PLC接线、电路图~梯形图的转换

基于PLC的送料小车接线图及梯形图5.1 送料小车PLC的 I/O分配表根据控制要求，PLC控制送料小车的输入\输出(I\0)地址编排如下表所示，其中SB5为启动开关，为SB6停止开关，SA6、SA7为手动\连续选择开关，SA1、SA2为上下、左右转换开关，SA3、SA4、SA5为油缸单动联动转换开关。

Q0.0-Q0.3和Q1.0-Q1.3控制8个要料指示灯，Q0.4-Q0.5和Q1.4-Q1.5控制小车1、2左行右行，Q0.6-Q0.7和Q1.6-Q1.7。

如表3-1所示：3-1 I/O分配表5.2 PLC端子接线图PLC型号的选择：由于该系统是在原来CPU226的基础上改进的设备，而现在共用了31个输入，用直流24V；18个输出，用交流电220V，所以我选择用S7-200系列CPU226，加一个EM223的扩展模块。

CPU226的主要的技术参数：输入24VDC，24点；输出220VAC，16点；电源电压为AC100—240V 50/60Hz。

EM223的主要技术参数：输入24VDC，8点；输出220VAC，8点；电源电压为AC100—240V 50/60Hz。

如图3-1所示：图3-1 端子接线图5.3 梯形图分段设计本次设计的自动送料小车梯形图，是分开来画的。

由总程序结构图、自动操作程序图、手动操作程序图、小车1左右自动送料运行程序图、小车2左右自动送料运行程序图组成。

图3-2 总系统结构图（1）程序的总结构图如图3-2所示：因为在手动操作方式下，各种动作都是用按钮控制来实现的，其程序可独立于自动操作程序而另行设计。

因此，总程序可分为两段独立的部分：手动操作程序和自动操作程序。

当选择手动操作时，则输入点I3.0接通，其常闭触点断开，执行手动程序，并由于I3.1的常闭触点为闭合，则跳过自动程序。

若选择自动操作方式，将跳过手动程序段而执行自动程序。

（2）自动程序设计，自动操作控制主要是由行程开关来控制推车机的上行、下行，两缸的伸出、缩回。

PLC梯形图和电气控制原理图一一对应，逐步重点解析动作原
理！
PLC梯形图在PLC编程中是必不可少的一个中间环节，一般情况下，需要首先将电路控制原理图转化为PLC梯形图，进而转化为逻辑语言来输入给PLC，让PLC自动化控制，本质上PLC梯形图和电路原理图是一样的，今天就重点来看看PLC梯形图和电路控制原理图的一一对应关系，以最简单的自锁电路为例！
事实上，PLC的梯形图和电气控制原理图动作是一样的，只不过换了种PLC理解的方式而已，这也是PLC学习以及入门的基础！。

PLC梯形图的转换设计法plc梯形图转换设计法就是将继电器电路图转换成与原有功能相同的PLC内部的梯形图。

这种等效转换是一种简便快捷的编程方法，转换法的优点颇多，其一，原继电器掌握系统经过长期使用和考验，已经被证明能完成系统要求的掌握功能；其二，继电器电路图与PLC的梯形图在表示方法和分析方法上有许多相像之处，因此依据继电器电路图来设计梯形图简便快捷；其三，这种设计方法一般不需要改动掌握面板，保持了原有系统的外部特性，操作人员不用转变长期形成的操作习惯。

1．基本方法依据继电接触器电路图来设计PLC的梯形图时，关键是要抓住它们的一一对应关系，即掌握功能的对应、规律功能的对应，以及继电器硬件元件和PLC软件元件的对应。

