1、初学者必读教程 PLC精品课程 PLC 技术网( )-可编程控制器技术门户 - 1 PLC 精品课程 初 学 者 必 读 教 程 初学者必读教程 PLC精品课程 PLC 技术网( )-可编程控制器技术门户 - 2 目录 PLC 精品课程 :1.可编程控制器（ PLC）概述 - PLC 精品课程 :2.可编程控制器基本组成 - PLC 精品课程 :3.PLC 的工作原理和系统构成 - PLC 精品课程 :4.PLC 的编程元件 - PLC 精品课程 :5.PLC 的编程语言和基本指令 - PLC 精品课程 :6.PLC 的基本指令 - PLC 精品课程 :7.PLC 程序设计方法一 .梯形图经验
2、设计法 - PLC 精品课程 :8.PLC 程序设计方法二 .继电器控制电路移植法 - PLC 精品课程 :9.PLC 程序设计方法三 顺序控制设计法之功能表图 - PLC 精品课程 :10.PLC 程序设计方法三 顺序控制设计法之单序列结构的编程方法 - PLC 精品课程 :11.PLC 程序设计方法三顺序控制功能图的编程方法选择单序列结构的编程方法 - PLC 精品课程 :12.PLC 程序设计方法三顺序控制功能图的编程方法之并行单序列结构的编程方法 - PLC 精品课程 :13.PLC 功能指令 - PLC 精品课程 :14.PLC 功能指令 传送与比较指令 - PLC 精品课程 :15
3、.PLC 功能指令 算术和逻辑运算指令 - PLC 精品课程 :16.PLC 功能指令 循环移位与移位指令 - PLC 精品课程 :17.PLC 功能指令 方便指令和外部 I/O 设备指令 - PLC 精品课程 :18.可编程控制器控制系统设计 - PLC 精品课程 :19.可编程控制器的应用 用于模拟量的控制 - PLC 精品课程 :20.可编程控制器的应用 通讯与编程 - 声明： 本资源大部分来自网络，加上我站（ ）掌握的一些经验 ,推出了这个教程。我们会不 断的完善这个教程，请关注页面： 我站目前推出了仿三菱的 PLC 学习板，独特的设计，能形象的练习红绿灯程序，数字显示程序和字母 显示
4、程序，甚至实现贪吃蛇功能。以此希望降低初学者学习 PLC 硬件门槛，能够给初学者带来学习 PLC 的信心和无限乐趣！请关注页面： 初学者必读教程 PLC精品课程 PLC 技术网( )-可编程控制器技术门户 - 3 PLC 精品课程 :1.可编程控制器（ PLC）概述 返回目录 一、PLC 的产生及其特点 实物展示： 三菱 PLC 外形图 ： Q 系列 PLC FX2N 系列 PLC FX1N 系列 PLC FX1SN 系列 PLC 西门子 PLC 外形图： S7-200 系列 PLC S7-300 系列 PLC 初学者必读教程 PLC精品课程 PLC 技术网( )-可编程控制器技术门户 - 4
5、 S7-400 系列 PLC 欧姆龙 PLC 外形图： C200H 系列 PLC C PM1A、CPM2A 系列 PLC 1、可编程控制器的名称演变 1969 年时被称为可编程逻辑控制器，简称 PLC (Programm able Logic Controller)。7 0年代后期， 随着微电子技术和计算机技术的迅猛发展，称其为可编程控制器，简称 PC (Programmab le Controller)。 但由于 PC 容易和个人计算机 (Personal Co mputer)相混淆，故人们仍习惯地用 PLC 作为可编程控制器的 缩写。 2、可编程控制器定义 （1987 年 国际电工委员会）
