第8章可编程控制器系统设计与应用

《第8章可编程控制器系统设计与应用》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第8章可编程控制器系统设计与应用（143页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、第第8章章 可编程控制器系统设计与应用可编程控制器系统设计与应用 本章要点：本章要点：v可编程控制器系统设计的一般原则与步骤可编程控制器系统设计的一般原则与步骤v可编程控制器系统的硬件配置可编程控制器系统的硬件配置v可编程控制器系统的软件设计方法可编程控制器系统的软件设计方法v可编程控制器应用程序的基本环节及设计技巧可编程控制器应用程序的基本环节及设计技巧v可编程控制器在工业控制中的应用实例可编程控制器在工业控制中的应用实例v提高可编程控制器系统可靠性的措施提高可编程控制器系统可靠性的措施8.1 PLC控制系统设计控制系统设计主要内容：主要内容：PLCPLC控制系统设计的基本原则、内容、步骤控

2、制系统设计的基本原则、内容、步骤8.1.1 PLC控制系统设计的基本原则控制系统设计的基本原则在满足生产工艺要求的前提下，最大限度地提高生产在满足生产工艺要求的前提下，最大限度地提高生产效率和产品质量。效率和产品质量。最大限度地满足被控对象的要求；最大限度地满足被控对象的要求；在满足控制要求的前提下，力求使控制系统简单、经在满足控制要求的前提下，力求使控制系统简单、经济、适用及维护方便。济、适用及维护方便。保证系统的安全可靠。保证系统的安全可靠。考虑生产发展和工艺改进的要求，在选型时应有适当考虑生产发展和工艺改进的要求，在选型时应有适当的余量。的余量。8.1.2 PLC控制系统设计的内容控制系

3、统设计的内容PLCPLC控制系统设计的主要内容包括以下几个方面：控制系统设计的主要内容包括以下几个方面：（1 1）分析控制对象，明确设计任务和要求；）分析控制对象，明确设计任务和要求；（2 2）选定）选定PLCPLC的型号；的型号；（3 3）选择输入）选择输入/ /输出模块，进行输出模块，进行I/OI/O分配；分配；（4 4）设计控制程序；）设计控制程序；（5 5）设计操作台、电气柜，选择所需的电气元件；）设计操作台、电气柜，选择所需的电气元件；（6 6）编写设计说明书和操作使用说明书；）编写设计说明书和操作使用说明书；8.1.3 PLC控制系统设计的一般步骤控制系统设计的一般步骤具体设计步骤

4、如下：具体设计步骤如下：详细了解被控对象的生产工艺过程，分析控制要求；详细了解被控对象的生产工艺过程，分析控制要求；根据控制要求确定所需的用户输入根据控制要求确定所需的用户输入/ /输出设备；输出设备；选择选择PLCPLC类型；类型；分配分配PLCPLC的的I/OI/O点，设计点，设计I/OI/O连接图；连接图；PLCPLC的软件设计，同时可进行控制台的设计和现场施工；的软件设计，同时可进行控制台的设计和现场施工；系统调试，固化程序，交付使用。系统调试，固化程序，交付使用。8.2 PLC控制系统硬件配置控制系统硬件配置主要内容：主要内容：PLCPLC型号的确定、型号的确定、I/OI/O点的分配

5、、电气控制线路设计及抗点的分配、电气控制线路设计及抗干扰措施设计等；干扰措施设计等；8.2.1 PLC的选型的选型1. 1. PLCPLC容量的选择容量的选择可根据经验公式计算：可根据经验公式计算：（1 1）只有开关量时）只有开关量时所需内存字数开关量（输入输出）总点数所需内存字数开关量（输入输出）总点数1010（2 2）只有模拟量输入时：）只有模拟量输入时：所需内存字数模拟量点数所需内存字数模拟量点数100100（3 3）模拟量输入）模拟量输入/ /输出同时存在：输出同时存在：所需内存字数模拟量所需内存字数模拟量200200（3 3）开关量与模拟量同时存在：）开关量与模拟量同时存在：所需内存

6、字数开关量（输入输出）总点数所需内存字数开关量（输入输出）总点数1010模模拟量点数拟量点数150150然后按计算存储器字数的然后按计算存储器字数的2525考虑余量。考虑余量。8.2.1 PLC的选型的选型2. 2. PLCPLC机型的选择机型的选择从以下三个方面考虑：从以下三个方面考虑：（1 1）功能）功能（2 2）价格）价格（3 3）售后服务）售后服务8.2.2 I/O地址分配地址分配把把I/OI/O点的名称和地址以表格的形式写出点的名称和地址以表格的形式写出来。例：电动机的正反转控制来。例：电动机的正反转控制: :输入信号输出信号正转启动按钮SB1I0.0正转接触器KM1Q0.0反转启动

7、按钮SB2I0.1反转接触器KM2Q0.1停止按钮SB3I0.28.2.3 响应时间响应时间v对于过程控制，扫描周期和响应时间需要认真考虑。对于过程控制，扫描周期和响应时间需要认真考虑。例如：例如：PLCPLC由于采用顺序扫描的工作方式，不能接收持续由于采用顺序扫描的工作方式，不能接收持续时间小于扫描周期的输入信号。时间小于扫描周期的输入信号。再如：对于高速设备，还应考虑再如：对于高速设备，还应考虑PLCPLC响应滞后带来的影响。响应滞后带来的影响。8. 3 PLC控制系统的软件设计方法控制系统的软件设计方法 PLC PLC程序设计的方法很多，如逻辑设计法、经验设程序设计的方法很多，如逻辑设计

