3.8SFC图的编程应用
3.8.1单流程的编程应用
【例7-2】利用SFC单流程编程实现十字路口交通灯的PLC控制，控制要求与例7-2相同。
【解】在本例中，由于控制要求与例7-2相同，所以其I/O地址分配、输入/输出接线图、时序图也与例7-2完全相同。在此我们只需采用步进梯形指令单流程编程实现其控制要求即可，其状态转移图如图7.19(a)所示。由图可知，我们把东西和南北方向信号灯的动作视为一个顺序动作，每一个时序同时有两个输出，一个输出控制东西方向的信号灯，另一个输出控制南北方向的信号灯。
3.8SFC图的编程应用
3.8.1单流程的编程应用
图7.19用SFC单流程编程实现十字路口交通灯的PLC控制程序
3.8SFC图的编程应用
3.8.1单流程的编程应用
图7.19用SFC单流程编程实现十字路口交通灯的PLC控制程序（续）
3.8SFC图的编程应用
3.8.1单流程的编程应用
状态转移图对应的步进梯形图如图7.19(b)所示，现简单分析一下工作原理。当启动按钮SB1按下时，X0接通，S0置1，系统进入S0状态，驱动Y2、Y4，使南北红灯及东西绿灯同时亮，同时驱动定时器T0，定时器的设定时间为25s，25s后，状态转移到
S20，在S20状态下，Y2继续保持，但Y4受控于M7013，即东西方向的绿灯闪亮。在本状态下，同时也驱动定时器T1，定时时间为
3s，3s时间到，状态转移到S21，在S21状态下，Y2仍然被驱动，南北方向红灯继续亮，同时驱动T2、Y5，东西方向的绿灯灭，Y5口驱动的是东西方向的黄灯，故东西方向的黄灯亮，绿灯灭。T2的定时时间为2s，2s时间到，状态转移到S22，在S22状态下，同时驱动Y0、Y6及T3，南北方向的绿灯亮，东西方向的红灯亮，
T3的定时时间为25s，25s时间到，状态转移到S23。在S23状
3.8SFC图的编程应用
3.8.1单流程的编程应用
态下，驱动T4、Y6，东西方向的红灯继续亮，而南北方向的绿灯驱动口Y0受控于M7013，故南北方向的绿灯闪亮。T4的定时时间是3s，3s后，状态转移到S24。在S24状态下，同时驱动Y6、Y1及T5，即东西方向的红灯、南北的黄灯亮，T5定时器的定时时间为2s，2s时间到，定时器T5的触点接通，状态又重新转移到S0。即南北方向的红灯、东西方向的绿灯亮，系统将重复上述的动作顺序，周而复始的继续工作。当停止按钮SB2被按下时，或东西、南北向的绿灯同时点亮时，S0~S24状态器复位，信号灯全部熄灭。用SFC并行分支与汇合流程编程实现十字路口交通灯控制的状态转移图如图7.20所示。
3.8SFC图的编程应用3.8.1单流程的编程应用
3.8SFC图的编程应用
3.8.1单流程的编程应用
图7.20用SFC并行分支与汇合流程编程实现十字路口交通灯控制的状态转移
3.8SFC图的编程应用
3.8.2并行分支与汇合流程的编程应用
【例7-3】利用SFC并行分支与汇合流程编程实现十字路口交通灯的PLC控制，控制要求与例7-2相同。
【解】在本例中，由于控制要求与例7-2相同，所以其I/O地址分配、输入/输出接线图、时序图也与例7-2完全相同。在此我们采用步进梯形指令并联分支、汇合编程的方法来实现十字路口交通灯的控制功能，其状态转移图如图7.20所示。
由图可知，我们把东西方向信号灯的控制作为左面的并联分支，南北方向信号灯的控制作为并联分支的右面支路。
3.8SFC图的编程应用
3.8.3选择性分支与汇合流程的编程应用
【例7-4】大、小球分捡传送系统的PLC控制。
在生产过程中，经常要对流水线上的产品进行分捡，图7.21是用于分捡大、小球的机械装置。
3.8SFC图的编程应用
3.8.3选择性分支与汇合流程的编程应用
图7.21大、小球分类选择传送装置示意图
3.8SFC图的编程应用
3.8.3选择性分支与汇合流程的编程应用
左上方为系统原点位置(原点显示HL)，大、小球分捡传送系统由接近开关SP控制，当SP检测到有球时，系统开始动作，其动
作顺序为机械臂下降(当电磁铁压着的是大球时，限位开关SQ