6、可编程序控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应 用而设计。它采用了可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术 运算等操作的指令，并通过数字的，模拟的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。 3、可编程控制器的产生 1. 1968 年，美国最大的汽车制造厂家通用汽车公司（GM 公司）提出设想。 2. 1969 年，美国数字设备公司研制出了世界上第一台 PC，型号为 PDP-14。 3. 第一代：从第一台可编程控制器诞生到 70 年代初期。其特点是：CPU 由中小规模集成电路组成， 存储器为磁芯存储器； 4. 第二代：70 年代初期到 70 年代末
7、期。其特点是：CPU 采用微处理器，存储器采用 EPROM ； 5. 第三代：70 年代末期到 80 年代中期。其特点是：CPU 采用 8 位和 16 位微处理器，有些还采用多 微处理器结构，存储器采用 EPROM、EAROM、CMOSRAM 等 ； 6. 第四代：80 年代中期到 90 年代中期。PC 全面使用 8 位、16 位微处理芯片的位片式芯片，处理速 度也达到 1us/步 ； 7. 第五代：90 年代中期至今。PC 使用 16 位和 32 位的微处理器芯片，有的已使用 RISC 芯片。 初学者必读教程 PLC精品课程 PLC 技术网( )-可编程控制器技术门户 - 5 编程控制器运行
8、演示 展示板 PLC，时间继电器，继电器，直流电源，两个直流电动机，按钮，若干导线。 演示操作 可编程控制器控制电动机的顺序启动 方式一 ：按下启动按钮，由可编程控制器控制电动机 M1，M2 先后启动运行，按下停止按钮，两个电动机 停止工作。 方式二 ：按下启动按钮，由可编程控制器控制电动机 M2，M1 先后启动运行，按下停止按钮，两个电动机 停止工作。 问题提出: 传统的继电接触控制系统，只能改变某些硬件接线，才能完成上述的两种控制方式，而可编程控制器 控制系统可在不改变硬件接线的情况下，通过修改程序而实现控制顺序的变化。控制两个电动机的顺序运 行，控制复杂程度不高，如用继电接触控制系统已够
9、费时的了，何况汽车生产流水线的控制系统？ 二、可编程控制器的基本特点 1、灵活、实用 2、可靠性高、抗干扰能力强 3、编程简单、使用方便 4、接线简单 5、功能强 6、体积小、重量轻、易于实现自动化 三、 可编程控制器的发展趋势 1向高速度、大存储容量方向发展 CPU 处理速度进一步加快，存储容量进一步扩大 2控制系统将分散化 分散控制、集中管理的原则。 初学者必读教程 PLC精品课程 PLC 技术网( )-可编程控制器技术门户 - 6 3可靠性进一步提高 随着 PC 进入过程控制领域，对可靠性的要求进一步提高。硬件冗余的容错技术将 进一步应用。 4控制与管理功能一体化 PC 将广泛采用计算机
10、信息处理技术、网络通信技术和图形显示技术，使 PC 系 统的生产控制功能和信息管理功能融为一体。 四、 PC 的应用领域 1、开关量逻辑控制 2、模拟量闭环控制 3、数据量的职能控制 4、数据采集与监控 5、通讯联网与集算散控制 初学者必读教程 PLC精品课程 PLC 技术网( )-可编程控制器技术门户 - 7 PLC 精品课程 :2.可编程控制器基本组成 返回目录 问题： 1、可编程控制器由哪几部分组成？ 2、可编程控制器怎样分类？ 一、可编程控制器的组成 （一）硬件构成 1、中央处理单元（ CPU） (1)诊断 PLC 电源、内部电路的工作状态及编制程序中的语法错误。 (2)采集现场的状态
