电气控制与plc实训教程电子教案(第五章).ppt

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1、第第5 5章章 基本逻辑指令及其应用基本逻辑指令及其应用 基本逻辑指令基本逻辑指令 5.15.1梯形图的基本规则梯形图的基本规则5.25.2基本电路的编程基本电路的编程 5.35.3 梯形图程序设计的技巧梯形图程序设计的技巧5.45.42021/9/151 本章以三菱本章以三菱FX2N系列系列PLC基本逻辑指基本逻辑指令（共令（共27条）为例，条）为例，2021/9/1525.1 5.1 基本逻辑指令基本逻辑指令5.1.1 5.1.1 逻辑取及驱动线圈指令逻辑取及驱动线圈指令LD/LDI/OUTLD/LDI/OUT 逻辑取及驱动线圈指令如表逻辑取及驱动线圈指令如表5-1所示。所示。2021/9

2、/153符号、名符号、名符号、名符号、名称称称称功能功能功能功能电电电电 路路路路 表表表表 示示示示操操操操 作作作作 元元元元 件件件件程序步程序步程序步程序步LDLDLDLD取取取取常开触点常开触点常开触点常开触点逻辑逻辑逻辑逻辑运算运算运算运算起始起始起始起始X X X X，Y Y Y Y，M M M M，T T T T，C C C C，S S S S1 1 1 1LDILDILDILDI取反取反取反取反常常常常闭闭闭闭触点触点触点触点逻辑逻辑逻辑逻辑运算运算运算运算起始起始起始起始X X X X，Y Y Y Y，M M M M，T T T T，C C C C，S S S S1 1 1

3、 1OUTOUTOUTOUT输输输输出出出出线线线线圈圈圈圈驱动驱动驱动驱动Y Y Y Y，M M M M，T T T T，C C C C，S S S SY Y Y Y、M M M M：1 1 1 1，特，特，特，特M M M M：2 2 2 2，T T T T：3 3 3 3，C C C C：3 3 3 35 5 5 5表表表表5-15-15-15-1 逻辑取及驱动线圈指令表逻辑取及驱动线圈指令表逻辑取及驱动线圈指令表逻辑取及驱动线圈指令表2021/9/1541用法示例用法示例2使用注意事项使用注意事项3双线圈输出双线圈输出2021/9/1555.1.25.1.2触点串、并联指令触点串、并联

4、指令AND/ANI/OR/ORIAND/ANI/OR/ORI 触点串、并联指令如表触点串、并联指令如表5-2所示。所示。2021/9/156符号、名符号、名符号、名符号、名称称称称功能功能功能功能电电电电 路路路路 表表表表 示示示示操操操操 作作作作 元元元元 件件件件程程程程 序序序序 步步步步ANDANDANDAND与与与与常开触点串常开触点串常开触点串常开触点串联连联连联连联连接接接接X X X X，Y Y Y Y，M M M M，S S S S，T T T T，C C C C1 1 1 1ANIANIANIANI与非与非与非与非常常常常闭闭闭闭触点串触点串触点串触点串联连联连联连联连

5、接接接接X X X X，Y Y Y Y，M M M M，S S S S，T T T T，C C C C1 1 1 1OROROROR或或或或常开触点并常开触点并常开触点并常开触点并联连联连联连联连接接接接X X X X，Y Y Y Y，M M M M，S S S S，T T T T，C C C C1 1 1 1ORIORIORIORI或非或非或非或非常常常常闭闭闭闭触点并触点并触点并触点并联连联连联连联连接接接接X X X X，Y Y Y Y，M M M M，S S S S，T T T T，C C C C1 1 1 1表表表表5-25-25-25-2 触点串、并联指令表触点串、并联指令表触点串

6、、并联指令表触点串、并联指令表2021/9/1571用法示例用法示例图图图图5-3 5-3 5-3 5-3 触点串、并联指令用法图触点串、并联指令用法图触点串、并联指令用法图触点串、并联指令用法图2021/9/1582使用注意事项使用注意事项3连续输出连续输出 如图如图5-4（a）所示，）所示，OUT M1指令之指令之后通过后通过X1的触点去驱动的触点去驱动Y4，称为连续输出，称为连续输出 2021/9/159图图图图5-4 5-4 5-4 5-4 连续输出电路连续输出电路连续输出电路连续输出电路2021/9/15105.1.35.1.3电路块连接指令电路块连接指令ORB/ANBORB/ANB