8、法、经验设计法、时序设计法等，要根据控制的对象的特点来选择。计法、时序设计法等，要根据控制的对象的特点来选择。1.逻辑设计法逻辑设计法 用逻辑函数表达式将控制系统的控制要求表达出来，用逻辑函数表达式将控制系统的控制要求表达出来，运用逻辑代数的公式进行化简然后将计算结果转化成梯运用逻辑代数的公式进行化简然后将计算结果转化成梯形图的方法。形图的方法。0 0：PLCPLC器件的状态为器件的状态为OFFOFF，其触点断开；，其触点断开；1 1：器件状态为：器件状态为ONON，其触点闭合，其触点闭合；1.逻辑设计法逻辑设计法例例1 1：某系统中有：某系统中有4 4台通风机台通风机，要求三台及三台以上开机

9、要求三台及三台以上开机时，绿灯常亮，表示该系统可以安全运行。设计其时，绿灯常亮，表示该系统可以安全运行。设计其PLCPLC程程序，以实现该功能。序，以实现该功能。能引起绿灯常亮的情况有五种，列状态表如下能引起绿灯常亮的情况有五种，列状态表如下:ABCDF0111110111110111110111111由状态表可得由状态表可得F的逻辑函数表达式为：的逻辑函数表达式为：F =ABCDABCDABCD ABCD ABCD1.逻辑设计法逻辑设计法用逻辑代数的公式进行化简用逻辑代数的公式进行化简:F =ABCDABCDABCD ABCD ABCD =ABCDABCDABCD ABCD ABCD ABC

10、D =AB（CD CD CD） CD（ ABAB AB） =AB（CD C） CD（AB A） =AB（C D） CD（ AB）1.逻辑设计法逻辑设计法F = AB(D+C)+CD(A+B) ( )AFBCDC ( )AFDBABCD1.逻辑设计法逻辑设计法逻辑设计法的步骤：逻辑设计法的步骤：（1 1）列出执行元件动作的状态表。）列出执行元件动作的状态表。（2 2）根据状态表写出执行元件的逻辑函数表达式。）根据状态表写出执行元件的逻辑函数表达式。（3 3）将逻辑函数表达式进行化简（最简与或式）。）将逻辑函数表达式进行化简（最简与或式）。（4 4）将化简后的逻辑表达式转化成梯形图。）将化简后的逻

11、辑表达式转化成梯形图。（5 5）对程序进行检测、修改和完善。）对程序进行检测、修改和完善。1.逻辑设计法逻辑设计法逻辑设计法的特点：能够得到正确且最简化的的结果。逻辑设计法的特点：能够得到正确且最简化的的结果。前提条件是：逻辑计算的过程没有错误。前提条件是：逻辑计算的过程没有错误。应用范围：对于逻辑关系非常复杂的控制系统，宜采用应用范围：对于逻辑关系非常复杂的控制系统，宜采用此种方法。此种方法。2. 经验设计法经验设计法例例2 2：交通信号灯，按下启动按钮后，东西绿灯：交通信号灯，按下启动按钮后，东西绿灯亮亮42秒钟后灭，接着黄灯点亮秒钟后灭，接着黄灯点亮3秒钟后灭，接着秒钟后灭，接着红灯点亮

12、红灯点亮45秒钟后灭，对应东西方向绿灯亮时，秒钟后灭，对应东西方向绿灯亮时，南北方向红灯亮南北方向红灯亮45秒钟，接着绿灯亮秒钟，接着绿灯亮4 42秒钟，秒钟，接着黄灯亮接着黄灯亮3秒钟，并循环。秒钟，并循环。 2. 经验设计法经验设计法2. 经验设计法经验设计法三只彩灯，按下启动按钮三只彩灯，按下启动按钮SB1SB1后，绿灯点亮后，绿灯点亮1010秒秒钟后灭，接着黄灯点亮钟后灭，接着黄灯点亮1010秒钟后灭，接着红灯秒钟后灭，接着红灯点亮点亮1010秒钟后灭，接着又是绿灯亮，并循环。秒钟后灭，接着又是绿灯亮，并循环。2. 经验设计法经验设计法I/O分配：分配：I0.0：启动按钮启动按钮SB1

13、；I0.1：停止按钮停止按钮SB2；Q0.0：绿灯；绿灯；Q0.1：黄灯；黄灯；Q0.2：红灯；红灯；I0.0M0.0I0.1 ( )Q0.1 ( )M0.0M0.0INTON100PT100INT37100msPTTONINTON100PTINT38100msPTTON200T39T37 ( )Q0.0M0.0T37T38INTON100PTINT39100msPTTON300 ( )Q0.2T38T392. 经验设计法经验设计法2. 经验设计法经验设计法I/O分配：分配：I0.0：启动按钮启动按钮SB1；I0.1：停止按钮停止按钮SB2；Q0.0：东西绿灯；东西绿灯； Q0.3：南北红灯；

14、南北红灯；Q0.1：东西黄灯；东西黄灯； Q0.4：南北绿灯；南北绿灯；Q0.2：东西红灯；东西红灯； Q0.5：南北黄灯南北黄灯I0.0M0.0I0.1 ( )Q0.1 ( )M0.0M0.0INTON100PT100INT37100msPTTONINTON100PTINT38100msPTTON200T39T37 ( )Q0.0M0.0T37T38INTON100PTINT39100msPTTON300 ( )Q0.2T38T39M0.0I0.1 ( )Q0.1 ( )M0.0M0.0INTON100PTINT37100msPTTONINTON100PTINT38100msPTTONT39

15、T37 ( )Q0.0M0.0T37T38INTON100PTINT39100msPTTON ( )Q0.2T38T39I0.0M0.0I0.1 ( )Q0.1 ( )M0.0M0.0INTON100PT420INT37100msPTTONINTON100PTINT38100msPTTONT39T37 ( )Q0.0M0.0T37T38INTON100PTINT39100msPTTON ( )Q0.2T38T39I0.0M0.0I0.1 ( )Q0.1 ( )M0.0M0.0INTON100PT420INT37100msPTTONINTON100PTINT38100msPTTON450T39T

