【正文】 程器的存儲器中，然后再轉入到 PLC的用戶存儲器。當存儲器中的某位為 1時，表示相應的繼電器線圈得電或者是相應的常開觸點閉合、常閉觸點斷開。 梯形圖有多個梯級組成，每個梯級有一個或多個支路，并由一個輸出元件構成，最右邊的元件必須是輸出元件。采用功能圖對順序控制系統(tǒng)編程非常方便，同時也很直觀，在功能圖中用戶可以根據(jù)順序控制步驟執(zhí)行條件的變化，分析程序的執(zhí)行過程，可以清楚地看到，在程序執(zhí)行過程中的每一步的狀態(tài)，便于程序的設計及調試。此外還要完成一些輔助的工作，因此 PLC實際上是按照分時操作進行工作的，此工作過程稱為循環(huán)掃描的工作方式，如圖 15所示。執(zhí)行用戶程序的工作過程分為三個階段，如下所述。在這個階段中， PLC進行用戶程序的處理，它對用戶程序進行從上到下（從第 000句到結束語句）依次掃描，并根據(jù)輸入暫存器的輸入信號和有關指令進行運算和處理，最后將結果寫入輸出暫存器中。電子工業(yè)出版社 如圖 16所示，在初始化之后， CPU首先將輸入數(shù)據(jù)存入輸入暫存器。電子工業(yè)出版社可編程控制器執(zhí)行用戶程序的過程示意圖 圖 16電子工業(yè)出版社 I/O單元 /輸出單元? 交 /直流開關信號輸入單元? 交 /直流開關輸入單元如圖 17所示，它和直流開關信號輸入單元很相像，所不同的是它不僅能用于直流的輸入，也可以用于交流的輸入，其電路的具體結構分為 8點和 16點兩種，前者用于 12～ 24V，后者只允許用于 24V。也分為 8點和 12點兩種。 可以把全部輸出點匯集成一組共用一個公共端 COM和一個電源。（ 4）對正反轉接觸器的負載 KM KM2，在 PLC的程序中采用軟件互鎖的同時，在 PLC的外部也應采取措施，以防止此類負載在兩個方向上同時動作。 ? （ 4）文本顯示器 ? FX2N系列 PLC可以配文本顯示器，文本顯示器同時還是操作控制單元，它可以在執(zhí)行程序的過程中修改某個量的數(shù)值，也可以直接設置輸入或輸出量。 電子工業(yè)出版社(編程軟元件 )2. M輔助繼電器 M有若干對常開觸點和常閉觸點；利用 PLC中其它繼電器觸點的閉合進行驅動，用于邏輯運算中的輔助運算，如狀態(tài)暫存、移位等運算，僅供中間轉換環(huán)節(jié)使用。（ 4）特殊輔助繼電器 M8000～ M8255 分為兩大類：只讀式特殊輔助繼電器和讀寫式特殊輔助繼電器。 ⑤M8034 禁止全部輸出繼電器。 步狀態(tài)器的觸點使用次數(shù)不限。定時器可以直接在用戶程序中設定時間常數(shù)，也可以利用數(shù)據(jù)寄存器 D中的數(shù)據(jù)作為時間常數(shù)。由于計數(shù)器具有加減計數(shù)功能所以又分為遞加或遞減計數(shù)器。 2相輸入計數(shù)器的兩相輸入是 A和 B信號，它們決定于計數(shù)器是加計數(shù)器還是減計數(shù)器。（ 4） D1000～ D7999文件數(shù)據(jù)寄存器，共 50014=7000 點 文件寄存器實際上是一類專用數(shù)據(jù)寄存器，用于存儲大量的數(shù)據(jù)，例如采樣數(shù)據(jù)、統(tǒng)計計算數(shù)據(jù)、多組控制數(shù)據(jù)等。同時也與后面敘述的 ANB指令組合在分支起點處使用。使用說明如圖 24所示，? OR、 ORI僅用于并聯(lián)連接一個觸點的指令。