2断开，
而压着的是小球时SQ
2接通，以此判断是大球还是小球)。
左、右移动由电动机M正反转实现，M正转——机械臂右移，M 反转——机械臂左移；上、下移动由双线圈三态电磁阀控制的双作用气缸驱动，YY1得电——机械臂下降，YY2得电——机械臂上升(YY1、YY2不允许同时得电，应加互锁)；抓球和放球由电磁铁YA控制，YA得电——抓球，YA失电——释放球，抓球时间定为2s，释放球的时间定为1s。
3.8SFC图的编程应用
3.8.3选择性分支与汇合流程的编程应用
【解】
(1)输入/输出端口分配及硬件连接
由控制要求可知，系统的I/O地址分配如表7.3所示，硬件连接如图7.22所示。
3.8SFC图的编程应用
3.8.3选择性分支与汇合流程的编程应用
表7.3分捡系统I/O地址分配表
输出功能说明输出功能说明SP X0接近开关YY1Y0机械臂下降SQ
1
X1左限位开关YY2Y2机械臂上升
SQ
2
X2下限位开关YA Y1吸球电磁铁
SQ
3X3上限位开关KM
1
Y3
电动机M正转，机械
臂右移
SQ
4X4
释放小球的中间位
置开关
KM
2
Y4
电动机M反转，机械
臂左移
SQ
5X5
释放大球的右限位
开关
HL Y5
机械臂停在原点的
指示灯
3.8SFC图的编程应用
3.8.3选择性分支与汇合流程的编程应用
图7.22分捡系统硬件连接图
3.8SFC图的编程应用
3.8.3选择性分支与汇合流程的编程应用
(2)系统软件设计
根据工艺要求，该控制流程可根据SQ2的状态(即对应大、小球)有两个分支，此处应为分支点，且属于选择性分支。分支在机械臂下降之后根据SQ2的通断，分别将球吸住、上升、右行到SQ4或SQ5处下降，此处应为汇合点。然后再释放、上升、左移到原点。其状态转移图如图7.23所示。
3.8SFC图的编程应用
3.8.3选择性分支与汇合流程的编程应用
3.8SFC图的编程应用
3.8.3选择性分支与汇合流程的编程应用
图7.23分捡系统状态转移图
本实验所使用梯形图下载 PLC 顺控程序设计及调试实验 一、实验目的 1．学习和掌握PLC的实际操作方法； 2．学习和掌握PLC顺控程序的设计及调试方法； 二、实验原理 PLC的主要功能之一是逻辑控制和顺序控制，本实验就是通过对三个灯的顺序通断电的控制实验，达到学习和掌握计数器、定时器的使用方法以及逻辑控制的编程和调试方法。 当按下启动按钮后，顺序控制的动作循环如图3.1 所示。 图 3.1 顺序控制动作循环图 由图3.1 可知：除三个灯亮有一定顺序要求外，还有时间和计数要求，即要使用PLC 的内部资源时间器和计数器。 顺序控制的编程方法有常用的经验法和状态转移图两种方法。 经验法就是利用继电器接触器电路的设计方法进行程序设计，这种方法设计的程序往往不够完整，调试工作量大。 状态转移图程序设计方法是一种类似于动作循环图的程序表达方式，使用PLC专用元件——状态元件S，具有逻辑顺序关系清楚，调试方便的特点。 实验电路原理图如图3.2 所示。
图3.2 实验电路原理图 顺序工作的原理为：当按下“启动”按钮时，三个灯按图3.1 动作顺序自动循环三次而停止。在循环的过程中，按下“停止”按钮，循环立即停止，所有灯熄灭。 三、实验步骤 1．在断电的情况下，按图3.3接线（虚线外的连线已接好）； 2．经老师检查合格后方接通断路器QF1； 3．运行工具软件FXGP-WIN，输入已编辑好的程序梯形图； 4．执行“工具/转换”将梯形图转换为指令代码； 5．执行“PLC/传送/写出”，将控制程序传给PLC； 6．执行“PLC/运行”，执行控制程序，观察信号灯的亮灭情况； 7．如果信号灯的亮灭情况不正确，须进行程序修改和调试。可借助“梯形图监控”和“元件监控”两种方法对程序进行监控、调试，直至程序正确。
