【正文】 C 或110VAC），直流電源（常用的為 24VDC）。例：機(jī)床，注塑機(jī)印刷機(jī)械，裝配生產(chǎn)線，電鍍流水線及電梯的控制等。 2. 運(yùn)動(dòng)控制 大多數(shù) PLC 都有拖動(dòng)步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)的單軸或多軸位置控制模塊，這一功能廣泛用于各種機(jī)械設(shè)備，例如：各種機(jī)床、裝配機(jī)械、機(jī)器人等進(jìn)行運(yùn)動(dòng)控制。有的小型PLC 也具有模擬量輸入輸出，所以 PLC 可實(shí)現(xiàn)模擬量控制而且具有 PID 控制功能的 PLC 可構(gòu)成閉環(huán)控制，用于過(guò)程控制。 現(xiàn)代的 PLC 都具有數(shù)學(xué)運(yùn)算數(shù)據(jù)傳遞，轉(zhuǎn)換，排序和查表等功能，可進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集，分析和處理，同時(shí)的通過(guò)通信接口將這些數(shù)據(jù)傳送給其電智能裝置。 5. 通信聯(lián)網(wǎng) PLC 的通信包括 PLC 與 PLC， PLC 與計(jì)算機(jī)， PLC 與其它智能設(shè)備之間的通信， PLC 系統(tǒng)與通用計(jì)算機(jī)可直接或通過(guò)通信處理單元，通信轉(zhuǎn)換單元相連構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)，已實(shí)現(xiàn)信息的交換和構(gòu)成。滿足工廠自動(dòng)化（ FA）系統(tǒng)發(fā)展的需要。近年來(lái)世界總銷售額不斷上升，生產(chǎn)廠家不斷涌現(xiàn)，品種不斷翻新，產(chǎn)量產(chǎn)值大幅度上升而價(jià)格則不斷下降。 1． 產(chǎn)品規(guī)模向大小兩個(gè)方向發(fā)展 大： I/O 點(diǎn)數(shù)達(dá) 14336 點(diǎn)， 32 位微處理器，多 CPU 并行工作 ，大容量存儲(chǔ)器，掃描速度快高速； 大型的 PLC 一般為多微處理器系統(tǒng)，有較大的存儲(chǔ)能力和功能強(qiáng)筋的輸入 /輸出接口通過(guò)豐富的職能外設(shè)借口，可以實(shí)現(xiàn)流量、溫度、壓力、位置等閉環(huán)控制；通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接口，可以連不同類型的PLC 和計(jì)算機(jī)，從而組成控制范圍很大的局域網(wǎng)絡(luò)，適用于大型的自動(dòng)化控制系統(tǒng)。這種小型的 PLC 可以廣泛取代繼電器控制系統(tǒng)，應(yīng)用于單機(jī)控制和小型生產(chǎn)的控制，如 OMRON 公司的 C C20P、 C28P、 C40P、C60P、 C20H、 C40H 等 2． PLC 在閉環(huán)過(guò)程 中應(yīng)用日益廣泛； ； 高檔的 PLC 除了主要采用 CPU 以提高處理速度外，還帶有處理器的EPROM 或 RAM 的智能 I/O 模塊高速計(jì)數(shù)模塊，運(yùn)程 I/O模塊等專用滑模塊。 現(xiàn)在， PLC 已廣 泛應(yīng)用于工業(yè)控制的各個(gè)領(lǐng)域， PLC 技術(shù)、機(jī)器人技術(shù)、CAD/CAM 技術(shù)共同構(gòu)成了工業(yè)自動(dòng)化的三大支柱。隨著PLC 技術(shù)的發(fā)展 , 它在位置控制、過(guò)程控制、數(shù)據(jù)處理等方面的應(yīng)用也越來(lái)越多。因此， PLC 程序設(shè)計(jì)的好壞，直接影響控制系統(tǒng)的性能。由于梯形圖類似于繼電器控制的電氣接線圖，便于理解 ,因此許多編程人員和維護(hù)人員都選擇了這一編程方式。每一個(gè)觸點(diǎn)代 表了一個(gè)布爾變量的狀態(tài)，每一個(gè)線圈代表了一個(gè)實(shí)際設(shè)備的狀態(tài)，一個(gè)簡(jiǎn)單的梯形圖程序如圖 。 梯形圖編程語(yǔ)言具有如下特點(diǎn) : 1．梯形圖的特點(diǎn) （ 1）梯形圖自上而下、從左到右的順序排列。每一邏輯行起于左母線，然后是觸點(diǎn)的連線，最后中止與繼電器線圈或右母線（有些 PLC 右母線可省略）。 （ 2）梯形圖中的繼電器不是物理繼電器，每個(gè)繼電器均為存儲(chǔ)器中的一位，因此稱為“軟繼電器”。 