第八讲 梯形图经验设计法

1、第八讲 梯形图经验设计法 教学目的 1、 掌握常见的可编程序控制器典型环 节电路的程序编写 2、 要求学生掌握基本程序用经验设计 法来编程 梯形图经验设计法 经验设计方法也叫试凑法，经验设计 方法需要设计者掌握大量的典型电路，在 掌握这些典型电路的基础上，充分理解实 际的控制问题，将实际控制问题分解成典 型控制电路，然后用典型电路或修改的典 型电路进行拼凑梯形图。 梯形图经验设计法的步骤 分解梯形图程序 输入信号逻辑组合 使用辅助元件和辅助触点 使用定时器和计数器 使用功能指令 画互锁条件 画保护条件 常用基本环节梯形图程序 1.起动、保持和停止电路 2.三相异步电动机正反转 控制电路 3.常

2、闭触点输入信号的处 理 4.多继电器线圈控制电路 5.多地控制电路 6.互锁控制电路 7.顺序起动控制电路 8.集中与分散控制电路 9.自动与手动控制电路 10.闪烁电路 11.延合延分电路 12.定时范围扩展电路 13.时序控制 启动、保持和停止电路 使用两个按钮控制电机启动、停止。 1、停止优先； 2、启动优先 一些紧急联锁用的设备，如：消防水泵、紧急通风风机 启动、保持和停止电路 实现Y10的启动、保 持和停止的四种梯形图如 图所示。这些梯形图均能 实现启动、保持和停止的 功能。X0为启动信号， X1为停止信号。图a、c 是利用Y10 常开触点实 现自锁保持，而图b、d 是利用SET、R

3、ST指令实 现自锁保持。 起动、保持和停止电路 2、启动、保持和停止电路 使用一个按钮控制电机启动、停止。 3、电动机正反转控制演示 1、经停止过程的电机正、反转切换控制； 2、不经停止过程的电机正、反转切换控制。 电动机正反转控制演示 4、常闭触点输入信号的处理 如果输入信号只能由常开触点提供，梯形图中的触点 类型与继电器电路的触点类型完全一致。 如果接入PLC的是输入信号的常闭触点，这时在梯形 图中所用的X1的触点的类型与PLC外接SB2的常开触点时 刚好相反，与继电器电路图中的习惯也是相反的。建议尽 可能采用常开触点作为PLC的输入信号。 5、多继电器线圈控制电路 下图是可以自锁的同时控

4、制4个继电器线圈的 电路图。其中X0是起动按钮，X1是停止按钮。 6、多地控制电路 两个地方控制一个继电器线圈的程序。 楼上开关、楼下开关均能控制走廊灯的亮灭。 X0和X1是一个地方的起动和停止控制按钮，X2和 X3是另一个地方的起动和停止控制按钮。 多地控制电路 7、互锁控制电路 抢答电路抢答电路 3个输出线圈的互锁电路。其中X0、X1和X2 是起动按钮，X3是停止按钮。 互锁控制电路 8、顺序起动控制电路 X0、X2分别为y0,y1的起动按钮，X1、X3分别为y0,y1的 停止按钮。 Y0的常开触点串在Y1的控制回路中，Y1的接通是 以Y0的接通为条件。只有Y0接通才允许Y1接通。Y0关断

5、后 Y1也被关断停止，而且Y0接通条件下，Y1可以自行接通和停 止。 顺序起动控制电路 如图所示。Y0的常开触点串在Y1的控制回路中，Y1的接 通是以Y0的接通为条件。这样，只有Y0接通才允许Y1接通。 Y0关断后Y1也被关断停止，而且Y0接通条件下，Y1可以自行 接通和停止。X0、X2为起动按钮，X1、X3为停止按钮。 9、集中与分散控制电路 在多台单机组成的自 动线上，有在总操作台上 的集中控制和在单机操作 台上分散控制的联锁。集 中与分散控制的梯形图如 图所示。X2为选择开关， 以其触点为集中控制与分 散控制的联锁触点。当X2 为ON时，为单机分散起 动控制；当X2为OFF时， 为集中总