11、或数据，并送入 PLC 的寄存器中。 (3)逐条读取指令，完成各种运算和操作。 (4)将处理结果送至输出端。 (5)响应各种外部设备的工作请求。 2、存储器 （ ROM/RAM） （ 1）系统程序存储器（ ROM） 用以存放系统管理程序、监控程序及系统内部数据， PLC 出厂前已将其固化在只读存储器 ROM 或 PROM 中，用户不能更改。 （ 2）用户存储器（ RAM） 包括用户程序存储区和工作数据存储区。这类存储器一般由低功耗的 CMOS-RAM 构成，其中 的存储内容可读出并更改。掉电会丢失存储的内容，一般用锂电池来保持。 注意： PLC 产品手册中给出的“存储器类型”和“程序容量”是针
12、对用户程序存储器而言的 3、可编程控制器输入端口电路 开关量输入接口电路 ： 采用光电耦合电路，将限位开关、手动开关、编码器等现场输入设备的控制信号转换成 CPU 所能 接受和处理的数字信号。 PLC 的输入接口电路（直流输入型） 初学者必读教程 PLC精品课程 PLC 技术网( )-可编程控制器技术门户 - 8 4、可编程控制器输出接口电路 开关量输出接口电路： 采用光电耦合电路，将 CPU 处理过的信号转换成现场需要的强电信号输出，以驱动接触器、电磁阀等外部设备的通断电。 有三种类型： 第一：继电器输出型： 为有触点输出方式，用于接通或断开开关频率较低的直流负载或交流负载回路。 第二：晶闸
13、管输出型： 为无触点输出方式，用于接通或断开开关频率较高的交流 电源负载。 第三：晶体管输出型： 为无触点输出方式，用于接通或断开开关频率较高的直流电源负载。 初学者必读教程 PLC精品课程 PLC 技术网( )-可编程控制器技术门户 - 9 5、模拟量接口电路 （ 1） 模拟量输入接口 ：把现场连续变化的模拟量标准信号转换成适合 PLC 内部处理的有若干位二进制数字表示的信号标准 的模拟量信号 ：电流信号： 420mA 电压信号： 110V （ 2） 模拟量输出接口 ：将 PLC 运算处理的若干位数字量信号转换为相应的模拟量信号输出，以满足生产过程现场连续控制 的要求信号 （ 3） 智能输入
14、输出接口 ：自带 CPU，由专门的处理能力，与主 CPU 配合共同完成控制任务，可减轻主 CPU 工作负担，又 可提高系统的工作效率 6、电源 PLC 的电源 是指将外部输入的交流电处理后转换成满足 PLC 的 CPU、存储器、输人输出接口等内部电路工作需要的直流 电源电路或电源模块。许多 PLC 的直流电源采用直流开关稳压电源，不仅可提供多路独立的电压供内部电路使用，而且还 可为输入设备（传感器）提供标准电源。 7、编程器 编程器：专用的手持式、台式；电脑 +编程软件。 作用：编程，调试，监控 二、可编程控制器德分类 按硬件的结构类型分类： 整体式、模块式、叠装式 。 按 I/O 点数的多少
15、分类： 小型 PLC、中型 PLC、大型 PLC 初学者必读教程 PLC精品课程 PLC 技术网( )-可编程控制器技术门户 - 10 PLC 精品课程 :3.PLC 的工作原理和系统构成 返回目录 一、可编程控制器是如何工作的？ 继电器控制系统： 硬逻辑并行运行的方式 计算机控制系统： 采用等待命令的工作方式，如键盘扫描方式或 I/O 扫描方式 可编程控制器控制系统： 循环扫描工作方式，即系统工作任务管理及应用程序执行都是按循环扫描方式完成的 二、可编程控制器工作原理 可编程控制器在开机后，完成内部处理、通信处理、输入刷新、程序执行、输出刷新五个工作阶段，称为一个扫描周期。 完成一次扫描后，