16、37 ( )Q0.0M0.0T37T38INTON100PTINT39100msPTTON ( )Q0.2T38T39I0.0I0.0M0.0I0.1 ( )Q0.1 ( )M0.0M0.0INTON100PT420INT37100msPTTONINTON100PTINT38100msPTTON450T39T37 ( )Q0.0M0.0T37T38INTON100PTINT39100msPTTON900 ( )Q0.2T38T39 ( )Q0.4 ( )INTON100PTINT40100msPTTONINTON100PTINT41100msPTTONT42T40 ( )Q0.3T40T41I

17、NTON100PTINT42100msPTTON ( )Q0.5T41T42 ( )Q0.4 ( )INTON100PTINT40100msPTTONINTON100PTINT41100msPTTONT42T40 ( )Q0.3T40T41INTON100PTINT42100msPTTON ( )Q0.5T41T42450900870I0.0M0.0I0.1 ( )Q0.1 ( )M0.0M0.0INTON100PT420INT37100msPTTONINTON100PTINT38100msPTTON450T39T37 ( )Q0.0M0.0T37T38INTON100PTINT39100ms

18、PTTON900 ( )Q0.2T38T39 ( )Q0.4INTON100PTINT40100msPTTONINTON100PTINT41100msPTTONT42T40 ( )Q0.3T40T41INTON100PTINT42100msPTTON ( )Q0.5T41T42450900870 ( )Q0.4INTON100PTINT40100msPTTONINTON100PTINT41100msPTTONT42T40 ( )Q0.3T40T41INTON100PTINT42100msPTTON ( )Q0.5T41T42450900870M0.0M0.02. 经验设计法经验设计法经验设计法

19、的特点：经验设计法的特点：对于有一定实践经验，熟悉各种典型控制环节对于有一定实践经验，熟悉各种典型控制环节的人来说，此种方法效率较高。但不一定是的人来说，此种方法效率较高。但不一定是最最优优的结果，程序的质量与编程者的经验有很大的结果，程序的质量与编程者的经验有很大关系。关系。3. 时序设计法时序设计法0东西东西南北南北t0东西东西东西绿东西绿南北南北t南北红南北红042东西东西东西绿东西绿东西黄东西黄南北红南北红南北南北t04245东西东西东西绿东西绿东西黄东西黄南北红南北红南北南北t南北绿南北绿东西红东西红0424587东西东西东西绿东西绿东西黄东西黄东西红东西红南北绿南北绿南北红南北红南

20、北黄南北黄南北南北t042458790东西东西东西绿东西绿东西黄东西黄东西红东西红南北绿南北绿南北红南北红南北黄南北黄南北南北t042458790东西东西东西绿东西绿东西黄东西黄东西红东西红南北绿南北绿南北红南北红南北黄南北黄南北南北t042458790东西东西东西绿东西绿东西黄东西黄东西红东西红南北绿南北绿南北红南北红南北黄南北黄南北南北tT37T38T39T40例例3 3：用时序设计法重新设计例：用时序设计法重新设计例2 2。 首先作出其输出信号的时序图。首先作出其输出信号的时序图。3.时序设计法时序设计法I/O分配：分配：I0.0：启动按钮启动按钮SB1；I0.1：停止按钮停止按钮SB2

21、；Q0.0：东西绿灯；东西绿灯； Q0.3：南北红灯；南北红灯；Q0.1：东西黄灯；东西黄灯； Q0.4：南北绿灯；南北绿灯；Q0.2：东西红灯；东西红灯； Q0.5：南北黄灯南北黄灯M0.0I0.1 ( )M0.0M0.0INTON100PTINT37100msPTTONINTON100PTINT38100msPTTONT40 ( )Q0.0INTON100PTINT39100msPTTONINTON100PTINT40100msPTTON东西东西420450870900I0.0042458790东西东西东西绿东西绿东西黄东西黄东西红东西红南北绿南北绿南北红南北红南北黄南北黄南北南北tT37

22、T38T39T40M0.0I0.1 ( )Q0.1 ( )M0.0M0.0INTON100PTINT37100msPTTONINTON100PTINT38100msPTTONT40T37 ( )Q0.0M0.0INTON100PTINT39100msPTTONINTON100PTINT40100msPTTON420450870900东西东西东西东西I0.0M0.0I0.1 ( )M0.0M0.0INTON100PTINT37100msPTTONINTON100PTINT38100msPTTONT40T37M0.0T37T38INTON100PTINT39100msPTTON ( )Q0.2IN

23、TON100PTINT40100msPTTON420450870900 ( )Q0.1 ( )Q0.0东西东西东西东西东西东西I0.0042458790东西东西东西绿东西绿东西黄东西黄东西红东西红南北绿南北绿南北红南北红南北黄南北黄南北南北tT37T38T39T40M0.0I0.1 ( )M0.0M0.0INTON100PTINT37100msPTTONINTON100PTINT38100msPTTONT40T37M0.0T37T38INTON100PTINT39100msPTTONT38T40INTON100PTINT40100msPTTON420450870900 ( )Q0.2 ( )Q

24、0.1 ( )Q0.0东西东西东西东西东西东西I0.0M0.0I0.1 ( )M0.0M0.0INTON100PTINT37100msPTTONINTON100PTINT38100msPTTONT40T37M0.0T37T38INTON100PTINT39100msPTTONT38T40INTON100PTINT40100msPTTON420450870900 ( )Q0.2 ( )Q0.1 ( )Q0.0东西东西东西东西东西东西 ( )Q0.5 ( )Q0.4 ( )Q0.3南北南北南北南北南北南北I0.0M0.0I0.1 ( )M0.0M0.0INTON100PTINT37100msPTT

