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luotuo52
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樓主  發(fā)表于: 2008-10-17 20:58
PLC順序控制設(shè)計(jì)法編制梯形圖的四種方式
 
1  引 言
  可編程控制器PLC外部接線簡單方便,它的控制主要是程序的設(shè)計(jì),編制梯形圖是最常用的編程方式,使用中一般有經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法,邏輯設(shè)計(jì)法,繼電器控制電路移植法和順序控制設(shè)計(jì)法,其中順序控制設(shè)計(jì)法也叫功能表圖設(shè)計(jì)法,功能表圖是一種用來描述控制系統(tǒng)的控制過程功能、特性的圖形,它主要是由步、轉(zhuǎn)換、轉(zhuǎn)換條件、箭頭線和動作組成。這是一種先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法,對于復(fù)雜系統(tǒng),可以節(jié)約60%~90%的設(shè)計(jì)時間.我國1986年頒布了功能表圖的國家標(biāo)準(zhǔn)(GB6988.6-86)。有了功能表圖后,可以用四種方式編制梯形圖,它們分別是:起保停編程方式、步進(jìn)梯形指令編程方式、移位寄存器編程方式和置位復(fù)位編程方式。本文以三菱公司F1系列PLC為例,說明實(shí)現(xiàn)順序控制的四種編程方式。
  例如:某PLC控制的回轉(zhuǎn)工作臺控制鉆孔的過程是:當(dāng)回轉(zhuǎn)工作臺不轉(zhuǎn)且鉆頭回轉(zhuǎn)時,若傳感器X400檢測到工件到位,鉆頭向下工進(jìn)Y430當(dāng)鉆到一定深度鉆頭套筒壓到下接近開關(guān)X401時,計(jì)時器T450計(jì)時,4s后快退Y431到上接近開關(guān)X402,就回到了原位。功能表圖見圖1:
圖1     功能表圖
  2  使用起保停電路的編程方式
  起保停電路僅僅使用與觸點(diǎn)和線圈有關(guān)的指令,無需編程元件做中間環(huán)節(jié),各種型號PLC的指令系統(tǒng)都有相關(guān)指令,加上該電路利用自保持,從而具有記憶功能,且與傳統(tǒng)繼電器控制電路基本相類似,因此得到了廣泛的應(yīng)用。這種編程方法通用性強(qiáng),編程容易掌握,一般在原繼電器控制系統(tǒng)的PLC改造過程中應(yīng)用較多。如圖2為使用起保停電路編程方式編制的與圖1順序功能圖所對應(yīng)的梯形圖,圖2中只有常開觸點(diǎn)、常閉觸點(diǎn)及輸出線圈組成。

圖2     起保停電路實(shí)現(xiàn)順序控制
  3  使用步進(jìn)梯形指令的編程方式
  步進(jìn)梯形指令是專門為順序控制設(shè)計(jì)提供的指令,它的步只能用狀態(tài)寄存器S來表示,狀態(tài)寄存器有斷電保持功能,在編制順序控制程序時應(yīng)與步進(jìn)指令一起使用,而且狀態(tài)寄存器必須用置位指令SET置位,這樣才具有控制功能,狀態(tài)寄存器S才能提供STL觸點(diǎn),否則狀態(tài)寄存器S與一般的中間繼電器M相同。在步進(jìn)梯形圖中不同的步進(jìn)段允許有雙重輸出,即允許有重號的負(fù)載輸出,在步進(jìn)觸點(diǎn)結(jié)束時要用RET指令使后面的程序返回原母線。把圖1中的0-3用狀態(tài)寄存器S600-S603代替,代替以后使用步進(jìn)梯形指令編程,對應(yīng)的梯形圖如圖3所示。這種編程方法很容易被初學(xué)者接受和掌握,對于有經(jīng)驗(yàn)的工程師,也會提高設(shè)計(jì)效率,程序的調(diào)試、修改和閱讀也很容易,使用方便,程序也較短,在順序控制設(shè)計(jì)中應(yīng)優(yōu)先考慮,該法在工業(yè)自動化控制中應(yīng)用較多。

