第九章 可编程序控制器.ppt

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1、第九章第九章 可编程序控制可编程序控制器器本章要求：本章要求：本章要求：本章要求：1.1.了解可编程控制器的结构和工作原理。了解可编程控制器的结构和工作原理。2.2.了解可编程控制器的基本编程方法。了解可编程控制器的基本编程方法。3.3.熟悉常用的编程指令。熟悉常用的编程指令。4.4.学会使用梯形图编制简单的程序。学会使用梯形图编制简单的程序。5 5初步初步学会学会PLCPLC外部接线设计外部接线设计概述概述1.1.定义定义：可编程控制器是一种数字运算的电子操：可编程控制器是一种数字运算的电子操作系统装置，专为工业现场应用而设计的，它采作系统装置，专为工业现场应用而设计的，它采用可编程序的存储

2、器，用来在其内部存储执行逻用可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时辑运算、顺序控制、定时/计数和算术运算等操作计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式或模拟式的输入和输出，的指令，并通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。控制各种类型的机械或生产过程。PLC PLC是以微处理器为核心的电子电气系统。是以微处理器为核心的电子电气系统。PLCPLC各种功能的实现，不仅基于其硬件的作用，各种功能的实现，不仅基于其硬件的作用，而且要靠其软件的支持。而且要靠其软件的支持。PLC PLC内部主要由主机、输入内部主要由主机、输入/输出接口、电源、输出接口、电源、

3、编程器、扩展接口和外部设备接口等几部分组成。编程器、扩展接口和外部设备接口等几部分组成。第一节第一节 可编程序控制器的结构和工作方式可编程序控制器的结构和工作方式一、一、可编程序控制器的结构及各部分的作用可编程序控制器的结构及各部分的作用模拟量输入模拟量输入行程开关行程开关继电器触点继电器触点各种开关各种开关传感器传感器CPUCPUROMROM、RAMRAM电源部件电源部件输输出出接接口口输输入入接接口口外设接口外设接口照明照明电磁装置电磁装置执行机构执行机构采用光电采用光电隔离装置隔离装置继电器、可控硅、继电器、可控硅、晶体管电路晶体管电路编程器编程器打印机打印机计算机计算机1.1.1.1.

4、主机主机主机主机 CPU CPU是是是是PLCPLCPLCPLC的核心，一切逻辑运算及判断都是由其的核心，一切逻辑运算及判断都是由其的核心，一切逻辑运算及判断都是由其的核心，一切逻辑运算及判断都是由其完成的，并控制所有其它部件的操作。它就是我们完成的，并控制所有其它部件的操作。它就是我们完成的，并控制所有其它部件的操作。它就是我们完成的，并控制所有其它部件的操作。它就是我们常说的电脑芯片。常说的电脑芯片。常说的电脑芯片。常说的电脑芯片。(1)(1)(1)(1)运行用户程序。运行用户程序。运行用户程序。运行用户程序。(2)(2)(2)(2)监控输入监控输入监控输入监控输入/输出接口状态。输出接口

5、状态。输出接口状态。输出接口状态。(3)(3)(3)(3)作出逻辑判断和进行数据处理作出逻辑判断和进行数据处理作出逻辑判断和进行数据处理作出逻辑判断和进行数据处理 主机部分包括中央处理器（主机部分包括中央处理器（主机部分包括中央处理器（主机部分包括中央处理器（CPUCPUCPUCPU）、系统程序存）、系统程序存）、系统程序存）、系统程序存储器和用户程序及数据存储器。储器和用户程序及数据存储器。储器和用户程序及数据存储器。储器和用户程序及数据存储器。系统程序存储器：系统程序存储器：系统程序存储器：系统程序存储器：主要存放系统管理和监控程主要存放系统管理和监控程主要存放系统管理和监控程主要存放系统

6、管理和监控程序及对用户程序作编译处理的程序。系统程序已序及对用户程序作编译处理的程序。系统程序已序及对用户程序作编译处理的程序。系统程序已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，用户不能更改。由厂家固定，用户不能更改。由厂家固定，用户不能更改。由厂家固定，用户不能更改。用户程序及数据存储器：用户程序及数据存储器：用户程序及数据存储器：用户程序及数据存储器：主要存放用户编制的主要存放用户编制的主要存放用户编制的主要存放用户编制的应用程序及各种暂存数据、中间结果。应用程序及各种暂存数据、中间结果。应用程序及各种暂存数据、中间结果。应用程序及各种暂存数据、中间结果。内部存储器内部存储器