7、符号、名符号、名符号、名符号、名称称称称功能功能功能功能电电电电 路路路路 表表表表 示示示示操操操操 作作作作 元元元元 件件件件程序程序程序程序步步步步ORBORBORBORB电电电电路路路路块块块块或或或或串串串串联电联电联电联电路的并路的并路的并路的并联联联联连连连连接接接接无无无无1 1 1 1ANBANBANBANB电电电电路路路路块块块块与与与与并并并并联电联电联电联电路的串路的串路的串路的串联联联联连连连连接接接接无无无无1 1 1 1表表表表5-35-35-35-3 电路块连接指令表电路块连接指令表电路块连接指令表电路块连接指令表2021/9/15111用法示例用法示例 电路

8、块连接指令的应用如图电路块连接指令的应用如图5-5和图和图5-6所示。所示。图图图图5-5 5-5 5-5 5-5 串联电路块并联串联电路块并联串联电路块并联串联电路块并联2021/9/1512图图图图5-6 5-6 5-6 5-6 并联电路块串联并联电路块串联并联电路块串联并联电路块串联 2021/9/15135.1.45.1.4多重输出电路指令多重输出电路指令MPS/MPD/MPPMPS/MPD/MPP 多重输出电路指令如表多重输出电路指令如表5-4所示。所示。符号、名称符号、名称符号、名称符号、名称功能功能功能功能电电电电 路路路路 表表表表 示示示示操操操操 作作作作 元元元元 件件件

9、件程序程序程序程序步步步步MPSMPSMPSMPS进栈进栈进栈进栈进栈进栈进栈进栈无无无无1 1 1 1MRDMRDMRDMRD读栈读栈读栈读栈读栈读栈读栈读栈无无无无1 1 1 1MPPMPPMPPMPP出出出出栈栈栈栈出出出出栈栈栈栈无无无无1 1 1 1表表表表5-45-45-45-4多重输出指令表多重输出指令表多重输出指令表多重输出指令表2021/9/15141用法示例用法示例 多重输出电路指令的应用如图多重输出电路指令的应用如图5-7和图和图5-8所示。所示。图图图图5-7 5-7 5-7 5-7 简单简单简单简单1 1 1 1层栈层栈层栈层栈2021/9/15152使用注意事项使用

10、注意事项图图图图5-8 5-8 5-8 5-8 复杂复杂复杂复杂1 1 1 1层栈层栈层栈层栈2021/9/15165.1.55.1.5置位与复位指令置位与复位指令SET/RSTSET/RST 置位与复位指令如表置位与复位指令如表5-5所示。所示。符号、名符号、名符号、名符号、名称称称称功能功能功能功能电电电电 路路路路 表表表表 示示示示操操操操 作作作作 元元元元 件件件件程序步程序步程序步程序步SETSETSETSET置位置位置位置位令元件自保持令元件自保持令元件自保持令元件自保持ONONONONY Y Y Y，M M M M，S S S SY Y Y Y，M M M M：1 1 1 1

11、S S S S，特，特，特，特M M M M：2 2 2 2RSTRSTRSTRST复位复位复位复位令元件自保持令元件自保持令元件自保持令元件自保持OFFOFFOFFOFF或清除数据或清除数据或清除数据或清除数据寄存器的内容寄存器的内容寄存器的内容寄存器的内容Y Y Y Y，M M M M，S S S S，C C C C，D D D D，V V V V，Z Z Z Z，积积积积T T T TY Y Y Y，M M M M：1 1 1 1；S S S S，特，特，特，特M M M M，C C C C，积积积积T T T T：2 2 2 2；D D D D，V V V V，Z Z Z Z，：，：，

12、：，：3 3 3 3表表表表5-55-55-55-5 置位与复位指令表置位与复位指令表置位与复位指令表置位与复位指令表2021/9/15171指令用法示例指令用法示例 指令用法示例如图指令用法示例如图5-9所示。所示。2使用注意事项使用注意事项2021/9/1518图图图图5-9 SET5-9 SET5-9 SET5-9 SET、RSTRSTRSTRST的使用的使用的使用的使用2021/9/15195.1.65.1.6脉冲输出指令脉冲输出指令PLS/PLFPLS/PLF 脉冲输出指令如表脉冲输出指令如表5-6所示。所示。1用法示例用法示例2使用注意事项使用注意事项符号、名称符号、名称符号、名称

13、符号、名称功能功能功能功能电电电电 路路路路 表表表表 示示示示操操操操 作作作作 元元元元 件件件件程序步程序步程序步程序步PLSPLSPLSPLS上升沿脉冲上升沿脉冲上升沿脉冲上升沿脉冲上升沿微分上升沿微分上升沿微分上升沿微分输输输输出出出出Y Y Y Y，M M M M2 2 2 2PLFPLFPLFPLF下降沿脉冲下降沿脉冲下降沿脉冲下降沿脉冲下降沿微分下降沿微分下降沿微分下降沿微分输输输输出出出出Y Y Y Y，M M M M2 2 2 22021/9/15205.1.7 5.1.7 脉冲式触点指令脉冲式触点指令LDP/LDF/ANP/ANF/ORP/ORFLDP/LDF/ANP/A

