梯形图设计方法

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1、第4章 梯形图程序 设计方法 主要内容 4.1 梯形图的常用电路梯形图的常用电路4.2 梯形图的设计方法梯形图的设计方法4.3 根据继电器电路图设计根据继电器电路图设计梯形图的方法梯形图的方法4.4 梯形图的经验设计法梯形图的经验设计法4.1 梯形图的常用电路 (1) 起动、保持和停止电路X1为起动信号，X2为停止信号，当X1接通时，Y1得电并自锁，即使X1断开，Y1线圈可持续“通电”。只有X2常闭触点断开才能使Y1线圈“断电”。 4.1 梯形图的常用电路 (2)断开延时电路当X0为ON时，Y0得电输出并自锁，同时，X0的常闭触点断开，使T0处于复位状态，当X0为OFF时，X0常闭触点闭合，T

2、0开始计时，5秒后，T0常闭触点断开，使Y0失电，此时Y0相当于与T0对应的断开延时定时器。4.1 梯形图的常用电路 (3)脉冲输出电路当X1为ON时，T0线圈得电，Y0得电输出；5s后Y0失电，同时T0的常开触点闭合使T1线圈得电，延时2s后，T1常闭触点断开使T0线圈失电，从而使T0常闭触点闭合和T0常开触点断开，Y0再次得电输出，同时T1线圈失电，其常闭触点闭合，T0又开始定时，这样Y0的线圈周期地“失电”和“得电”，直到X1为OFF。4.1 梯形图的常用电路 (4)长延时电路多个定时器延时 T=T0+T1 定时器与计数器配合延时 T=T0*C0 FX2N系列PLC最大计时为3276.7

3、秒，为产生更长的设定时间，可联合使用多个定时器、计数器以扩大延时范围。4.1 梯形图的常用电路 (5)大容量计数电路总计数为两个计数器设定值之积：10050=5000。 FX2N系列PLC中16位计数器最大计数范围为32767，当计数值远远大于该值时，可采用32位计数器，也可将两个16位计数器串级相连，得到一个大容量计数值。 4.1 梯形图的常用电路 (6) 任意分频电路改变计数器的设定值，可以改变分频倍数。4.2 梯形图的设计方法(1) 根据继电器电路图设计法 即将继电器电路图即将继电器电路图“翻译翻译”成梯形图成梯形图,也就是用也就是用PLC外部接线和外部接线和PLC软件来实现软件来实现继

4、电器系统功能。继电器系统功能。 这种设计方法一般不需要改动控制面这种设计方法一般不需要改动控制面板和它上面的元器件，可以减少硬件改造板和它上面的元器件，可以减少硬件改造的费用和改造的工作量。的费用和改造的工作量。4.2 梯形图的设计方法(2) 经验设计法 所谓经验设计法，是指设计人员根据所谓经验设计法，是指设计人员根据被控对象对控制系统的具体要求，对一些被控对象对控制系统的具体要求，对一些典型电路进行组合、修改和完善来完成梯典型电路进行组合、修改和完善来完成梯形图设计的方法。形图设计的方法。 经验设计法只适用于较简单梯形图的设经验设计法只适用于较简单梯形图的设计。计。4.2 梯形图的设计方法(

5、3) 逻辑设计法 逻辑设计法，又称解析法，是指设计人逻辑设计法，又称解析法，是指设计人员根据控制系统的要求，先得出逻辑表达员根据控制系统的要求，先得出逻辑表达式，再由逻辑表达式编写梯形图程序的设式，再由逻辑表达式编写梯形图程序的设计方法。计方法。 逻辑设计法适合于简单梯形图的设计。逻辑设计法适合于简单梯形图的设计。4.2 梯形图的设计方法(4) 顺序控制设计法 所谓顺序控制，就是按照生产工艺预所谓顺序控制，就是按照生产工艺预先规定的顺序，在各个输入信号的作用下，先规定的顺序，在各个输入信号的作用下，根据内部状态和时间的顺序，生产过程中根据内部状态和时间的顺序，生产过程中各个执行机构自动地有秩序

6、地进行操作。各个执行机构自动地有秩序地进行操作。 顺序控制设计法是一种先进的设计方顺序控制设计法是一种先进的设计方法，是目前梯形图设计的主要方法。法，是目前梯形图设计的主要方法。4.3 根据继电器电路图设计梯形图的方法pp设计步骤设计步骤设计步骤设计步骤: :分析继电器电路图,了解被控设备的动作情况确定输入信号和输出负载,以及对应的输入继电器和输出继电器的元件号,画出PLC外部接线图确定与继电器电路图中的中间继电器、时间继电器对应的梯形图中的辅助继电器和定时器的元件号根据上述对应关系画出梯形图4.3 根据继电器电路图设计梯形图的方法p设计技巧：设计技巧：设计技巧：设计技巧： 继电器电路 梯形图

