PLC的编程语言与指令系统.ppt

plc的编程语言与指令系统 第一节 plc的编程语言 编程语言 程序表明所采用的方 式 现代plc通常采用以 下 几种编程语言： 一、梯形图（ladder diagram)及其格式 特点 简单、直观、易学易懂、应用最为 广泛、最受电气技术人员欢迎 逻辑电路构成 常开接点、常闭接点组 合 功能 逻辑运算、算术运算、数据传送 、 变换与外部输出 表达形式 类似于继电器线路图 （图3-1）一个接触器的启、 停 控制线路驱动一个逻辑线圈 或 功能指令块 x0 x1 y0x0 x1 y0 y0y0 sb1 sb2 kmsb1 sb2 km 图图3-1 3-1 继电器线路图与梯形图继电器线路图与梯形图 km sb1sb1 sb2sb2 图图3-2 3-2 plcplc的的i/oi/o端口接线端口接线 km x0 y0 x1 plc com com fr 输出供电电源 fu x5 x1 y0x5 x1 y0 y0y0 sb1 sb2 kmsb1 sb2 km km sb1sb1 sb2sb2 km x5 y0 x1 plc com com fr 输出供电电源 fu sb1sb1 sb2sb2 km x0 y0 x1 plc com com fr 输出供电电源 x0x0 x0 x0 常开接通常开接通 常闭断开常闭断开 fu x0 x1 y0x0 x1 y0 y0y0 sb1 sb2 kmsb1 sb2 km km x0 x1 y0x0 x1 y0 y0y0 sb1 sb2 kmsb1 sb2 km km x0 x1 y0x0 x1 y0 y0y0 sb1 sb2 kmsb1 sb2 km km sb1sb1 sb2sb2 km x0 y0 x1 plc com com fu fr 输出供电电源 x1x1 x1 x1 常开接通常开接通 常闭断开常闭断开 x0 x1 y0x0 x1 y0 y0y0 sb1 sb2 kmsb1 sb2 km km x0 x1 y0x0 x1 y0 y0y0 sb1 sb2 kmsb1 sb2 km km x0 x1 y0x0 x1 y0 y0y0 sb1 sb2 kmsb1 sb2 km km 继电器线路图与梯形图有两个重要区别：继电器线路图与梯形图有两个重要区别： 1 1）继电器线路图为并行工作方式）继电器线路图为并行工作方式 梯形图为串行工作方式梯形图为串行工作方式 2 2）继电器线路图中常开、常闭接点的数量有限）继电器线路图中常开、常闭接点的数量有限 梯形图中各类软器件用于内部编程的常开、常梯形图中各类软器件用于内部编程的常开、常 闭接点使用次数不受限制闭接点使用次数不受限制 另外： 在梯形图左右两侧的直线称为左右母 线 相当于继电器线路图 中的左右电源线 与左母线相连的控制线路通常是一个 由 常开、常闭接点组成的逻辑电路 与右母线相连接的是输出线圈、其他 各 类软器件的逻辑线圈或功能指令块 在梯形图中右母线有时也可以省略。 二、指令语句表及其格式（语句表） 是梯形图的一种派生语言 类似于汇编语言但更简单 表答 助记符形式的各类指令语句来描述梯形 图的逻辑运算、算术运算、数据传送 与 处理或程序执行中的某些特定功能 基本格式 操作码操作数 与梯形图之间有着严格的一一对应关系 特点是便于用户程序的输入、读出与修改 图3-1中的梯形图可以用下述几条语句来描述： 序号 操作码 操作数 程序步数 指令功能 0 ld x0 1 从母线开始取 用 x0的常开触点 1 or y0 1 并联y0常开触 点 （“或”运算） 2 ani x1 1 串联x1的常开 触 点（“与”运算 ） 3 out y0 1 y0线圈输出 图3-3 带有功能指令块的fx2系列plc的梯形图 表3-1 对应的指令语言表。 步 序 操作码码 （助记记符） 操作数 （操作件号） 指令功能 1 2 3 4 5 6 9 10 15 . . . ld ani or out and out k ld mov k d . . . . x0 x1 y0 y0 m100 t0 123 x3 12 100 10 . . . . 从母线线开始取x0常开触点 串联联x1常闭闭触点 并联联y0常开触点 驱动驱动 y0线线圈 串联联m100常开触点 连续驱动连续驱动 t0线线圈（3步） 设设定定时时器延时值为时值为 12.3s 从母线线开始取x3常开触点 16位数据传传送（功能号12，为为5步指令） 十进进制常数100为为源数据 地址编编号为为10的16位数据寄存器为为目标标 数 mov x0 x1 y0x0 x1 y0 y0y0 图图3-3 plc3-3 plc梯形图梯形图 m100 t0m100 t0 y0y0 k100d10 0 0 9 9 1515 k123k123 三、顺序功能图及其格式( sfc ) 近年国际电工协会（iec）大力推广的新 编程标准 