14、NF/ORP/ORF 脉冲式触点指令如表脉冲式触点指令如表5-7所示。所示。1用法示例用法示例2使用注意事项使用注意事项2021/9/1521符号、名称符号、名称符号、名称符号、名称功能功能功能功能电电电电 路路路路 表表表表 示示示示操操操操 作作作作 元元元元 件件件件程序程序程序程序步步步步LDPLDPLDPLDP取上升沿取上升沿取上升沿取上升沿脉冲脉冲脉冲脉冲上升沿脉冲上升沿脉冲上升沿脉冲上升沿脉冲逻辑逻辑逻辑逻辑运算开始运算开始运算开始运算开始X X X X，Y Y Y Y，M M M M，S S S S，T T T T，C C C C2 2 2 2LDFLDFLDFLDF取下降沿取

15、下降沿取下降沿取下降沿脉冲脉冲脉冲脉冲下降沿脉冲下降沿脉冲下降沿脉冲下降沿脉冲逻辑逻辑逻辑逻辑运算开始运算开始运算开始运算开始X X X X，Y Y Y Y，M M M M，S S S S，T T T T，C C C C2 2 2 2ANPANPANPANP与上升沿与上升沿与上升沿与上升沿脉冲脉冲脉冲脉冲上升沿脉冲串上升沿脉冲串上升沿脉冲串上升沿脉冲串联联联联连连连连接接接接X X X X，Y Y Y Y，M M M M，S S S S，T T T T，C C C C2 2 2 2ANFANFANFANF与下降沿与下降沿与下降沿与下降沿脉冲脉冲脉冲脉冲下降沿脉冲串下降沿脉冲串下降沿脉冲串下降沿

16、脉冲串联联联联连连连连接接接接X X X X，Y Y Y Y，M M M M，S S S S，T T T T，C C C C2 2 2 2ORPORPORPORP或上升沿或上升沿或上升沿或上升沿脉冲脉冲脉冲脉冲上升沿脉冲并上升沿脉冲并上升沿脉冲并上升沿脉冲并联联联联连连连连接接接接X X X X，Y Y Y Y，M M M M，S S S S，T T T T，C C C C2 2 2 2ORFORFORFORF或下降沿或下降沿或下降沿或下降沿脉冲脉冲脉冲脉冲下降沿脉冲并下降沿脉冲并下降沿脉冲并下降沿脉冲并联联联联连连连连接接接接X X X X，Y Y Y Y，M M M M，S S S S，T

17、 T T T，C C C C2 2 2 2表表表表5-75-75-75-7 脉冲式触点指令表脉冲式触点指令表脉冲式触点指令表脉冲式触点指令表2021/9/15225.1.85.1.8主控触点指令主控触点指令MC/MCRMC/MCR 主控触点指令如表主控触点指令如表5-8所示。所示。1用法示例用法示例2使用注意事项使用注意事项 2021/9/1523符号、名称符号、名称符号、名称符号、名称功能功能功能功能电电电电路表示及操作元件路表示及操作元件路表示及操作元件路表示及操作元件程序步程序步程序步程序步MCMCMCMC主控主控主控主控主控主控主控主控电电电电路路路路块块块块起点起点起点起点3 3 3

18、 3MCRMCRMCRMCR主控复位主控复位主控复位主控复位主控主控主控主控电电电电路路路路块块块块终终终终点点点点2 2 2 2表表表表5-85-85-85-8 主控触点指令表主控触点指令表主控触点指令表主控触点指令表2021/9/15245.1.95.1.9逻辑运算结果取反指令逻辑运算结果取反指令INVINV 逻辑运算结果取反指令如表逻辑运算结果取反指令如表5-9所示。所示。符号、名符号、名符号、名符号、名称称称称功能功能功能功能电电电电 路路路路 表表表表 示示示示操操操操 作作作作 元元元元 件件件件程序程序程序程序步步步步INVINVINVINV取反取反取反取反逻辑逻辑逻辑逻辑运算运

19、算运算运算结结结结果取果取果取果取反反反反无无无无1 1 1 1表表表表5-95-95-95-9 逻辑运算结果取反指令表逻辑运算结果取反指令表逻辑运算结果取反指令表逻辑运算结果取反指令表 2021/9/15255.1.10 5.1.10 空操作和程序结束指令空操作和程序结束指令 NOP/END NOP/END 空操作和程序结束指令如表空操作和程序结束指令如表5-10所示。所示。1空操作指令空操作指令NOP2程序结束指令程序结束指令END PLC按照循环扫描的工作方式，首先进按照循环扫描的工作方式，首先进行输入处理，然后进行程序处理，当处理到行输入处理，然后进行程序处理，当处理到END指令时，即

