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1、第三章,开关量控制装置及应用,第一节,继电器逻辑控制原理及实例,一、常用控制电器及符号,二、继电器原理线路图绘制的一般原则,三、典型应用线路,图,3-1,报警线路,图,3-2,联锁控制电路,图,3-3,顺序启动线路,图,3-4,备用电源自动投入电路,图,3-5,电动门控制电路,图,3-6,高压用电动机控制电路,第二节,可编程序控制器定义和应用综述,一、可编程控制器的特点,二、可编程序控制器的分类,三、编程语言,四、编程工具,第三章,开关量控制装置及应用,第三节,可编程序控制器工作过程和,I/O,接线,图,3-7,PLC,的构成框图,一、可编程序控制器的工作过程,图,3-8,PLC,扫描过程,图
2、,3-9,PLC,用户程序工作过程,二、可编程序控制器的,I/O,接线,图,3-10,直流输入电路,图,3-11,继电器输出单元,三、可编程序控制器的,I/O,接口的抗干扰设计,图,3-12,输入漏电流的处理,图,3-13,输出漏电流的处理,图,3-14,输出冲击电流的处理,图,3-15,感性负载的浪涌抑制器,图,3-16,输出负载的抗干扰,第三章,开关量控制装置及应用,第四节,可编程序控制器的软件及编程语言,一、梯形图（,Ladder diagram,）,图,3-17,继电器逻辑图（,a,）和梯形图（,b,）,二、语句表（,Instruction list,）,与图,3-17,对应的语句表编
3、程语言：,三、功能模块图（,Function block diagram,）,图,3-18,功能模块图示例,图,3-19,功能块图的不同图例,四、顺序功能图语言（,Sequential function chart,）,图,3-20,顺序功能图示例,五、结构文本（,Structured text,）,步序,指令符号,元件号,步序,指令符号,元件号,1,LD,X1,4,OUT,Y1,2,OR,Y1,5,LDI,X3,3,ANI,X2,（与非）,6,OUT,Y2,第三章,开关量控制装置及应用,第五节,可编程序控制器的梯形图编程和实例,一、梯形图语言,图,3-21,梯形图的构成和规则,图,3-22,
4、梯形图的实例,二、梯形图的基本要求,表,3-2,接点的特性,表,3-3,线圈的特性,图,3-23,计时的表示方式,三、梯形图的顺序控制功能,图,3-24,线圈记忆的方法,表,3-4,顺序运算功能,表,3-5,数值运算功能,表,3-6,逻辑运算功能,表,3-7,数据处理运算功能,表,3-8,程序控制功能,第三章,开关量控制装置及应用,第五节,可编程序控制器的梯形图编程和实例,四、梯形图的标准,五、与继电器电路图的比较,图,3-25,移位寄存器,图,3-26,把梯形图看作继电器回路图,六、梯形图的缺点,七、应用实例,图,3-27,PLC,设计应用步骤,图,3-28,燃油炉示意图,图,3-29,启动
5、过程流程,图,3-30,停止和异常状态监视流程,图,3-31,水位超限保护框图,表,3-10,I/O,点编号的分配,图,3-32,SFC,与,STL,指令,图,3-33,采用步进指令编制的程序,第三章,开关量控制装置及应用,第六节,顺序功能图结构及应用,一、,SFC,的思考方法,图,3-34,典型自动化系统框图,二、应用规则和结构,图,3-35,SFC,的基本图形,图,3-36,单序列结构,图,3-37,选择结构,表,3-11,多分支和并行结构的规则,图,3-38,当型循环结构,图,3-39,直到型循环结构,图,3-40,层次化,图,3-41,重复使用同一序列,图,3-42,宏观化,图,3-4