25、ONINTON100PTINT38100msPTTONT40T37M0.0T37T38INTON100PTINT39100msPTTONT38T40INTON100PTINT40100msPTTONT38M0.0420450870900 ( )Q0.2 ( )Q0.1 ( )Q0.0东西东西东西东西东西东西 ( )Q0.5 ( )Q0.4 ( )Q0.3南北南北南北南北南北南北I0.0M0.0I0.1 ( )M0.0M0.0INTON100PTINT37100msPTTONINTON100PTINT38100msPTTONT40T37M0.0T37T38INTON100PTINT39100ms

26、PTTONT38T40INTON100PTINT40100msPTTONT38M0.0T38T39420450870900 ( )Q0.2 ( )Q0.1 ( )Q0.0东西东西东西东西东西东西 ( )Q0.5 ( )Q0.4 ( )Q0.3南北南北南北南北南北南北I0.0I0.0M0.0I0.1 ( )M0.0M0.0INTON100PTINT37100msPTTONINTON100PTINT38100msPTTONT40T37M0.0T37T38INTON100PTINT39100msPTTONT38T40INTON100PTINT40100msPTTONT38M0.0T38T39T39T

27、40420450870900 ( )Q0.2 ( )Q0.1 ( )Q0.0东西东西东西东西东西东西 ( )Q0.5 ( )Q0.4 ( )Q0.3南北南北南北南北南北南北3.时序设计法时序设计法 时序设计法的步骤：时序设计法的步骤：分分析析各各输输入入/ /输输出出信信号号之之间间的的时时序序关关系系，画画出出输输出信号的时序图。出信号的时序图。把把时时序序图图划划分分成成若若干干个个区区段段，找找出出区区段段间间的的分分界点。界点。042458790东西东西东西绿东西绿东西黄东西黄东西红东西红南北绿南北绿南北红南北红南北黄南北黄南北南北t3.时序设计法时序设计法根根据据时时间间区区段段的的

28、个个数数确确定定需需要要几几个个定定时时器器，分分配配定定时时器器号号，确确定定各各定定时时器器的的设设定定值值，并并明明确确各各定定时时器器开开始始定定时时和和定定时时结结束束这这两两个个关关键键时时刻刻对对各各输出信号状态的影响。输出信号状态的影响。042458790东西东西东西绿东西绿东西黄东西黄东西红东西红南北绿南北绿南北红南北红南北黄南北黄南北南北tT37T38T39T403.时序设计法时序设计法对对PLCPLC进行进行I/OI/O分配。分配。根据时序图和根据时序图和I/OI/O分配画出梯形图。分配画出梯形图。作作模模拟拟运运行行实实验验，检检查查程程序序是是否否符符合合控控制制要要

29、求。求。时序设计法的适用范围：时序设计法的适用范围：适用于比较复杂的适用于比较复杂的循环控制系统循环控制系统。3.时序设计法时序设计法练练习习题题：交交通通信信号号灯灯，按按下下启启动动按按钮钮后后，东东西西绿绿灯灯亮亮40s闪闪2s后后灭灭，接接着着黄黄灯灯点点亮亮3s后后灭灭，接接着着红红灯灯点点亮亮45s后后灭灭，对对应应东东西西方方向向绿绿灯灯亮亮时时，南南北北方方向向红红灯灯亮亮45s，接接着绿灯亮着绿灯亮40s闪闪2s，接着黄灯亮接着黄灯亮3s，并循环。并循环。I0.0SM0.5 ( )Q0.00404587 90东西东西东西绿东西绿东西黄东西黄东西红东西红南北绿南北绿南北红南北红

30、南北黄南北黄南北南北绿闪绿闪4285绿闪绿闪0404587 90东西东西东西绿东西绿东西黄东西黄东西红东西红南北绿南北绿南北红南北红南北黄南北黄南北南北绿闪绿闪4285绿闪绿闪T37 T38 T39T40 T41 T42IO.OM0.0I0.1 ( )Q0.1 ( )M0.0M0.0INTONPTT37T42 ( )Q0.0M0.0 ( )Q0.2东西东西东西东西东西东西INTONPTT38INTONPTT39INTONPTT40INTONPTT41INTONPTT42400420450850870900IO.OM0.0I0.1 ( )Q0.1 ( )M0.0M0.0INTONPTT37T42

31、 ( )Q0.0M0.0 ( )Q0.2东西东西东西东西东西东西INTONPTT38INTONPTT39INTONPTT40INTONPTT41INTONPTT42SM0.5400420450850870900IO.OM0.0I0.1 ( )Q0.1 ( )M0.0M0.0INTONPT400T37T42T37 ( )Q0.0M0.0T38T39 ( )Q0.2T39T42INTONPT420T38INTONPT450T39INTONPT850T40INTONPT870T41INTONPT900T42T37SM0.5T38IO.OM0.0I0.1 ( )Q0.1 ( )M0.0M0.0INTO

32、NPT400T37T42T37 ( )Q0.0M0.0T38T39 ( )Q0.2T39T42INTONPT420T38INTONPT450T39INTONPT850T40INTONPT870T41INTONPT900T42T37SM0.5T38 ( )Q0.3T40 ( )Q0.4T39 ( )Q0.5T41T42T40SM0.5T41M0.0T39几种设计方法的应用范围几种设计方法的应用范围 比比较较简简单单的的控控制制系系统统可可以以采采用用经经验验设设计计法法，较较为为复复杂杂的的循循环环控控制制系系统统采采用用时时序序设设计计法法，对对于于用用经经验验设设计计法法难难以解决的复杂的逻

33、辑控制系统，宜采用逻辑设计法。以解决的复杂的逻辑控制系统，宜采用逻辑设计法。思考题思考题 1. 1. 交交通通信信号号灯灯，按按下下启启动动按按钮钮后后，东东西西向向左左转转向向灯灯亮亮1515S S，接接着着东东西西向向绿绿灯灯亮亮4040S S闪闪2 2S S后后灭灭，接接着着黄黄灯灯点点亮亮3 3S S后后灭灭，接接着着红红灯灯点点亮亮6060S S后后灭灭，对对应应东东西西方方向向绿绿灯灯亮亮时时，南南北北方方向向红红灯灯亮亮6060S S，接接着着南南北北向向左左转转向向灯灯亮亮1515S S，绿灯亮绿灯亮4040S S闪闪2 2S S，接着黄灯亮接着黄灯亮3 3S S，并循环。并循