6、起动控制。在两 种情况下，单机和总操作 台都可以发出停止命令。 10、自动与手动控制电路 在自动与半自动工作 设备中，有自动控制与手 动控制的联锁，如图所示。 输入信号X1是选择开关， 选其触点为联锁型号。当 X1为ON时，执行主控指 令，系统运行自动控制程 序，自动控制有效，同时 系统执行功能指令CJ P63，直接跳过手动控制 程序，手动调整控制无效。 当X1为OFF时，主控指令 不执行，自动控制无效， 跳转指令也不执行，手动 控制有效。 11、闪烁电路 当拨动开关将X0接通，启动脉冲发生器。延 时2s后Y0接通，再延时1s后Y0断开。这一过程周 期性地重复。 12、延合延分电路 1、电机延

7、时启动控制； 按下启动按钮x0后3s，y0接通，电机启动，按下 停止按钮x1，y0断开。 2、电机延时停止控制； 按下启动按钮x0，y0接通，电机启动，按下停止按 钮x1，3s后，y0断开。 3、电机运行规定时间控制； 按下启动按钮x0，y0接通，电机启动，运行0.5h 后，y0断开。 13、定时范围扩展电路 FX2N系列PLC定时器的最长定时时间 为3276.7s，如果需要更长的定时时间， 可以采用以下方法以获得较长延时时间。 多个定时器组合电路 定时器和计数器组合 多个定时器组合电路 如图所示。当X0接通，T0线圈得电并开始延时，延 时到T0常开触点闭合，又使T1线圈得电，并开始延时， 当

8、定时器T1延时到，其常开触点闭合，再使T2线圈得电， 并开始延时，当定时器T2延时到，其常开触点闭合，才使 Y0接通。因此，从X0为ON开始到Y0接通共延时9000s。 定时器和计数器组合 当X1为ON时，T1开始定 时，0.6s后T1定时时间到，其 常闭触点断开，使它自己复位， 复位后T1的当前值变为0，同时 它的常闭触点接通，使它自己的 线圈重新通电，又开始定时。 T1将这样周而复始地工作，直 至X1变为OFF。从分析中可看 出，1最上面一行电路是一个脉 冲信号发生器，脉冲周期等于 T1的设定值。 产生的脉冲列送给C0计数，计 满3个数后，C0的当前值等于设 定值，它的常开触点闭合，Y0

9、开始输出。 定时器和计数器组合定时演示定时器和计数器组合定时演示 14、时序循环控制 喷泉控制设计：有A、B、C三组喷头，要 求启动后，A组先喷5s，之后B、C同时喷， 5s后B停止，再过5s，C停止而A、B同时 喷，再2s，C也喷；A、B、C同时喷5s后 全部停止，再过3s重复前面过程；按下停 止按钮后，马上停止，试写出PLC程序。 时序循环控制的方法 1、根据控制要求画出时序图，根据时序图中各负载发生的变化， 定下要用定时器的编号和各定时器要延时的时间； 2、由于各定时器是按先后循环接通的，所以要用前一个定时器 的触点接通后一个定时器的线圈，再用最后一个定时器的触 点去断开最前一个定时器的线圈，这样就完成了定时器的循 环计时； 3、写驱动负载的程序，根据时序图中各负载上升沿和下降沿的 变化，上升沿表示负载接通，用相应的常开触点，下降沿表 示负载断开，用相应的常闭触点。在一个周期中负载有多次 接通时，用各路触点并联。 时序控制案例2 交通灯的控制 南北方向：红灯亮25s，转到绿灯亮25s， 再按1s一次的规律闪烁3次，然后转到黄 灯亮2s;东西方向：绿灯亮20s，再按1s 一次的规律闪烁3次，然后转到黄灯