16、又重新执行上述过程，可编程控制器这种周而复始的循环工作方式称为扫描工作方式。 1、信号传递过程 (从输入到输出 ) 最终输出刷新：将输出映像寄存器的状态写入输出锁存电路，再经输出电路传递输出端子，从而控制外接器件动作。 2、扫描周期和 I/O 滞后时间 可编程控制器在运行工作状态时，执行一次扫描操作所需要的时间称为 扫描周期 。其典型值为 1100ms。 I/O 滞后时间又称为系统响应时间 ，是指可编程控制器外部输入信号发生变化的时刻起至它控制的有关外部输出信号发生 变化的时刻之间的间隔。 I/O 滞后现象的原因 （ 1）输入滤波器有时间常数 （ 2）输出继电器有机械滞后 （ 3） PC 循环
17、操作时，进行公共处理、 I/O 刷新和执行用户程序等产生扫描周期 初学者必读教程 PLC精品课程 PLC 技术网( )-可编程控制器技术门户 - 11 （4）程序语句的安排，也影响响应时间 三、可编程控制器的系统配置 1、 FX2N 系列可编程控制器型号格式如下： M：基本单元 E：输入输出混合扩展单元与扩展模块 EX：输入专用扩展模块 EY：输出专用扩展模块 R：继电器输出 S：晶体管输出 T：晶闸管输出 2、 FX2N 系列可编程控制器系统配置 FX2N 是 FX 系列中功能最强、速度最高的微型可编程控制器。它的基本指令执行时间高达 0.08s，远远超过了很多大型可 编程控制器。用户存储器
18、容量可扩展到 16K 步，最大可以扩展到 256 个 I/O 点，有 5 种模拟量输入 /输出模块、高速计数器 模块、脉冲输出模块、 4 种位置控制模块、多种 RS-232C/RS-422/RS-485 串行通信模块或功能扩展板，以及模拟定时器功能 扩展板，使用特殊功能模块和功能扩展板，可以实现模拟量控制、位置控制和联网通信等功能 。 3、可编程控制器的技术性能指标 1.输入 /输出点数 2.存储容量 3.扫描速度 4.指令系统 5.可扩展性 6.通信功能 初学者必读教程 PLC精品课程 PLC 技术网( )-可编程控制器技术门户 - 12 PLC 精品课程 :4.PLC 的编程元件 返回目录
19、 1. FX2N 系列 PLC 编程元件分类和编号 2. 编程元件的基本特征 3. 编程元件的使用 一、FX2N 系列 PLC 编程元件分类和编号 1、PLC 编程元件的物理实质： 电子电路及存储器。称“软继电器 ” 2、编程元件的基本特征 3、可编程控制器的编程元件 二、输入继电器 X 可编程控制器输入接口的一个接线点对应一个输入继电器。输入继电器的线圈只能由机外信号驱动，它可提供无数个常 开接点、常闭接点供编程时使用。如图 3.1。FX2N 系列的输入继电器采用八进制地址编号，X0X267 最多可达 184 点。 初学者必读教程 PLC精品课程 PLC 技术网( )-可编程控制器技术门户
20、- 13 三、输出继电器 Y PLC 输出接口的一个接线点对应一个输出继电器。输出继电器的线圈只能由程序驱动，每个输出继电器除了为内部控制 电路提供编程用的常开、 常闭触点外， 还为输出电路提供一个常开触点与输出接线端连接。 驱动外部负载的电源由用户提供。 如图 3.2 所示是输出继电器的等效电路。输出继电器的地址编号也是八进制，Y0Y267，最多可达 184 点。 四、辅助继电器 M PLC 内部有很多辅助继电器，和输出继电器一样，只能由程序驱动，每个辅助继电器也有无数对常开、常闭接点供编程 使用。其作用相当于继电器控制线路中的中间继电器。辅助继电器的接点在 PLC 内部编程时可以任意使用，