34、环。01560117 120东西东西东西绿东西绿东西黄东西黄东西红东西红南北绿南北绿南北红南北红南北黄南北黄南北南北绿闪绿闪57115绿闪绿闪T37T38 T39T40T41T42左转左转左转左转T43 T445575思考题思考题2. 2. 四四台台电电动动机机的的运运行行状状态态用用L1L1、L2L2、L3L3三三个个指示灯显示，要求：指示灯显示，要求：只只有有一一台台电电动动机机运运行行时时L1L1亮亮，两两台台电电动动机机运运行行时时L2L2亮亮，三三台台及及以以上上电电动动机机运运行行时时L3L3亮亮，都都不不运行时三个灯都不亮。设计运行时三个灯都不亮。设计PLCPLC程序。程序。8.

35、 4 PLC应用程序的典型环节及设计技巧应用程序的典型环节及设计技巧8. 4 .1 应用程序的典型环节应用程序的典型环节1 . 电动机的启动与停止控制程序电动机的启动与停止控制程序1L1MQ0.0Q0.1Q0.2Q0.3I0.0I0.1I0.2I0.3KMFRSB1SB21 . 电动机的启动与停止控制程序电动机的启动与停止控制程序I/O分配：分配：输入信号输出信号停止按钮SB1I0.1接触器KMQ0.1启动按钮SB2I0.2I0.2 ( )I0.1Q0.1Q0.1I0.2 ( s ) 1Q0.1I0.1 ( R ) 1Q0.12 . 电动机的正反转控制程序电动机的正反转控制程序M13 L1 L

36、2 L3QSFU1KM1FR1KM2SB2I0.1Q0.0PLCSB1SB3I0.2I0.0KM1KM2Q0.2Q0.11M1LI0.3KM2KM1FRDC24VAC220V2 . 电动机的正反转控制程序电动机的正反转控制程序I/O分配：分配：输入信号输出信号正转启动按钮SB1I0.0正转接触器KM1Q0.0反转启动按钮SB2I0.1反转接触器KM2Q0.1停止按钮SB3I0.22 . 电动机的正反转控制程序电动机的正反转控制程序PLC程序：程序： ( )I0.2Q0.0Q0.0I0.1 ( )Q0.1Q0.1I0.0I0.2 Q0.0Q0.13 . 电动机的顺序控制程序电动机的顺序控制程序两

37、台电动机两台电动机M1、 M2 ，要求顺序控制，即启动时，要求顺序控制，即启动时M1启启动后动后M2才能启动才能启动 ，停止时，停止时M2停止后停止后M1才能停止才能停止 。设设计梯形图。计梯形图。3 . 电动机的顺序控制程序电动机的顺序控制程序M13 L1 L2 L3FU1KM1FR1M23KM2FR2QSSB2I0.1Q0.0PLCSB1SB3I0.2I0.0KM1KM2Q0.2Q0.11M1LSB4I0.3DC24VAC220VQ0.3FR1FR23 . 电动机的顺序控制程序电动机的顺序控制程序I/O分配：分配：输入信号输出信号M1启动按钮SB1I0.0M1接触器KM1Q0.0M1停止按

38、钮SB2I0.1M2接触器KM2Q0.1M2启动按钮SB3I0.2M2停止按钮SB4I0.33 . 电动机的顺序控制程序电动机的顺序控制程序PLC程序：程序：QO.O ( )I0.1Q0.0Q0.0IO.2 ( )I0.3Q0.1Q0.1Q0.1IO.O4 . 电动机的多地控制程序电动机的多地控制程序电动机电动机M，要求两地控制，即在两个不同的，要求两地控制，即在两个不同的地点都能启动和停止地点都能启动和停止。设计梯形图。设计梯形图。4 . 电动机的多地控制程序电动机的多地控制程序M3 L1 L2 L3QSFUKM1FRSB2I0.1Q0.0PLCSB1SB3I0.2I0.0KM1Q0.2Q0

39、.11M1LSB4I0.3FR4 . 电动机的多地控制程序电动机的多地控制程序I/O分配：分配：输入信号输出信号1地启动按钮SB1I0.0接触器KM1Q0.01地停止按钮SB2I0.12地启动按钮SB3I0.22地停止按钮SB4I0.34 . 电动机的多地控制程序电动机的多地控制程序PLC程序：程序：IO.O ( )I0.1Q0.0Q0.0IO.2I0.35. 延时接通控制程序延时接通控制程序三只灯泡三只灯泡，按下启动按钮按下启动按钮SB1，10S后后EL1自自动点亮动点亮，20S后后EL2自动点亮，自动点亮， 30S后后EL3自自动点亮。按下停止按钮动点亮。按下停止按钮SB2，全部灭。全部灭

40、。5. 延时接通控制程序延时接通控制程序SB2I0.1Q0.0PLCSB1I0.2I0.0EL3Q0.2Q0.11M1LI0.3EL2EL1IO.OM0.0I0.1 ( )Q0.0 ( )M0.0M0.0T37INTON100PT100INT37100msPTTONINTON100PT200INT38PTTONINTON100PT300INT39PTTON ( )Q0.1T38 ( )Q0.2T39100ms100ms6. 延时断开控制程序延时断开控制程序三只灯泡三只灯泡，按下启动按钮按下启动按钮SB1后，三只灯全后，三只灯全亮，亮，10S后后EL1自动灭自动灭，20S后后EL2自动灭，自动灭