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PLC程序设计9大要求 一套完整的PLC程序，并不仅仅是使系统能够运行起来这么简单，它也需要完整的注释、精良的架构、良好的可扩展性、完备的报警保护系统、运行前的模拟系统。最好的评价标准是实践。看程序能否达到预期的目的。但这还不够。因为能达到目的的程序还有好与不好之分。到底什么样的程序才算好的程序呢大体有如下几个方面： 一、简短性 使PLC程序尽可能简短，也是应追求 的目标。 简短的程序可以节省用户存储区；多 数情况下也可节省执行时间，提高对输入 的响应速度，还可提高程序的可读性。 程序是否简短，一般可用程序所用的 指令条数衡量，用的条数少，程序自然就 简短。要想程序简短，从大的方面讲， 要优化程序结构，用流程控制指令简化程 序，从小的方面讲还要用功能强的指令取 代功能单一的指令，以及注意指令的安排 顺序等。 二、省时性 程序简短可以节省程序运行时间， 但简短与省时并不完全是一回事。因为 运行程序时间虽与程序所拥有指令条数 有关，而且还与所使用的是什么指令有 关。PLC指令不同，执行的时间也不 同。而且，有的指令，在逻辑条件ON 时执行与在OFF时执行其时间也不同。另外，由于使用了流程控制指令，在程
序中，不是所有指令都要执行等。所以，运行程序的时间计算是较复杂的。但要求其平均时间少，最大时间也不太长是必要的。这样可提高PLC的响应速度。 省时的关键是用好流程控制指令。按情况确定一些必须执行的指令，作必备部分，其余的可依程序进行，有选择地执行，或作些分时工作的设计，避免最大时间太长等。 三、可读性 要求所设计的程序可读性要好。这不仅便于程序 设计者加深对程序的理解，便于调试，而且，还要便 于别人读懂你的程序，便于使用者维护。必要时，也 可使程序推广。 要使程序可读性好，所设计的程序就要尽可能清 晰。要注意层次，实现模块化，以至于用面向对象的方法进行设计。要多用一些标准的设计。 如遇特殊情况下采用语言编程，多数情况下请使用梯形图编程，方便阅读。再就是I/O分配要有规律性，便于记忆与理解。必要时，还要做一些注释工作。内部器件的使用也要讲规律性，不要随便地拿来就用。
PLC程序设计常用的方法 PLC程序设计常用的方法主要有经验设计法、继电器控制电路转换为梯形图法、逻辑设计法、顺序控制设计法等。 1. 经验设计法 经验设计法即在一些典型的控制电路程序的基础上，根据被控制对象的具体要求，进行选择组合，并多次反复调试和修改梯形图，有时需增加一些辅助触点和中间编程环节，才能达到控制要求。这种方法没有规律可遵循，设计所用的时间和设计质量与设计者的经验有很大的关系，所以称为经验设计法。经验设计法用于较简单的梯形图设计。应用经验设计法必须熟记一些典型的控制电路，如起保停电路、脉冲发生电路等 2. 继电器控制电路转换为梯形图法 继电器接触器控制系统经过长期的使用，已有一套能完成系统要求的控制功能并经过验证的控制电路图，而PLC控制的梯形图和继电器接触器控制电路图很相似，因此可以直接将经过验证的继电器接触器控制电路图转换成梯形图。主要步骤如下： （1）熟悉现有的继电器控制线路。 （2）对照PLC的I/O端子接线图，将继电器电路图上的被控器件（如接触器线圈、指示灯、电磁阀等）换成接线图上对应的输出点的编号，将电路图上的输入装置（如传感器、按钮开关、行程开关等）触点都换成对应的输入点的编号。 （3）将继电器电路图中的中间继电器、定时器，用PLC的辅助继电器、定时器来代替。 （4）画出全部梯形图，并予以简化和修改。 这种方法对简单的控制系统是可行的，比较方便，但较复杂的控制电路，就不适用了。 3. 逻辑设计法 逻辑设计法是以布尔代数为理论基础，根据生产过程中各工步之间的各个检测元件（如行程开关、传感器等）状态的变化，列出检测元件的状态表，确定所需的中间记忆元件，再列出各执行元件的工序表，然后写出检测元件、中间记忆元件和执行元件的逻辑表达式，再转换成梯形图。该方法在单一的条件控制系统中，非常好用，相当于组合逻辑电路，但和时间有关的控制系统中，就很复杂。 4. 顺序控制设计法 根据功能流程图，以步为核心，从起始步开始一步一步地设计下去，直至完成。此法的关键是画出功能流程图。首先将被控制对象的工作过程按输出状态的变化分为若干步，并指出工步之间的转换条件和每个工步的控制对象。这种工艺流程图集中了工作的全部信息。在进行程序设计时，可以用中间继电器M来记忆工步，一步一步地顺序进行，也可以用顺序控制指令来实现。 （1）单流程及编程方法