圖 25電子工業(yè)出版社? ORF、 ORP指令的使用如圖27所示。所以不推薦集中使用 ORB指令的這種編程方法。? 棧指令用于多輸出電路。而且連續(xù)使用應少于 11次。但不允許使用特殊的輔助繼電器。圖 215使用注意：（ 1）該指令是一個無操作數(shù)的指令。? 積算定時器的使用如圖 218所示。? 當復位信號 X0到來時，計數(shù)器復位（執(zhí)行 RST指令），即計數(shù)器的當前值復位為 0，計數(shù)器的觸點也立即復位（常開觸點斷開、常閉觸點閉合）。? NOP是一條無動作、無目標元件的一個程序步。? 通常用 PLC執(zhí)行 1K字指令所需的時間，表示 PLC掃描的速度，一般大約 1～ 10mS/K。但利用 PLC的功能指令，可以處理較高頻率的輸入信號。當輸入 X0為 OFF時，其常閉觸點閉合， T51得電，延時 5秒后， T51所帶的常閉觸點斷開， Y4線圈解除自保斷電。圖 34 電子工業(yè)出版社 圖 35電路可以獲得 30 000秒的延時。當停止信號 X1的常閉觸點為 OFF時，無論啟動信號狀態(tài)如何， Y0線圈始終失電。圖 39電子工業(yè)出版社 順序控制的編程方法順序步進控制：? 使控制系統(tǒng)能按照固定的步驟，一步接著一步的執(zhí)行。與此同時， Y0的常閉觸點斷開 Y1線圈，實現(xiàn)了電氣的互鎖。按下停止按鈕 X1，兩臺電機立即停止。該控制程序可以實現(xiàn)聲光報警功能，并具有手動檢查報警指示燈是否正常、蜂鳴器消音和改變報警指示燈狀態(tài)的功能 。步與步之間要有轉移條件。? ? 在初始狀態(tài)下，按下前進啟動按鈕 X0，小車由初時狀態(tài)前進 Y0，當小車前進至前限位 X3時，前限位開關 X3閉合小車暫停，延時10S后小車后退 Y1，后退至后限位 X4時，后限位開關 X4閉合，小車又開始前進 …… 如此循環(huán)工作下去。小車在初始位置時其限位開關 X0為 ON，此時按下啟動開關 X3，小車右行（ Y0），運動到右限位開關（ X1）閉合，自動轉為左行（ Y1），運動到左限位開關（ X2）閉合，又轉為右行…… 循環(huán)工作。 3和 4容器之間裝有過濾器。 SQ0～ SQ5為行程開關， YV1～ YV7為液壓電磁閥。?（ 2） STL指令完成的是步進功能，一個觸點閉合時，前一個觸點便自動復位，?（ 3） STL指令在同一個程序中對同一狀態(tài)寄存器只能使用一次，說明控制過程中同一狀態(tài)只能出現(xiàn)一次。每一步所要完成的動作如圖 316所示。 電子工業(yè)出版社 功能圖的繪制? ? 功能圖是一種用于描述順序控制系統(tǒng)的圖形說明語言。圖 311電子工業(yè)出版社例 2： 兩臺電機順序啟動控制? 圖 312所示兩臺電機順序啟動聯(lián)鎖控制的梯形圖。達到順序步進控制。 圖 37電子工業(yè)出版社? 圖 38為聯(lián)鎖控制梯形圖，線圈 Y0的常開觸點串接于線圈Y1的控制電路中，線圈 Y1的得電是以Y0的接通為條件。圖 35 電子工業(yè)出版社 啟動、停止及自?？刂谱饔玫木幊谭椒? ? 在圖 36a）中，當啟動信號 X0為 ON時，無論關斷信號 X1的狀態(tài)如何， Y0總被啟動，并通過 X1的常閉觸點實現(xiàn)自保。圖 33電子工業(yè)出版社? 圖 34為定時器的擴展電路。? 本章學習的要點：? ? ? ? 