41、， 30S后后EL3自动灭。自动灭。6. 延时断开控制程序延时断开控制程序SB2I0.1Q0.0PLCSB1I0.2I0.0EL3Q0.2Q0.11M1LI0.3EL2EL1IO.OM0.0I0.1 ( )Q0.0 ( )M0.0M0.0T37INTON100PT100INT37100msPTTONINTON100PT200INT38PTTONINTON100PT300INT39PTTON ( )Q0.1T38 ( )Q0.2T39100ms100msM0.0M0.0M0.0T397. 长时间延时控制程序长时间延时控制程序有一台电动机，要求按下启动按钮有一台电动机，要求按下启动按钮SB1 60

42、分钟后，电动机自行启动。按下停止按钮分钟后，电动机自行启动。按下停止按钮SB2后停止。后停止。7. 长时间延时控制程序长时间延时控制程序M3 L1 L2 L3QSFUKM1FRSB2I0.1Q0.0PLCSB1SB3I0.2I0.0KM1Q0.2Q0.11M1LSB4I0.3FRIO.OM0.0I0.1 ( )Q0.0 ( )M0.0M0.0T38INTON100PT18000INT37100msPTTONINTON100PTINT38100msPTTONT3718000 ( )Q0.0C1CTUCUPVC1RIO.OM0.0I0.1 ( )M0.0M0.0INTON100PT18000INT

43、37100msPTTONT3720T378. 顺序循环控制程序顺序循环控制程序三只彩灯，依次点亮三只彩灯，依次点亮10秒钟，并循环。秒钟，并循环。8. 顺序循环控制程序顺序循环控制程序SB2I0.1Q0.0PLCSB1SB3I0.2I0.0EL3Q0.2Q0.11M1LSB4I0.3EL2EL1IO.OM0.0I0.1 ( )Q0.1 ( )M0.0M0.0INTON100PT100INT37100msPTTONINTON100PTINT38100msPTTON200T39T37 ( )Q0.0M0.0T37T38INTON100PTINT39100msPTTON300 ( )Q0.2T38T

44、399. 触发控制程序触发控制程序EN0ENSHL_BINOUTQB0QB0I0.0N1EN0ENMOV_BINOUT16#01QB0I0.1PP9. 触发控制程序触发控制程序9只彩灯，要求隔两灯闪烁只彩灯，要求隔两灯闪烁，即即 L1 、 L4、 L7亮亮1秒钟后灭，接着秒钟后灭，接着L2、 L5、 L8亮亮1秒钟秒钟后灭，再接着后灭，再接着L3、 L6、 L9亮亮1秒钟后灭，秒钟后灭，并循环。并循环。EN0ENMOV_WINOUT16#4900QW0I0.0 ( )I0.1M0.0M0.0EN0ENSHRBDATAS_BITN9Q0.0PQ0.2M0.0PSM0.5M0.010 . 优先控制

45、优先控制用用PLC实现四组抢答器控制实现四组抢答器控制 。每组一个按。每组一个按钮，按下后本组的指示灯亮，并且别人按钮，按下后本组的指示灯亮，并且别人按下不再起作用。另有一按钮按下所有的指下不再起作用。另有一按钮按下所有的指示灯复位，可重新抢答示灯复位，可重新抢答。设计梯形图。设计梯形图。10 . 优先控制优先控制SB2I0.1Q0.0PLCSB1SB3I0.2I0.0EL3Q0.2Q0.11M1LSB4I0.3EL2EL1SB5I0.4EL4Q0.310 . 优先控制优先控制I/O分配：分配：输入信号输出信号第1组按钮SB1I0.0第1组指示灯EL1Q0.0第2组按钮SB2I0.1第2组指示

46、灯EL2Q0.1第3组按钮SB3I0.2第3组指示灯EL3Q0.2第4组按钮SB4I0.3第5组按钮SB5I0.4I0.0 ( )Q0.1Q0.0Q0.0Q0.2I0.4I0.1 ( )Q0.0Q0.1Q0.1Q0.2I0.4I0.2 ( )Q0.0Q0.2Q0.2Q0.1I0.4Q0.3Q0.3Q0.3I0.3 ( )Q0.0Q0.3Q0.3Q0.1I0.4Q0.2指令指令应用应用1Q0.0M0.0PQ0.0M0.0N （ ）I0.1Q0.0I0.1I0.1 ( s ) ( R )M0.0I0.1M0.0Q0.0指令指令应用应用2二分频电路二分频电路M0.0PM0.1 （ ）MO.1Q0.0

47、IO.0 ( ) ( )M0.0M0.0Q0.0Q0.011 . 闪烁电路闪烁电路I0.0SM0.5 ( )Q0.0I0.0M0.0I0.1 ( )M0.0M0.0INTON100PT20INT37100msPTTONINTON100PTINT38100msPTTON10T38T37T37 ( )Q0.0I0.0Q0.0I0.0M0.0I0.1 ( )M0.0M0.0INTON100PT20INT37100msPTTONINTON100PTINT38100msPTTON10T38T37T37 ( )Q0.0I0.0Q0.02S1S2S1SI0.0M0.0I0.1 ( )M0.0M0.0INTO

48、N100PT20INT37100msPTTONINTON100PTINT38100msPTTON20T38T37T37 ( )Q0.0I0.0Q0.012 . 报警程序报警程序 当故障发生时（当故障发生时（I0.0I0.0为为ONON） ，报警指示灯报警指示灯（Q0.0Q0.0）闪烁闪烁，报警电铃或蜂鸣器（报警电铃或蜂鸣器（Q0.7Q0.7）响。响。操作人员知道故障发生后，按消铃按钮（操作人员知道故障发生后，按消铃按钮（ I1.0I1.0 ），把电铃关掉，报警指示灯由闪烁变为常亮。），把电铃关掉，报警指示灯由闪烁变为常亮。故障消失后，报警灯熄灭。另外还应设置试灯、故障消失后，报警灯熄灭。另外还