顺序功能图又称为功能表图或状态转移 图 原理 它是将一个完整的控制过程分解为若干 个 阶段（状态） 各阶段有不同的动作或其他各种控制内 容 阶段之间有一定的转换条件 一旦条件满足就实现状态的自动转移 上一阶段结束 下一阶段动作开始直至完成整个过程的 控 制要求 特点 特别适用于复杂的顺序控制过程 状态器是实现sfc编程功能的专用编程 软 器件 图3-4 是一个plc控制机械手动作状态转移图 在自动方式下只要满足一定条件就置初 态s2为1 从下降开始直到左移回到原位 自动完成整个控制过程 注意： 顺序功能图与梯形图和指令语句之间有一一 对 应关系 能够相互转换 s21 s20 s2 m8002 自动方式初始状态 状态转移开始 原始位置条件 夹具夹紧 y0 下降 x1 下限位 t0 k10 图图3-3-4 4 机械手自动方式机械手自动方式 下状态转移图下状态转移图 m8041 m8044 sety1 s22 t2 上升 t0 s23 t3 右移 x2 上限位 1 2 s25 夹具放松 t1 k10 图图3-3-4 4 机械手自动方式下状态转移图机械手自动方式下状态转移图 rsty1 s26 y2 上升 x1 s27 y4 右移 x4 左限位 s24 y0 下限 x3 右限位 12 t1 x2 四、级式编程语言 是类似功能图的图形编程语言 图3-5 沿用了梯形图编程方法 在plc内部开发了供编程使 用的通用与专用编程元件 和 指令 （状态元件、级式指令） 110110 图图3-5 3-5 级式语言图与语句表程序级式语言图与语句表程序 s10 s10 转移目标转移目标 1010 sg 转移条件转移条件 q1 q10 1010 jmp 55 本级处理本级处理 图图3-5 3-5 级式语言图与语句表程序级式语言图与语句表程序 2121 sg s10 ( sg s10 ( 级级s10s10登记登记 ) ) 2222 out q1 ( out q1 ( 无条件输出无条件输出 ) ) 23 ld 1023 ld 10 2424 out q10 ( out q10 ( 条件输出条件输出 ) ) 2525 ld 13 ( ld 13 ( 级转移条件级转移条件 ) ) 2626 jmp s5 ( jmp s5 ( 转移目标转移目标 ) ) 五、逻辑图编程语言 是一种图形编程语言 采用逻辑电路规定的“与”、 “或”、“非”等逻辑图符号依 控 制顺序组合而成 是国际电工协会（iec）颁布 的plc编程语言之一 图3-6 是用此语言编制的一段plc 程序 y30y30 图图3-6 3-6 逻辑符号图程序逻辑符号图程序 x3x3 x1x1 x2x2 or not and 六、高级编程语言 中、大型plc已采用 basic fortran pascal c 等高级语言的plc专用编程语 言 第二节 plc的基本指令及其编程应用 一、 plc 的基本指令系统 （参考表3-2、 图3-7 、图3-8 ） 1、基本指令ld（取）、 ldi（取反） out （输出） ld 取用指定元件的常“开”触点； ldi 取用指定元件的常“闭”触点。 （起始取指令） out 是线圈输出指令 是程序执行的结果 总是出现在一个逻辑行的末 表3-2 接点取用与线圈输出指令 指令助记记 符 指令功能操作数程序步数 ld（load） 从公共母线线开始取 用常开接点（取 ） x、y、m、s、t 、c 1 ldi （load inverse） 从公共母线线开始取 用常闭闭接点 （取反） x、y、m、s、t 、c 1 out线线圈驱动驱动 （输输出） 线线圈并联联可连续连续 使 用 y、m、s、t、c （t、c后紧紧跟 常数） y、 m 1 s特殊m 2 t 3 c 3-5 x1x1 地址指令数据 00000 00001 00002 00003 00004 00007 00008 ld out ldi out out ld out x1 y1 x2 m101 t2 k20 t2 y2 图图3-7 ld3-7 ld、ldildi、outout指令的应用指令的应用 x2x2 t2t2 0 0 2 2 7 7 y1y1 m101m101 t2t2 k20k20 y2y2 写母线相连写母线相连 驱动指令驱动指令 驱动（定时器）指令驱动（定时器）指令 设定常数，延时设定设定常数，延时设定2s2s 与母线相连与母线相连 驱动指令驱动指令 x1x1 图图3-8 3-8 输出线圈重复使用的程序执行输出线圈重复使用的程序执行 y3y3 x2x2 y3y3 y4y4 y3y3 输出处理 y3=off y4=on 输入处理 x1=on x2=off 1st1st 2nd2nd 2、逻辑运算指令（表3-3、图3-9、图3-10 ） and （与） ani （与非） or （“或”） ori （“或非”） anb （块“与”） orb （块“或”） and 串联一个常“开”触点； ani 串联一个常“闭”触点。 （ “与”“与非”是单个 触 点的串联指令） 表3-3 逻辑运算指令 指令助记记符 指令功能操作数范围围占用程 序步数 and串联联一个常开接 点（与） x、y、m、s、t、c1 ani串联联一个常闭闭接 点（与非） x、y、m、s、t、c1 or并联联一个常开接 点（或） x、y、m、s、t、c1 ori并联联一个常闭闭接 点（或非） x、y、m、s、t、c1 anb （and block） 两块电块电 路串联联 （块块与） 无1 orb （or block） 两块电块电 路并联联 （块块或） 无1 x1x1 地址指令数据 00000 00001 00002 00003 00004 00005 00006 00007 ld and out ld ani out and out x1 x2 y5 x3 x4 y6 x5 y7 图图3-9 and3-9 and、ani ani 指令的应用指令的应用 x4x4 y5y5 y6y6 y7y7 串联串联 常开接点常开接点 串联串联 常闭接点常闭接点 x2x2 x3x3 x5x5 0 0 3 3 or 并联一个常“开”触点； ori 并联一个常“闭”触点 。 （“或”“或非”是单个触点的串联 指令） anb、orb 是块“与”“或 ”指令 用于程序块的串 联或并 联连接 该指令无操作数 。 x1x1 地址指令数据 00000 00001 00002 00003 00004 00005 00006 00007 00008 ld or ori out ld or ani ori out x1 x2 m105 y1 x3 m100 x4 m110 m100 图图3-10 or3-10 or、oriori指令的应用指令的应用 m105m105 x3x3 0 0 4 4 y1y1 m100m100 并联接点并联接点 并联接点并联接点 x2x2 m110m110 m100m100 x4x4 x0x0 不 推荐程序 00000 00001 00002 00003 00004 00005 00006 00007 00008 ld ani ld and ldi and orb orb out x0 x1 x2 x3 x4 x5 y5 图图3-11 orb 3-11 orb 指令的应用指令的应用 x4x4 x1x1 y5y5 x2x2x3x3 x5x5 推荐程序 00000 00001 00002 00003 00004 00005 00006 00007 00008 ld ani ld and orb ldi and orb out x0 x1 x2 x3 x4 x5 y5 x0x0 地址指令数据 00000 00001 00002 00003 00004 00005 00006 ld or ldi or anb or out x0 x1 x2 x3 x4 y0 图图3-12 anb 3-12 anb 指令的应用指令的应用 x3x3 y0y0 x2x2 x1x1 x4x4 3、内部信息与器件状态处理指令 （表3-4、图3-13图3-18 ） mps、mrd、mpp、pls、plf、set、rst mps、mrd、mpp 多重输出指令 用于多重输出电 路 mps 指令将接点状态储存起来（进栈 ） mrd或mpp 指令读出 对于同一个接点状态 mrd 指令可以多次使用读出后 栈 内容不变 各层内容也不移动 mpp 指令只能使用一次 读出后栈内容消失（全零） mps与mpp 必须成对使用且连续使用 应 少于11次 注意 表3-4 信息与器件状态处理指令 指令助记记符指令功能操作数程序步数 mps（push）进栈进栈无1 mrd（read）读栈读栈无1 mpp（pop）出栈栈无1 pls（palse）信号上升沿微分输输出 （一个扫扫描周期） y、m（特殊m除 外） 2 plf信号下降沿微分输输出 （一个扫扫描周期） y、m（特殊m除 外） 2 set被操作数元件置位并 保持 y、m、sy、m 1 s、特殊m 2 rst（reset）被操作数元件复位并 保持或清零 y、m、s d、v、z、t、c y、m 1 s、t、c、特殊m 2 d、v、z、特殊d 3 x000x000x001x001x002x002 x006x006x007x007 x010x010 指令数据 ld and mps（状态态入栈栈） and out mpp（状态态出栈栈） out ld mps and out mpp and out ld mps and out mrd and out mrd and out mpp and out x000 x001 x002 y000 y001 x003 x004 y002 x005 y003 x006 x007 y004 x010 y003 x011 y006 x012 y007 图图3-13 