電子工業(yè)出版社 梯形圖的經(jīng)驗設計方法? 經(jīng)驗法設計控制程序的步驟：? （ 1）了解受控設備及工藝過程、分析控制系統(tǒng)的要求、選擇控制方案；? （ 2）根據(jù)受控系統(tǒng)的工藝要求，確定主令元件、檢測元件及輔助繼電器等；? （ 3）利用輸入信號設計啟動、停止和自保功能；? （ 4）使用輔助元件、定時器和計數(shù)器；? （ 5）使用功能指令；? （ 6）加入互鎖條件和保護條件；? （ 7）檢查、修改和完善程序。 電子工業(yè)出版社（掃描時間及輸入信號最高頻率的確定）? 輸入信號的狀態(tài)是在 PLC輸入處理時間內被檢測的。 PLC的工作方式為循環(huán)掃描方式，即開機執(zhí)行程序均由第一句指令語句（步序號為 000）開始執(zhí)行，一直執(zhí)行到最后一條語句 END，依次循環(huán)執(zhí)行，END后面的指令無效（即 PLC不執(zhí)行）。? PLF脈沖下微分指令，用于在輸入信號的下降沿產(chǎn)生脈沖輸出。若在延時時間內出現(xiàn) X1斷開或斷電時，定時器的當前值可以保留，在輸入信號 X1又接通或復電時，定時器會在此基礎上繼續(xù)進行延時工作 。如圖 216所示， X1為 ON， Y0得電處于保持的狀態(tài)，即使 X1再斷開對 Y0也無影響， Y0得電狀態(tài)一直保持到 X2復位信號 RST到來。（ 3）在 MC指令內再使用 MC指令時，嵌套級 N的編號（ 0～ 7）順次增大，返回時使用 MCR指令，從大套級開始解除，如圖 214所示。電子工業(yè)出版社主控指令所完成的操作功能： 當某一觸點（或一組觸點）的條件滿足時，按正常順序執(zhí)行；當這一條件不滿足時，則不執(zhí)行某部分程序，與這部分程序相關的繼電器狀態(tài)全為零。電子工業(yè)出版社棧指令? MPD是最上層所存數(shù)據(jù)的讀出專用指令。?ANB指令的使用如圖 29a) 所示。 電路塊并聯(lián)連接指令 ORB? ORB塊或指令，用于電路塊的并聯(lián)連接。? ANDF指令使 Y2在 X2閉合后，且在 X3的下降沿（由 ON到 OFF）時僅接通一個掃描周期。 上升沿和下降沿的取指令 LDP、 LDF? LDP用于在輸入信號的上升沿接通一個掃描周期。使用注意：1． AND、 ANI指令用于串聯(lián)一個觸點的指令，串聯(lián)觸點的數(shù)量不限。9. P/I指針 P(P0～ P63共 64點）為跳轉指令的指針，指針 P0～P63作為標號，用來指定條件跳轉，子程序調用等目標。數(shù)據(jù)寄存器分為下面幾類：（ 1） D0～ D199通用數(shù)據(jù)寄存器，共 200點 當 PLC由運行到停止時，該類數(shù)據(jù)寄存器均為零；但是當輔助繼電器 M8031閉合時， PLC由運行轉向停止，該數(shù)據(jù)寄存器具有保持功能。地址為 C0～ C199，其中 C0～C99是通用型的；而 C100～ C199是斷電保護型的。每點的設定值范圍為 ～ ； 100mS積算定時器 T250～T255共 6點，每個設定值范圍為 ～ 。定時器有一個設定值寄存器（一個字長），一個當前值寄存器（一個字長）以及若干個觸點（位）。 S10～ S19 回零位狀態(tài)繼電器，共 10位。② M8002初始化脈沖繼電器（常開觸點）當 PLC一開始運行時， M8002產(chǎn)生寬度為一個掃描周期的單窄脈沖信號。