梯形圖中的線圈是廣義的，除了輸出繼電器、輔助繼電器線圈外，還包括定時(shí)器、計(jì)數(shù)器、移位寄存器以及各種運(yùn)算的結(jié)果等。因此，梯形圖中流過(guò)的電流也不是實(shí)際的物理電流，而是“概念”電流，使用戶程序執(zhí)行過(guò)程中滿足輸出條件的形象表示方式。 （ 4）一般情況下，在梯形圖中某個(gè)編號(hào)繼電器線圈只能出現(xiàn)一次，而繼電器出電（動(dòng)合或動(dòng)斷）可無(wú)限次引用。對(duì)于“雙線圈輸出 ’ ,有些 PLC 將其視為語(yǔ)法錯(cuò)誤，絕對(duì)不允許 。 （ 5）梯形圖中，前面所有邏輯行的邏輯執(zhí)行結(jié)果，將立即被后面邏輯行的邏輯操作所利用。 (7)對(duì)于復(fù)雜控制系統(tǒng)描述 ,仍不夠清晰 。 功能表圖法 PLC 在邏輯控制系統(tǒng)中的程序設(shè)計(jì)方法主要有經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法、邏輯設(shè)計(jì)法和繼電器控制電路移植法三種?？删幊檀倏刂破鞯脑O(shè)計(jì)者們繼承了順序控制的思想，為順序控制程序的編制提供了大量通用和專用的編程元件，開發(fā)了專門供編制順序控制程序用的功能表圖，使這種 先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法成為當(dāng)前 PLC 程序設(shè)計(jì)的主要方法。 1． 功能表圖概述 功能表圖又稱流程圖。功能表圖并不涉及所描述的控制功能的具體技術(shù)，是一種通用的技術(shù)語(yǔ)言，因此，功能表也可用于不同專業(yè)的人員進(jìn)行技術(shù)交流。在順序控制設(shè)計(jì)法中，功能表圖的繪制是最為關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié)。 各個(gè) PLC 廠家都 開發(fā)了相應(yīng)的功能表圖，各國(guó)也都制定了功能表圖的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。 表 圖 的組成要素 圖 所示為功能表圖的一般形式，它主要有步、轉(zhuǎn)換、轉(zhuǎn)換條件、有向連線和動(dòng)作等要素組成。 所為動(dòng)作是指某 步活動(dòng)中 PLC 向被控系統(tǒng)發(fā)出的命令，或被控 系統(tǒng)應(yīng)該執(zhí)行的動(dòng)作。如果某一步有幾個(gè)動(dòng)作，可以如 圖 所示， 但并不隱含山東淄 博職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 10 頁(yè) 共 26 頁(yè) 裝 訂 線 這些動(dòng)作之間的任何順序。但應(yīng)注意表明動(dòng)作是保持型還是非保持型的，保持性的動(dòng)作是指該步活動(dòng)時(shí)執(zhí)行該動(dòng)作，該步變?yōu)椴换顒?dòng)后繼續(xù)執(zhí)行該動(dòng)作；非保持型的是指該步活動(dòng)是執(zhí)行，該步變?yōu)椴换顒?dòng)是也停止執(zhí)行。 （ 2） 有向連線、轉(zhuǎn)換和轉(zhuǎn)換條件 步與步之間用有向連線連接，并且用轉(zhuǎn)換將步分隔開。如果不是上述方向，應(yīng)在有向連線上用箭頭注明方向，步的活動(dòng)狀態(tài)進(jìn)展是有轉(zhuǎn)換來(lái)完成的，轉(zhuǎn)換是用于游行連線垂直的短劃線來(lái)表示。 （ 3） 功能圖表中轉(zhuǎn)換的實(shí)現(xiàn) 步與步之間實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換應(yīng)同時(shí)具備兩個(gè)條件； 1）前進(jìn)步 必須是活動(dòng)步 ； 2）對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)換條件成立。 根據(jù)步與步之間的轉(zhuǎn)換的不同情況，功能表圖 有以下幾種不同的基本結(jié)構(gòu)形式。每一步 的后面只有一個(gè)轉(zhuǎn)換，每一個(gè)轉(zhuǎn)換后面只有一步 。選擇序列的開始稱為分支，選擇序列的結(jié)束為合并。 選擇序列的合并是指幾個(gè)選擇分支合并到一個(gè)公共序列上。 