21、但它不能直接驱 动负载，外部负载必须由输出继电器的输出接点来驱动。 辅助继电器 M 分类 辅助继电器分以下三种类型： 通用辅助继电器 M0-M499，共 500 个点 断电保持辅助继电器 M500-M1023 及 M1024-M3071 共 2572 点。 特殊辅助继电器 M8000-M8255，共 256 个点。 特殊辅助继电器： 只能利用其接点的特殊辅助继电器。线圈由 PLC 自动驱动，用户只可以利用其接点。例如： M8000 为运行监控用，PLC 运行时 M8000 接通。 M8002 为仅在运行开始瞬间接通的初始脉冲特殊辅助继电器。 可驱动线圈型特殊辅助继电器。用户激励线圈后，PLC
22、作特定动作。例如： M8033 为 PLC 停止时输出保持特殊辅助继电器。 初学者必读教程 PLC精品课程 PLC 技术网( )-可编程控制器技术门户 - 14 M8034 为禁止全部输出特殊辅助继电器。 M8039 为定时扫描特殊辅助继电器。 五、状态器 S 状态器 S 是构成状态转移图的重要软元件，它与后续的步进梯形指令配合使用。通常状态继电器软元件有下面五种类型 1. 初始状态继电器 S0S9 共 10 点。 2. 回零状态继电器 S10S19 共 10 点。 3. 通用状态继电器 S20S499 共 480 点。 4. 停电保持状态器 S500S899 共 400 点。 5. 报警用状
23、态继电器 S900S999 共 100 点。 六、定时器 T 定时器作为时间元件相当于时间继电器，由设定值寄存器、当前值寄存器和定时器触点组成。在其当前值寄存器的值等 于设定值寄存器的值时，定时器触点动作。故设定值、当前值和定时器触点是定时器的三要素。 定时器累计 PLC 内的 1ms，10ms，100ms 等的时钟脉冲，当达到所定的设定值时，输出接点动作。定时器可以使用用户 程序存储器内的常数 K 作为设定值， 也可以用后述的数据寄存器 D 的内容作为设定值。 这里的数据寄存器应有断电保持功能。 定时器可以分为： 常规定时器 T0T245 积算定时器 T246T255 1、常规定时器的动作过
24、程 2、积算定时器 T246T255 1ms 积算定时器 T246T249 共四点，每点设定值范围 0.001s32.767s；100ms 积算定时器 T250T 255 共 6 点，每点 设定值范围 0.1s3276.7s。如图所示，当定时器线圈 T250 的驱动输入 X1 接通时 T250 用当前值计数器累计 100ms 的时 钟 脉冲个数，当该值与设定值 K10 相等时，定时器的输出接点输出，当计数中间驱动输入 X0 断开或停电时，当前值可保持。 输入 X1 再接通或复电时，计数继续进行，当累计时间为 100.1s1s 时，输出接点动作。当复位输入 X1 接通时，计数器 就复位，输出接点
25、也复位 初学者必读教程 PLC精品课程 PLC 技术网( )-可编程控制器技术门户 - 15 3、接点的动作时序 接点动作时序如图所示。定时器在其线圈被驱动后开始计时，到达设定值后，在执行第一个线圈指令时，其输出接点动 作。从驱动定时器线圈到其接点动作称为定时器接点动作精度时间 t，tT+T0-。 七、计数器 C 可编程控制器的计数器共有两种：内部信号计数器和高速计数器。内部信号计数器有分为两种：16 位递加计数器和 32 位增减计数器。 1、16 位递加计数器 设定值位 132767。其中，C0C99 共 100 点是通用型，C100C199 共 100 点是断电保持型。下图表示了递加计数器