6、3,并行分割,三、应用实例,图,3-44,SFC,表达示例,图,3-45,SFC,表达管理进程示例,第三章,开关量控制装置及应用,第七节,顺序功能图结构及应用,一、采用具有保持功能,指令或闩锁继电器指令的编程方法,图,3-46,采用具有保持功能的指令实现带循环的单序列,图,3-47,采用具有保持功能的指令实现带循环的选择序列,图,3-48,采用具有保持功能的指令实现带循环的并行序列,二、采用辅助继电器代替,S,状态寄存器的编程方法,图,3-49,采用辅助继电器实现带循环的单序列,图,3-50,采用辅助继电器实现带循环的选择序列,图,3-51,采用辅助继电器实现带循环的并行序列,三、采用辅助继电
7、器代替,S,状态寄存器的方法实现带循环的并行,序列,图,3-52,采用以转换条件为依据实现带循环的单序列,图,3-53,采用以转换条件为依据实现带循环的选择序列,图,3-54,采用以转换条件为依据实现带循环的并行序列,四、采用移位寄存器的编程方法,图,3-55,采用移位寄存器的方法实现带循环的单序列,图,3-1,报警线路,1KA,1,X,1,1KA,1HL,X,2,2KA,1,1KA,2,2KA,2,3KA,1,3KA,2,2KA,2HL,2SB,1SB,3KA,HA,图,3-2,联锁控制电路,M2,M1,2#,输料皮带,1#,输料皮带,1FU,1KM,35,M,1FR,M1,1FR,1KM,
8、1,1KM,2SB,1SB,2FU,2KM,24,M,2FR,M2,2FR,2KM,1,4SB,3SB,1KM,2,2KM,Q,图,3-3,顺序启动线路,1FU,1KM,24,M,1FR,1M,YV,2SB,1SB,2FU,2KM,1-3,M,2FR,1SP,1KA,1HL,1KM,2KM,1KM,1,1FR,P,1KA,2,IKA,1,2SP,2KA,2HL,P,2KA,1,2KA,2,2FR,2M,图,3-4,备用电源自动投入电路,1FU,1KM,13,2FU,2KM,13,1QK,2QK,2KM,4,1KM,1KM,4,2KM,1#,电源,2#,电源,至用电设备,图,3-5,电动门控制电
9、路,M,K5,K4,K3,Q,K2,K1,S7,S5,S3,S6,S4,T,闭锁,K4,K3,K3,K2,K4,K1,闭锁,K3,K4,K5,L1 L2 L3,N,S3,HR,S8,K3,K4,S4,HG,K1,S1,自动启动,K7,K2,S2,自动停止,K8,K6,S3,S4,S5,S6,S4,K6,故障信号,故障信号,Q,电动机保护开关（自动控制开关）；,M,三相交流电机；,HR,红色信号灯；,HG,绿色,信号灯；,T,降压变压器；,S1,、,S2,开阀、关阀按钮；,S3,、,S4,开阀和关阀到位行程开,关；,S5,、,S6,开阀和关阀方向力矩开关；,S7,温度开关；,K1,、,K2,开阀
10、和关阀中间继电,器；,K3,、,K4,开阀和关阀接触器；,K5,热继电器；,K6,延时继电器；,K7,、,K8,开阀和关,阀的自动,/,手动切换继电器的转换触点；,A,B,图,3-6,高压用电动机控制电路,保护回路,Q1.3,K4,K5.2(V),K5.3,S1,K1,K2,K6.3,HG,R1,K6.4,闪,光,信,号,K6.5,K6.6,HR,R2,K3,S2,S3,K5.4,Q1.2,Q1.4,K5.1(I),K8,S2,S1,K2,K3,K6.8,K6.1,K6.2,K6.7,K7,Q1.5,Q1,高压用控制电动机油断路器；,Q1.1,断路器,Q1,的合闸线圈（图中未画,出）；,Q1.