3-13 栈存储器与多重输出指令的应用栈存储器与多重输出指令的应用 x003x003x004x004 x005x005 mpsmps mppmpp x011x011 x012x012 mpsmps mrdmrd mrdmrd mppmpp . . . mrd mrd mpsmps mppmpp 0 0 7 7 1414 1 1 2 2 3 3 n n y0y0 y1y1 y2 y2 y3y3 y4y4 y5y5 y6y6 y7y7 mpsmps mppmpp x000x000x001x001 y0 x002x002 x005x005 x007x007 x010x010 指令数据 ld mps（状态态入栈栈） ld or anb out mrd（状态读栈态读栈 ） ld and ld and orb anb out mpp and out ld or anb out x000 x001 x002 y000 x003 x004 x005 x006 y001 x007 y002 x010 x011 y003 图图3-14 3-14 一层栈电路一层栈电路 y1 x003x003x004x004 y3 x006x006 y2 x011x011 mpsmps mrdmrd mppmpp x000x000x001x001 y0 x002x002 x004x004 x006x006 指令数据 ld mps（状态态入栈栈） and mps and out mpp and out mpp and mps and out mpp and out x000 x001 x002 y000 x003 y001 x004 x005 y002 x006 y003 图图3-15 3-15 二层栈电路二层栈电路 y1 x003x003 y3 x005x005 y2 mpsmps mppmpp mpsmps mppmpp mppmpp mpsmps x001x001x002x002 y0 x003x003 指令数据 ld mps（状态态入栈栈） and mps and mps and mps and out mpp out mpp out mpp out mpp out x000 x001 x002 x003 x004 y000 y001 y002 y003 y004 图图3-16 3-16 四层栈电路四层栈电路 y1 x004x004 mpsmps mpsmps mppmpp mppmpp mpsmps mpsmps y2 y3 mppmpp x000x000 y4 mppmpp pls与plf 脉冲输出指令 被操作元件的脉冲输出宽度 为 一个程序扫描周期 pls（上升沿微分） 在信号的上升沿输 出 plf（下降沿微分） 在信号的下降沿输 出 pls、plf 不能应用于输入继电器x、状 态器 s 和特殊型辅助继 电器 m 注意 符号格式 功能操作元件程序占 用步数 pls操作 件号 信号上升沿 微分输输出 y、m （特殊m除外） 2 plf操作 件号 信号下降沿 微分输输出 y、m （特殊m除外） 2 脉冲指令的用法： 1）一组与ld、and、or指令相对 应的脉冲式操作指令。触点只在操 作元件有上升/下降沿时导通一个扫 描一个周期 2）pls、plf指令的软元件指定为 辅助继电器（m） 指令数据 ld pls ld set ld plf ld rst x000 m0 m0 y000 x001 m1 m1 y001 x000x000 m0 m0m0 pls x001x001 m1m1 y000rst y000set m1plf x000 x001 m0 m1 y000 一个扫描周期 一个扫描周期 图图3-17 pls3-17 pls、plfplf 指令的应用指令的应用 置位与复位指令 set （置位） rst （复位） 应用: set、rst对位元件操作时必须成对使用 对同一元件可以多次使用set 与rst指令 指令顺序可任意 状态决定于程序最后的执行结 果 符号格式 功能操作元件程序占用步数 set操作 件号 被操作元件置 位并保持 y、m、sy、m 1 s、特m 2 rst操作 件号 被操作元件复 位并保持清零 y、m、s、 d、v、z、 t、c y、m 1 s、t、c、特m 2 d、v、z、特d 2 指令数据 ld set ld rst ld set ld rst ld set ld rst ld rst x000 y000 x001 y000 x002 m0 x003 m0 x004 s0 x005 s0 x006 d0 x000x000 sety000 x001x001 rsty000 x002x002 setm0 x003x003 rstm0 x004x004 sets0 x005x005 rsts0 x006x006 rstd0 x0 x1 y0 图图3-18 set3-18 set、rstrst指令应用于位元件指令应用于位元件 rst 指令可单独应用于t、c、d、v、z等字元件的 清零 如图3-19所示 当x0接通时t246复位 当前值清0 其触头复位 x1接通期间t246对1ms时钟脉冲计数 累积计数到1234时y0动作 32位双向计数器根据m8200状态对x4端子 输入脉冲进行加计数（m8200状态为0） 或减计数（x2接通m8200置1） 当计数值达到d1、d0所存的设定值时c200 线圈置位，y1置1，当x3接通c200复位 当前值清零，y1值0。 