59第五章 梯形图程序的设计方法

可编程序控制器应用技术张平北京化工大学信息科学与技术学院第五章梯形图程序的设计方法5---1梯形图的基本电路X1X2Y1Y1一、起动、保持和停止电路（起保停）X1X2Y1FU5---1梯形图的基本电路二、三相异步电动机正反转控制电路KM2SB1SB3KHQKHM3~SB2KM1KM2KM1KM2KM1KM2KM15---1梯形图的基本电路二、三相异步电动机正反转控制电路X0Y0X1Y1X2COMCOM1SB2SB3SB1KM1KM2KM2KM1FR负载电源正转启动反转启动停止5---1梯形图的基本电路二、三相异步电动机正反转控制电路X0X2X1Y1Y0Y0X1X2X0Y0Y1Y1正转反转三、定时器和计数器的应用程序RSTC0X2T0T0K600X2T0C0K60C0Y0X2Y01h定时范围的扩展三、定时器和计数器的应用程序闪烁电路X0T1T0K20T0T1K30Y0X0T0T1Y02S3S2S3S2S三、定时器和计数器的应用程序接通/断开延时电路Y1X0T1K70T0T1Y1X0T0K90Y1X0Y1T0的常开触点T1的常开触点9S7S四、常闭触点输入信号的处理X0X1COMPLCX0X1COMPLCX0X1Y1Y1X0X1Y1Y15---2梯形图的经验设计法在一些典型电路的基础上，根据被控对象对控制系统的具体要求，不断修改和完善梯形图，多次反复调试和修改梯形图的设计方法。特点（1）具有试探性和随意性（2）最后的结果不是唯一的（3）设计所用的时间和质量因设计者的经验而异1、设计实例一送料小车在限位开关X4处装料，10S后结束然后右行，碰到X3后停下来卸料，15S后左行，碰到X4后，又停下来卸料，这样不停地循环工作，直到按下停机按钮。Y0右行Y1左行X4X31、设计实例一X0X1X2X3Y1Y0X1X0X2X4Y0Y1T0Y0T1Y1X4Y2X3Y3T0K100T1K150右行左行装料卸料送料小车自动控制系统的梯形图设计2、设计实例二两处卸料的小车自动控制系统梯形图的设计Y0右行Y1左行X4X3X52、设计实例二两处卸料小车的自动控制系统梯形图设计X1X0X2X4Y0Y1卸料X0X5X1X2X3Y1Y0T0Y0T1Y1右行左行X4Y2X3Y3T0K100装料T1K150M100Y1Y0X5Y1X3M100M1005---3根据继电器电路设计梯形图方法步骤：（1）了解被控设备的工艺工程和机械的动作情况（2）确定PLC的输入信号和输出负载，画出外部接线图（3）确定时间继电器中间继电器定时器（4）根据对应关系画出梯形图程序1HKKTAZQAZFJZZJ2HKKZZJZFJFQAZZJZFJ1ZPK1JPKZDCZZJSJZFJTASDJ1ZPKSDJ2ZPKZSAZFCZZC1JPKZZCZFCZDCFSAZZCZFCSDJSJ2DSC1DSCSJ1DSC2DSCZZJZFJ主轴正转主轴反转主轴制动主轴正转主轴反转主轴低速主轴高速2JPKGSK正转启动反转启动反转点动正转点动继电器控制电路图X0COM1X1COM2X2X3X4X5Y0X6Y1X7Y2Y3X10Y4COM正转起动反转起动正转点动反转点动主轴停止速度继电器速度变换主轴速度变换进给速度变换接通高速ZQAFQAZSAFSATASDJ1ZPK2ZPK2JPK2ZPKGSKFX0S---30MR2HKK1HKKRJZZCZFCZFCZZC1DSC2DSC2DSC1DSCZDC主轴正转主轴反转主轴低速主轴高速主轴制动X0X4M201M200主轴正转M200X1X4M200M201主轴反转M201M200X4X6Y4主轴制动、M201X10T0K50梯形图1HKKTAZQAZFJZZJ2HKKZZJZFJFQAZZJZFJ1ZPK1JPKZDCZZJSJZFJ主轴正转主轴反转主轴制动GSK正转启动反转启动X4X6Y0Y1Y4X2X5X5Y4X3M202M202M202M202M200X4Y1Y0X7M200M201X4Y0Y1X5T0Y3Y2T0Y2Y3主轴正转主轴反转主轴低速主轴高速5---4梯形图的顺序控制设计法一、用经验设计法设计梯形图存在的问题（1）设计方法很难掌握，设计周期长。（2）装置交付使用后维修困难。5---4梯形图的顺序控制设计法二、顺序控制设计法的基本思想步转换转换条件有向线段动作或命令将系统的一个工作周期划分为若干个顺序相连的阶段STEP使系统由前级步进入下一步的信号称为转换条件每一步所完成的工作5---4梯形图的顺序控制设计法二、顺序控制设计法的基本思想梯形图XY经验设计法控制电路XY输出电路顺序控制设计法5---5顺序控制设计中的功能表图绘制又叫做状态转移图或顺序功能图，它是描述控制系统的控制过程、功能和特性的一种图形。功能表图（FunctionChart）M200M201M202M203Y0Y1Y0Y2M8002X0X1X2X3一、概述举例X3X1X2快进工进快退工作时序图M8002X0X1X2X3初始快进工进快退初始M200M201M202M203Y0Y1Y25---5顺序控制设计中的功能表图绘制二、顺序功能图的基本结构345de单序列51196defmnp51196选择序列5---5顺序控制设计中的功能表图绘制二、顺序功能图的基本结构5119651196de并行序列5---5顺序控制设计中的功能表图绘制二、顺序功能图的基本结构2.12.22.3dc2.42.5bdfga2ag子步5---5顺序控制设计中的功能表图绘制二、顺序功能图的基本结构举例钻孔卸工件返回返回装工件返回这是一个三工位钻床的工作台的俯视图三个工位分别完成：（1）送料（2）钻孔（3）合格品检测117567892101112131434送料返回夹紧钻头下降钻头上升松开测量头下降测量头上升卸料返回16测量头上升15起动已送料已返回已夹紧已钻完已上升已松开合格不合格已上升已上升已卸料已返回重新启动已旋转=15---5顺序控制设计中的功能表图绘制三、顺序功能图中转换实现的基本原则功能表图中的表示活动状态的进展是由转换的实现来完成的(1)该转换所有的前级步都是活动步(2)相应的转换条件得到满足（一）、转换实现的条件（二）、转换实现应完成的操作(1)使由有向连线与相应转换符号相连的后续步都变成活动步(2)使由有向连线与相应的转换符号相连的前级步都变成不活动步5---5顺序控制设计中的功能表图绘制四、顺序功能图的特点（1）两个步绝对不能直接相连，必须用一个转换将它们隔开。（2）两个转换也不能直接相连，必须用一个步将它们隔开。（3）功能表中的初始步一般对应于系统等待起动的初始状态，它是必不可少的。（4）自控系统应能多次重复执行同一工艺过程，因此功能表图中应由有向连线组成的闭环.（5）如果用没有断电保持功能的编程元件代表各步，PC开始进入RUN工作方式时，它们均处于断开状态,所以必须用M8002的常开触点作为转换条件，将初始步预置为活动步。