2．转换设计的步骤①了解和熟识被控设备的工艺过程和机械的动作状况，依据继电器电路图分析和把握掌握系统的工作原理，这样才能在设计和调试系统时心中有数。

②确定PLC的输入信号和输出信号，画出PLC的外部接线图。

继电器电路图中的沟通接触器和电磁阀等执行机构用PLC的输出继电器来替代，它们的硬件线圈接在PLC的输出端。

按钮开关、限位开关、接近开关及掌握开关等用PLC的输入继电器替代，用来给PLC供应掌握命令和反馈信号，它们的触点接在PLC的输入端。

在确定了PLC的各输入信号和输出信号对应的输入继电器和输出继电器的元件号后，画出PLC的外部接线图。

③确定PLC梯形图中的帮助继电器(M)和定时器(T)的元件号。

继电器电路图中的中间继电器和时间继电器的功能用PLC内部的帮助继电器和定时器来替代，并确定其对应关系。

④依据上述对应关系画出PLC的梯形图。

第②步和第③步建立了继电器电路图中的硬件元件和梯形图中的软元件之间的对应关系，将继电器电路图转换成对应的梯形图。

⑤依据被控设备的工艺过程和机械的动作状况及梯形图编程的基本规章，优化梯形图，使梯形图既符合掌握要求，又具有合理性、条理性和牢靠性。

⑥依据梯形图写出其对应的指令表程序。

矩形N80系列小型PLC的模拟量量程换算说明目录第一部分：各个PLC型号的量程 (2)（一）集成模拟量的一体化主机： (2)（二）扩展模块： (3)选择无符号数时的量程---------------------------------------------------------------------3选择有符号数时的量程---------------------------------------------------------------------4第二部分：物理量（工程量）和数字量的转换计算 (6)AD/DA转换的万能计算公式 (6)例子1：已知传感器物理量，求对应的PLC的数字值 (7)例子2：已知PLC数字量，求对应的传感器的物理量 (9)第三部分：矩形PLC模拟量扩展模块一览表：--------------------------------11第一部分：各个PLC型号的量程N80系列小型PLC，其模拟量输入寄存器从30001开始，为16位，有主机一体化集成的模拟量处理通道，也有模拟量扩展模块，而这两种模拟量处理，它们的内部电路存在差异，因此，进行量程转换时略有不同，分别介绍如下：（一）集成模拟量的一体化主机：型号包括M21mad、M22mad、M39Mad、M44mad，其模拟量输入处理电路量程，是出厂时硬件固定好的，标准配置固定为电流0~20mA（或是电压0~10V），用户不能更改量程，固定对应于0~65535。

但也可以接4~20mA的传感器（因为4~20mA也在0~20mA范围之内），因此，实际上4-20mA的测量电路，跟0~20mA是同一个电路，两种情况测量结果相同，比如，此时4-20mA的4mA，对应的还是13107，而不是0。

一体化主机的0~20mA或4~20mA量程计算：每1mA对应的数值为：（65535-0）/（20-0）=3276.75若已知电流I，求对应的3xxxx数值N为：N=I×3276.75反过来，已知3xxxx的数值N，可求其对应电流：I=N/3276.75a.PLC寄存器数值跟对应的传感器电流关系，如下表所示：PLC寄存器3xxxx数值接入传感器0~20mA接入传感器4~20mA00/13107442621488327671010393211212524281616655352020 b.PLC寄存器数值跟对应的传感器电压关系，如下表所示：PLC寄存器3xxxx数值接入传感器0~10V接入传感器1~5V00/ 655311 1310722 2621444 3276755 393216/ 524288/ 6553510/（二）扩展模块：扩展模块，其硬件内置了0~20mA、4~20mA、有/无符号数等四种不同的量程选择，用户可以通过拨码开关进行选择，以8路模拟量电流输入模块E8AD1为例，其对应关系如下，其他型号请参考产品手册：SW1SW2SW3SW4E8AD1工作范围on off off off0~20mA（无符号数）on off off on0~20mA（有符号数）on on off off4~20mA（无符号数）on on off on4~20mA（有符号数）1)无符号数时的处理当拨码开关选择为无符号数值（即SW4为off）时，PLC寄存器3xxxx中的数值为无符号数，16位寄存器的值范围为0~65535。

PLC控制启动效率高、响应快、接线少、控制方便，PLC广泛应用到了工业自动控制中。

PLC指令众多，灵活应用指令进行编程是从事点电气控制设计人员必须思考的问题,现以三相异步电动机Y—△自动降压启动控制为例，说明PLC编程的多种方法。

关键词：PLC指令梯形图Y-△启动一、PLC的概述可编程控制器简称PC或PLC，它是在电气控制技术和计算机技术基础上开发出来的，并逐渐发展成为以微处理器为核心，把自动化技术、计算机技术、通信技术融为一体的新型工业控制装置。

目前，PLC 已广泛应用于各种生产机械和生产过程的自动化控制中,成为一种最普及、应用场合最多的工业控制装置，被公认为现代工业自动化的三大支柱（PLC、机器人、CAD/CAM)之一。

PLC不仅充分发挥了计算机的优点，可以满足各种工业生产过程自动控制的要求,同时又兼顾了一般电气操作人员的技术水平和习惯，采用梯形图或状态转移图等编程方式，使PLC的使用始终保持大众化的优点。