11、2,断路器,Q1,的分闸线圈；,Q1.3,、,Q1.4,、,Q1.5,表明断路器,Q1,状态,的动开或动闭触电；,S1,、,S2,手动合闸、分闸双联按钮；,S3,就地事故按,钮；,K1,联锁合闸按钮；,K2,、,K3,程控装置来合闸、分闸双联触电；,K4,合,闸接触器；,K5.1,、,K5.2,防跳跃继电器,K5,的电流线圈和电压线圈；,K5.3,、,K5.4,防跳跃继电器,K5,的触点；,K6.1,、,K6.2,双位继电器,K6,的启动线圈和复,归线圈；,K6.3,K6.8,双位继电器,K6,的触点；,K7,事故继电器；,K8,联锁分,闸触点；,HR,红色信号灯；,HG,绿色信号灯；,R1,
12、、,R2,不动作限流电阻,图,3-7 PLC,的构成框图,输,入,接,口,中,央,处,理,单,元,存,储,器,输,出,接,口,编,程,单,元,地址总线,控制总线,数据总线,电源,单元,SQ,开关或传感器,继电器触点,行程开关,模拟量输入,指示灯,电磁装置,电动机,其它执行装置,或接触器,M,图,3-8 PLC,扫描过程,内部处理,通信操作,输入处理,程序执行,输出处理,停止,运行,图,3-9 PLC,用户程序工作过程,输,入,端,子,输,出,端,子,输,入,映,像,寄,存,器,输,出,映,像,寄,存,器,输,出,锁,存,电,路,X1,Y1,X2,Y1,X3,Y2,输入采样,程序执行,输出刷新,
13、读,读,读写,图,3-10,直流输入电路,C,COM,LED,R2,R1,内,部,电,路,PLC,24V,DC,图,3-11,继电器输出单元,COM,LED,R,输,出,锁,存,器,PLC,负载,内,部,电,路,图,3-12,输入漏电流的处理,传感器,输入,电源,PLC,泄放电阻,R,图,3-13,输出漏电流的处理,负载电源,PLC,COM,OUT,泄放电阻,R,负载,图,3-14,输出冲击电流的处理,负载电源,PLC,COM,OUT,负载电源,PLC,COM,OUT,泄放电阻,R,泄放电阻,R,(a),(b),图,3-15,感性负载的浪涌抑制器,IN,COM,二极管,PLC,OUT,COM,
14、PLC,L,DC,输入,L,浪涌抑制器,交流负载：,继电器接点,或双向可控,硅输出,OUT,COM,PLC,L,直流负载：,继电器接点,或晶体管输,出,二极管,(a),(b),(c),图,3-16,输出负载的抗干扰,负,载,负,载,交流电源时：,C,：,0.5,F,20%,min,耐压：最小,1500V,R,：,50,30%,0.5w,直流电源时：,选择一个二极管，其,击穿电压和额定电流,取决于负载,(a),(b),1KA,1KA,1,S1,S2,SQ,2KM,X1,X2,Y1,Y2,X3,Y1,图,3-17,继电器逻辑图（,a,）和梯形图（,b,）,图,3-18,功能模块图示例,X1,X2,
15、X3,Y1,Y2,图,3-19,功能块图的不同图例,&,AND,=,OR,NOT,与门电路,或门电路,非门电路,图,3-20,顺序功能图示例,步,1,步,2,步,3,动作（或命令）,1,动作（或命令）,2,转换条件,1,转换条件,2,图,3-21,梯形图的构成和规则,1,线圈,2,4,3,5,6,2,1,3,4,5,6,左母线,左（,Power Rail,）,右母线,右（,Power Rail,）,处理由上而下,Power,的流向,上下两方向均可以,Power,的流向,单方向,I1,Q1,I5,Q2,I7,I12,I2,I3,I6,I10,I8,I13,I4,I11,I9,Q3,接点、线、线圈