第一节PLC 简单程序设计方法 一、解析法 解析法是借鉴逻辑代数的方法，确定各种输入信号、输出信号的逻辑关系并化简，然后编制控制程序的一种方法。这种方法编程十分简便，逻辑关系一目了然，比较适合初学者。 在继电控制线路中，线路的接通和断开，都是通过控制按钮、继电器元件的触点来实现的，这些触点都只有接通、断开两种状态，和逻辑代数中的“ 1”、“0”两种状态对应。梯形图设计的最基本原则也是“与”、“非”、“或”逻的辑组合，规律完全符合逻辑运算基本规律。按照输入与输出的关系，梯形图电路也可以像逻辑电路一样分为两种：组合逻辑电路和时序逻辑电路。 二、翻译法 所谓翻译法是将继电器的控制逻辑图直接翻译成梯形图。对于传统的工业技术改造常选用翻译法。对于原有的继电器控制系统，其控制逻辑图在长期的运行中，实践已证明该 系统设计合理、运行可靠。在这种情况下可采用翻译法直接把该系统的继电器的控制逻辑 图翻译成PLC 控制的梯形图。其翻译法的具体步骤如下： 1）将检测元件（如行程开关）、按钮等合理安排，且接入输入口。 2）将被控的执行元件（如电磁阀等）接入输出口。 3）将原继电器控制逻辑图中的单向二极管用接点或用增加继电器的办法取消。 4）和继电器系统一一对应选择PLC软件中功能相同的器件。 5）按接点和器件对应关系画梯形图。 6）简化和修改梯形图，使其符合PLC 的特殊规定和要求，在修改中要适当增加器件或接点。 对于熟悉机电控制的人员来说很容易学会翻译法，将继电器的控制逻辑直接翻译成梯形图。 例3 机床工作台往复运动控制，其示意图如图1-4所示。 （1）控制要求有1台机床，它的工作台被三相交流异步电动机拖动，可以实现前进或后退。当按下启动按钮SB1 ，接触器KM1 吸合，工作台前进；当碰到前进限位开关SQ1 时，KM1 释放，工作台停止前进，同时KM2 吸合，工作台后退；当碰到后退限位开关SQ2时，KM2释放，工作台停止后退，同时KM1吸合，工作台前进，……当电动机发生过载或按下停止按钮SB2 时，所有接触器释放，工作台停止运行。
简単程 VAC M) HNGBIAN
第一节PLC简单程序设计方法 一、解析法 解析法是借鉴逻辑代数的方法，确定各种输入信号、输出信号的逻辑关系并化简，然后编制控制程序的一种方法。这种方法编程十分简便，逻辑关系一目了然，比较适合初学者。 在继电控制线路中，线路的接通和断开，都是通过控制按钮、继电器元件的触点来实现的，这些触点都只有接通、断开两种状态，和逻辑代数中的“1”. “0”两种状态对应。梯形图设计的最基本原则也是“与”、“非”、“或”的逻辑组合，规律完全符合逻辑运算基本规律。按照输入与输出的关系，梯形图电路也可以像逻辑电路一样分为两种：组合逻辑电路和时序逻辑电路。 二、翻译法 所谓翻译法是将继电器的控制逻辑图直接翻译成梯形图。对于传统的丄业技术改造常选用翻译法。对于原有的继电器控制系统，其控制逻辑图在长期的运行中，实践已证明该系统设计合理、运行可靠。在这种情况下可采用翻译法直接把该系统的继电器的控制逻辑图翻译成PLC控制的梯形图。其翻译法的具体步骤如下：1）将检测元件（如行程开关）、按钮等合理安排，且接入输入口。 2 ）将被控的执行元件（如电磁阀等）接入输出口。 3）将原继电器控制逻辑图中的单向二极管用接点或用增加继电器的办法取消。 4 ）和继电器系统一一对应选择PLC软件中功能相同的器件。 5）按接点和器件对应关系画梯形图。 6 ）简化和修改梯形图，使其符合PLC的特殊规定和要求，在修改中要适当增加器件或接点。 对于熟悉机电控制的人员来说很容易学会翻译法，将继电器的控制逻辑直接翻译成梯形图。 例3 机床工作台往复运动控制，其示意图如图所示。 （1）控制要求有1台机床，它的工作台被三相交流异步电动机拖动，可以实现前进或后退。当按下启动按钮SB1,接触器KM1吸合，工作台前进；当碰到前进限位开关SQM, KM1释放，工作台停止前进，同时KM2吸合，工作台后退；当碰到后退限位开关SQ2时，KM2释放，工作台停止后退，同时KM1吸合，工作台前进，……当电动机发生过载或按下停止按钮SB2时，所有接触器释放，工作台停止运行。