指令数据 ld rst ld out k ld out ld out ld rst ld out d ld out x000 t246 x001 t246 1234 t246 y000 x002 m8200 x003 c200 x004 c200 0 c200 y001 x000x000 t246 x001x001 rst t246t246 x002x002 x003x003 c200 x004x004 rst c200c200 t246 k1234 y000 m8200 c200 d0 y001 图图3-19 rst 3-19 rst 指令应用于指令应用于t t、c c 4、程序处理指令 nop end mc （进主控） mcr（出主控） 应用 用于程序修改，结束。 符号格式 功能操作元件程序占 用步数 nop无操作 件号 空操作无动动作 无 1 end无操作 件号 程序结结束回到第0 步 无 1 表3-5 程序处理指令 说明: 1、在编程序过程中，放进nop指令 在程序更改时使步序号码变更少 。 2、若将ld、ldi、anb、orb指令改为nop 则梯形图的构成将发生很大变化 。 3、end防止程序结束后，还继续执 行 无用的空操作。 4、end分段调试程序时放在每一段 的 结束，可实现分段调试。 and-nopani-nop 接点短路 切断后与前面 的回路相接 ld（ldi）nop 图图3-20 nop3-20 nop指令应用指令应用 or-nop ori-nop 回路切断 out、rst、pls、sftnop 图图3-20 nop3-20 nop指令应用指令应用 anb-nop 短路前面电路 orbnop 前面电路删除 图图3-20 nop3-20 nop指令应用指令应用 主控与主控复位指令 mc （进主控） mcr（出主控） 应用 用于公共串联触点的连接； 符号格式 功能操作元件程序占 用步数 mc n 级级号 主控电电路块块起点y、m（除特 殊m） 3 mcr n 级级号 主控电电路块终块终 点 n（嵌套级级 号） 2 表3-5 程序处理指令 注意：1、当m100on则执行mcmcr中的所有程序 ； 2、mcmcr中非积算定时器、out驱动的元件 复位； 3、mcmcr中积算定时器、计数器、set/rst 指令驱动的元件保持当前状态； 4、mc可以嵌套使用嵌套级n的编号按07顺 次 增大返回时用mcr从n大到小逐级解除 ； 5、特殊用途辅助继电器不能用作mc操作元件 ； 6、mc、mcr要同时使用。 指令数据 ld mc ld out ld out mcr ld out x000 n0 m100 x001 y000 x002 y001 n0 x003 y002 m100m100 x001x001 x002x002 x003x003 n0n0 x000x000 mcn0m100 mcrn0 图图3-21 mc3-21 mc、mcrmcr指令应用指令应用 y000y000 y001y001 y002y002 二、基本指令编程应用举例 例3-1 编制一个用户程序，控制交流电动 机m1、 m2的启/停运行。其控制要求是： 1） m1启动40s后方允许m2启动； 2） m2停止运行30s后，方允许m1停止 运行。 解： 1） 设i/o端口安排如下： m1：启动按钮sb1接x0 启/停控制 接触器 km1接y0停止按钮sb2接x1 m2：启动按钮sb3接x2 启/停控制 接触器 km2接y1停止按钮sb4接x3 sb1sb1 sb2sb2 sb3sb3 sb4sb4 plcplc的的i/oi/o端口接线端口接线km1 x0 y0 x1 y1 plc x2 x3 com com fu fr1 fr2 km2 2） 设计梯形图如图3-22所示 图中辅助继电器m0和m1分 别为两 台电动机的启动与停止标志 号 t0、t1用于定时控制 在完成第二台电动机启动和 第一台 电动机停止后应及时复位 可见程序中所有set和rst指 令都 是成对出现 指令数据 ld set set ld out k ld and set rst ld rst set ld out k ld and rst rst end x000 y0 m0 m0 t0 400 t0 x2 y1 m0 x3 y1 m1 m1 t1 300 t1 x1 y0 m1 m0m0 t0t0 k400k400 x000x000 sety0 end 图图3-22 plc3-22 plc控制两台电动机运行控制两台电动机运行 setm0 t0 x002t0 x002 sety1 rstm0 m1m1 t1t1 k300k300 x003x003 rsty1 setm1 t1 x001t1 x001 rsty0 rstm1 例3-2 有一种试剂由混料罐配制。