第九可编控制器的设计与应用解决方案.pptx

第九章 可编程序控制器的程序设计与应用设计 第一节 可编程序控制器程序程序设计的一般方法 第二节 PC程序设计的功能图法 第三节 移位寄存器在PC程序设计中的应用 第四节 可编程序控制器的应用设计 第一节 可编程序控制程序设计的一般方法 一、PC程序设计的基本步骤 1.根据控制要求确定控制的操作方式（手动、自动、连续、单步等），应完成的动作（动作的顺序和动作条件），以及必须的保护和联锁；还要确定所有的控制参数，如转步时间、计数长度、模拟量的精度等。 2.根据生产设备的现场需要，把所有的按钮、限位开关、接触器、指示灯等配置按照输入输出分类；每一类型设备按顺序分配输入/输出地址，列出PLC的I/O地址分配表。每一个输入信号占用一个输入地址，每一个输入地址驱动一个外部负载。 3.对于复杂的控制系统，应先绘出控制流程图，参照流程图进行程序设计。可以用梯形图语言，也可以用助记符语言。 4.对程序进行模拟调试、修改，直至满意为止。调试时可 采用分段调试，并利用计算机或编程器进行监控。 5.程序设计完成后，应进行在线统调。开始时先带上输出设备（如接触器、信号指示灯等），不带负载进行调试。调试正常后，再带上负载运行。全部调试完毕，交付试运行。如果运行正常，可将程序固化到EPROM中，以防程序丢失。 二、程序设计的常用方法 1.功能图法 梯形图是使用得最多的图形编程语言，被称为PLC的第一编程语言。梯形图与电器控制系统的电路图很相似，具有直观易懂的优点，很容易被工厂电气人员掌握，特别适用于开关量逻辑控制。梯形图常被称为电路或程序，梯形图的设计称为编程。 2.经验设计法 基本思路：在已有的些典型梯形图的基础上，根据被控对象对控制的要求，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。 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。 适用场合：可用于逻辑关系较简单的梯形图程序设计。 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，确定输入输出备； 设计执行元件的控制程序； 检查修改和完善程序。 3.程序设计的状态表发法 第二节 PC程序设计的功能图法 一、功能图 功能图是一种用于描述顺序控制系统控制过程的一种图形。它具有简单、直观等特点，是设计PLC顺序控制程序的一种有力工具。它由步、转换条件及有向连线组成。 状态继电器是构成功能图的重要元件。 1．步 将系统的工作过程可以分为若干个阶段，这些阶段称为“步”。 “步”是控制过程中的一个特定状态。步又分为初始步和工作步，在每一步中要完成一个或多个特定的动作。初始步表示一个控制系统的初始状态，所以，一个控制系统必须有一个初始步，初始步可以没有具体要完成的动作。 FX2系列PLC的状态继电器元件有900点（S0～S899）。其中S0~S9为初始状态继电器，用于功能图的初始步。 2．转换条件 步与步之间用“有向连线”连接，在有向连线上用一个或多个小短线表示一个或多个转换条件。 当条件得到满足时，转换得以实现。当系统正处于某一步时，把该步称为“活动步”。 功能图 示例: 图9-1　功能图 3．功能图的结构 1）单序列：反映按顺序排列的步相继激活这样一种基本的进展情况 图9-2　单序列 2）选择序列：—个活动步之后，紧接着有几个后续步可供选择的结构形式称为选择序列。 图9-3 选择序列 3）并行序列：当转换的实现导致几个分支同时激活时，采用并行序列。其有向连线的水平部分用双线表示。 图9-4并行序列 4）跳步、重复和循环序列：在实际系统中经常使用跳步、重复和循环序列。这些序列实际上都是选择序列的特殊形式。 图9-5跳步、重复和循环序列 (a)跳步序列 ( b)重复序列 ( c)循环序列 二、步进指令 使STL复位指令RET指令。 步进指令又称STL指令。 步进指令STL只有与状态继电器S配合时才具有步进功能。使用STL指令的状态继电器常开触点，称为STL触点，没有常闭的STL触点。用状态继电器代表功能图的各步，每一步都具有三种功能：负载的驱动处理、指定转换条件和指定转换目标。 步进指令的执行过程 STL S20 OUT Y000 LD X001 S S21 STL S21 图9-6　STL指令与功能图 STL触点是与左母线相连的常开