第八讲教案 第八讲梯形图经验设计法 模块五第八讲 知识点PLC程序设计方法一经验设计方法教学学时2学时 教学要求： 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 重点、难点： 重点：继电器控制系统改变成PLC控制的基本方法，顺序功能图的设计，顺序控制梯形 图编程难点：顺序控制功能图的设计 主要内容： 梯形图经验设计方法 教学方法、教学手段： PPT讲解 作业练习： 小结 一、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。 二、梯形图经验设计法的步骤 1.分解梯形图程序 2.输入信号逻辑组合 3.使用辅助元件和辅助触点 4.使用定时器和计数器 5.使用功能指令 6.画互锁条件
7.画保护条件
第八讲教案Page 2 of 6 三、常用基本环节梯形图程序 1、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、RST指令实现自锁保持。 2、三相异步电动机正反转控制 3、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
P L C设计内容及步骤 Company number：【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】
PLC设计内容及步骤 第一阶段： 1.总体方案的确定：熟悉控制对象和控制要求，分析控制过程，确定总体方案。 2.正确选用电气控制元件和PLC：PLC控制系统是由PLC、用户输入及输出设备、控制对象等连接而成的。应认真选择用户输入设备（按钮、开关、限位开关和传感器等）和输出设备（继电器、接触器、信号灯、电磁阀等执行元件）。要求进行电气元件的选用说明。必要时应设计完成系统主电路图。 根据选用的输入输出设备的数目和电气特性，选择合适的PLC。PLC是控制系统的核心部件，对于保证整个控制系统的技术经济性能指标起着重要作用。选择PLC应包括机型、容量、I/O点数、输入输出模块(类型)、电源模块以及特殊功能模块的选择等。 3.分配I/O点：根据选用的输入输出设备、控制要求，确定PLC外部I/O端口分配。a.作I/O分配表，对各I/O点功能作出说明。b.画出PLC外部I/O接线图，依据输入输出设备和I/O口分配关系，画出I/O接线图。接线图中各元件应有代号、编号等。并在电器元件明细表中注明规格数量等。 控制流程图及说明：绘制PLC控制系统程序流程图，完成程序设计过程的分析说明。 第二阶段： 5.程序设计：利用CX-Programmer编程软件编写控制系统的梯形图程序。在满足系统技术要求和工作情况的前提下，应尽量简化程序，尽量减少PLC的输入输出点，设计简单、可靠的控制程序。注意安全保护(检查联锁要求、防误操作功能等能否实现。) 6.调试、完善控制程序：a.利用CX-Programmer在计算机上仿真运行调试PLC控制程序。b.与PLC仅输入及输出设备联机进行程序调试。调试中对设计的系统工作原理进行分析，审查控制实现的可靠性，检查系统功能，完善控制程序。控制程序必须经过反复调试、修改，直到满意为止。 7.撰写设计报告：设计报告内容中应有控制要求、系统分析、主电路、控制流程图、I/O分配表、I/O接线图、内部元件分配表、系统电气原理图、用CX-P打印的PLC 程序、程序说明、操作说明、结论、参考文献等。要重点突出，图文并茂，文字通畅。并应着重阐述本人工作内容和心得体会。 PLC控制系统设计概要 (一)、PLC控制系统设计的基本原则 在设计PLC控制系统时，应遵循以下基本要求： 1.最大限度地满足被控对象的控制要求。设计前，应深入现场进行调查研究，搜集资料，并与机械部分的设计人员和实际操作人员密切配合，共同拟定电气控制方案，协同解决设计中出现的各种问题。