26、的 动作过程。 2、32 位增减计数器 初学者必读教程 PLC精品课程 PLC 技术网( )-可编程控制器技术门户 - 16 设定值为21474836482147483647， 其中 C200C219 共 20 点是通用型， C220C234 共 15 点为断电保持型计数器。 32 位双向计数器是递加型还是递减型计数由特殊辅助继电器 M8200M8234 设定。特殊辅助继电器接通时（置 1）时，为递 减计数；特殊辅助继电器断开（置 0）时，为递加计数。可直接用常数 K 或间接用数据寄存器 D 的内容作为设定值。间接设 定时，要用器件号紧连在一起的两个数据寄存器。如图所示，用 X14 作为计数输
27、入，驱动 C200 计数器线圈进行计数操作。 当计数器的当前值由4 到3（增大）时，其接点接通（置 1）；当计数器的当前值由3 到4（减小）时，其接点 断开（置 0）。 八、数据寄存器 D 在进行输入输出处理、模拟量控制、位置控制时，需要许多数据寄存器存储数据和参数。数据寄存器为 16 位，最高位 为符号位，可用两个数据寄存器合并起来存放 32 位数据，最高位仍为符号位。 数据寄存器分成下面几类： 通用数据寄存器 D0D199 共 200 点 断电保持/锁存寄存器 D200D7999 共 7800 点 特殊数据寄存器 D8000D8255 共 256 点 文件数据寄存器 D1000D7999
28、共 7000 点 1、通用数据寄存器 D0D199 共 200 点 一旦在数据寄存器写入数据，只有不再写入其他数据，就不会变化。但是当 PLC 由运行到停止或断电时，该类数据寄存 器的数据被清除为 0。但是当特殊辅助继电器 M8033 置 1，PLC 由运行转向停止时，数据可以保持。 2、断电保持/锁存寄存器 D200D7999 共 7800 点 断电保持/锁存寄存器有断电保持功能，PLC 从 RUN 状态进入 STOP 状态时，断电保持寄存器的值保持不变。利用参数设 定，可改变断电保持的数据寄存器的范围。 3、特殊数据寄存器 D8000D8255 共 256 点 这些数据寄存器供监视 PLC
29、 中器件运行方式用。其内容在电源接通时，写入初始值（先全部清 0，然后由系统 ROM 安排 写入初始值）。例如，D8000 所存的警戒监视时钟的时间由系统 ROM 设定。若有改变时，用传送指令将目的时间送入 D8000。 该值在 PLC 由 RUN 状态到 STOP 状态保持不变。未定义的特殊数据寄存器，用户不能用。 4、文件数据寄存器 D1000D7999 共 7000 点 文件寄存器是以 500 点为一个单位，可被外部设备存取。文件寄存器实际上被设置为 PLC 的参数区。文件寄存器与锁存 寄存器是重叠的，可保证数据不会丢失。FX2N 系列的文件寄存器可通过 BMOV（块传送）指令改写 九、
30、变址寄存器（V/Z） 变址寄存器除了和普通的数据寄存器有相同的使用方法外，还常用于修改器件的地址编号。V、Z 都是 16 位的寄存器， 初学者必读教程 PLC精品课程 PLC 技术网( )-可编程控制器技术门户 - 17 可进行数据的读写。当进行 32 位操作时，将 V、Z 合并使用，指定 Z 为低位 十、指针（P/I） 1. 分支指令用 P0P62、P64P127 共 127 点。 指针 P0P62、P64P127 为标号，用来指定条件跳转，子程序调用 等分支指令的跳转目标。P63 为结束跳转用。 2. 中断用指针 I0I8共 9 点。 中断指针的格式表示如下： (1) 输入中断 I0 0
31、表示为下降沿中断；1 表示为上升沿中断。 表示输入号，取值范围为 05，每个输入只能用一次。 例如，I001 为输入 X0 从 OFF 到 ON 变化时，执行由该指令作为标号后面的中断程序，并根据 IRET 指令返回。 (2) 定时器中断 I 表示定时器中断号,取值范围为 68，每个定时器只能用 1 次。 表示定时时间，取值范围为 1099ms。 例如，I710，即每隔 10ms 就执行标号为 I710 后面的中断程序，并根据 IRET 指令返回。 十一、常数（K/H） 常数也作为器件对待，它在存储器中占有一定的空间，十进制常数用 K 表示，如 18 表示为 K18；十六进制常数用 H 表 示