7、内部存储器内部存储器有两类：有两类：1.1.系统程序存储器系统程序存储器2.2.用户程序及数据存储器用户程序及数据存储器2.2.2.2.输入输入输入输入/输出输出输出输出(I/O)(I/O)(I/O)(I/O)接口接口接口接口 输入接口输入接口输入接口输入接口用于接收输入设备（如：按钮、行程用于接收输入设备（如：按钮、行程用于接收输入设备（如：按钮、行程用于接收输入设备（如：按钮、行程开关、传感器等）的控制信号。开关、传感器等）的控制信号。开关、传感器等）的控制信号。开关、传感器等）的控制信号。PLC的输入接口电路（直流输入型）的输入接口电路（直流输入型）输出接口输出接口输出接口输出接口用于将

8、经主机处理过的结果通过输出电路用于将经主机处理过的结果通过输出电路用于将经主机处理过的结果通过输出电路用于将经主机处理过的结果通过输出电路去驱动输出设备（如去驱动输出设备（如去驱动输出设备（如去驱动输出设备（如:接触器、电磁阀、指示灯等）接触器、电磁阀、指示灯等）接触器、电磁阀、指示灯等）接触器、电磁阀、指示灯等）。3.3.3.3.电源电源电源电源 电源电源电源电源指为指为指为指为CPUCPUCPUCPU、存储器、存储器、存储器、存储器、I/OI/OI/OI/O接口等内部电子电路接口等内部电子电路接口等内部电子电路接口等内部电子电路工作所配备的直流开关稳压电源工作所配备的直流开关稳压电源工作所

9、配备的直流开关稳压电源工作所配备的直流开关稳压电源4.4.4.4.编程器编程器编程器编程器 编程器编程器是是PLCPLC很重要的外围设备，它主要由键盘、很重要的外围设备，它主要由键盘、显示器组成。编程器分简易型和智能型两类。小型显示器组成。编程器分简易型和智能型两类。小型PLCPLC常用简易编程器，大、中型常用简易编程器，大、中型PLCPLC多用智能编程器。多用智能编程器。利用编程器可输入、检查、修改、调试用户程序和利用编程器可输入、检查、修改、调试用户程序和在线监视在线监视PLCPLC工作状况。现在较多采用将工作状况。现在较多采用将PLCPLC和计算和计算机联接，并利用专用的工具软件进行编程

10、或监控。机联接，并利用专用的工具软件进行编程或监控。6.6.6.6.外部设备接口外部设备接口外部设备接口外部设备接口 I/O I/O扩展接口扩展接口用于将扩充外部输入用于将扩充外部输入/输出端子数的输出端子数的扩展单元与基本单元（即主机）连接在一起。扩展单元与基本单元（即主机）连接在一起。5.5.5.5.输入输出扩展接口输入输出扩展接口输入输出扩展接口输入输出扩展接口 此接口可将编程器、打印机、条形码扫描仪等外此接口可将编程器、打印机、条形码扫描仪等外围设备与主机相连。围设备与主机相连。PLC采用采用“顺序扫描、不断循环顺序扫描、不断循环”的工作方式，的工作方式，这个过程可分为输入采样，程序执

11、行、输出刷新这个过程可分为输入采样，程序执行、输出刷新这个过程可分为输入采样，程序执行、输出刷新这个过程可分为输入采样，程序执行、输出刷新三个阶段三个阶段三个阶段三个阶段，整个过程扫描并执行一次所需的时间，整个过程扫描并执行一次所需的时间称为扫描周期。称为扫描周期。输输输输入入入入端端端端子子子子输输输输入入入入锁锁锁锁存存存存器器器器输输输输入入入入状状状状态态态态寄寄寄寄存存存存器器器器输输输输出出出出锁锁锁锁存存存存器器器器输输输输出出出出状状状状态态态态寄寄寄寄存存存存器器器器输输输输出出出出端端端端子子子子程程程程序序序序执执执执行行行行读读读读读读读读写写写写输入采样输入采样输入采

12、样输入采样程序执行程序执行程序执行程序执行输出刷新输出刷新输出刷新输出刷新二二二二 可编程序控制器的工作方式可编程序控制器的工作方式可编程序控制器的工作方式可编程序控制器的工作方式一个扫描周期一个扫描周期一个扫描周期一个扫描周期1.1.1.1.输入采样阶段输入采样阶段输入采样阶段输入采样阶段 PLC PLC在输入采样阶段，以扫描方式顺序读入在输入采样阶段，以扫描方式顺序读入所有输入端的所有输入端的通通/断断状态或输入数据，并将此状状态或输入数据，并将此状态存入输入状态寄存器，即刷新输入。接着转入态存入输入状态寄存器，即刷新输入。接着转入程序执行阶段。在程序执行期间，即使输入状态程序执行阶段。在