第一节PLC简单程序设计方法 一、解析法 解析法是借鉴逻辑代数的方法，确定各种输入信号、输出信号的逻辑关系并化简，然后编制控制程序的一种方法。这种方法编程十分简便，逻辑关系一目了然，比较适合初学者。在继电控制线路中，线路的接通和断开，都是通过控制按钮、继电器元件的触点来实现的，这些触点都只有接通、断开两种状态，和逻辑代数中的“1”、“0”两种状态对应。梯形图设计的最基本原则也是“与”、“非”、“或”的逻辑组合，规律完全符合逻辑运算基本规律。按照输入与输出的关系，梯形图电路也可以像逻辑电路一样分为两种：组合逻辑电路和时序逻辑电路。 二、翻译法 所谓翻译法是将继电器的控制逻辑图直接翻译成梯形图。对于传统的工业技术改造常选用翻译法。对于原有的继电器控制系统，其控制逻辑图在长期的运行中，实践已证明该系统设计合理、运行可靠。在这种情况下可采用翻译法直接把该系统的继电器的控制逻辑图翻译成PLC控制的梯形图。其翻译法的具体步骤如下： １）将检测元件（如行程开关）、按钮等合理安排，且接入输入口。 ２）将被控的执行元件（如电磁阀等）接入输出口。 ３）将原继电器控制逻辑图中的单向二极管用接点或用增加继电器的办法取消。 ４）和继电器系统一一对应选择PLC软件中功能相同的器件。 ５）按接点和器件对应关系画梯形图。 ６）简化和修改梯形图，使其符合PLC的特殊规定和要求，在修改中要适当增加器件或接点。 对于熟悉机电控制的人员来说很容易学会翻译法，将继电器的控制逻辑直接翻译成梯形图。 例３机床工作台往复运动控制，其示意图如图1-4所示。 （１）控制要求有1台机床，它的工作台被三相交流异步电动机拖动，可以实现前进或后退。当按下启动按钮SB1，接触器KM1吸合，工作台前进；当碰到前进限位开关SQ1时，KM1释放，工作台停止前进，同时KM2吸合，工作台后退；当碰到后退限位开关SQ2时，KM2释放，工作台停止后退，同时KM1吸合，工作台前进，……当电动机发生过载或按下停止按钮SB2时，所有接触器释放，工作台停止运行。
用“经验设计法”编写PLC 梯形图程序宁波技师学院电气系王柏华
一、经验设计法简介 梯形图程序设计是可编程控制器应用中最关键的问题,PLC 梯形图程序设计常用方法有: 经验设计法、顺序控制设计法和逻辑代数设计法等。 PLC 梯形图程序用“经验设计法”编写, 是沿用了设计继电器电路图的方法来设计梯形图, 即在某些典型电路的基础上, 根据被控对象对控制系统的具体要求, 不断地修改和完善梯形图。有时需要多次反复地进行调试和修改梯形图, 不断地增加中间编程元件和辅助触点, 最后才能得到一个较为满意的结果。因此, 所谓的经验设计法是指利用已经的经验( 一些典型的控制程序、控制方法等), 对其进行重新组合或改造, 再经过多次反复修改, 最终得出符合要求的控制程序。 这种设计方法没有普遍的规律可以遵循, 具有很大的试探性和随意性, 最后的结果也不是唯一的, 设计所用的时间、设计质量与设计者的经验有很大的关系, 因此有人就称这种设计方法为经验设计法, 它是其他设计方法的基础, 用于较简单的梯形图程序设计。 用经验设计法编程, 可归纳为以下四个步骤: (1) 控制模块划分( 工艺分析) 。在准确了解控制要求后, 合理地对控制系统中的事件进行划分, 得出控制要求有几个模块组成、每个模块要实现什么功能、因果关系如何、模块与模块之间怎样联络等内容。划分时, 一般可将一个功能作为一个模块来处理, 也就是说, 一个模块完成一个功能。 (2) 功能及端口定义。对控制系统中的主令元件和执行元件进行功能定义、代号定义与I/O 口的定义( 分配), 画出I/O 接线图。对于一些要用到的内部元件, 也要进行定义, 以方便后期的程序设计。在进行定义时, 可用资源分配表的形式来进行合理安排元器件。 (3) 功能模块梯形图程序设计。