圖3     步進(jìn)指令實(shí)現(xiàn)順序控制
   
  
4  使用移位寄存器的編程方式
  從功能表圖可以看出,在0-3各步中只有一個步在某時刻接通而其他步都在斷開,把各步用中間繼電器M200-M203代替,就很容易用移位寄存器實(shí)現(xiàn)控制。圖4為用移位寄存器編程時的梯形圖,采用移位寄存器M200-M217的前四位M200-M203代表4個步,組成1個環(huán)形移位寄存器。用移位寄存器主要是對數(shù)據(jù)、移位、復(fù)位3個輸入信號的處理。該方法設(shè)計(jì)的梯形圖看起來簡潔,所用指令也較少,但對較復(fù)雜控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)就不方便,使用過程中在線修改能力差,在工業(yè)控制中使用較少,大多數(shù)應(yīng)用在彩燈順序控制電路中。

圖4     移位寄存器實(shí)現(xiàn)順序控制
  5  使用置位復(fù)位指令的編程方式
  如圖5為使用置位復(fù)位編程方式編制的與圖1順序功能圖所對應(yīng)的梯形圖。在以置位復(fù)位指令的編程方式中,用某一轉(zhuǎn)換所有前級步對應(yīng)的輔助繼電器的常開觸點(diǎn)與轉(zhuǎn)換對應(yīng)的觸點(diǎn)或電路串聯(lián),作為使所有后續(xù)步對應(yīng)的輔助繼電器置位和使所有前級步對應(yīng)的輔助繼電器復(fù)位的條件。對簡單順序控制系統(tǒng)也可直接對輸出繼電器置位或復(fù)位。該方法順序轉(zhuǎn)換關(guān)系明確,編程易理解,一般多用于自動控制系統(tǒng)中手動控制程序的編程。

圖5     置位復(fù)位指令實(shí)現(xiàn)順序控制
  以上四種順序控制編程方式各有特點(diǎn),可以根據(jù)實(shí)際情況選擇一種來編制梯形圖,它們的一般比較見附表。教學(xué)實(shí)踐表明這些編程方式很容易被初學(xué)者接受和掌握,用它們可以得心應(yīng)手地設(shè)計(jì)出任意復(fù)雜的順序控制程序。
  6  結(jié)束語
  采用功能表圖的四種方式來編制梯形圖,可適應(yīng)于不同場合,供工程技術(shù)人員視工藝要求決定。它是一種先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法,對于復(fù)雜系統(tǒng),能節(jié)省(60~90)%的時間。

vicwang
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1樓  發(fā)表于: 2008-10-19 03:24
對初學(xué)者很有用,謝謝
a271156864
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2樓  發(fā)表于: 2008-10-19 13:06
呵呵  對我們很有用!  呵呵  有機(jī)會  多上點(diǎn)這東西。
wj800220
愛好工控!
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3樓  發(fā)表于: 2008-10-19 13:49
學(xué)習(xí)了!
shihuang232
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4樓  發(fā)表于: 2008-10-20 08:31
dddddddddd
angel
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5樓  發(fā)表于: 2008-10-20 11:43
very good
耕耘
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6樓  發(fā)表于: 2008-10-20 23:18
感謝樓主.祥解呀
kjaq
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7樓  發(fā)表于: 2008-10-20 23:55
學(xué)習(xí)了,謝謝
yangzuofei
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8樓  發(fā)表于: 2008-10-26 12:07
  
buyiwuxi
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9樓  發(fā)表于: 2008-10-26 20:25
頂, 學(xué)習(xí)了
zhong1946
都2024了
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10樓  發(fā)表于: 2008-10-26 22:28
頂,很好!值得學(xué)習(xí)
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