13、程序执行期间，即使输入状态有变化，输入状态寄存器的内容也不会改变，只有变化，输入状态寄存器的内容也不会改变，只有在下一个扫描周期的输入采样阶段才能被读入有在下一个扫描周期的输入采样阶段才能被读入。2.2.2.2.程序执行阶段程序执行阶段程序执行阶段程序执行阶段 PLC PLC在执行阶段，按从在执行阶段，按从左到右，从上到下左到右，从上到下的顺序，的顺序，执行程序指令。其过程如下：从输入状态寄存器和其执行程序指令。其过程如下：从输入状态寄存器和其它元件状态寄存器中读出有关元件的通它元件状态寄存器中读出有关元件的通/断状态，并断状态，并根据用户程序进行逻辑运算，运算结果再存入有关的根据用户程序进行

14、逻辑运算，运算结果再存入有关的输出状态寄存器中。输出状态寄存器中。3.3.3.3.输出刷新阶段输出刷新阶段输出刷新阶段输出刷新阶段 在所有指令执行完毕后，将各物理继电器对应的在所有指令执行完毕后，将各物理继电器对应的输出状态寄存器的通输出状态寄存器的通/断状态，在输出刷新阶段转存断状态，在输出刷新阶段转存到输出锁存器，去控制各物理继电器的通到输出锁存器，去控制各物理继电器的通/断，这才断，这才是是PLCPLC的实际输出。的实际输出。由由PLCPLC的工作过程可见，的工作过程可见，在在PLCPLC的程序执行阶的程序执行阶段，即使输入发生了变化，输入状态寄存器的内段，即使输入发生了变化，输入状态寄

15、存器的内容也不会立即改变，要等到下一个周期输入采样容也不会立即改变，要等到下一个周期输入采样阶段才能改变。暂存在输出状态寄存器中的输出阶段才能改变。暂存在输出状态寄存器中的输出信号，等到一个循环周期结束，信号，等到一个循环周期结束，CPUCPU集中将这些输集中将这些输出信号全部输出给输出锁存器，这才成为实际的出信号全部输出给输出锁存器，这才成为实际的PLCPLC输出。因此全部输入、输出状态的改变就需要输出。因此全部输入、输出状态的改变就需要一个扫描周期，换言之，输入、输出的状态保持一个扫描周期，换言之，输入、输出的状态保持一个扫描周期。一个扫描周期。三、可编程控制器的主要技术性能三、可编程控制

16、器的主要技术性能三、可编程控制器的主要技术性能三、可编程控制器的主要技术性能1.I/O1.I/O1.I/O1.I/O点数点数点数点数 指指指指PLCPLCPLCPLC外部输入和输出端子数。外部输入和输出端子数。外部输入和输出端子数。外部输入和输出端子数。2.2.2.2.用户程序存储容量用户程序存储容量用户程序存储容量用户程序存储容量 用来衡量用来衡量PLCPLC所能存储用户程序的多少。所能存储用户程序的多少。3.3.3.3.扫描速度扫描速度扫描速度扫描速度 指扫描指扫描10001000步用户程序所需的时间，以步用户程序所需的时间，以ms/ms/千步为千步为单位。单位。4.4.4.4.指令系统条

17、数指令系统条数指令系统条数指令系统条数 指指PLCPLC具有的基本指令和高级指令的种类和数量。具有的基本指令和高级指令的种类和数量。种类数量越多，软件功能越强。种类数量越多，软件功能越强。5.5.5.5.编程元件的种类和数量编程元件的种类和数量编程元件的种类和数量编程元件的种类和数量 编程元件指：输入继电器、输出继电器、辅编程元件指：输入继电器、输出继电器、辅助继电器、定时器、计数器、通用助继电器、定时器、计数器、通用“字字”寄存器、寄存器、数据寄存器及特殊功能继电器等。其种类和数量数据寄存器及特殊功能继电器等。其种类和数量是衡量是衡量PLCPLC功能的一个指标。功能的一个指标。CPM1A系列

18、系列PLC内部继电器分配情况内部继电器分配情况 四、可编程序控制器的主要功能和特点四、可编程序控制器的主要功能和特点四、可编程序控制器的主要功能和特点四、可编程序控制器的主要功能和特点1.1.1.1.主要功能主要功能主要功能主要功能（1 1）开关逻辑控制）开关逻辑控制（2 2）定时）定时/计数控制计数控制（3 3）步进控制）步进控制（4 4）数据处理）数据处理（5 5）过程控制）过程控制（6 6）运动控制）运动控制（7 7）通信联网）通信联网（8 8）监控）监控（9 9）数字量与模拟量的转换）数字量与模拟量的转换2.2.2.2.主要特点主要特点主要特点主要特点(1)(1)可靠性高，抗干扰能力强