16、的粗线部表示,ON,状态,图,3-22,梯形图的实例,表,3-2,触点的特性,类型,符号,动作,a,接点,b,接点,正方向,变化检,测接点,负方向,变化检,测接点,X,X,X,P,X,N,a,接点,ON,OFF,X,1,0,ON,1,0,OFF,b,接点,X,1,1,0,0,接点右,接点右,T,1,1,0,0,接点右,接点右,T,注：,T,：控制周期,变化检测接点用于记忆接点左侧的状态,表,3-3,线圈的特性,图,3-23,计时,图,3-24,记忆,I1,Q1,I2,I5,I6,Q1,I3,I4,起动,停止,运行,I3,I4,I5,I6,I1,I2,I3,I4,Q1,S,Q1,R,运,行,停,
17、止,运行,起动,（,a,）通常的线圈记忆,（,b,）复位、置位线圈记忆,表,3-4,顺序运算功能,顺序运算功能,内,容,1,逻辑运算,信号与、或、非及串行、并行的执行,2,输出,把逻辑运算结果送到外部输出或内存,3,置位与复位,只在信号变化时把输出置位（开）、复位,（关）,4,移位,把,ON,、,OFF,信号顺序送到移位寄存器,5,脉冲（微分）,检测信号的上升沿、下降沿变化,6,主控制,程序的块切换,7,计时,根据计时器计时,8,计数,由计数器记录信号变化的次数,表,3-5,数值运算功能,数值运算功能,内,容,1,四则运算,加减乘除的固定小数点或浮点小数的运算,2,加、减,指定运算对象的内容加
18、,1,或减,1,3,函数运算,三角函数、对数、开方运算,4,PID,运算,模拟量数值化的比例（,P,）、积分（,I,）、微分,（,D,）运算,5,求补运算,二进制的正负数间的符号变换,6,比较运算,判定数值间的大于、小于、等于,7,常数产生,产生二进制数、十六进制数、,BCD,码,8,码制变换,二进制数和,BCD,码变换,图,3-25,移位寄存器,图,3-26,把梯形图看作继电器回路图时,2,100,6,3,4,1,7,5,8,9,10,11,101,图,3-27 PLC,设计应用步骤,符合设计要求？,确定控制任务和设计要求,PC,机型的选择,控制流程的设计,安装、配线等,软件设计及调试,联机
19、调试,交付使用,调整软、硬件,是,否,图,3-28,燃油炉示意图,图,3-29,启动过程流程,步,0,燃油预热启动,启动,1min,定时器,步,1,蒸汽压力未超限,水位正常（水位低于高限，水位,高于低限）,鼓风机送风,点子火（启动点火变压器）,步,2,1min,定时器到,点母火（瓦斯阀打开）,子火关闭,步,3,10s,定时器到,1,母火关闭,步,4,点火结束,启动开始,D=5s,喷油（喷油泵打开）,启动,10s,定时器,步,0,燃油预热停止,喷油停止,步,1,停止,或蒸汽压力超限,或水位超过上限,或水位低于下限,停鼓风机送风,步,2,20s,定时器到,步,3,1,停炉结束,点火结束,启动,20
20、s,定时器,图,3-30,停止和异常状态监视流程,水位低,启动结束,水位高,AND,AND,关闭排水阀,打开进水阀,打开排水阀,关闭进水阀,图,3-31,水位超限保护框图,表,3-10 I/O,点编号的分配,输入设备,输入点编号,输出设备,输出点编号,启动按钮,X0,燃油预热器接,触器,Y0,停止按钮,X1,鼓风机接触器,Y1,蒸汽压力开关,X2,点火变压器接,触器,Y2,水位上限开关,X3,瓦斯阀,Y3,水位下限开关,X4,喷油泵接触器,Y4,S22,S23,Y2,STL S22,OUT Y2,LD X2,SET S23,STL S23,LD,STL,S22,Y2,S23,X2,X2,SET
21、,S23,图,3-32 SFC,与,STL,指令,X0,S1,SET,S1,S3,T0=1min,X2,X3,X4,SET,Y0,TO,SET,S2,S2,SET,Y1,SET,Y2,SET,Y3,T1=5s,T1,SET,Y4,T2=10s,T2,SET,S3,RST,Y2,RST,Y3,SET,S4,T3=20s,T3,SET,S5,X1,S4,X2,X3,X4,RST,Y4,RST,Y0,S5,RST,Y1,SET,S6,X3,S4,Y6,Y5,X4,S4,Y5,Y6,图,3-33,采用步进指令编制的程序,控制装置,控制对象,（机械、传感器、传,动装置）,操作者指令,原材料,指令,报告,
