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《plc梯形圖基本原理》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、專業(yè)資料分享前言、PLC的發(fā)展背景及其功能概述PLC,(ProgrammableLogicController),乃是一種電子裝置,早期稱為順序控制器“SequenceController”,1978NEMA(NationalElectricalManufactureAssociation)美國國家電氣協(xié)會正式命名為ProgrammableLogicController,PLC),其定義為一種電子裝置,主要將外部的輸入裝置如:按鍵、感應(yīng)器、開關(guān)及脈沖等的狀態(tài)讀取后,依據(jù)這些輸入信號的狀態(tài)或數(shù)值并根據(jù)內(nèi)部儲存預(yù)先編寫的程序,以微處理機(jī)執(zhí)行邏輯、順序、定時、計(jì)數(shù)及算式運(yùn)算,產(chǎn)
2、生相對應(yīng)的輸出信號到輸出裝置如:繼電器(Relay)的開關(guān)、電磁閥及電機(jī)驅(qū)動器,控制機(jī)械或程序的操作,達(dá)到機(jī)械控制自動化或加工程序的目的。并藉由其外圍的裝置(個人計(jì)算機(jī)/程序書寫器)輕易地編輯/修改程序及監(jiān)控裝置狀態(tài),進(jìn)行現(xiàn)場程序的維護(hù)及試機(jī)調(diào)整。而普遍使用于PLC程序設(shè)計(jì)的語言,即是梯形圖(LadderDiagram)程序語言。而隨著電子科技的發(fā)展及產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的需要,PLC的功能也日益強(qiáng)大,例如位置控制及網(wǎng)絡(luò)功能等,輸出/入信號也包含了DI(DigitalInput)、AI(AnalogInput)、PI(PulseInput)及NI(NumericalInput),DO
3、(DigitalOutput)、AO(AnalogOutput)、PO(PulseOutput)及NO(NumericalOutput),因此PLC在未來的工業(yè)控制中,仍將扮演舉足輕重的角色。1.1梯形圖工作原理梯形圖為二次世界大戰(zhàn)期間所發(fā)展出來的自動控制圖形語言,是歷史最久、使用最廣的自動控制語言,最初只有A(常開)接點(diǎn)、B(常閉)接點(diǎn)、輸出線圈、定時器、計(jì)數(shù)器等基本機(jī)構(gòu)裝置(今日仍在使用的配電盤即是),直到可程控器PLC出現(xiàn)后,梯形圖之中可表示的裝置,除上述外,另增加了諸如微分接點(diǎn)、保持線圈等裝置以及傳統(tǒng)配電盤無法達(dá)成的應(yīng)用指令,如加、減、乘及除等數(shù)值運(yùn)算功能。無論傳
4、統(tǒng)梯形圖或PLC梯形圖其工作原理均相同,只是在符號表示上傳統(tǒng)梯形圖比較接近實(shí)體的符號表示,而PLC則采用較簡明且易于計(jì)算機(jī)或報表上表示的符號表示。在梯形圖邏輯方面可分為組合邏輯和順序邏輯兩種,分述如下:1.組合邏輯:分別以傳統(tǒng)梯形圖及PLC梯形圖表示組合邏輯的范例。傳統(tǒng)梯形圖PLC梯形圖行1:使用一常開開關(guān)X0(NO:NormallyOpen)亦即一般所謂的〝A〞開關(guān)或接點(diǎn)。其特性是在平常(未按下)時,其接點(diǎn)為開路(Off)狀態(tài),故Y0不導(dǎo)通,而在開關(guān)動作(按下按鈕)時,其接點(diǎn)變?yōu)閷?dǎo)通(On),故Y0導(dǎo)通。行2:使用一常閉開關(guān)X1(NC:NormallyClose)亦即一
5、般所稱的〝B〞開關(guān)或接點(diǎn),其特性是在平常時,其接點(diǎn)為導(dǎo)通,故Y1導(dǎo)通,而在開關(guān)動作時,其接點(diǎn)反而變成開路,故Y1不導(dǎo)通。WORD格式編輯整理專業(yè)資料分享行3:為一個以上輸入裝置的組合邏輯輸出的應(yīng)用,其輸出Y2只有在X2不動作或X3動作且X4為動作時才會導(dǎo)通。1.順序邏輯:順序邏輯為具有反饋結(jié)構(gòu)的回路,亦即將回路輸出結(jié)果送回當(dāng)輸入條件,如此在相同輸入條件下,會因前次狀態(tài)或動作順序的不同,而得到不同的輸出結(jié)果。分別以傳統(tǒng)梯形圖及PLC梯形圖表示順序邏輯的范例。傳統(tǒng)梯形圖PLC梯形圖在此回路剛接上電源時,雖X6開關(guān)為On,但X5開關(guān)為Off,故Y3不動作。在啟動開關(guān)X5按下后,
6、Y3動作,一旦Y3動作后,即使放開啟動開關(guān)(X5變成Off)Y3因?yàn)樽陨淼慕狱c(diǎn)反饋而仍可繼續(xù)保持動作(此即為自我保持回路),其動作可以下表表示:裝置狀態(tài)動作順序X5開關(guān)X6開關(guān)Y3狀態(tài)1不動作不動作Off2動作不動作On3不動作不動作On4不動作動作Off5不動作不動作Off由上表可知在不同順序下,雖然輸入狀態(tài)完全一致,其輸出結(jié)果也可能不一樣,如表中的動作順序1和3其X5和X6開關(guān)均為不動作,在狀態(tài)1的條件下Y3為Off,但狀態(tài)3時Y3卻為On,此種Y3輸出狀態(tài)送回當(dāng)輸入(即所謂的反饋)而使回路具有順序控制效果是梯形圖回路的主要特性。在本節(jié)范例中僅列舉A、B接點(diǎn)和輸出線圈
7、作說明,其它裝置的用法和此相同,請參考第3章〝基本指令〞。1.2傳統(tǒng)梯形圖及PLC梯形圖的差異雖然傳統(tǒng)梯形圖和PLC梯形圖的工作原理是完全一致的,但實(shí)際上PLC僅是利用微電腦(Microcomputer),來仿真?zhèn)鹘y(tǒng)梯形圖的動作,亦即利用掃描的方式逐一地查看所有輸入裝置及輸出線圈的狀態(tài),再將此等狀態(tài)依梯形圖的組態(tài)邏輯作演算和傳統(tǒng)梯形圖一樣的輸出結(jié)果,但因Microcomputer只有一個,只能逐一地查看梯形圖程序,并依該程序及輸入/出狀態(tài)演算輸出結(jié)果,再將結(jié)果送到輸出接口,然后又重新讀取輸入狀態(tài)e演算e輸出,如此周而復(fù)始地循環(huán)