49、应设置试灯、试铃按钮（试铃按钮（ I1.1I1.1 ） ，用于平时检测报警指示，用于平时检测报警指示灯和电铃的好坏。灯和电铃的好坏。INTON100PT10INT37100msPTTONINTON100PTINT38100msPTTON20T38T37T37 ( )Q0.0M0.0I1.1I0.0 ( )Q0.7I1.1I0.0M0.0 ( )M0.0M0.0I0.0I1.013 . 高精度时钟程序高精度时钟程序INTON100PT60CUC51PVCTUSM0.5C51PVRINTON100PT60CUC52PVCTUC52PVRC51I0.1INTON100PT24CUC53PVCTUC5

50、3PVRC52I0.2秒计数器秒计数器分计数器分计数器时计数器时计数器14 . 脉冲宽度可控制电路脉冲宽度可控制电路 在输入脉冲信号宽度不规范的情况下，要求在每一在输入脉冲信号宽度不规范的情况下，要求在每一个输入信号的上升沿产生一个宽度固定的脉冲，该脉冲个输入信号的上升沿产生一个宽度固定的脉冲，该脉冲宽度可以调节。宽度可以调节。 如果输入信号的两个上升沿之间的距离小于该脉冲如果输入信号的两个上升沿之间的距离小于该脉冲宽度，则忽略输入信号的第二个上升沿。宽度，则忽略输入信号的第二个上升沿。I0.0M0.1P ( )Q0.0M0.0INTON100PT20INT37100msPTTONT37S 1

51、 ( )M0.0 ( )M0.1 ( )Q0.0R 1 T37I0.0Q0.02S2S2S15. 分频控制程序分频控制程序M0.0PM0.1 （ ）MO.1Q0.0IO.0 ( ) ( )M0.0M0.0Q0.0Q0.015. 分频控制程序分频控制程序M0.0M0.2 （ ）M0.2Q0.0I0.0 ( ) ( )M0.0M0.0Q0.0Q0.0M0.1I0.0 ( )M0.1I0.0Q0.015. 分频控制程序分频控制程序M0.0M0.2 （ ）M0.2Q0.0I0.0 ( ) ( )M0.0M0.0Q0.0Q0.0M0.1I0.0 ( )M0.1I0.0Q0.08. 4.2 PLC程序设计

52、技巧程序设计技巧1.减少输入点的方法1.减少输入点的方法减少输入点的方法（1）触点合并输入触点合并输入M3 L1 L2 L3QSFUKM1FRSB2I0.1Q0.0PLCSB1SB3I0.2I0.0KM1KM2ELQ0.2Q0.11M1LSB4I0.3IO.O ( )I0.1Q0.0Q0.0IO.2I0.3M3 L1 L2 L3QSFUKM1FRSB2Q0.0PLCSB3I0.2I0.0KM1KM2ELQ0.2Q0.11M1LSB4SB1（2）单按钮启停控制程序）单按钮启停控制程序M1.0PQ0.1 （ ）I0.0Q0.1PI0.0M1.0 （ ）Q0.12.减少输出点的方法减少输出点的方法对

53、于两个通断状态完全相同的负载，可将它对于两个通断状态完全相同的负载，可将它们并联后共有一个们并联后共有一个PLC的输出点，但应注意的输出点，但应注意两个输出负载电流总和不能大于输出端子的两个输出负载电流总和不能大于输出端子的负载能力。负载能力。2.减少输出点的方法减少输出点的方法例：按下例：按下SB1，电动机，电动机M启动并自锁，同启动并自锁，同时时EL亮。按下亮。按下SB2，电动机，电动机M 停止，停止，EL灭。设计梯形图。灭。设计梯形图。M3 L1 L2 L3QSFUKM1FRSB2I0.1Q0.0PLCSB1I0.0KM1ELQ0.11M1LI0.0 ( )I0.1Q0.0Q0.0 (

54、)Q0.1M3 L1 L2 L3QSFUKM1FRSB2I0.1Q0.0PLCSB1I0.0KM1ELQ0.11M1LI0.0 ( )I0.1Q0.0Q0.08. 5 .1 PLC在工业控制中的应用在工业控制中的应用1. 3台电动机顺序启动，逆序停止台电动机顺序启动，逆序停止输入信号输出信号启动按钮SB1I0.0M1接触器KM1Q0.0停止按钮SB2I0.1M2接触器KM2Q0.1M3接触器KM3Q0.2SB2I0.1Q0.0PLCSB1I0.2I0.0Q0.2Q0.11M1LI0.3I0.4Q0.3KM1KM2FR1FR2KM3FR3I0.0M0.0I0.1 ( )M0.0M0.0INTON

55、100PT20IN100msPTTONINTON100PTINT38100msPTTON40T37 ( )Q0.0T37 ( )Q0.1M0.0T38 ( )Q0.2Q0.0Q0.1Q0.2T38I0.0M0.0 ( )M0.0M0.0INTON100PT200IN100msPTTONINTON100PTINT38100msPTTON400T37 ( )Q0.0T37 ( )Q0.1M0.0T38 ( )Q0.2Q0.0Q0.1Q0.2T38M0.1I0.1M0.1 ( )M0.1M0.1INTON100PT100IN100msPTTONINTON100PTINT40100msPTTON200

56、T39T40T39T40I0.0M0.0 ( )M0.0M0.0INTON100PT200IN100msPTTONINTON100PTINT38100msPTTON400T37I0.1INTON100PT100IN100msPTTOFINTON100PTINT40100msPTTOF200T39 ( )Q0.0 ( )Q0.1T38 ( )Q0.2T39T40T37Q0.18. 5 .1 PLC在工业控制中的应用在工业控制中的应用1. 4台电动机顺序启动，逆序停止。输入信号输出信号启动按钮SB1I0.0M1接触器KM1Q0.0停止按钮SB2I0.1M2接触器KM2Q0.1M3接触器KM3Q0.