20、进行输出处理。指令时，即进行输出处理。2021/9/1526符号、名符号、名符号、名符号、名称称称称功能功能功能功能电电电电 路路路路 表表表表 示示示示操操操操 作作作作 元元元元 件件件件程程程程 序序序序 步步步步NOPNOPNOPNOP空操空操空操空操作作作作无无无无动动动动作作作作无无无无无无无无1 1 1 1ENDENDENDEND结结结结束束束束输输输输入入入入输输输输出出出出处处处处理，程序回理，程序回理，程序回理，程序回到第到第到第到第0 0 0 0步步步步无无无无1 1 1 1表表表表5-105-105-105-10 空操作和程序结束指令表空操作和程序结束指令表空操作和程序

21、结束指令表空操作和程序结束指令表 2021/9/15275.2 5.2 梯形图的基本规则梯形图的基本规则1线圈右边无触点线圈右边无触点图图图图5-15 5-15 5-15 5-15 线圈右边无触点的梯形图线圈右边无触点的梯形图线圈右边无触点的梯形图线圈右边无触点的梯形图2021/9/15282触点可串可并无限制触点可串可并无限制3线圈不能重复使用线圈不能重复使用4触点水平不垂直触点水平不垂直5触点多上并左触点多上并左6顺序不同结果不同顺序不同结果不同2021/9/15295.3 5.3 基本电路的编程基本电路的编程1电动机的起保停电路电动机的起保停电路（1）控制要求）控制要求 按下起动按钮按下

22、起动按钮SB1，电动机起动运行，电动机起动运行，按下停止按钮按下停止按钮SB2，电动机停止运行。，电动机停止运行。（2）输入）输入/输出（输出（I/O）分配）分配 X0：SB1，X1：SB2（常开），（常开），Y0：电动机（接触器）。电动机（接触器）。（3）梯形图方案设计）梯形图方案设计2021/9/1530图图图图5-20 5-20 5-20 5-20 电动机的起保停梯形图（停止优先）电动机的起保停梯形图（停止优先）电动机的起保停梯形图（停止优先）电动机的起保停梯形图（停止优先）2021/9/1531 若要改为起动优先，则梯形图如图若要改为起动优先，则梯形图如图5-21所示。所示。图图图图5

23、-21 5-21 5-21 5-21 电动机的起保停梯形图（起动优先）电动机的起保停梯形图（起动优先）电动机的起保停梯形图（起动优先）电动机的起保停梯形图（起动优先）2021/9/15322单台电动机的两地控制单台电动机的两地控制（1）控制要求）控制要求 按下地点按下地点1的起动按钮的起动按钮SB1或地点或地点2的的起动按钮起动按钮SB2均可起动电动机；按下地点均可起动电动机；按下地点1的停止按钮的停止按钮SB3或地点或地点2的停止按钮的停止按钮SB4均均可停止电动机运行。可停止电动机运行。2021/9/1533（2）输入）输入/输出分配输出分配X0：SB1，X1：SB2，X2：SB3（常开）

24、，（常开），X3：SB4（常开），（常开），Y0：电动机（接触器）：电动机（接触器）。（3）梯形图方案设计）梯形图方案设计2021/9/1534图图图图5-22 5-22 5-22 5-22 单台电动机的两地控制梯形图单台电动机的两地控制梯形图单台电动机的两地控制梯形图单台电动机的两地控制梯形图2021/9/15353两台电动机的顺序联动控制两台电动机的顺序联动控制（1）控制要求）控制要求 电动机电动机M1先起动（先起动（SB1），电动机），电动机M2才能起动（才能起动（SB2）。）。2021/9/1536（2）输入）输入/输出分配输出分配X0：电动机：电动机M1起动（起动（SB1），），X1

25、：电动机：电动机M2起动（起动（SB2），），X2：电动机：电动机M1停止停止（SB3），），X3：电动机：电动机M2停止（停止（SB4）；）；Y0：电动机：电动机M1（接触器（接触器1），），Y1：电动机：电动机M2（接触器（接触器2）。）。（3）梯形图方案设计）梯形图方案设计 2021/9/1537图图图图5-23 5-23 5-23 5-23 两台电动机的顺序联动控制梯形图两台电动机的顺序联动控制梯形图两台电动机的顺序联动控制梯形图两台电动机的顺序联动控制梯形图2021/9/15384定时器的应用定时器的应用（1）得电延时合（如图）得电延时合（如图5-24所示）所示）说明：说明：说明：说

