1、第八讲梯形图经验设计法 教学目的 1 掌握常见的可编程序控制器典型环节电路的程序编写2 要求学生掌握基本程序用经验设计法来编程 梯形图经验设计法 经验设计方法也叫试凑法 经验设计方法需要设计者掌握大量的典型电路 在掌握这些典型电路的基础上 充分理解实际的控制问题 将实际控制问题分解成典型控制电路 然后用典型电路或修改的典型电路进行拼凑梯形图 梯形图经验设计法的步骤 分解梯形图程序输入信号逻辑组合使用辅助元件和辅助触点使用定时器和计数器使用功能指令画互锁条件画保护条件 常用基本环节梯形图程序 1 起动 保持和停止电路2 三相异步电动机正反转控制电路3 常闭触点输入信号的处理4 多继电器线圈控制电
2、路5 多地控制电路 6 互锁控制电路7 顺序起动控制电路8 集中与分散控制电路9 自动与手动控制电路10 闪烁电路11 延合延分电路12 定时范围扩展电路 启动 保持和停止电路 实现Y10的启动 保持和停止的四种梯形图如图所示 这些梯形图均能实现启动 保持和停止的功能 X0为启动信号 X1为停止信号 图a c是利用Y10常开触点实现自锁保持 而图b d是利用SET RST指令实现自锁保持 起动 保持和停止电路 电动机正反转控制演示 常闭触点输入信号的处理 如果输入信号只能由常开触点提供 梯形图中的触点类型与继电器电路的触点类型完全一致 如果接入PLC的是输入信号的常闭触点 这时在梯形图中所用的
3、X1的触点的类型与PLC外接SB2的常开触点时刚好相反 与继电器电路图中的习惯也是相反的 建议尽可能采用常开触点作为PLC的输入信号 多继电器线圈控制电路 下图是可以自锁的同时控制4个继电器线圈的电路图 其中X0是起动按钮 X1是停止按钮 多地控制电路 下图是两个地方控制一个继电器线圈的程序 其中X0和X1是一个地方的起动和停止控制按钮 X2和X3是另一个地方的起动和停止控制按钮 互锁控制电路 下图是3个输出线圈的互锁电路 其中X0 X1和X2是起动按钮 X3是停止按钮 由于Y0 Y1 Y2每次只能有一个接通 所以将Y0 Y1 Y2的常闭触点分别串联到其它两个线圈的控制电路中 顺序起动控制电路
4、 如图所示 Y0的常开触点串在Y1的控制回路中 Y1的接通是以Y0的接通为条件 这样 只有Y0接通才允许Y1接通 Y0关断后Y1也被关断停止 而且Y0接通条件下 Y1可以自行接通和停止 X0 X2为起动按钮 X1 X3为停止按钮 集中与分散控制电路 在多台单机组成的自动线上 有在总操作台上的集中控制和在单机操作台上分散控制的联锁 集中与分散控制的梯形图如图所示 X2为选择开关 以其触点为集中控制与分散控制的联锁触点 当X2为ON时 为单机分散起动控制 当X2为OFF时 为集中总起动控制 在两种情况下 单机和总操作台都可以发出停止命令 自动与手动控制电路 在自动与半自动工作设备中 有自动控制与手
5、动控制的联锁 如图所示 输入信号X1是选择开关 选其触点为联锁型号 当X1为ON时 执行主控指令 系统运行自动控制程序 自动控制有效 同时系统执行功能指令CJP63 直接跳过手动控制程序 手动调整控制无效 当X1为OFF时 主控指令不执行 自动控制无效 跳转指令也不执行 手动控制有效 闪烁电路 当拨动开关将X0接通 启动脉冲发生器 延时2s后Y0接通 再延时1s后Y0断开 这一过程周期性地重复 Y0输出一系列脉冲信号 其周期为3s 脉宽为1s 延合延分电路 如图所示用X0控制Y0 当X0的常开触点接通后 T0开始定时 10s后T0的常开触点接通 使Y0变为ON X0为ON时其常闭触点断开 使T
6、1复位 X0变为OFF后T1开始定时 5s后T1的常闭触点断开 使Y0变为OFF T1也被复位 Y0用起动 保持 停止电路来控制 定时范围扩展电路 FX2N系列PLC定时器的最长定时时间为3276 7s 如果需要更长的定时时间 可以采用以下方法以获得较长延时时间 多个定时器组合电路定时器和计数器组合 多个定时器组合电路 如图所示 当X0接通 T0线圈得电并开始延时 延时到T0常开触点闭合 又使T1线圈得电 并开始延时 当定时器T1延时到 其常开触点闭合 再使T2线圈得电 并开始延时 当定时器T2延时到 其常开触点闭合 才使Y0接通 因此 从X0为ON开始到Y0接通共延时9000s 定时器和计数器组合 当X1为ON时 T1开始定时 0 6s后T1定时时间到 其常闭触点断开 使它自己复位 复位后T1的当前值变为0 同时它的常闭触点接通 使它自己的线圈重新通电 又开始定时 T1将这样周而复始地工作 直至X1变为OFF 从分析中可看出 1最上面一行电路是一个脉冲信号发生器 脉冲周期等于T1的设定值 产生的脉冲列送给C0计数 计满3个数后 C0的当前值等于设定值 它的常开触点闭合 Y0开始输出 定时器和计数器组合定时演示