可编程逻辑控制器（PLC）系列：Omron CJ2M_（6）.梯形图逻辑编程与案例分析.docx

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梯形图逻辑编程与案例分析

梯形图逻辑编程基础

梯形图逻辑编程（LadderDiagram,LD）是可编程逻辑控制器（PLC）中最常用的编程语言之一。它以图形化的方式表示逻辑控制过程，类似于继电器控制电路图。梯形图由水平线（称为“母线”）和垂直线（称为“触点”和“线圈”）组成，每个梯级代表一个逻辑条件和相应的动作。梯形图逻辑编程简单直观，易于理解和维护，因此在工业控制领域广泛使用。

梯形图的基本元素

母线（Bus）

母线是梯形图中的水平线，表示电源线，分为输入母线和输出母线。

触点（Contacts）

触点是逻辑条件的表示，分为常开触点（NO）和常闭触点（NC）。

常开触点：当条件满足时闭合，允许电流通过。

?常闭触点：当条件满足时断开，阻止电流通过。

线圈（Coils）

线圈是逻辑动作的表示，分为输出线圈和内部继电器线圈。

输出线圈：控制外部设备（如电机、阀门等）的动作。

内部继电器线圈：用于内部逻辑处理，不直接控制外部设备。

梯形图编程的基本步骤

确定控制任务

明确需要实现的控制功能和逻辑。

设计梯形图

根据控制任务，设计梯形图逻辑。

编写程序

使用编程软件（如SysmacCXOne）将梯形图转换为PLC可执行的程序。

调试和测试

在模拟或实际环境中测试程序，确保逻辑正确。

梯形图编程中的常见指令

输入触点指令

LD（Load）：加载输入触点。

LDI（LoadInvert）：加载反相输入触点。

输出线圈指令

OUT（Output）：输出线圈，控制输出设备。

逻辑运算指令

AND（And）：串联逻辑。

ANI（AndInvert）：串联反相逻辑。

OR（Or））：并联逻辑。

ORI（OrInvert）：并联反相逻辑。

定时器和计数器指令

TMR（Timer）：定时器。

CNT（Counter）：计数器。

梯形图逻辑编程实例

实例1：简单的启停控制

控制需求

在混凝土生产线上，需要控制一台搅拌机的启停。搅拌机的启动按钮为X0，停止按钮为X1，搅拌机的工作状态由Y0表示。

梯形图设计

启动逻辑

当启动按钮X0按下时，搅拌机开始工作。

停止逻辑

当停止按钮X1按下时，搅拌机停止工作。

梯形图实现

|[X0](Y0)|

||

|[X1]|

代码实现

在OmronCJ2M的编程软件SysmacCXOne中，可以使用以下梯形图逻辑：

|[X0](Y0)|

||

|[X1]|

实例2：带互锁的启停控制

控制需求

在混凝土生产线上，需要控制一台搅拌机的启停。为了防止误操作，要求启动按钮X0和停止按钮X1之间有互锁功能。搅拌机的工作状态由Y0表示。

梯形图设计

启动逻辑

当启动按钮X0按下且停止按钮X1未按下时，搅拌机开始工作。

停止逻辑

当停止按钮X1按下且启动按钮X0未按下时，搅拌机停止工作。

梯形图实现

|[X0][Y0](Y0)|

|||

||[X1]|

代码实现

|[X0][Y0](Y0)|

|||

||[X1]|

实例3：带定时器的启停控制

控制需求

在混凝土生产线上，需要控制一台搅拌机的启停。要求搅拌机启动后持续工作5秒，然后自动停止。搅拌机的启动按钮为X0，搅拌机的工作状态由Y0表示，定时器为T0。

梯形图设计

启动逻辑

当启动按钮X0按下时，定时器T0开始计时。

计时逻辑

当定时器T0计时达到5秒时，搅拌机停止工作。

梯形图实现

|[X0](T0)|

||

|[T0](Y0)|

||

|[T0](Y0)|

代码实现

|[X0](T0)|

||

|[T0](Y0)|

||

|[T0](Y0)|

实例4：带计数器的启停控制

控制需求

在混凝土生产线上，需要控制一台搅拌机的启停。要求搅拌机启动后，每搅拌一次，计数器增加1。当计数器达到10次时，搅拌机自动停止。搅拌机的启动按钮为X0，搅拌机的工作状态由Y0表示，计数器为C0。

梯形图设计

启动逻辑

当启动按钮X0按下时，搅拌机开始工作。

计数逻辑

搅拌机每搅拌一次，计数器C0增加1。

停止逻辑

当计数器C0达到10次时，搅拌机停止工作。

梯形图实现

|[X0](Y0)|

||

|[Y0](C0)|

|