26、明：X0 X0 X0 X0 得电得电得电得电2s2s2s2s后，后，后，后，Y0Y0Y0Y0动作。动作。动作。动作。图图图图5-24 5-24 5-24 5-24 得电延时合梯形图及时序图得电延时合梯形图及时序图得电延时合梯形图及时序图得电延时合梯形图及时序图2021/9/1539（2）失电延时断（如图）失电延时断（如图5-25所示）所示）图图图图5-25 5-25 5-25 5-25 失电延时断梯形图及时序图失电延时断梯形图及时序图失电延时断梯形图及时序图失电延时断梯形图及时序图2021/9/1540（3）3台电动机顺序起动台电动机顺序起动 控制要求。电动机控制要求。电动机M1起动起动5s后

27、电动机后电动机M2起动起动,电动机电动机M2起动起动5s后电动机后电动机M3起起动；按下停止按钮时，电动机无条件全部动；按下停止按钮时，电动机无条件全部停止运行。停止运行。2021/9/1541 输入输入/输出分配。输出分配。X1：起动按钮，：起动按钮，X0:停停止按钮，止按钮，Y1：电动机：电动机M1，Y2：电动机：电动机M2，Y3：电动机：电动机M3。梯形图方案设计。梯形图方案设计。2021/9/1542图图图图5-26 35-26 35-26 35-26 3台电动机顺序起动梯形图台电动机顺序起动梯形图台电动机顺序起动梯形图台电动机顺序起动梯形图2021/9/15435计数器计数器C的应用

28、（如图的应用（如图5-27所示）所示）图图图图5-27 5-27 5-27 5-27 计数器计数器计数器计数器C C C C的应用梯形图及时序图的应用梯形图及时序图的应用梯形图及时序图的应用梯形图及时序图2021/9/15446振荡电路振荡电路 振荡电路可以产生特定的通断时序脉振荡电路可以产生特定的通断时序脉冲，它应用在脉冲信号源或闪光报警电路冲，它应用在脉冲信号源或闪光报警电路中。中。（1）定时器组成的振荡电路一（如图）定时器组成的振荡电路一（如图5-28所示）所示）2021/9/1545图图图图5-28 5-28 5-28 5-28 振荡电路一梯形图及输出波形图振荡电路一梯形图及输出波形图

29、振荡电路一梯形图及输出波形图振荡电路一梯形图及输出波形图2021/9/15467振荡电路的应用振荡电路的应用8定时器的延时扩展定时器的延时扩展9两计数器接力计数两计数器接力计数10单触点的起动单触点的起动/停止控制停止控制2021/9/15475.4 5.4 梯形图程序设计的技巧梯形图程序设计的技巧5.4.1 5.4.1 转换法转换法 转换法就是将继电器电路图转换成与转换法就是将继电器电路图转换成与原有功能相同的原有功能相同的PLC内部的梯形图。内部的梯形图。1基本方法基本方法 根据继电器电路图来设计根据继电器电路图来设计PLC的梯形的梯形图时，关键是要抓住它们的一一对应关系，图时，关键是要抓

30、住它们的一一对应关系，即控制功能的对应、逻辑功能的对应以及即控制功能的对应、逻辑功能的对应以及继电器硬件元件和继电器硬件元件和PLC软件元件的对应。软件元件的对应。2021/9/15482转换设计的步骤转换设计的步骤（1）了解和熟悉被控设备的工艺过程）了解和熟悉被控设备的工艺过程和机械的动作情况，根据继电器电路图和机械的动作情况，根据继电器电路图分析和掌握控制系统的工作原理，这样分析和掌握控制系统的工作原理，这样才能在设计和调试系统时心中有数。才能在设计和调试系统时心中有数。（2）确定）确定PLC的输入信号和输出信号，的输入信号和输出信号，画出画出PLC的外部接线图。的外部接线图。2021/9

31、/1549（3）确定）确定PLC梯形图中的辅助继电器梯形图中的辅助继电器（M）和定时器（）和定时器（T）的元件号。）的元件号。（4）根据上述对应关系画出）根据上述对应关系画出PLC的梯的梯形图。形图。2021/9/1550（5）根据被控设备的工艺过程和机械）根据被控设备的工艺过程和机械的动作情况以及梯形图编程的基本规则，的动作情况以及梯形图编程的基本规则，优化梯形图，使梯形图既符合控制要求，优化梯形图，使梯形图既符合控制要求，又具有合理性、条理性和可靠性。又具有合理性、条理性和可靠性。（6）根据梯形图写出其对应的指令表）根据梯形图写出其对应的指令表程序。程序。2021/9/15513转换法的应