19、。可靠性高，抗干扰能力强。由于采用大规模集成由于采用大规模集成电路和计算机技术电路和计算机技术，使系统器件数大大减少，并且，使系统器件数大大减少，并且在硬件的设计和制造的过程中采取了一系列隔离和抗在硬件的设计和制造的过程中采取了一系列隔离和抗干扰措施，使它能适应恶劣的工作环境，具有很高的干扰措施，使它能适应恶劣的工作环境，具有很高的可靠性。可靠性。(2)(2)(2)(2)功能完善，编程简单，组合灵活，扩展方便功能完善，编程简单，组合灵活，扩展方便功能完善，编程简单，组合灵活，扩展方便功能完善，编程简单，组合灵活，扩展方便 硬件采用模块化结构，可以灵活地组态以适应不同的硬件采用模块化结构，可以灵

20、活地组态以适应不同的控制对象，控制规模和控制功能的要求。编程元件可控制对象，控制规模和控制功能的要求。编程元件可提供无数个触点，节省大量的继电器，使控制系统简提供无数个触点，节省大量的继电器，使控制系统简单。且可通过修改软件，来实现在线修改的能力，因单。且可通过修改软件，来实现在线修改的能力，因此其功能易于扩展，具有广泛的工业通用性。此其功能易于扩展，具有广泛的工业通用性。(4)(4)可与各种组态软件结合，远程监控生产过程可与各种组态软件结合，远程监控生产过程可与各种组态软件结合，远程监控生产过程可与各种组态软件结合，远程监控生产过程。(3)(3)(3)(3)体积小，体积小，质量轻，功耗低体积

21、小，体积小，质量轻，功耗低体积小，体积小，质量轻，功耗低体积小，体积小，质量轻，功耗低,易于易于易于易于实现机电一体化。实现机电一体化。实现机电一体化。实现机电一体化。第二节第二节第二节第二节 可编程序控制器的程序编制可编程序控制器的程序编制可编程序控制器的程序编制可编程序控制器的程序编制一、一、可编程序控制器的编程语言可编程序控制器的编程语言 PLC PLC的执行操作是依其程序操作进行的，而程序的执行操作是依其程序操作进行的，而程序是用程序语言表达的，并且表达的方式多种多样，是用程序语言表达的，并且表达的方式多种多样，不同的生产厂家，不同的机种，采用的表达方式不不同的生产厂家，不同的机种，采

22、用的表达方式不同，但基本上可归纳为：同，但基本上可归纳为：梯形图语言梯形图语言梯形图语言梯形图语言语句表语言语句表语言语句表语言语句表语言布尔代数语言布尔代数语言布尔代数语言布尔代数语言流程图语言流程图语言流程图语言流程图语言目前常用目前常用本章以本章以日本日本OMRON公司的公司的CPM1A系列系列PLC为例进行介绍。为例进行介绍。1.1.1.1.梯形图梯形图梯形图梯形图 是在继电控制系统电气原理图基础上开发出是在继电控制系统电气原理图基础上开发出来的一种图形语言。它继承了继电器接点、线圈、来的一种图形语言。它继承了继电器接点、线圈、串联、并联等术语和类似的图形符号，串联、并联等术语和类似的

23、图形符号，具有形象、具有形象、直观、实用的特点直观、实用的特点，不需学习计算机专业知识，不需学习计算机专业知识，电气技术人员使用最方便。电气技术人员使用最方便。1.1.梯形图梯形图梯形图梯形图常闭接点常闭接点状态取决于按状态取决于按状态取决于按状态取决于按钮是否动作钮是否动作钮是否动作钮是否动作输出继电输出继电输出继电输出继电器器器器(线圈线圈线圈线圈)常开接点常开接点起始母线起始母线结束母线结束母线注意：注意：这些接点或线圈并不是真实的物理继电器接点或这些接点或线圈并不是真实的物理继电器接点或线圈，而是在软件编程中使用的编程元件，每个编程元线圈，而是在软件编程中使用的编程元件，每个编程元件与

24、存储器中的一个存储单元相对应，该存储单元为件与存储器中的一个存储单元相对应，该存储单元为“1”“1”“1”“1”则表示梯形图中常开闭合则表示梯形图中常开闭合则表示梯形图中常开闭合则表示梯形图中常开闭合,常闭断开，线圈通电。常闭断开，线圈通电。常闭断开，线圈通电。常闭断开，线圈通电。编程元件应按一定的规则加注字母和数字串 学习梯形图应注意以下概念：学习梯形图应注意以下概念：(1)(1)梯形图中的继电器是梯形图中的继电器是软软继电器，每个继电继电器，每个继电器或输入接点各为存储器中的一位，其状态可以反器或输入接点各为存储器中的一位，其状态可以反复读取，如相应位为复读取，如相应位为“1”“1”态，表

