，后级电机无法启动；前级电启动，即前级电机不启动时，后级电机无法启动；前级电机停，后级电机也都停。机停，后级电机也都停。1 1）I/OI/O分配分配5 5个启动按钮个启动按钮SB1SB1SB5SB50000000000、0000200002、00004 00004 、0000600006、00008 00008 5 5个停止按钮个停止按钮SB6SB6SB10SB100000100001、0000300003、0000500005、0000700007、0000900009：5 5个控制电机的接触器个控制电机的接触器 KM1KM1KM5KM5 01000 0

11、100001004010042022-5-1810梯形图设计梯形图设计 2022-5-1811第三节第三节 功能流图设计法功能流图设计法 功能流图设计法又叫做功能流图设计法又叫做顺序控制设计法。顺序控制设计法。 功能流图功能流图（功能流图又叫（功能流图又叫功能表图功能表图、状态转移图状态转移图或或状态状态图图）是描述控制系统的控制过程、功能和特性的一种图形。）是描述控制系统的控制过程、功能和特性的一种图形。按图形的逻辑关系对照翻译即可得到梯形图。按图形的逻辑关系对照翻译即可得到梯形图。 功能表图的组成：功能表图的组成： 步步+ +转向条件转向条件+ +有向连线有向连线+ +动作动作 功能流图设

12、计法的基本步骤：功能流图设计法的基本步骤：1 1）步的划分步的划分 分析被控对象的工作过程及控制要求，将系统的工作过程分析被控对象的工作过程及控制要求，将系统的工作过程划分成若干阶段，这些阶段成为划分成若干阶段，这些阶段成为“步步”。2 2）转换条件的确定转换条件的确定 是使系统从当前步进入下一步的条件。是使系统从当前步进入下一步的条件。3 3）功能流图的绘制功能流图的绘制4 4）梯形图的编制梯形图的编制 2022-5-1812功能表图中转换的实现：功能表图中转换的实现： 步与步之间实现转换应同时具备两个条件：步与步之间实现转换应同时具备两个条件：前前级级步必须是步必须是“活动活动步步”；对应

13、的对应的转换条件成立转换条件成立。 当上述两个条件同时具备时，才能实现当上述两个条件同时具备时，才能实现步的转步的转换换，即所有由有向连线与相应转换符号相连的后续，即所有由有向连线与相应转换符号相连的后续步都变成活动，而所有由有向连线与相应转换符号步都变成活动，而所有由有向连线与相应转换符号相连的前级步都为不活动步。相连的前级步都为不活动步。2022-5-1813一一. . 功能表图的结构功能表图的结构 1 1）单序列结构）单序列结构 单序列由一系列相继单序列由一系列相继激活的步组成。每一步的激活的步组成。每一步的后面仅有一个转换条件，后面仅有一个转换条件，每一个转换条件后面仅有每一个转换条件

14、后面仅有一步。一步。 2 2）选择序列结构）选择序列结构 选择序列的开始称为分选择序列的开始称为分支。某一步的后面有几个支。某一步的后面有几个步，当满足不同的转换条步，当满足不同的转换条件时，转向不同的步。件时，转向不同的步。2022-5-1814 3 3）并行序列结构）并行序列结构 并行序列的开始称为并行序列的开始称为分支。当转换的实现分支。当转换的实现导致几个序列同时激导致几个序列同时激活时，这些序列称为活时，这些序列称为并行序列。并行序列。 2022-5-1815二二、顺序控制的特点顺序控制的特点送料小车自送料小车自动控制系统动控制系统的工作过程的工作过程规律性强、时序清晰规律性强、时序

15、清晰2022-5-18162 2功能表图功能表图2022-5-1817例例1 1： 顺序控制程序设计举例顺序控制程序设计举例一动力头进给运动一动力头进给运动 1 1）I/OI/O分配分配 2 2）画出功能表图）画出功能表图 3 3）设计梯形图）设计梯形图2022-5-1818功能表功能表图图2022-5-1819例例2 2 两处送料小车的控制两处送料小车的控制1 1）I/OI/O分配分配2 2）画出功能表）画出功能表3 3）设计梯形图）设计梯形图2022-5-1820功能表功能表图图1 1）I/OI/O分配分配2 2）画出功能表）画出功能表3 3）设计梯形图）设计梯形图2022-5-1821梯形梯形图图2022-5-1822本章小结：本章小结： 掌握掌握PLCPLC程序设计程序设计的四种方法，重点是的四种方法，重点是功能流图功能流图设计法设计法，并能根据要求设计出一些常用的，并能根据要求设计出一些常用的PLCPLC程序。程序。