混料罐有 两个进 料泵分别控制两种不同的液体材料进罐，有 一个出 料泵控制混合料成品出罐，还有一个搅拌泵 将混合 料搅拌均匀。在罐体侧面装有3个液位控制 开关 sa1、sa2、sa3分别检测罐内液位的低、中 、高位 信号。当罐内磁钢浮球到达与sa1、sa2、 sa3齐平 位置时，分别发出液位低、中、高信号。控 制面板 上除启动、停止按钮外还有一个两位主令开 关sa4 用来选择两种不同配方，当sa4处在1位（ sa41接 通）选用配方1，当sa4处在2位（sa42接 通）选 用配方2。 配料工艺过程与控制要求如p107中间说 明： 配料工艺过程与控制要求配料工艺过程与控制要求 初 态 关 闭 所 有 泵 sb1 开进 料 泵1 sq2 中位 sa-1+ 配方1 sa-2+ 配方2 关进 料泵1 开进 料泵2 开进 料泵1 开进 料泵2 sb3 高位 关进 料泵 1,2 开搅 拌泵 延时 3s sq1 低位 关搅 拌泵 开出 料泵 循环 3次 未到 循环 3次 到 试按上述控制要求设计用户程序。 解： 1）令i/o地址分配如下： 启动按钮sb1 x0 进料泵 1 y0 停止按钮sb2 x1 进料泵 2 y1 液位信号sq1 x2（低位） 搅拌泵 2 y2 sq2 x3（中位） 出料泵 y3 sq3 x4（高位） 配方 sa-1 x5 sa-2 x6 2）设计梯形图如图3-23所示 (p108) 图中m8002为初始化脉冲 用于初始化处理 m0为循环标志 m1为阶段标志 m2为中途停止标志。 m8002m8002 rsty0 rsty1 rsty2 rsty3 x0x0 set m0 set m1 m0m0 m0m0 sety0 m1m1 rst m1 x3x3x5x5 rsty0 sety1 x3x3 rst m1 sety1 x6x6 rsty0 x4x4 rsty1 sety2 t0t0 k30k30 0 0 5 5 9 9 1212 1717 2121 指令数据 ld rst rst rst rst ld ani set set ld and set ld and rst rst set ld rst rst set out k m8002 y0 y1 y2 y3 x0 m0 m0 m1 m0 m1 y0 x3 x5 m1 y0 y1 x4 y0 y1 y2 t0 30 a)梯形图 b)语句表 图3-23 plc控制混料罐 t0t0 rsty2 sety3 x2x2 rst y3 set m1 c0c0 c0c0 rst m1 x2x2 rst m0 m2m2 rst c0 set m2 x1x1 rst m2 m0m0 end m0m0 2828 3434 3838 4848 5050 c0c0 k3k3 4545 指令数据 ld rst set out k ld ani rst set ld or and rst rst rst ld and set ldi rst end t0 y2 y3 c0 3 x2 c0 y3 m1 c0 m2 x2 m1 m0 c0 x1 m0 m2 m0 m2 a)梯形图 b)语句表 图3-23（续） plc控制混料罐 例3-3 设计一个用plc控制装卸料小车，小车 控制要 求如题1-18所述。 解： 1 令i/o端口地址安排如下： 启动按钮sb2 x0 小车运行电动机前进 km1 y0 停止按钮sb1 x1 小车运行电动机后退 km2 y1 原位开关sq1 x2 1位装料 km3 y2 1位开关sq2 x3 2位装料 km4 y3 2位开关sq3 x4 原位卸料 km5 y4 2 设计梯形图 如图3-24所示 (p108) 其中m0为小车运行 循环 标志 m1、m2、m3、 m4、 m5、m6、m7、 m8为各 阶段运行标志 m9为停车标志。 