如圖 所示為選擇序列的合并，如果步 6 為活動(dòng)步轉(zhuǎn)換條件 d成立則由步 6 向步 11 轉(zhuǎn)換；如果步 8 為活動(dòng)步且轉(zhuǎn)換條件 e 成立則步 8 向步 11轉(zhuǎn)換；如果步 10為活動(dòng)步，且轉(zhuǎn)換條件 f 成立則步 10 向步 11轉(zhuǎn)換 。 （ 4）子步結(jié) 構(gòu) 在繪制復(fù)雜控制系統(tǒng)功能標(biāo)圖時(shí)，為了使總體設(shè)計(jì)時(shí)容易抓住系統(tǒng)的主要矛盾，能更簡(jiǎn)潔的表示系統(tǒng)的整體功能和全貌，通常采用子步的結(jié)構(gòu)形式，可避免一開始就陷入某些細(xì)節(jié)中。如圖 所示的功能圖表采用了子步的結(jié)構(gòu)形式。 圖 子步結(jié)構(gòu) 這些子步序列通常表示整個(gè)系統(tǒng)中的一個(gè)完整的子功能，類似與計(jì)算山東淄 博職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 12 頁(yè) 共 26 頁(yè) 裝 訂 線 機(jī)編程中的子程序，因此，設(shè)計(jì)時(shí)只要先畫出簡(jiǎn)單的描 述整個(gè)系統(tǒng)的功能圖表，然后再進(jìn)一步畫出更相信的子功能表圖。這種采用子步的結(jié)構(gòu)形式，邏輯性強(qiáng)，思路清晰，可以減少錯(cuò)誤，縮短設(shè)計(jì)時(shí)間。不同廠家的 PLC語(yǔ)句指令表使用的助記符并不相同，因此，一個(gè)功能相同的梯形圖，書寫的語(yǔ)句表并不相同。語(yǔ)句是程序的最小獨(dú)立單元。 PLC 的語(yǔ)句表達(dá)式形式與微機(jī)匯編語(yǔ)言的語(yǔ)句表達(dá)形式相類似，也是由操作碼和操作數(shù)兩部分組成。操作數(shù)一般由標(biāo)識(shí)符和參數(shù)組成。 圖 語(yǔ)句表 這是一種較新的編程方法，基本采用了數(shù)字邏輯電路圖的邏輯門和邏輯框圖來(lái)表達(dá)。邏輯控制常用“與”、“或”、“非”三種邏輯功能來(lái)完成。 圖 邏輯功能示意圖 山東淄 博職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 13 頁(yè) 共 26 頁(yè) 裝 訂 線 近年來(lái)推出的 PLC，尤其是大型的 PLC已經(jīng)開始使用高級(jí)語(yǔ)言進(jìn)行編程。采用高級(jí)語(yǔ)言編程后，用戶可以象使用 PC 機(jī)一樣操作 PLC。 目前，各種類型的 PLC 一般都能同時(shí)使用兩種或兩種以上的語(yǔ)言，而且大多數(shù) 都能同時(shí)使用梯形圖和指令表。 山東淄 博職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 14 頁(yè) 共 26 頁(yè) 裝 訂 線 第四 章 PLC 控制 系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本原則 任何一種控制系統(tǒng)都是為了實(shí)現(xiàn)被控對(duì)象的工藝要求，以提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。 (2)在滿足控制要求的前提下，力求使控制系統(tǒng)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、使用及維修方便。 (4)在選用 PLC 時(shí)，在 I/O 點(diǎn)數(shù)和內(nèi)存容量上應(yīng)適當(dāng)留有余地，以滿足今后生產(chǎn)的發(fā)展和工藝的改進(jìn)。 PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的 步驟 （ 1） 分析被控對(duì)象 分析被控對(duì) 象的工藝過(guò)程及工作特點(diǎn)，了解被控對(duì)象機(jī)、電、液之間的配合，確定被 控對(duì)象對(duì) PLC 控制系統(tǒng)的控制要求。據(jù)此確定 PLC的 I/O 點(diǎn)數(shù)。 （ 4） 分配 I/O 點(diǎn) 分配 PLC 的 I/O 點(diǎn)，畫出 PLC 的 I/O 端子與輸入 /輸出設(shè)備的連接圖或?qū)?yīng)表。 （ 5） 設(shè)計(jì)控制程序 PLC 程序設(shè)計(jì)的一般步驟如下：對(duì)于較復(fù)雜系統(tǒng)，需要繪制系統(tǒng)功能表圖；設(shè)計(jì)梯形圖程序；根據(jù)梯形圖編寫語(yǔ)句表