57、2M4接触器KM4Q0.38. 5 .1 PLC在工业控制中的应用在工业控制中的应用SB2I0.1Q0.0PLCSB1I0.2I0.0Q0.2Q0.11M1LI0.3I0.4Q0.3KM1KM2FR1FR2KM3KM4FR3FR48. 5 .2 电动机电动机Y- 减压启动控制减压启动控制输入信号输出信号启动按钮SB1I0.0接触器KM1Q0.0停止按钮SB2I0.1接触器KMYQ0.1接触器KMQ0.21L1MQ0.0Q0.1Q0.2Q0.3I0.0I0.1I0.2I0.3KM1FRSB1SB2FRKMYKMKMKMYI0.0Q0.0I0.1 ( )Q0.0INTON100PT100INT37

58、100msPTTON ( )Q0.1T37Q0.0 ( )Q0.2T378. 6 提高提高PLC可靠性的措施可靠性的措施8.6.1 PLC安装的环境条件安装的环境条件8.6.1 PLC安装的环境条件安装的环境条件1.温度：温度：PLC要求环境温度为要求环境温度为055C；2.湿度：空气的相对湿度应保持在湿度：空气的相对湿度应保持在3585；3. 震动：远离强烈的震动源，防止振动频率为震动：远离强烈的震动源，防止振动频率为1055Hz的频繁或连续振动；的频繁或连续振动；4.空气：避免粉尘及腐蚀性、易燃性气体；空气：避免粉尘及腐蚀性、易燃性气体；5.电源：有一定的抗干扰能力。电源：有一定的抗干扰能

59、力。8.6.2 抗干扰措施抗干扰措施1.干扰源及分类干扰源及分类分共模干扰和差模干扰两种。分共模干扰和差模干扰两种。2.干扰来源及途径干扰来源及途径强电干扰：来自电网。强电干扰：来自电网。柜内干扰：大的感性电器、混乱的布线、变频器。柜内干扰：大的感性电器、混乱的布线、变频器。8.6.2 抗干扰措施抗干扰措施信号线引入的干扰：供电电源、信号线受电磁辐射干扰。信号线引入的干扰：供电电源、信号线受电磁辐射干扰。接地系统混乱引起的干扰：接地是提高电子设备电磁兼接地系统混乱引起的干扰：接地是提高电子设备电磁兼容性（容性（EMC）的有效手段之一。的有效手段之一。PLC系统内部的干扰：主要由系统内部元器件及

60、电路间系统内部的干扰：主要由系统内部元器件及电路间的相互电磁辐射产生。的相互电磁辐射产生。8.6.2 抗干扰措施抗干扰措施变频器干扰：一是变频器产生的谐波对电网产生影响，变频器干扰：一是变频器产生的谐波对电网产生影响，二是变频器的输出会产生较强的电磁辐射干扰，二是变频器的输出会产生较强的电磁辐射干扰，影响周边设备的正常工作。影响周边设备的正常工作。8.6.2 抗干扰措施抗干扰措施3.抗干扰措施抗干扰措施（1）合理处理电源，抑制电网引入干扰。采用隔离变）合理处理电源，抑制电网引入干扰。采用隔离变压器。压器。（2）安装与布线：动力线、控制线、及）安装与布线：动力线、控制线、及I/O线分线槽走线分线

61、槽走线。采用屏蔽线。线。采用屏蔽线。（3）I/O端的接线。输出接感性负载时要注意保护。端的接线。输出接感性负载时要注意保护。8.6.2 抗干扰措施抗干扰措施（4）正确选择接地点，完善接地系统。接地的目的：）正确选择接地点，完善接地系统。接地的目的：一是安全，二是控制系统的电磁干扰。一是安全，二是控制系统的电磁干扰。（5）变频器的干扰。一是加装隔离变压器，防止来自）变频器的干扰。一是加装隔离变压器，防止来自电源的干扰；二是使用滤波器，防止设备本省的干电源的干扰；二是使用滤波器，防止设备本省的干扰传给电源；三是使用输出电抗器，减少电磁辐射。扰传给电源；三是使用输出电抗器，减少电磁辐射。8.6.3

62、PLC系统的故障检查系统的故障检查PLC上的硬件报警指示灯。（上的硬件报警指示灯。（P247表表8-10）8.6.4 PLC系统的试运行与维护系统的试运行与维护1.程序错误信息：通过编程软件在编译时通过软件界程序错误信息：通过编程软件在编译时通过软件界面下部的信息窗口给出。面下部的信息窗口给出。8.6.4 PLC系统的试运行与维护系统的试运行与维护2. PLC故障检查故障检查如果如果PLC 出现故障，或运行时，没有达到预期的目的，出现故障，或运行时，没有达到预期的目的，应从以下几个方面进行检查。应从以下几个方面进行检查。（1）观察）观察PLC面板上的指示灯，看面板上的指示灯，看PLC是否处于正

63、常是否处于正常运行状态。如果不正常，则检查运行状态。如果不正常，则检查PLC电源及硬件。电源及硬件。8.6.4 PLC系统的试运行与维护系统的试运行与维护（2）如果正常，则在线检查程序的运行情况，看是否）如果正常，则在线检查程序的运行情况，看是否正常，如果不正常，则为程序错误。正常，如果不正常，则为程序错误。（3）如果程序正常，则进一步检查输入输出的电源及）如果程序正常，则进一步检查输入输出的电源及接线是否正常以及负载的状态是否正常。接线是否正常以及负载的状态是否正常。8.6.4 PLC系统的试运行与维护系统的试运行与维护3. 维护检查维护检查（1）维护检查的周期和项目）维护检查的周期和项目检查周期：检查周期：6个月到个月到1年。年。检查项目：交流供电电源、周围环境、检查项目：交流供电电源、周围环境、I/O模块电源、模块电源、安装状态、寿命元件。安装状态、寿命元件。（2）电池更换）电池更换锂电池，寿命锂电池，寿命5年。年。