32、，如 18 表示为 H12。 初学者必读教程 PLC精品课程 PLC 技术网( )-可编程控制器技术门户 - 18 PLC 精品课程 :5.PLC 的编程语言和基本指令 返回目录 一、可编程控制器的编程语言 不同厂家，不同型号的 PLC 的编程语言只能适应自己的产品。 IEC 中的 PLC 编程语言标准中有五种编程语言：顺序功能 图编程语言、梯形图编程语言、功能块图编程语言、指令语句表编程语言、结构文本编程语言。 最常用的就是梯形图编程 语言和指令语句表编程语言。 1、梯形图编程语言 梯形图是在原继电器接触器控制系统的继电器梯形图基础上演变而来的一种图形语言。它是目前用得最多的 PLC 编程
33、语言。 注意： 梯形图表示的并不是一个实际电路而只是一个控制程序，其间的连线表示的是它们之间的逻辑关系，即所谓“软接 线” 。 常开触点 ： 常闭触点： 线圈： 注意： 它们并非是物理实体，而是“软继电器” 。每个“软继电器”仅对应 PLC 存储单元中的一位。该位状态为“ 1”时， 对应的继电器线圈接通，其常开触点闭合、常闭触点断开；状态为“ 0”时，对应的继电器线圈不通，其常开、常闭触点保 持原态。 2、梯形图编程格式 （ 1）梯形图按行从上至下编写，每一行从左往右顺序编写。 PLC 程序执行顺序与梯形图的编写顺序一致。 （ 2）图左、右边垂直线称为起始母线、终止母线。每一逻辑行必须从起始母
34、线开始画起，终止于继电器线圈或终止母线 （有些 PLC 终止母线可以省略） 。 （ 3）梯形图的起始母线与线圈之间一定要有触点，而线圈与终止母线之间则不能有任何触点。 3、指令语句表编程语言 助记符语言类似于计算机汇编语言，用一些简洁易记的文字符号表达 PLC 的各种指令。同一厂家的 PLC 产品，其助记符 语言与梯形图语言是相互对应的，可互相转换。 助记符语言常用于手持编程器中，梯形图语言则多用于计算机编程环境中。 案例 在生产实践过程中，某些生产机械常要求既能正常起动，又能实现调整位置的点动工作。 试用可编程控制器的基本逻辑 指令来控制电动机的点动及连续运行。 1、异步电动机控制线路图 初
35、学者必读教程 PLC精品课程 PLC 技术网( )-可编程控制器技术门户 - 19 图（ a）为主电路。 工作时，合上刀开关 QS ，三相交流电经过 QS ，熔断起 FU ，接触器 KM 主触点，热继电器 FR 至三相交流电动机。 图（ b）为最简单的点动控制线路。 起动按钮 SB 没有并联接触器 KM 的自锁触点，按下 SB ， KM 线圈通电，松开 按钮 SB 时，接触器 KM 线圈又失电，其主触点断开，电动机停止运转。 图（ c）是带手动开关 SA 的点动控制线路。 当需要点动控制时，只要把开关 SA 断开，由按钮 SB 2 来进行点动控制。 当需要正常运行时，只要把开关 SA 合上，将
36、 KM 的自锁触点接入，即可实现连续控制。 图（ d）中增加了一个复合按钮 SB 3 来实现点动控制。 需要点动运行时，按下 SB 3 点动按钮，其常闭触点先断开自锁 电路，常开触发后闭合接通起动控制电路， KM 接触器线圈得电，主触点闭合，接通三相电源，电动机起动运转。当松开 点动按钮 SB 3 时， KM 线圈失电， KM 主触点断开，电动机停止运转。 若需要电动机连续运转，由停止按钮 SB 1 及起动按钮 SB 2 控制，接触器 KM 的辅助触点起自锁作用。 2、可编程控制器的硬件连接 实现电动机的点动及连续运行所需的器件有：起点按钮 SB1 ，停止按钮 SB2 ，交流接触器 KM ，热