22、报警,产品,图,3-34,典型自动化系统框图,*,启动电机,M,并保持,打开阀门,N,*,*,初始步,*,表示步名,a&b,步,*,表示步名,转换条件,转换,有向连线,动作,S,1,图,3-35 SFC,的基本图形,03,c,命令,A,04,d,命令,B,命令,A,命令,B,(a),(b),图,3-36,单序列结构,A,B,p,真,假,命令,B,(,a,),(,b,),05,06,07,08,命令,A,e,e,f,g,h,图,3-37,选择结构,例,规则,9,10,12,e,f,1,2,多分支选择结构开始,用水平线下连接多个转换，表示选择开始,转换上的数字,1,，,2,表示转换条件成立时的优先
23、,度，无数字时左侧优先,选择的分支具有唯一性,11,13,14,h,j,多分支选择结构结束,几个分支会合到一个公共序列，用与需要重新,组合的分支相同数量的转换符号表示。,多个转换只允许标在水平线之上,15,16,18,b,17,19,20,d,并行结构开始,双重水平线上有唯一一个转换，表示并行顺序,的最初步同步开始,以下的步独立动作,并行结构结束,双重水平线下有唯一一个转换,双重水平线上的并行顺序的最后步全部激活,后，双重水平线下的唯一转换条件满足时，表示以上,几个序列同时同步停止，并行步结束。,表,3-11,多分支和并行结构的规则,p,A,真,假,09,10,命令,A,e,e,i,j,(,a
24、,),(,b,),08,图,3-38,当型循环结构,A,p,假,真,11,12,e,e,k,命令,A,(,a,),(,b,),图,3-39,直到型循环结构,S2,S3,S1,S4,S5,S32,S33,S31,S34,S35,S332,S333,S331,S334,S337,S335,S336,a,b,d,c,a,d,b,c,图,3-40,层次化,07,X42,序列,34,42,56,X42,序列,34,42,35,41,34,42,.,任务终止,命令,H,命令,K,“任务终止”,1,X07+X56,图,3-41,重复使用同一序列,小车行走控制,启动按钮开关,一进到位开关,二进到位开关,后退到
25、位开关,BOOL,BOOL,BOOL,BOOL,TIME,一退到位停止时间,小车行走马达,MC,（前进,/,停止）,小车行走马达,MC,（后退,/,停止）,BOOL,BOOL,图,3-42,宏观化,S2,S3,S1,S4,S7,S5,S6,自动顺序,运转,停止处理,启动,异常处理,运转模式顺序,正常停止,异常停止,恢复,恢复,循环运转开始,图,3-43,并行分割,准备,第,1,步,第,2,步,第,3,步,第,4,步,第,5,步,PB,LS11,LS12,T,LS13,LS12,前进到位,后退到位,定时器,前进到位,后退到位,前进,MC1,驱动,前进,MC1,驱动,后退,MC2,驱动,后退,MC
26、2,驱动,启动定时器,LS12,LS11,LS13,前进,（,a,）,（,b,）,图,3-44 SFC,表达示例,25.00,初期工程,第,1,工程,第,4,工程,第,7,工程,第,11,工程,第,13,工程,开工,.,吊装完成,.,到施工期限,炉架构建吊装,锅炉组合件吊装,限期,25,天,限期,20,天,.,吊装完成,.,到施工期限,锅炉受热面安装,限期,30,天,.,安装完成,.,到施工期限,.,安装完成,.,到施工期限,.,酸洗完成,.,到施工期限,锅炉酸洗管路安装,限期,40,天,锅炉酸洗,限期,5,天,第,14,工程,.,已恢复,.,到施工期限,锅炉酸洗管路恢复,限期,20,天,第,