32、用转换法的应用 例例1 图图5-35是三相异步电动机正反转是三相异步电动机正反转控制的继电器电路图，试将该继电器电路控制的继电器电路图，试将该继电器电路图转换为功能相同的图转换为功能相同的PLC的外部接线图和的外部接线图和梯形图。梯形图。2021/9/1552图图图图5-35 5-35 5-35 5-35 三相异步电动机正反转控制的继电器电路图三相异步电动机正反转控制的继电器电路图三相异步电动机正反转控制的继电器电路图三相异步电动机正反转控制的继电器电路图2021/9/1553解：（解：（1）分析动作原理）分析动作原理 （2）确定输入）确定输入/输出信号输出信号 （3）画出）画出PLC的外部接

33、线图的外部接线图 （4）画对应的梯形图）画对应的梯形图 （5）画优化梯形图）画优化梯形图2021/9/1554 图图图图5-36 5-36 5-36 5-36 电动机正反转的外部接线图电动机正反转的外部接线图电动机正反转的外部接线图电动机正反转的外部接线图 2021/9/1555图图图图5-37 5-37 5-37 5-37 电动机正反转的继电器电路图所对应的梯形图电动机正反转的继电器电路图所对应的梯形图电动机正反转的继电器电路图所对应的梯形图电动机正反转的继电器电路图所对应的梯形图2021/9/15562021/9/1557图图图图5-38 5-38 5-38 5-38 电动机正反转的优化梯

34、形图电动机正反转的优化梯形图电动机正反转的优化梯形图电动机正反转的优化梯形图2021/9/15585.4.25.4.2逻辑法逻辑法1基本方法基本方法 用逻辑法设计梯形图，必须在逻辑函用逻辑法设计梯形图，必须在逻辑函数表达式与梯形图之间建立一种一一对应数表达式与梯形图之间建立一种一一对应关系，即梯形图中常开触点用原变量（元关系，即梯形图中常开触点用原变量（元件）表示，常闭触点用反变量（元件上加件）表示，常闭触点用反变量（元件上加一小横线）表示。一小横线）表示。2021/9/1559逻辑逻辑逻辑逻辑函数表达函数表达函数表达函数表达式式式式梯形梯形梯形梯形图图图图逻辑逻辑逻辑逻辑函数表达式函数表达式

35、函数表达式函数表达式梯形梯形梯形梯形图图图图逻辑逻辑逻辑逻辑“与与与与”M0=X1X2M0=X1X2M0=X1X2M0=X1X2“与与与与”运算式运算式运算式运算式M0M0M0M0X1X2XnX1X2XnX1X2XnX1X2Xn逻辑逻辑逻辑逻辑“或或或或”M0M0M0M0X1+X2X1+X2X1+X2X1+X2“或或或或/与与与与”运算式运算式运算式运算式M0M0M0M0（X1+M0X1+M0X1+M0X1+M0）X2 X2 X2 X2 逻辑逻辑逻辑逻辑“非非非非”M0M0M0M0 “与与与与/或或或或”运算式运算式运算式运算式M0M0M0M0（X1X2X1X2X1X2X1X2）+（X3XX3

36、XX3XX3X4 4 4 4）表表表表5-115-115-115-11 逻辑函数表达式与梯形图的对应关系逻辑函数表达式与梯形图的对应关系逻辑函数表达式与梯形图的对应关系逻辑函数表达式与梯形图的对应关系2021/9/15602设计的步骤设计的步骤（1）通过分析控制要求，明确控制任）通过分析控制要求，明确控制任务和控制内容；务和控制内容；（2）确定）确定PLC的软元件（输入信号、的软元件（输入信号、输出信号、辅助继电器输出信号、辅助继电器M和定时器和定时器T），），画出画出PLC的外部接线图；的外部接线图；2021/9/1561（3）将控制任务、要求转换为逻辑函）将控制任务、要求转换为逻辑函数（线

37、圈）和逻辑变量（触点），分析数（线圈）和逻辑变量（触点），分析触点与线圈的逻辑关系，列出真值表；触点与线圈的逻辑关系，列出真值表；（4）写出逻辑函数表达式；）写出逻辑函数表达式；（5）根据逻辑函数表达式画出梯形图；）根据逻辑函数表达式画出梯形图；（6）优化梯形图。）优化梯形图。2021/9/15623逻辑法的应用逻辑法的应用 例例3 用逻辑法设计三相异步电动机用逻辑法设计三相异步电动机Y/降压起动控制的梯形图。降压起动控制的梯形图。解：（解：（1）明确控制任务和控制内容）明确控制任务和控制内容 （2）确定）确定PLC的软元件，画出的软元件，画出PLC的外部接线图的外部接线图 （3）列出真值表）