根据已划分的功能模块, 进行梯形图程序的设计, 一个模块, 对应一个程序。这一阶段的工作关键是找到一些能实现模块功能的典型的控制程序, 对这些控制程序进行比较, 选择最佳的控制程序( 方案选优), 并进行一定的修改补充, 使其能实现所需功能。这一阶段可由几个人一起分工编写程序。 (4) 程序组合, 得出最终梯形图程序。对各个功能模块的程序进行组合, 得出总的梯形图程序。组合以后的程序, 它只是一个关键程序, 而不是一个最终程序( 完善的程序), 在这个关键程序的基础上, 需要进一步的对程序进行补充、修改。经过多次反复的完善, 最后要得出一个功能完整的程序。 因此, 在程序组合时, 一方面要注意各个功能模块组合的先后顺序; 二是要注意各个功能模块之间
P L C程序设计常用的方 法 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998
PLC程序设计常用的方法 PLC程序设计常用的方法主要有经验设计法、继电器控制电路转换为梯形图法、逻辑设计法、顺序控制设计法等。 1. 经验设计法 经验设计法即在一些典型的控制电路程序的基础上，根据被控制对象的具体要求，进行选择组合，并多次反复调试和修改梯形图，有时需增加一些辅助触点和中间编程环节，才能达到控制要求。这种方法没有规律可遵循，设计所用的时间和设计质量与设计者的经验有很大的关系，所以称为经验设计法。经验设计法用于较简单的梯形图设计。应用经验设计法必须熟记一些典型的控制电路，如起保停电路、脉冲发生电路等 2. 继电器控制电路转换为梯形图法 继电器接触器控制系统经过长期的使用，已有一套能完成系统要求的控制功能并经过验证的控制电路图，而PLC控制的梯形图和继电器接触器控制电路图很相似，因此可以直接将经过验证的继电器接触器控制电路图转换成梯形图。主要步骤如下： （1）熟悉现有的继电器控制线路。 （2）对照PLC的I/O端子接线图，将继电器电路图上的被控器件（如接触器线圈、指示灯、电磁阀等）换成接线图上对应的输出点的编号，将电路图上的输入装置（如传感器、按钮开关、行程开关等）触点都换成对应的输入点的编号。 （3）将继电器电路图中的中间继电器、定时器，用PLC的辅助继电器、定时器来代替。 （4）画出全部梯形图，并予以简化和修改。 这种方法对简单的控制系统是可行的，比较方便，但较复杂的控制电路，就不适用了。
3. 逻辑设计法 逻辑设计法是以布尔代数为理论基础，根据生产过程中各工步之间的各个检测元件（如行程开关、传感器等）状态的变化，列出检测元件的状态表，确定所需的中间记忆元件，再列出各执行元件的工序表，然后写出检测元件、中间记忆元件和执行元件的逻辑表达式，再转换成梯形图。该方法在单一的条件控制系统中，非常好用，相当于组合逻辑电路，但和时间有关的控制系统中，就很复杂。 4. 顺序控制设计法 根据功能流程图，以步为核心，从起始步开始一步一步地设计下去，直至完成。此法的关键是画出功能流程图。首先将被控制对象的工作过程按输出状态的变化分为若干步，并指出工步之间的转换条件和每个工步的控制对象。这种工艺流程图集中了工作的全部信息。在进行程序设计时，可以用中间继电器M来记忆工步，一步一步地顺序进行，也可以用顺序控制指令来实现。 （1）单流程及编程方法 图7-7 单流程结构 功能流程图的单流程结构形式简单，如图7-7所示，其特点是：每一步后面只有一个转换，每个转换后面只有一步。各个工步按顺序执行，上一工步执行结束，转换条件成立，立即开通下一工步，同时关断上一工步。用顺序控制指令来实现功能流程图的编程方法，在前面的章节已经介绍过了，在这里将重点介绍用中间继电器M来记忆工步的编程方法。 1使用起保停电路模式的编程方法 在梯形图中，为了实现前级步为活动步且转换条件成立时，才能进行步的转换，总是将代表前级步的中间继电器的常开接点与转换条件对应的接点串联，作为代表后续步的中间继电器得电的条件。当后续步被激活，应将前级步关断，所以用代表后续步的中间继电器常闭接点串在前级步的电路中。