37、继电器 JR 及刀 开关 QS 等。主电路的连接如图所示。 初学者必读教程 PLC精品课程 PLC 技术网( )-可编程控制器技术门户 - 20 3、梯形图的设计 梯形图便是是以图形符号及图形符号在图中的相互关系表示控制关系的编程语言，是从继电器电路图演变而来。两者部分 符号对应关系如表所示。 根据输入输出接线圈可设计出异步电动机点动运行的梯形图如图 （ a）所示。工作过程分析如下：当按下 SB1 时，输入 继电器 X0 得电，其常开触点闭合，因为异步电动机未过热，热继电器常开触点不闭合，输入继电器 X2 不接通，其常闭触 点保持闭合，则此时输出继电器 Y0 接通，进而接触器 KM 得电，其主
38、触点接通电动机的电源，则电动机起动运行。当松 开按钮 SB1 时， X0 失电，其触点断开， Y0 失电，接触点 KM 断电，电动机停止转动，即本梯形图可实现点动控制功 能。大家可能发现，在梯形图中使用的热继电器的触点为常开触点，如果要使用常闭触点，梯形图应如何设计？ 图（ b）为电动机连续运行的梯形图，其工作过程分析如下：当按 SB1 被按下时 X0 接通， Y0 置 1，这时电动机连续运行。 需要停车时，按下停车按钮 SB2，串联于 Y0 线圈回路中的 X1 的常闭触点断开， Y0 置 1，电机失电停车。 起 -保 -停电路 梯形图（ b）称为启 -保 -停电路。这个名称主要来源于图中的自
39、保持触点 Y0 。并联在 X0 常开触点上的 Y0 常开触点的 初学者必读教程 PLC精品课程 PLC 技术网( )-可编程控制器技术门户 - 21 作用是当钮 SB 1 松开，输入继电器 X0 断开时，线圈 Y0 仍然能保持接通状态。工程中把这个触点叫做“自保持触点“。 启 -保 -停电路是梯形图中最典型的单元，它包含了梯形图程序的全部要素。它们是： a 、事件 每一个梯形图支路都针对一个事件。事件输出线圈（或功能框）表示，本例中为 Y0 。 b 、事件发生的条件 梯形图支路中除了线圈外还有触点的组合，使线圈置 1 的条件既是事件发生的条件，本例中为起 动按钮 X0 置 1。 c 、事件得以
40、延续的条件 触点组合中使线圈置 1 得以持久的条件。本例中为与 X0 并联的 Y0 的自保持触点。 d 、使事件终止的条件 触点组合中使线圈置 1 中断的条件。本例中为 X1 的常闭触点断开。 4、语句表 点动控制即图（ a） 所使用到的基本指令有：从母线取用常开触点指令 LD ；常闭触点的串联指令 ANI ；输出继电器的 线圈驱动指令 OUT 。而每条指令占用一个程序步，语句表如下 连续运行控制即图（ b） 所使用到的基本指令有：从母线取用常开触点指令 LD ；常开触点的并联指令 OR ；常闭触点 的串联指令 ANI ；输出继电器的线圈驱动指令 OUT 。语句表如下： 二、 FX 系列可编程控制器的基本指令 FX2N 系列 PLC 共有 27 条基本指令，供设计者编制语句表使用，它与梯形图有严格的对应关系。 1、逻辑取及线圈驱动指令 LD、 LDI、 OUT LD，取指令。 表示一个与输入母线相连的常开接点指令。 LDI，取反指令。 表示一个与输入母线相连的常闭接点指令 。 OUT，线圈驱动指令 2、接点串联指令 AND、 ANI 初学者必读教程 PLC精品课程 PLC 技术网( )-可编程控制器技术门户 - 22 AND, 与指令。 用于单个常开