25、示继电器线圈通态，表示继电器线圈通电或常开触头闭合，或常闭触头断开。电或常开触头闭合，或常闭触头断开。(2)梯形图中的继电器接点在编写用户程序时（即作梯形图中的继电器接点在编写用户程序时（即作为逻辑接点）可根据需要在梯形图中反复使用，没为逻辑接点）可根据需要在梯形图中反复使用，没有数量限制，既可用常开也可用常闭。有数量限制，既可用常开也可用常闭。(5)(5)输出继电器供输出继电器供PLCPLC作输出控制用，它通过输出作输出控制用，它通过输出接口的晶体管、双向晶闸管或继电器去驱动外部接口的晶体管、双向晶闸管或继电器去驱动外部负载。负载。(3)(3)梯形图中流过的电流不是物理电流，而是概念梯形图中

26、流过的电流不是物理电流，而是概念电流，是程序执行的形象表示方式。电流，是程序执行的形象表示方式。(4)(4)输入继电器供输入继电器供PLCPLC接收外部输入信号，它不是接收外部输入信号，它不是由内部其他继电器的触点驱动由内部其他继电器的触点驱动,因此，梯形图中因此，梯形图中只出现输入继电器的触点，而不出现输入继电器只出现输入继电器的触点，而不出现输入继电器的线圈。的线圈。2.2.指令语句表语言指令语句表语言指令语句表语言指令语句表语言 这种编程语言与汇编语言类似，不同的这种编程语言与汇编语言类似，不同的PLC,PLC,其其语句表有所不同，语句表有所不同，本章主要以本章主要以日本日本OMRON公

27、司公司的的PLC为例进行介绍。为例进行介绍。LD 00000OR 01000AND NOT 00001OUT 01000例例:PLCPLC的语句：操作码操作数的语句：操作码操作数 1 1）PLCPLC编程元件的触点在编制程序时的使用次数是编程元件的触点在编制程序时的使用次数是无限制的无限制的,但继电器的线圈在梯形图中只能出现但继电器的线圈在梯形图中只能出现一次，而它的触点可以使用无数次。一次，而它的触点可以使用无数次。二、可编程序控制器的编程原则和方法二、可编程序控制器的编程原则和方法1编程原则编程原则2 2）梯形图的每一逻辑行起始于左母线，终止于）梯形图的每一逻辑行起始于左母线，终止于右母线

28、。线圈接于右母线右母线。线圈接于右母线,不允许直接与左母线不允许直接与左母线相连相连;触点不能放在线圈的右边与右母线相连；触点不能放在线圈的右边与右母线相连；不正确不正确 正确正确（3 3）编制梯形图时，应尽量做到）编制梯形图时，应尽量做到“上重下轻、左上重下轻、左重右轻重右轻”。（4）在梯形图中应避免将触点画在垂直线上。在梯形图中应避免将触点画在垂直线上。不合理不合理合理合理5）同一继电器线圈在程序中不能重复输出，否则）同一继电器线圈在程序中不能重复输出，否则将引起误操作。将引起误操作。6）外部输入设备动断触点的处理：为了使梯形图）外部输入设备动断触点的处理：为了使梯形图和继电接触器控制电路

29、一一对应，和继电接触器控制电路一一对应，PLC输入设备输入设备的触点应尽可能地接成动合形式。的触点应尽可能地接成动合形式。a)b)a)b)2.2.编程方法编程方法编程方法编程方法以第八章以第八章以第八章以第八章笼型电动机正反转的控制电路笼型电动机正反转的控制电路为例为例为例为例 (1)确定确定I/O点数及分配点数及分配输入：停止按钮输入：停止按钮SB3 00000SB3 00000 正转起动按钮正转起动按钮SB1 00001SB1 00001 反转起动按钮反转起动按钮SB2 00002SB2 00002输出：正转接触器输出：正转接触器 01000 01000 反转接触器反转接触器 01001

30、01001a a）、）、）、）、b b）两图）两图）两图）两图I/OI/O要求一致要求一致要求一致要求一致(2)编制梯形图和指令语句表编制梯形图和指令语句表（图（图a）LD 00001 OR 01000 AND NOT 00000 AND NOT 01001 OUT 01000 LD 00002 OR 01001 AND NOT 00000 AND NOT 01000 OUT 01001 END 注意：按梯形图从左到右，从上到注意：按梯形图从左到右，从上到下的顺序编程。下的顺序编程。LD 00001OR 01000AND NOT 00000AND NOT 00002AND NOT 01001O