27、15,工程,.,冲管完成,.,到施工期限,点火冲管,限期,7,天,第,16,工程,.,已恢复,.,到施工期限,冲管后恢复,限期,7,天,结束工程,第,3,工程,汽机房吊装,限期,30,天,.,吊装完成,.,到施工期限,第,5,工程,汽机基础,限期,20,天,.,基础完成,.,到施工期限,第,6,工程,汽机安装,限期,90,天,.,安装完成,.,到施工期限,.,吊装完成,.,到施工期限,第,2,工程,除氧煤仓间构件吊装,限期,45,天,第,9,工程,.,酸洗完成,.,到施工期限,锅炉辅机安装,限期,45,天,第,10,工程,.,试转成功,.,到期限,锅炉辅机设备试转,限期,30,天,结束工程,结
28、束工程,结束工程,进度标志,进度标志,第,12,工程,.,安装完成,.,到施工期限,四大管道安装,限期,60,天,结束工程,结束工程,第,8,工程,.,安装完成,.,到施工期限,除氧器安装、除氧,器给水管安装,限期,60,天,完工,工程标尺,工程标尺,进度标尺,进度标尺,图,3-45 SFC,表达管理进程示例,图,3-46,采用具有保持功能的指令实现带循环的单序列,KEEP,KEEP,01001,25315,20001,20003,00203,20003,01002,20002,20002,00202,20003,20002,20003,KEEP,20002,20001,00201,20001
29、,20002,20003,01002,01001,20001,00201,00202,00203,25315,图,3-47,采用具有保持功能的指令实现带循环的选择序列,KEEP,KEEP,KEEP,01201,25315,20000,20003,00205,20001,20002,01202,20001,20000,00201,20003,20000,00202,20003,20001,20002,20002,KEEP,20003,20001,00203,20002,00204,20000,01203,20003,20001,20003,01203,01201,00201,00203,0020
30、5,25315,20002,01202,20000,00202,00204,图,3-48,采用具有保持功能的指令实现带循环的并行序列,KEEP,KEEP,KEEP,01201,25315,20000,20005,00206,20002,20005,01202,20001,20000,00200,20004,20000,20001,20002,KEEP,20001,20000,00200,20001,00203,KEEP,20003,KEEP,20004,20002,00204,20005,20003,00205,20005,20002,20003,20004,20005,01205,20001
31、,20003,01201,00200,00203,00205,25315,20002,01202,20000,00204,20004,20005,00206,01205,图,3-49,采用辅助继电器实现带循环的单序列,SET,SET,SET,M0,M1,M0,RST,M2,Y1,M8002,M0,X1,M1,X2,SET,RST,Y2,X3,M2,M1,M0,M1,M2,Y2,Y1,M0,X1,X2,X3,M8002,图,3-50,采用辅助继电器实现带循环的选择序列,M0,RST,M1,SET,RST,Y2,X4,M2,M0,M3,SET,M1,M0,X1,SET,M0,M8002,SET,M
32、2,X2,Y1,SET,M3,X3,Y3,SET,M0,X5,RST,M1,RST,M2,M3,M1,M3,Y3,Y1,X1,X3,X5,M8002,M2,Y2,M0,X2,X4,图,3-51,采用辅助继电器实现带循环的并行序列,M0,RST,M1,SET,RST,Y2,X4,M2,M0,M4,SET,M1,M0,X0,SET,M0,M8002,SET,M2,Y1,SET,M3,X3,M3,M2,M1,SET,M5,X5,Y5,SET,M0,X6,RST,RST,M4,M4,M5,M1,M3,X0,X3,X5,M8002,M2,Y2,X4,M4,M5,X6,Y5,Y1,M0,M3,RST,RS