当生产流程需要改变时，可以现场改变程序，使用方便灵活。

工业自动控制系统中，电机Y—△降压启动都采用PLC进行控制。

PLC控制启动具有效率高、响应快、接线少、控制方便等优点，但在设计PLC控制线路及程序中必须兼顾考虑PLC及接触器的动作特点，否则实际运行中将出现理论分析上不可能出现的问题，启动无法进行而烧毁元件.下面以一台三相异步电动机Y—△自动降压启动控制为例，说明PLC控制的灵活性。

二、设计要求三相异步电动机启动时将三相定子绕组接成星形，以降低定子绕组电压，达到减小启动电流的目的;启动结束后再将三相定子绕组接成三角形,电动机在额定电压下正常运行.要求：启动时三相异步电动机接成Y型，经过一段时间自动转化为△型运行，要求Y型断开后△型才能启动，防止Y型未断△型启动造成电源短路。

三相异步电动机Y-△自动降压启动控制电路如图所示：三、设计方案方案一：利用控制电路图和梯形图一一对应的PLC控制通过分析继电交流接触控制电路的动作原理,确定控制对象及控制内容。

plc电机正反转控制电路图梯形图程序
学习plc，沿指令的应用不行缺少，它给我们编程带来了许多便利。

今日介绍一个案例，直接牢靠切换电机正反转程序。

我们知道电机正反转掌握电路，最平安的问题是绝不能叫正反转接触器同时吸合，否则发生380V直接短路事故。

利用PLC下降沿指令及开关联锁方式，牢靠的保证了在正反转切换时，当按下正转或反转按钮时，保证先切断另一方向的输出，放手后才能接通需要的方向输出。

如下程序：当反转输出Q0.2正在工作时，切换成正转方式，使Q0.1输出为1，
动作是，按下正转启动按钮I0.2时-----I0.2的开点接通----I0.2的闭点断开---保证先切断反转输出Q0.2-----Q0.2的闭点接通----放开I0.2按钮时---它的下降沿信号接通----Q0.1输出接通并自保----实现正转运行。

它的牢靠动作是按下时先切断反转，放开后才能启动正转，实现了平安牢靠的正反转转换。

请初学者体会沿指令的应用乐趣。

电路设计共有六项平安措施是：启动按钮联锁，输出端Q0.1与Q0.2互锁，外接触器KM1与KM2互锁，下降沿保证放开开关后才接通信号，主回路保险应用实现短路爱护，过载继电器实现过载爱护，六项
平安措施。

矩形N80系列小型PLC的模拟量量程换算说明目录第一部分：各个PLC型号的量程 (2)（一）集成模拟量的一体化主机： (2)（二）扩展模块： (3)选择无符号数时的量程---------------------------------------------------------------------3选择有符号数时的量程---------------------------------------------------------------------4第二部分：物理量（工程量）和数字量的转换计算 (6)AD/DA转换的万能计算公式 (6)例子1：已知传感器物理量，求对应的PLC的数字值 (7)例子2：已知PLC数字量，求对应的传感器的物理量 (9)第三部分：矩形PLC模拟量扩展模块一览表：--------------------------------11第一部分：各个PLC型号的量程N80系列小型PLC，其模拟量输入寄存器从30001开始，为16位，有主机一体化集成的模拟量处理通道，也有模拟量扩展模块，而这两种模拟量处理，它们的内部电路存在差异，因此，进行量程转换时略有不同，分别介绍如下：（一）集成模拟量的一体化主机：型号包括M21mad、M22mad、M39Mad、M44mad，其模拟量输入处理电路量程，是出厂时硬件固定好的，标准配置固定为电流0~20mA（或是电压0~10V），用户不能更改量程，固定对应于0~65535。

但也可以接4~20mA的传感器（因为4~20mA也在0~20mA范围之内），因此，实际上4-20mA的测量电路，跟0~20mA是同一个电路，两种情况测量结果相同，比如，此时4-20mA的4mA，对应的还是13107，而不是0。

一体化主机的0~20mA或4~20mA量程计算：每1mA对应的数值为：（65535-0）/（20-0）=3276.75若已知电流I，求对应的3xxxx数值N为：N=I×3276.75反过来，已知3xxxx的数值N，可求其对应电流：I=N/3276.75a.PLC寄存器数值跟对应的传感器电流关系，如下表所示：PLC寄存器3xxxx数值接入传感器0~20mA接入传感器4~20mA00/13107442621488327671010393211212524281616655352020 b.PLC寄存器数值跟对应的传感器电压关系，如下表所示：PLC寄存器3xxxx数值接入传感器0~10V接入传感器1~5V00/ 655311 1310722 2621444 3276755 393216/ 524288/ 6553510/（二）扩展模块：扩展模块，其硬件内置了0~20mA、4~20mA、有/无符号数等四种不同的量程选择，用户可以通过拨码开关进行选择，以8路模拟量电流输入模块E8AD1为例，其对应关系如下，其他型号请参考产品手册：SW1SW2SW3SW4E8AD1工作范围on off off off0~20mA（无符号数）on off off on0~20mA（有符号数）on on off off4~20mA（无符号数）on on off on4~20mA（有符号数）1)无符号数时的处理当拨码开关选择为无符号数值（即SW4为off）时，PLC寄存器3xxxx中的数值为无符号数，16位寄存器的值范围为0~65535。

