[工学]可编程序控制器4梯形图设计.ppt

梯形图程序设计方法 4.1 梯形图的基本电路 4.2 定时器与计数器应用 4.3 梯形图经验设计方法 4.4 根据继电器电路图设计梯形图 4.5 开关表法设计梯形图 4.6 顺序控制设计方法与顺序功能图 4.1 梯形图的基本电路 一. 启停保持电路 二. 连锁控制 三. 步进顺序控制 四. 集中分散控制 五. 交流电机启、停、正反转 一、启动，保持，停止 五、交流电机启、停、正反转 五、交流电机启、停、正反转 用经验法设计存在的问题: 设计方法很难掌握，设计周期长。 装置交付使用后维修困难。 顺序控制设计法最基本的设计思路 是将系统的一个工作周期划分为若干个顺序相连的阶段，这些阶段称为步（Step）,并用编程元件(S,M)来代表各步。 步是根据输出量的状态变化来划分的，在任何一步内，各输出量的ON/OFF状态不变，但相邻两步输出量总的状态是不同的。(P64图4.17) 使系统进入下一步的的信号称为转换条件。 顺序控制设计法的本质 经验设计是试图用输入信号X直接控制输出信号Y。 顺序控制设计法则是用输入量X控制代表各步的编程元件M（S），再用它们控制输出量Y。 步是根据输出量Y的状态划分的，M(S)与Y之间的逻辑关系较简单 顺序功能图概述 顺序功能图（Sequential function chart）又叫做状态转移图或功能表图。 顺序功能图主要由步、有向连线、转换、转换条件和动作（或命令）组成 步 用矩形方框表示步，方框中用数字或代表该步的编程元件的元件号作为步的编号。 与步对应的动作或命令 有向连线与转换条件 有向连线 转换：用有向连线上与有向连线垂直的短划线来表示，转换将相邻两步分隔开。 转换条件：是与转换相关的逻辑命题，转换条件可以用文字语言、布尔代数表达式可图形符号标注在表示转换的短线的旁边。 顺序功能图的基本结构 单序列 选择序列 并行序列 顺序功能图中转换实现的基本规则 转换实现条件: 1）该转换所有的前一级步都是活动步。 2）相应的转换条件得到满足。 转换实现应完成的操作: 1）使所有由有向连线与相应转换符号相连的后续一步都变 为活动步。 2）使所有由有向连线与相应转换符号相连的前一级步都变 为不活动步。 绘制顺序功能图时的注意事项 两个步绝对不能直接相连，必须用一个转换将它们隔开。 两个转换也不能直接相连，必须用步将它们隔开。 顺序功能图中的初始步一般对应于系统等待起动的初始状态，这一步是必不可少的。 顺序功能图应有由步和有向连线组成的闭环。 在单序列中，只有当某一步的前级步是活动步时，该步才有可能变成活动步。必须用初始化脉冲的常开触点作为转换条件，将初始步预置为活动步。 选择 并行 分支与汇合 顺序功能图设计举例 顺序功能图设计举例 顺序功能图设计举例 PLC控制一条装配线的传送带，工作循环如下： 按下低速启动按钮，系统低速启动 电机通电，低速运行 按下高速启动按钮，系统高速启动 电机通电，高速运行 按下低速启动按钮，系统转入低速运行 任何情况按下停止按钮，系统停止 4.5 开关表法梯形图设计方法 输入 输出 状态 X1 X2 X0 Y1 Y2 S 0.停止状态 0 0 0 0 0 1.低速启动 1 0 0 1 0 2.低速运行 0 0 0 1 0 3.高速启动 0 1 0 0 1 4.高速运行 0 0 0 0 1 5.变速 1 0 0 1 0 ? ? ? Y1[1]=X1,Y1[0]=Y2+X0 Y2[1]=Y1?X2,Y2[0]=X1+X0 Y1=(X1+Y1) ? (Y2+X0) = (X1+Y1) ? Y2 ? X0 Y2=(Y1?X2+Y2) ? (X1+X0) = (Y2+Y1 ? X2) ? X1 ? X0 1 4.5 开关表法梯形图设计方法 4.6 顺序控制设计方法与顺序功能图 顺序控制，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，根据内部状态和时间顺序，在生产过程中各个执行机构自动地有秩序地进行操作。 顺序控制设计法又称步进控制设计法。 4.6 顺序控制设计方法与顺序功能图 顺序功能图示例 引例: 如图所示 台车自动往返系统工况示意图 M SQ2(X2) SQ1(X1) SQ3(X3) 前进(Y1) 后退(Y2) SB(X0) 启动 M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M 某生产过程的控制工艺要求如下： (2) 台车后