指令数据 ld and ani set set ld and out ld and rst set ld out out k x0 x2 m0 m0 m1 m0 m1 y0 m1 x3 m1 m2 m2 y0 t0 t1/0.1 a)梯形图 b)语句表 图3-24 plc控制 装卸小车 x0x0 setset m0 set m1 y0y0 0 0 8 8 1212 1717 2020 2222 x2x2 m0m0 m0m0 m1m1 m1m1 rstrst m1 set m2 y2y2 x3x3 m2m2 t0t0 k t1/0.1k t1/0.1 t0t0 rstrst m2 set m3 y1y1 m3m3 m3m3 rstrst m3 set m4 y4y4 x2x2 m4m4 t1t1 k t2/0.1k t2/0.1 5 5 2626 指令数据 ld rst set ld out ld and rst set ld out out k t0 m2 m3 m3 y1 m3 x2 m3 m4 m4 y4 t1 t2/0.1 指令数据 ld rst set ld out ld rst set ld out out k ld rst set ld out ld and rst set ld out out k t1 m4 m5 m5 y0 x4 m5 m6 m6 y3 t2 t3/0.1 t2 m6 m7 m7 y1 m7 x2 m7 m8 m8 y4 t3 t4/0.1 a)梯形图 b)语句表 图3-24续 plc控制装卸小车 t1t1 rstrst m4 set m5 y0y0 3131 3636 3939 4444 4747 4949 m5m5 x4x4 rstrst m5 set m6 y3y3 m6m6 t2t2 k t3/0.1k t3/0.1 t2t2 rstrst m6 set m7 y1y1 m7m7 m7m7 rstrst m7 set m8 y4y4 x2x2 m8m8 t3t3 k t4/0.1k t4/0.1 3434 5353 指令数据 ld rst set out k ld and set ld and or rst rst rst ldi set end t3 m8 m1 c0 n x1 m0 m9 x2 m9 c0 m0 m1 c0 m0 m9 a)梯形图 b)语句表 图3-24续 plc控制装卸小车 t3t3 rstrst m8 set m1 c0c0 knkn 5858 6464 6767 7474 7676 x1x1 setset m9 m0m0 c0c0 rstrst c0 m0m0 endend set m9 x2x2 m9m9 rstrst m0 rst m1 例 3-4 试设计一个plc控制污水处理 的工艺 过程的用户程序 污水处理工艺和控制过程是： 按下启动按钮sb1 污水泵起动，污水到位后 （由位置开关sq1控制）污水 泵停 一号除污剂泵启动 一号除污剂到位（sq2控制 ）关闭 根据污水程度选择主令开关sa （1位为轻度污水，2位为重度 污水） 决定除污剂添加方法 如果是轻度污水则起动搅拌 泵直接 进行处理 如果是重度污水则先启动二 号除污 剂泵 待二号除污剂到位（sq3检 测）关 闭该泵后再启动搅拌泵进行 处理 搅拌泵运行10s后关闭 然后启动放水泵放水至低位 （sq4 检测）关闭放水泵延时1s 罐底打开 污物自动落下，计数器累加 1 延时4s关闭 至此排污工艺一个循环结束 当计数器值不到5则延时2s 继续进行污水处理和排放 若计数器达到5次 则延时2s后启动污物小车 再延时6s后继续进行污水处 理循环 如果中途按下停止按钮sb2 则完成本次排污关闭罐底门 后延时 2s停止污水处理过程。 解： 1）设i/o端口地址安排为： 启动按钮 sb1 x0 污水泵 km0 y0 停止按钮 sb2 x7 一号除污剂泵 km1 y1 污水位 sq1 x1 二号除污剂泵 km2 y2 一号除污剂位 sq2 x2 搅拌泵 km3 y3 二号除污剂位 sq3 x3 放水泵 km4 y4 放水位 sq4 x4 罐底门 km5 y5 主令开关 sa1 x5 小车 km6 y6 sa2 x6 2）设计梯形图如图3-25所示 (p110) m0为循环标志 m1-m9为阶段标志 m10为停止标志 指令数据 ld ani set set ld out ld rst set ld out ld rst set ld and out ld rst set ld and ld and orb out out k x0 m0 m0 m1 m0 y0 x1 m1 m2 m2 y1 x2 m2 m3 m3 x6 y2 x3 m3 m4 m3 x5 m4 x6 y3 t0 100 a)梯形图 b)语句表 图3-25 plc控制污水处理 工艺过程 x0x0 setset m0 set m1 y0y0 0 0 6 6 9 9 1111 1414 1717 m0m0 m0m0 x1x1 rstrst m1 set m2 y1y1 m2m2 x2x2 rstrst m2 set m3 y2y2 m3m3 x3x3 rstrst m3 set m4 y3y3 m3m3 t0t0 k 100k 100 4 4 2020 m4m4 x6x6 x6x6 x5x5 指令数据 ld rst rst set ld out ld rst set