31、UT 01000LD 00002OR 01001AND NOT 00000AND NOT 00001AND NOT 01000OUT 01001END(2)编制梯形图和指令语句表编制梯形图和指令语句表（图图b）3可编程序控制器的指令系统可编程序控制器的指令系统（1 1）逻辑开始）逻辑开始LDLD，LD NOTLD NOTLD NOT表示常开触点与左侧母线连接。表示常开触点与左侧母线连接。LD 表示常闭触点与左侧母线连接。表示常闭触点与左侧母线连接。（2）输出指令）输出指令OUT，OUT NOTOUTOUT表示将逻辑运算结果取反后再输出。表示将逻辑运算结果取反后再输出。表示输出逻辑运算结果表示输

32、出逻辑运算结果OUT NOTLD 00000LD 00000OUT 01000OUT 01000OUT NOT 01001OUT NOT 01001LD NOT 00001LD NOT 00001OUT 01002OUT 01002例：例：（3 3）ANDAND和和AND NOT AND NOT 指令指令 ANDAND NOT表示常闭触点与前面的触点电路相串联，或者表示常闭触点与前面的触点电路相串联，或者说说AND NOTAND NOT后面的位取后面的位取“反反”后再与其前面的状后再与其前面的状态进行逻辑态进行逻辑“与与”运算。运算。表示常开触点与前面的触点电路相串联，或表示常开触点与前面的触

33、点电路相串联，或者说者说AND后面的位与其前面的状态进行逻辑后面的位与其前面的状态进行逻辑“与与”运算；运算；LD 00000AND 00001OUT 01000LD 00000AND NOT 01000OUT 01000输出位输出位01000的状态是的状态是00000和和00001逻辑逻辑“与与”的结果，的结果，只有只有00000和和00001都为都为ON时，时，01000才为才为ON，否则，否则01000为为OFF。输出位输出位01001的状态是的状态是01000取取“反反”后再和后再和00000逻辑逻辑“与与”的结果，只有的结果，只有01000为为OFF,00000为为ON时，时，010

34、01才为才为ON，否则，否则01001为为OFF。例：例：（4）OR和和OR NOT指令指令OROR NOT表示常开触点与前面的触点电路相并联，或者表示常开触点与前面的触点电路相并联，或者说说OR后面的位与其前面的状态进行逻辑后面的位与其前面的状态进行逻辑“或或”运算；运算；表示常闭触点与前面的触点电路相并联，或者表示常闭触点与前面的触点电路相并联，或者说说OR NOT后面的位取后面的位取“反反”后再与其前面的状后再与其前面的状态进行逻辑态进行逻辑“或或”运算。运算。LD 00000OR 00001OUT 01000LD 00000OR NOT 00003OUT 01001 例：例：常开触点常

35、开触点0000100001与触点与触点0000000000相并联，输出位相并联，输出位0100001000的状态是的状态是0000000000和和0000100001逻辑逻辑“或或”的结果，当的结果，当0000000000和和0000100001都为都为OFFOFF时，时，0100001000为为OFFOFF，否，否0100001000为为ONON。常闭触点。常闭触点0000300003与触点与触点0000000000相并联，输出位相并联，输出位0100101001的状态是的状态是0000300003取取“反反”后再和后再和0000000000逻辑逻辑“或或”的结果，当的结果，当0000000

36、000为为OFF,00003OFF,00003为为ONON时，时，0100101001才为才为OFFOFF，否，否0100101001为为ONON。（5）AND LD指令指令AND LD指令用于逻辑块的串联连接，即对逻辑块进指令用于逻辑块的串联连接，即对逻辑块进行逻辑行逻辑“与与”的操作。的操作。方法方法1 LD 00000AND 00001OR 00002LD 00003OR 00004 AND LDLD 00005OR NOT 00006AND LDOUT 20000 方法方法2LD 00000AND 00001OR 00002LD 00003OR 00004LD 00005OR NOT

37、00006AND LDAND LDOUT 20000在方法在方法2中，中，AND LD指令之前的逻辑块数应指令之前的逻辑块数应小小于等于于等于8，而方法，而方法1对此没有限制。对此没有限制。（6）OR LD指令指令用于逻辑块的并联连接，即对逻辑块进行逻辑用于逻辑块的并联连接，即对逻辑块进行逻辑“或或”的操作。的操作。方法方法1 LD 00000 AND NOT 00001LD 00002 AND NOT 00003 OR LD LD NOT 00004AND NOT 00005 OR LD OUT 01001方法2LD 00000AND NOT 00001LD 00002AND 00003LD