電子工業(yè)出版社(編程軟元件 )（ 2）保持輔助繼電器（ M500～ M1023共 524點） 保持輔助繼電器有后備鋰電池供電，在電源中斷時能夠保持它們原來的狀態(tài)不變。 ? 輸入繼電器用 X表示。電子工業(yè)出版社6. FX2N系列 PLC的輔助設備? （ 1）編程器 ? 專用編程器（手持編程器和臺式編程器）。每個軟繼電器都有確切的編號。（ 1）圖中 匯點式輸入接線方式可以用于直流也可以用于交流輸入單元，交流輸入單元的電源由用戶提供。無源繼電器接點輸出單元分為8點和 12點兩種。 CPU再執(zhí)行第二條指令 AND X1，即將結果寄存器的內容和 X1的狀態(tài)相與后，再送到結果寄存器。當 CPU進入程序處理階段后，輸入端將被封鎖，直到下一個掃描周期的輸入處理階段才對輸入狀態(tài)端進行新的掃描。第二階段是輸入信號處理階段 該階段 CPU對輸入端進行掃描，將獲得的各個輸入端子的信號送到輸入暫存器存放。因此開機時， CPU首先使輸入暫存器清零，更新編程器的顯示內容，更新時鐘和特殊輔助繼電器內容等?，F(xiàn)在不同的 PLC生產(chǎn)廠家對這種編程語言所用的符號和名稱也是不一樣的。 （ 3）順序功能圖編程 順序功能圖也是一種編程方法。輸入信號為 ON時，線圈得電，該線圈所帶的常開觸點閉合、常閉觸點斷開。離線編程不影響 PLC的工作。編程器不僅用于編程，還可以利用它進行程序的修改和檢查、對PLC工作狀態(tài)的監(jiān)控。 PLC用I/O單元將各種開關、按鈕以及傳感器等直接接到 PLC輸入端，也可以將各種執(zhí)行機構（電磁閥、繼電器、接觸器、調節(jié)閥、調速器等）直接接到 PLC的輸出端，它們可以是用直流、交流或高電壓、低電壓開關量信號驅動的機構，也可以是用模擬量驅動的機構。 PLC的檔次越高， CPU的位數(shù)也越多，系統(tǒng)處理的信息量越大，運算的速度也越快，指令功能越強。? （ 5）編程語言及指令功能? 梯形圖語言、助記符語言、流程圖語言及高級語言等。 （ 2） PLC內部繼電器的種類和點數(shù) ? 包括輔助繼電器、特殊的輔助繼電器、定時器、計數(shù)器、移位寄存器等。 低檔 PLC具有邏輯運算、定時、計數(shù)等基本功能。點以下，用戶程序存儲器容量為 2K字以下（ 1K=1024，存儲一個 1或 0的二進制碼稱為一位，一個字為 16位）。? 近年來推出以計算機和 PLC結合應用的方式有：在 PLC的 CPU模塊旁邊加插 Windows 電子工業(yè)出版社（ 1） 主要的產(chǎn)品是 GE系列 PLC。PLC專為工業(yè)控制而設計，除了對元器件進行篩選、老化外，在軟件和硬件上都采用了許多抗干擾的措施，如屏蔽、濾波、隔離、故障論斷和自動恢復等 電子工業(yè)出版社、抗干擾能力強，應用靈活第四章田培成編寫，第五章于小喜編寫，第七章童克波編寫，第一、二、三章和第六、八、九章高勤編寫。為提高學生的學習興趣、拓寬其知識面，特選擇了一些實際應用的內容。? PID指令的應用方法? 模擬量控制的典型應用? PLC在溫度控制系統(tǒng)中的應用? 可編程控制器的通信功能? 通信方式和通信協(xié)議的概念? FX2N的 N:N通信網(wǎng)絡? 雙機并行通信? 計算機鏈接? 無協(xié)議通信? 可選編程端口通信? 習題 6電子工業(yè)出版社目 錄? 第 7章 編程器與編程軟件的功能及