ld out k ld rst set ld out out k out k ld rst set t0 m3 m4 m5 m5 y4 x4 m5 m6 m6 t1 10 t1 m6 m7 m7 y5 t2 40 c0 5 t2 m7 m8 a)梯形图 b)语句表 图3-25续 plc控制污水处理 工艺过程 t0t0 rstrst m3 rst m4 y4y4 2929 3535 3838 4242 4545 m5m5 x4x4 rstrst m5 set m6 t1t1 k10k10 m6m6 t1t1 rstrst m6 set m7 y5y5 m7m7 t2t2 rstrst m7 set m8 3333 5353 set m5 t2t2 k 40k 40 c0c0 k 5k 5 指令数据 ld out k ld ani rst set ld and rst set rst ld out out k ld rst set ld or and out ld rst rst end m8 t3 20 t3 c0 m8 m1 t3 c0 m8 m9 c0 m9 y6 t4 60 t4 m9 m1 x7 m10 m0 m10 m10 m0 m1 a)梯形图 b)语句表 图3-25续 plc控制污水处理 工艺过程 t3t3 rstrst m8 set m9 5656 6464 7070 7575 7878 8585 t3t3 k20k20 m8m8 t3t3 rstrst m8 set m1 y6y6 m9m9 t4t4 rstrst m9 set m1 m10m10 x7x7 m10m10 rstrst m0 rst m1 6060 8282 rst c0 c0c0 c0c0 t4t4 k60k60 m10m10 m0m0 end 例3-5 试设计一个十字路口交通信号 灯动作 的用户程序，其控制要求如下 ： 按下启动按钮后，依下面顺序运行： 1 南北向绿灯亮20s，东西向红灯 亮 2 20s后，南北向绿灯闪烁5次每 次通断 各0.5s，此期间东西向红灯亮 3 闪5次后南北向暗，两个方向黄 灯同 时亮5s，东西向红灯仍然亮 4 黄灯亮5s后熄灭，南北向换红 灯，东 西向换绿灯亮30s 5 东西向绿灯30s后闪5次每次通 断各 0.5s，南北向红灯亮 6 闪5次后东西向绿灯熄灭，两 个方向 黄灯亮5s，南北向红灯仍然亮 7 黄灯亮5s后南北向换绿灯，东 西向换 红灯 至此一个循环结束。 按下停止按钮sb2 待本循环结束系统停止工作。 十字路口交通信号灯十字路口交通信号灯 绿灯亮20s 南北向 东西向 红灯亮30s 南北向 东西向 黄灯5s 黄灯5s 红灯亮30s 绿灯亮30s红灯5s 红灯亮10s 黄灯5s 黄灯5s 绿灯亮 红灯亮 解：1）设i/o端口地址安排如下： 启动按钮 sb1 xo 南北绿灯 y22 停止按钮sb2 x1 东西红灯 y23 南北红灯 y20 东西黄灯 y24 南北黄灯 y21 东西绿灯 y25 2）设计梯形图 如图3-26所示(p110) 其中mo为循环标志 m1m6为阶段标志 m7为停止标志。 sb1sb1 sb2sb2 plcplc的的i/oi/o端口接线端口接线 x0 y20 y21 x1 y22 plc y23 y24 y25 com com 南北向 东西向 指令数据 ld set ani set set ld out k ld rst set ld or ani out k ld out k out k ld and or out x0 m0 m0 y23 m1 m1 t0 200 t0 m1 m2 m2 m5 t2 t1 5 t1 t2 5 c0 5 m2 t1 m1 y22 a)梯形图 b)语句表 图3-26 交通信号灯用户程 序 x0x0 setset m0 set y23 t0t0 k200k200 0 0 9 9 1212 1818 2525 m1m1 t0t0 rstrst m1 set m2 t1t1 k5k5 m2m2 t2t2 k5k5 t1t1 5 5 set m1 c0c0 k 5k 5 m0m0 m5m5 t2t2 y22y22 m1m1 m2m2 t1t1 指令数据 ld and rst rst set ld or out out out k ld and rst rst set set ld out k ld rst set ld and or out m2 c0 m2 c0 m3 m3 m6 y21 y24 t3 50 m3 t3 m3 y23 y20 m4 m4 t4 300 t4 m4 m5 m5 t1 m4 y25 a)梯形图 b)语句表 图3-26续 交通信号灯用户程 序 m2m2 rstrst m2 rstc0 y21y21 2929 5555 4242 4848 5252 m3m3 t4t4