33、T,M4,M1,M2,M3,图,3-52,采用以转换条件为依据实现带循环的单序列,S,S,S,M0,M1,M0,R,M2,Y2,M8002,M0,X1,M1,X2,S,R,Y1,X3,M2,M1,M0,R,M2,M1,M2,M1,M2,Y2,Y1,M0,X1,X2,X3,M8002,图,3-53,采用以转换条件为依据实现带循环的选择序列,S,S,S,M0,M1,M0,R,M3,Y2,M8002,M0,X1,M1,X3,S,R,Y1,X5,M3,M1,M0,R,M3,M1,M2,S,M2,X2,R,M0,S,X4,M2,M3,R,M2,M3,Y3,M1,M3,Y3,Y1,X1,X3,X5,M80
34、02,M2,Y2,M0,X2,X4,图,3-54,采用以转换条件为依据实现带循环的并行序列,S,S,S,M0,M1,M2,S,M3,Y2,M8002,M0,X0,M1,X3,S,R,Y1,X4,M2,M1,M4,R,M2,M1,M2,M0,R,S,R,M3,X5,R,M4,M3,M4,M5,S,X6,M5,M0,R,M5,M5,Y5,M1,M3,X0,X3,X5,M8002,M2,Y2,X4,M4,M5,X6,Y5,Y1,M0,图,3-55,采用移位寄存器的方法实现带循环的单序列,Y3,OUT,RST,SFT,Y1,Y2,X0,M1,M2,M3,M4,M0,X1,X2,X3,X4,M3,M2,
35、M1,M1,M2,M3,M0,M15,M1,M2,Y2,Y1,M0,X1,X2,X3,M3,X4,Y3,X0,微型机,OMRON,公司的,SP,系列,小型机,OMRON,公司的,CPM1A,、,CQM,系列,松下公司的,FP1,系列,中型机,OMRON,公司的,C200H,西门子公司的,S7-300,大型机,OMRON,公司的,C1000H,松下公司的,FP3,COMRON,公司的,2000H,超大型机,美国,GE,公司的,90,70,机，其点数可达,24000,点，另外还,有,8000,路的模拟量。,超小型,PLC,SPLC/uPLC,3,入,3,出,干接点式,交流输入式,双极型晶体管式,晶
36、闸管式,被控对象对控制的要求：,如图所,示，送料小车在限位开关,X4,处装,料，,20s,后装料结束，开始右行，,碰到,X3,后停下来卸料，,25s,后左,行，碰到,X4,后又停下来装料，这,样不停地循环工作，直到按下停,止按钮,X2,。按钮,X0,和,X1,分别用来,启动小车右行和左行。,梯形图分析：,设小车在启动时是,空车，按下左行启动按钮,X1,，,Y1,得电，小车开始左行，碰到左限,位开关时，,X4,的常闭触点断开，,使,Y1,失电，小车停止左行。,X4,的,常开触点接通，使,Y2,和,T0,的线圈,得电，开始装料和延时。,20s,后,T0,被复位。对右行和卸料过程的,分析与上面的基本
37、相同。如果小,车正在运行时按停止按钮,X2,，小,车将停止运动，系统停止工作。,表,3-6,逻辑运算功能,序号,逻辑运算功能,内容,1,AND,数据对应位间的逻辑与,2,OR,数据对应位间的逻辑或,3,Exclusive OR(XOR),数据对应间的异或数据不一致的检测,4,异或非,数据对应间的异或的否定数据一致的检测,5,NOT,数据各位的,1,和,0,的非,表,3-7,数据处理运算功能,序号,功能,内容,1,传送,把运算对象的内容（数据）传送给其他运算对象,?,根据传送地点的不同，有输出、保存、设定等,?,数据群的一次传送，同一数据的一次传送，,1,、,0,反转的否定,传送,2,转移,把数