总体来说，不论是哪款PLC系统，所分析的方法和步骤都是一样的，只是里面的内部结构有些区别。

希望大家从这篇文章当中能体会其中的含义。

一、 总体分析1 系统分析依据控制系统所需完成的控制任务，对被控对象的工艺过程、工作特点以及控制系统的控制过程、控制规律、功能和特征进行详细分析，明确输入、输出物理量是开关量还是模拟量，明确划分控制的各个阶段及其特点，阶段之间的转换条件，画出完整的工作流程图和各执行元件的动作节拍表。

2 看主电路进一步了解工艺流程及其对应的执行装置和元器件。

3 看PLC控制系统的I/O配置和PLC的I/O接线了解输入信号和对应输入继电器的配置、输出继电器的配置及其所接的对应负载。

在没有给出输入/输出设备定义和PLC的I/O配置的情况下，应根据PLC的I/O接线图或梯形图和指令语句表，做出输入/输出设备定义和PLC的I/O配置。

4 通过PLC的I/O接线图了解梯形图PLC的I/O接线是连接主电路和PLC梯形图的纽带。

1) 根据用电器(如电动机、电磁阀、电加热器等)主电路控制电器(接触器、继电器)主触点的文字符号，在PLC的I/O接线图中找出相应编程元件的线圈，便可得知控制该控制电器的输出继电器，再在梯形图或语句表中找到该输出继电器的程序段，并做出标记和说明。

〖JP〗2) 根据PLC的 I/O接线图的输入设备及其相应的输入继电器，在梯形图(或语句表)中找出输入继电器的动合触点、动断触点，并做出相应标记和说明。

二、 梯形图的结构分析1 PLC控制系统梯形图的特点(1) PLC控制系统的输入信号和输出负载继电器电路图中的交流接触器和电磁阀等执行机构用PLC的输出继电器来控制，它们的线圈接在PLC的输出端。

按钮、控制开关、限位开关、接近开关等用来给PLC提供控制命令和反馈信号，它们的触点接在PLC的输入端。

(2) 继电器电路图中的中间继电器和时间继电器的处理继电器电路图中的中间继电器和时间继电器的功能用PLC内部的辅助继电器和定时器来完成，它们与PLC的输入继电器和输出继电器无关。