38、列出真值表2021/9/1563触点触点触点触点线线线线圈圈圈圈X0X0X0X0X1X1X1X1X2X2X2X2Y0Y0Y0Y0Y1Y1Y1Y1Y2Y2Y2Y2T0T0T0T0Y1Y1Y1Y1Y0Y0Y0Y0Y2Y2Y2Y2T0T0T0T01 1 1 11 1 1 11 1 1 10 0 0 00 0 0 00 0 0 00 0 0 00 0 0 01 1 1 11 1 1 11 1 1 10 0 0 00 0 0 00 0 0 01 1 1 11 1 1 11 1 1 10 0 0 00 0 0 00 0 0 00 0 0 01 1 1 10 0 0 01 1 1 11 1 1 10 0 0

39、 00 0 0 00 0 0 0表表表表5-125-12 电动机电动机电动机电动机Y/Y/Y/Y/降压起动真值表降压起动真值表降压起动真值表降压起动真值表 2021/9/1564（4）列出逻辑函数表达式）列出逻辑函数表达式（5）画出梯形图）画出梯形图（6）优化梯形图）优化梯形图2021/9/1565图图图图5-43 5-43 5-43 5-43 电动机电动机电动机电动机Y/Y/Y/Y/降压起动梯形图降压起动梯形图降压起动梯形图降压起动梯形图2021/9/1566图图图图5-44 5-44 5-44 5-44 电动机电动机电动机电动机Y/Y/Y/Y/降压起动优化梯形图降压起动优化梯形图降压起动优

40、化梯形图降压起动优化梯形图2021/9/15675.4.35.4.3经验法经验法 经验法是用设计继电器电路图的方法经验法是用设计继电器电路图的方法来设计比较简单的开关量控制系统的梯形来设计比较简单的开关量控制系统的梯形图。图。2021/9/15681基本方法基本方法 经验法是在一些典型电路的基础上，经验法是在一些典型电路的基础上，根据控制系统的具体要求，经过多次反复根据控制系统的具体要求，经过多次反复地调试、修改和完善，最后才能得到一个地调试、修改和完善，最后才能得到一个较为满意的结果。用经验法设计时，可以较为满意的结果。用经验法设计时，可以参考一些基本电路的梯形图或以往的一些参考一些基本电路

41、的梯形图或以往的一些编程经验。编程经验。2021/9/15692设计步骤设计步骤（1）在准确了解控制要求后，合理地）在准确了解控制要求后，合理地为控制系统中的信号分配为控制系统中的信号分配I/O接口，并接口，并画出画出I/O分配图。分配图。2021/9/1570（2）对于一些控制要求比较简单的输）对于一些控制要求比较简单的输出信号，可直接写出它们的控制条件，出信号，可直接写出它们的控制条件，依起保停电路的编程方法完成相应输出依起保停电路的编程方法完成相应输出信号的编程；对于控制条件较复杂的输信号的编程；对于控制条件较复杂的输出信号，可借助辅助继电器来编程。出信号，可借助辅助继电器来编程。202

42、1/9/1571（3）对于较复杂的控制，要正确分析）对于较复杂的控制，要正确分析控制要求，确定各输出信号的关键控制控制要求，确定各输出信号的关键控制点。在以空间位置为主的控制中，关键点。在以空间位置为主的控制中，关键点为引起输出信号状态改变的位置点；点为引起输出信号状态改变的位置点；在以时间为主的控制中，关键点为引起在以时间为主的控制中，关键点为引起输出信号状态改变的时间点。输出信号状态改变的时间点。2021/9/1572（4）确定了关键点后，用起保停电路）确定了关键点后，用起保停电路的编程方法或基本电路的梯形图，画出的编程方法或基本电路的梯形图，画出各输出信号的梯形图。各输出信号的梯形图。（

43、5）在完成关键点梯形图的基础上，）在完成关键点梯形图的基础上，针对系统的控制要求，画出其他输出信针对系统的控制要求，画出其他输出信号的梯形图。号的梯形图。2021/9/1573（6）在此基础上，审查以上梯形图，）在此基础上，审查以上梯形图，更正错误，补充遗漏的功能，进行最后更正错误，补充遗漏的功能，进行最后的优化。的优化。3经验法的应用经验法的应用 例例5 用经验法设计三相异步电动机正用经验法设计三相异步电动机正反转控制的梯形图。控制要求为：若按正反转控制的梯形图。控制要求为：若按正转按钮转按钮SB1，正转接触器，正转接触器KM1得电，电动得电，电动机正转；机正转；2021/9/1574 若按

44、反转按钮若按反转按钮SB2，反转接触器，反转接触器KM2得电，电动机反转；若按停止按钮得电，电动机反转；若按停止按钮SB或热或热继电器动作，正转接触器继电器动作，正转接触器KM1或反转接触或反转接触器器KM2失电，电动机停止；只有电气互锁，失电，电动机停止；只有电气互锁，没有按钮互锁。没有按钮互锁。2021/9/1575 解：（解：（1）根据以上控制要求，可画出）根据以上控制要求，可画出其其I/O分配图，如图分配图，如图5-36所示。图所示。图5-49 电动电动机正反转控制梯形图机正反转控制梯形图（2）根据以上控制要求可知：正转接）根据以上控制要求可知：正转接触器触器KM1得电的条件为按下正转