38、 NOT 00004AND NOT 00005OR LDOR LDOUT 01001在方法2中，OR LD指令之前的逻辑块数应小于等于8，而方法1对此没有限制。（7）SET置位和置位和RESET复位指令复位指令 SET置位置位当当SET指令的执行条件为指令的执行条件为ON时，使指定继电器时，使指定继电器N置位为置位为ON,并保持并保持ON状态。当状态。当RESET指令的指令的执行条件为执行条件为ON时，使指定继电器时，使指定继电器N复位为复位为OFF,并保持并保持OFF状态。状态。RESET复位复位LD 00000SET 20000LD 00003RESET 20000例：例：（8）保持指令）

39、保持指令KEEP（11）保持指令保持指令KEEP（11）当置位输入端为当置位输入端为ON时，继电器时，继电器N保持为保持为ON状态直状态直至复位输入端为至复位输入端为ON时使其变为时使其变为OFF。复位具有高。复位具有高优先级，当两个输入端同时为优先级，当两个输入端同时为ON时，继电器时，继电器N处在处在复位状态复位状态OFF。LD 00002LD 00003KEEP（11）HR0000例：例：（9）上升沿微分和下降沿微分指令）上升沿微分和下降沿微分指令DIFU（13）和）和DIFD（14）DIFD（14）DIFU（13）当执行条件由当执行条件由OFF变为变为ON时，上升沿微分时，上升沿微分D

40、IFU使指定继电器在使指定继电器在一个扫描周期内一个扫描周期内为为ON；当执行条件由当执行条件由ON变为变为OFF时，下降沿微分指时，下降沿微分指令令DIFD使指定继电器在使指定继电器在一个扫描周期内一个扫描周期内为为ONLD 00000DIFU(13)20000DIFD(14)20001例：例：（10）定时器指令）定时器指令TIM定时器指令定时器指令TIM定时器为定时器为通电延时通电延时，当定时器的输入变为，当定时器的输入变为ON时，时，开始定时，定时时间到，定时器的输出变为开始定时，定时时间到，定时器的输出变为ON。若输入继续为若输入继续为ON，则定时器的输出保持为，则定时器的输出保持为O

41、N。当定时器的输入变为当定时器的输入变为OFF时，定时器的输出随之时，定时器的输出随之变为变为OFF。N：定时器编号：定时器编号 设定值设定值SV：09999,定时时间为定时时间为SV0.ls。LD 00000TIM 000#0150LD TIM000OUT 01000例：例：注意：注意：定时器没有断电保持功能，断电时，定时器没有断电保持功能，断电时，定时器复位，不能保存定时器的当前值。定时器复位，不能保存定时器的当前值。（11）计数器指令）计数器指令CNT N：计数器编号计数器编号 SV：计数设定值：计数设定值CP：计数脉冲输入端：计数脉冲输入端R：复位端复位端 计数器编程时，先编计数输入端

42、，再编复位计数器编程时，先编计数输入端，再编复位端，最后编端，最后编CNT指令。计数器具有指令。计数器具有断电保持断电保持功能，当电源断电时，计数器的当前值功能，当电源断电时，计数器的当前值PV保保持不变。持不变。例：例：LD 00000LD 00001CNT 004#0150LD CNT004OUT 01005（12）联锁）联锁/联锁解除指令（联锁解除指令（IL（02）/ILC（03）IL（02）ILC（03）IL/ILCIL/ILC指令指令配对使用，不允许嵌套使用配对使用，不允许嵌套使用，用，用于处理梯形图中的分支电路。如果于处理梯形图中的分支电路。如果ILIL的输入条的输入条件为件为ON

43、ON，则位于，则位于ILIL和和ILCILC之间的联锁程序段正常之间的联锁程序段正常执行。如果执行。如果ILIL的输入条件为的输入条件为OFFOFF，则位于，则位于ILIL和和ILCILC之间的联锁程序段不执行。之间的联锁程序段不执行。LD 00000IL(02)LD 00001OUT 01000LD NOT 00002OUT 01001LD 00003AND NOT 00004OUT 01002ILC(03)LD 00005OUT 01003（1313）结束指令）结束指令END(01)END(01)表示程序结束。表示程序结束。例：例：LD 00000LD 00000OUT 01000OUT