38、据群一次性向旧标号或者新编号移动,3,交换,输入数据间两个数据的交换,4,检索,从数据群检索具有指定数据内容的对象编号，运算对象个数,5,计数,记录数据中“,1,”的个数,6,译码,把数值变换成位码,7,编码,把位码变换成数值,8,置位、复位,把位码变换成数值,9,分离,使字数据变成,4,位一组的独立数据,10,结合,使,4,位一组的数据结合成,16,位数据,11,FIFO,先入先出，寄存器的读出和写入,12,移位,字数据中位信息的左右移动,13,旋转,字数据群的一次性左右移动,14,码交换,英文数据的,ASCII,码变换及其逆变换,表,3-8,程序控制功能,序号,功能,内容,1,转移,把程序
39、的执行移到指定的步骤编号,2,条件转移,如果条件成立，则把程序的执行移往指定的步骤编号,3,调用子程序、返回,转移到子程序，处理结束后返回,4,调用微机程序,调用微处理器的机器语言程序,5,循环,在指定的程序区间按指定次数反复执行,6,切换,主程序、子程序的切换,7,中断的许可与禁止,中断许可与禁止的指令,8,结束,宣告程序结束，进行内部处理,逻辑函数与梯形图：,工作原理：,按下启,动按钮,SB2,KM1,、,KM3,、,KT,通电并自,保，电动机接成,Y,型启动，,2s,后，,KT,动作，使,KM3,断电，,KM2,通电吸合，电,动机接成型运行。,按下停止按钮、,SB1,，电动机停止,运行。
40、,继电器控制电路：,梯形图：,I/O,分配：,SB1,：,I0.0,SB2,：,I0.1,KM1,：,Q0.0,KM2,：,Q0.1,KM3,：,Q0.2,FR:I0.2,简化后的梯形图：,I/O,分配：,按照梯形图语言中的,语法规定简化和修改,梯形图。为了简化电,路，当多个线圈都受,到某一串联电路控制,时，可在梯形图中设,置该电路控制的存储,器的位，如,M0.0,。,步进电机的工作原理：,步进电机控制主要有三个重要参数，即转速、转过的角,度和转向。由于步进电机的转动是由输入脉冲信号控制，,所以转速是由输入脉冲信号的频率决定，而转过的角度由,输入脉冲信号的脉冲个数决定。转向由环形分配器的输出,
41、通过步进电机,A,、,B,、,C,相绕组来控制，环形分配器通过控制,各相绕组通电的相序来控制步电机转向。,当,CON,0,，正转时步进机,A,、,B,、,C,相线圈的通电相序为：,A,AB,B,BC,C,CA,A,当,CON,1,，反转时各相线圈通电相序为：,A,AC,C,CB,B,BA,A,环形分配器输出除决定于复位信号,RESET,外，还决定于,输出端,Q,A,、,Q,B,、,Q,C,的历史状态及控制信号,EN,使能信号、,CON,正反转控制信号和输入脉冲信号。其真值表如表,3-12,所示。,CON,1,（正转）,0,（反转）,EN,CLK,A,B,C,A,B,C,1,0,0,1,0,0,
42、1,1,0,1,1,1,0,1,0,0,1,0,1,0,1,0,1,1,0,1,1,1,0,1,0,0,0,1,1,1,1,0,1,0,1,1,1,0,0,1,0,0,表,3-12,真值表,PLC,IN,代号,PLC,OUT,代号,X0,CLK,Y0,Q,A,X1,EN,Y1,Q,B,X2,RESET,Y2,Qc,X3,CON,表,3-13 PLC,输入,/,输出元件地址分配表,梯形图工作原理简单分析：,设初始状,态为,RESET,有效。,X2,常开触点闭合，,Y0,输出为“,1,”状态，,Y1,、,Y2,为“,0,”,状态，,RESET,无效后，上述三输出状态,各自保持原状态。,CON,0,（,X3=0,），,当,EN,（,X1=1,）有效，且有输入脉冲信,号,CLK,（,X0,）输入，,CLK,（,X0,）上升沿,到来，,M0,辅助继电器常开触点闭合一,个扫描周期。在此期间，各输出继电器,状态自保持失效，,Y0,输出保持为“,1,”,状态，,Y1,输出由“,0,”变“,1,”，,Y2,输,出状态为“,0,”。一个扫描周期过后，,M0,常开触点断开，常闭触点闭合，各,输出继电器状态恢复自保持，等待下一,个输入脉冲信号上升沿的到来。,