7、外部输入器件 输入继电器外部负载线圈 输出继电器中间继电器 辅助继电器时间继电器 定时器例：例：三相异步电动机正反转控制电路三相异步电动机正反转控制电路 三相异步电动机正反转控制的继电器-接触器控制电路图 SB2正转起动按钮SB3反转起动按钮SB1停止按钮KM1电动机正转KM2电动机反转4.3 根据继电器电路图设计梯形图的方法 三相异步电动机正反转控制的继电器电路与梯形三相异步电动机正反转控制的继电器电路与梯形图的对应关系：图的对应关系： 继电器电路图梯形图SB2X0SB3X1SB1X2KM1Y2KM2Y34.3 根据继电器电路图设计梯形图的方法pPLC外部接线图外部接线图:p梯形图梯形图:4

8、.3 根据继电器电路图设计梯形图的方法p常闭触点输入信号的处理常闭触点输入信号的处理停止按钮SB1(X2)在PLC的外部接线图中作为常开按钮处理。 停止按钮SB1(X2)在PLC的外部接线图中仍为常闭按钮。4.3 根据继电器电路图设计梯形图的方法4.3 根据继电器电路图设计梯形图的方法p注意事项：注意事项：应遵守梯形图语言中语法规定设置中间单元尽量减少PLC的输入信号和输出信号外部联锁电路的设立为减少指令数，串联电路中的单个触点放在右边，并联电路中的单个触点放在下面注意外部负载的额定电压4.4 梯形图的经验设计法vv基本思路：基本思路：基本思路：基本思路：在已有的些典型梯形图的基础上，根据被控

9、对象对控制的要求，通过多次反复地调试和修改梯形图，增加中间编程元件和触点，以得到一个较为满意的程序。vv基本特点：基本特点：基本特点：基本特点：没有普遍的规律可以遵循，设计所用的时间、设计的质量与编程者的经验有很大的关系。vv适用场合：适用场合：适用场合：适用场合：可用于逻辑关系较简单的梯形图程序设计。vv基本步骤：基本步骤：基本步骤：基本步骤：分析控制要求、选择控制原则； 设计主令和检测元件，确定输入输出设备； 设计执行元件的控制程序； 检查修改和完善程序。 4.4 梯形图的经验设计法-送料小车自动控制的梯形图程序设计送料小车自动控制的梯形图程序设计vv控制要求：控制要求：控制要求：控制要求

10、： 说明：X4处装料，20s后装料结束，开始右行，碰到X3后停下卸料，25s后左行，碰到X4后又停下装料，这样不停地循环工作。按钮X0和X1分别用来起动小车右行和左行。vv设计思路设计思路设计思路设计思路 ： 以众所周知的电动机正反转控制的梯形图为基础，设计出的小车控制梯形图。为使小车自动停止，将X3和X4的常闭触点分别与Y0和Y1的线圈串联。为使小车自动起动，将控制装、卸料延时的定时器T0和T1的常开触点，分别与手动起动右行和左行的X0、X1的常开触点并联，并用两个限位开关对应的X4和X3的常开触点分别接通装料、卸料电磁阀和相应的定时器。 4.4 梯形图的经验设计法-送料小车自动控制的梯形图

11、程序设计送料小车自动控制的梯形图程序设计vv程序说明程序说明程序说明程序说明4.4 梯形图的经验设计法-送料小车自动控制的梯形图程序设计送料小车自动控制的梯形图程序设计p经验设计法对于一些比较简单程序设计是比较奏效的，可以收到快速、简单的效果。 p经验设计法没有规律可遵循，具有很大的试探性和随意性，往往需经多次反复修改和完善才能符合设计要求，设计的结果往往不很规范，因人而异。p特点：考虑不周、设计麻烦、设计周期长；梯形图的可读性差、系统维护困难。vv总结总结总结总结4.4 梯形图的经验设计法-送料小车自动控制的梯形图程序设计送料小车自动控制的梯形图程序设计思考题1 根据下面波形图画梯形图。（a）（b）思考题2用一个定时器和一个计数器设计一个长延时电路，在X0的常开触点接通24h后将Y12的线圈接通。3已知双速异步电动机的继电器控制电路图，试设计控制双速电机的梯形图。