45、按钮得电的条件为按下正转按钮SB1，正转接触器，正转接触器KM1失电的条件为按失电的条件为按下停止按钮下停止按钮SB或热继电器动作；或热继电器动作；2021/9/1576 反转接触器反转接触器KM2得电的条件为按下反得电的条件为按下反转按钮转按钮SB2，反转接触器，反转接触器KM2失电的条件失电的条件为按下停止按钮为按下停止按钮SB或热继电器动作。因此，或热继电器动作。因此，可用两个起保停电路叠加，在此基础上再可用两个起保停电路叠加，在此基础上再在线圈前增加对方的常闭触点作电气软互在线圈前增加对方的常闭触点作电气软互锁，如图锁，如图5-38所示。所示。2021/9/1577 另外，可用另外，可

46、用SET、RST指令进行编程，指令进行编程，若按正转按钮若按正转按钮X1，正转接触器，正转接触器Y1置位并自置位并自保持；若按反转按钮保持；若按反转按钮X2，反转接触器，反转接触器Y2置置位并自保持；位并自保持；2021/9/1578 若按停止按钮若按停止按钮X0或热继电器或热继电器X3动作，动作，正转接触器正转接触器Y1和反转接触器和反转接触器Y2复位并自保复位并自保持；在此基础上再增加对方的常闭触点作持；在此基础上再增加对方的常闭触点作电气软互锁，如图电气软互锁，如图5-49所示。所示。2021/9/1579图图图图5-49 5-49 5-49 5-49 电动机正反转控制梯形图电动机正反转

47、控制梯形图电动机正反转控制梯形图电动机正反转控制梯形图2021/9/1580实训课题实训课题3 3编程软件的使用编程软件的使用实训实训9 GX Developer9 GX Developer编程软件的使用编程软件的使用一、实训目的（1）熟悉）熟悉GX Developer软件界面；软件界面；（2）掌握梯形图的基本输入操作；）掌握梯形图的基本输入操作；（3）掌握利用）掌握利用PLC编程软件编辑、调试编程软件编辑、调试等基本操作。等基本操作。2021/9/1581二、实训器材（1）可编程控制器）可编程控制器1台（台（FX2N-48MR）；）；（2）计算机（已安装）计算机（已安装GX Develope

48、r编编程软件）程软件）1台。台。2021/9/1582三、实训指导1编程软件简介编程软件简介2GX编程软件的使用编程软件的使用 在计算机上安装好在计算机上安装好GX编程软件后，运编程软件后，运行行GX软件，其界面如图软件，其界面如图5-61所示。所示。2021/9/1583图图图图5-61 5-61 5-61 5-61 运行运行运行运行GXGXGXGX后的界面后的界面后的界面后的界面2021/9/1584（1）菜单栏）菜单栏 GX编程软件有编程软件有10个菜单项。个菜单项。（2）工具栏）工具栏 工具栏分为主工具、图形编辑工具、工具栏分为主工具、图形编辑工具、视图工具等，它们在工具栏的位置是可以

49、视图工具等，它们在工具栏的位置是可以拖动改变的。拖动改变的。2021/9/1585图图图图5-62 5-62 5-62 5-62 建立新工程画面建立新工程画面建立新工程画面建立新工程画面2021/9/1586图图图图5-63 5-63 5-63 5-63 程序的编辑窗口程序的编辑窗口程序的编辑窗口程序的编辑窗口2021/9/1587（3）编辑区）编辑区 是程序、注解、注释、参数等的编辑是程序、注解、注释、参数等的编辑的区域。的区域。（4）工程数据列表）工程数据列表 以树状结构显示工程的各项内容，如以树状结构显示工程的各项内容，如程序、软元件注释、参数等。程序、软元件注释、参数等。2021/9/

50、1588（5）状态栏）状态栏 显示当前的状态如鼠标所指按钮功能显示当前的状态如鼠标所指按钮功能提示、读写状态、提示、读写状态、PLC的型号等内容。的型号等内容。图图5-64 梯形图梯形图3梯形图程序的编制梯形图程序的编制2021/9/1589图图图图5-64 5-64 5-64 5-64 梯形图梯形图梯形图梯形图2021/9/1590图图图图5-65 5-65 5-65 5-65 程序编制画面程序编制画面程序编制画面程序编制画面2021/9/1591图图图图5-66 5-66 5-66 5-66 程序变换前的画面程序变换前的画面程序变换前的画面程序变换前的画面2021/9/1592图图图图5-