44、01000END(01)END(01)分析控制对象确定分析控制对象确定控制内容控制内容选择选择PLC机型机型硬件设计（控制盘、外围电路及布线）硬件设计（控制盘、外围电路及布线）软件设计软件设计(编制控制程序及模拟仿真）编制控制程序及模拟仿真）系统总装统调系统总装统调符合符合设计要求设计要求投入运行投入运行调整硬件调整硬件否否调整软件调整软件否否是是第三节第三节 可编程序控制器应用举例可编程序控制器应用举例例例1：用：用PLC实现三相异步电动机丫实现三相异步电动机丫-换接起动控制。换接起动控制。1I/O点分配点分配 输入输入:停止按钮停止按钮SB1 00000 起动按钮起动按钮SB2 00001

45、 输出输出:接触器接触器KM1 01000 接触器接触器KM2 01001 接触器接触器KM3 010022PLC外部接线设计外部接线设计3梯形图梯形图 4指令语句表指令语句表LD 00001OR 01000AND NOT 00000OUT 01000LD 01000TIM 000#0050LD 01000AND NOT TIM000OUT 01001LD TIM000TIM 001#0010LD TIM001AND NOT 01001OUT 010025.控制过程分析控制过程分析起动时按下起动时按下SB2SB2，输入继电器，输入继电器0000100001的常开闭的常开闭合，输出继电器合，输出

46、继电器0100001000、0100101001接通、定时器接通、定时器TIM000TIM000接通接通 。KM1KM1和和KM2KM2通电，电动机进行丫通电，电动机进行丫形联结降压起动。形联结降压起动。延时延时5s5s后，定时器后，定时器TIM000TIM000常闭断开，使输出常闭断开，使输出继电器线圈继电器线圈0100101001断开，断开，KM2KM2失电失电;TIM000;TIM000常开常开闭合接通定时器闭合接通定时器TIM001TIM001，延时，延时1s1s后，线圈后，线圈0100201002接通，使接通，使KM3KM3通电，电动机换接为通电，电动机换接为形联形联结。结。例例2

47、2 用用PLCPLC实现对交通信号灯的控制。实现对交通信号灯的控制。系统要求系统要求 ：1)1)起动开关接通，信号灯系统工作，先南北起动开关接通，信号灯系统工作，先南北红灯亮，东西绿灯亮；当起动开关断开时，所红灯亮，东西绿灯亮；当起动开关断开时，所有信号灯熄灭。有信号灯熄灭。2).2).南北红灯亮维持南北红灯亮维持25s25s。在南北红灯亮的同时东。在南北红灯亮的同时东西绿灯也亮，并维持西绿灯也亮，并维持20s20s。到。到20s20s时，东西绿灯闪时，东西绿灯闪亮，闪亮三次（一次亮，闪亮三次（一次/s/s）后熄灭。在东西绿灯熄）后熄灭。在东西绿灯熄灭同时东西黄灯亮，并维持灭同时东西黄灯亮，并

48、维持2s2s后东西黄灯熄灭，后东西黄灯熄灭，东西红灯亮。同时，南北红灯熄灭，绿灯亮。东西红灯亮。同时，南北红灯熄灭，绿灯亮。3).3).东西红灯亮维持东西红灯亮维持25s25s，南北绿灯亮维持，南北绿灯亮维持20s20s，然后闪亮三次（一次然后闪亮三次（一次/s/s）后熄灭，同时南北黄灯）后熄灭，同时南北黄灯亮，维持亮，维持2s2s后熄灭，同时，南北红灯亮，东西绿后熄灭，同时，南北红灯亮，东西绿灯亮，开始下一个周期的动作。灯亮，开始下一个周期的动作。1 1I/OI/O点分配点分配 输入输入:启动按钮启动按钮SB1 00000SB1 00000 输出输出:南北绿灯控制信号南北绿灯控制信号 010

49、00 01000 南北黄灯控制信号南北黄灯控制信号 01001 01001 南北红灯控制信号南北红灯控制信号 01002 01002 东西绿灯控制信号东西绿灯控制信号 01003 01003 东西黄灯控制信号东西黄灯控制信号 01004 01004 东西红灯控制信号东西红灯控制信号 01005 010052梯形图梯形图3指令语句表指令语句表 LD 00000IL(02)LD NOT TIM005TIM 000#0200TIM 001#0230TIM 002#0250TIM 003#0450TIM 004#0480TIM 005#0500AND NOT TIM007TIM 006#0005AND TIM006TIM 007#0005LD TIM002 AND NOT TIM003OR TIM003AND NOT TIM004AND TIM006OUT 01000LD TIM004AND NOT TIM005OUT 01001LD NOT TIM002OUT 01002LD TIM000 OR TIM000AND NOT TIM001AND TIM006 OUT 01003LD TIM001 AND TIM002OUT 01004LD TIM002AND NOT TIM005OUT 01005ILC(03)END