PLC梯形图编程基础知识详解初学PLC梯形图编程，应要遵循一定的规则，并养成良好的习惯。

下面以三菱FX系列PLC为例，简单介绍一下PLC梯形图编程时需要遵循的规则，希望对大家有所帮助。

有一点需要说明的是，本文虽以三菱PLC为例，但这些规则在其它PLC编程时也可同样遵守。

一，梯形阶梯都是始于左母线，终于右母线(通常可以省掉不画，仅画左母线)。

每行的左边是接点组合，表示驱动逻辑线圈的条件，而表示结果的逻辑线圈只能接在右边的母线上。

接点不能出现在线圈右边。

如下图(a)应改为(b)：二，接点应画在水平线上，不应画在垂直线上，如下图(a)中的接点X005与其它接点间的关系不能识别。

对此类桥式电路，应按从左到右，从上到下的单向性原则，单独画出所有的去路。

如图(b)所示：三，并联块串联时，应将接点多的去路放在梯形图左方(左重右轻原则);串联块并联时，应将接点多的并联去路放在梯形图的上方(上重下轻的原则)。

这样做，程序简洁，从而减少指令的扫描时间，这对于一些大型的程序尤为重要。

如下图所示：四，不宜使用双线圈输出。

若在同一梯形图中，同一组件的线圈使用两次或两次以上，则称为双线圈输出或线圈的重复利用。

双线圈输出一般梯形图初学者容易犯的毛病之一。

在双线圈输出时，只有最后一次的线圈才有效，而前面的线圈是无效的。

这是由PLC的扫描特性所决定的。

PLC的CPU采用循环扫描的工作方式。

一般包括五个阶段(如图所示)：内部诊断与处理，与外设进行通讯，输入采样，用户程序执行和输出刷新。

当方式开关处于STOP时，只执行前两个阶段：内部诊断与处理，与外设进行通讯。

1，输入采样阶段PLC顺序读取每个输入端的状态，并将其存入到我们称之为输入映像寄存器的内在单元中。

当进入程序执行阶段, 如输入端状态发生改变.输入映象区相应的单元信息并不会跟着改变,只有在下一个扫描周期的输入采样阶段,输入映象区相应的单元信息才会改变。

因此，PLC 会忽视掉小于扫描周期的输入端的开关量的脉冲变化。

继电器控制电路转换PLC梯形图方法图解继电器控制电路转换PLC梯形图方法图解使用plc改造继电器控制系统时，因为原有的继电器控制系统经过长期使用和考验，已被证明能够完成系统要求的控制功能，而且继电器电路图和梯形图在表示方法和分析方法上有很多相似之处，因此可以根据继电器电路图设计梯形图，即将继电器电路图转换为具有相同功能的plc外部硬件接线图和梯形图。

此设计方法一般不需要改动控制面板，保持了系统的原有特性，操作人员不用改变长期形成的操作习惯，因而成为一种实用方便的设计方法。

1.转换方法和步骤继电器电路图是一个纯粹的硬件电路图，将它改为plc控制时，需要用plc的外部接线图和梯形图来等效继电器电路图，其具体方法和步骤如下:(1)了解和熟悉被控设备的工作原理、工艺过程和机械的动作情况，根据继电器电路图分析和掌握控制系统的工作原理。

(2)确定plc的输人信号和输出负载。

继电器电路图中的交流接触器和电磁阀等执行机构如果用plc的输出位来控制，它们的线圈在plc的输出端。

按钮、操作开关和行程开关、接近开关等提供plc的数字量输人信号继电器。

电路图中的中间继电器和时间继电器的功能用plc内部的存储器位和定时器来完成，它们与plc的输人位、输出位无关。

(3)确定与继电器电路图中的中间、时间继电器对应的梯形图中的存储器和定时器、计数器的地址，输入输出元件与梯形图元件的对应关系。

(4)根据上述的对应关系画出梯形图。

2.梯形图设计注意事项根据继电器电路图设计plc的外部接线图和梯形图时应注意以下问题:(1)应遵守梯形图语言中的语法规定。

由于工作原理不同，梯形图不能照搬继电器电路中的某些处理方法。

(2)适当的分离继电器电路图中的某些电路。

设计继电器电路图时的一个基本原则是尽量减少图中使用的触点这意味着成本的节约，但是这往往会使某些线圈的控制电路交织在一起。

在设计梯形图时首要的问题是设计的思路要清楚，设计出的梯形图容易阅读和理解，并不是特别在意是否多用几个触点，因为这不会增加硬件的成本，只是在输人程序时需要多花一点时间。

PLC编程：梯形图程序设计基础梯形图仿真继电器控制电路电动机启、停控制电路电动机启、停控制梯形图S7-200所接输⼊/输出设备图与S7-200梯形图关系的图⽰PLC控制的基本电路1 单输出⾃锁控制电路启动信号I0.0和停⽌信号I0.1持续为ON的时间般都短。

该电路最主要的特点是具有“记忆”功能。

多地控制2 多输出⾃锁控制电路（置位、复位）多输出⾃锁控制即多个负载⾃锁输出，有多种编程⽅法，可⽤置位、复位指令3 单向顺序启\停控制电路1. 单向顺序启动控制电路是按照⽣产⼯艺预先规定的顺序，在各个输⼊信号的作⽤下，⽣产过程中的各个执⾏机构⾃动有序动作。

只有Q0.0启动后，Q0.1⽅可启动，Q0.2必须在Q0.1启动完成后才可以启动。

2. 单向顺序停⽌控制电路就是要求按⼀定顺序停⽌已经执⾏的各机构。

只有Q0.2被停⽌后才可以停⽌Q0.1，若想停⽌Q0.0，则必须先停⽌Q0.1。

I0.4为急停按钮。

4 延时启\停控制电路1.延时启动控制设计延时启动程序，要利⽤中间继电器（内部存储器M）的⾃锁状态使定时器能连续计时。

定时时间到，其常开触点动作，使Q0.0动作。

2.延时停⽌控制定时时间到，延时停⽌。

I0.0为启动按钮、I0.1为停⽌按钮。

3.延时启\停控制电路该电路要求有输⼊信号后，停⼀段时间输出信号才为ON；⽽输⼊信号0FF后，输出信号延时⼀段时间才OFF。

T37延时3 s作为Q0.0的启动条件，T38延时5 s作为Q0.0的关断条件。

5 超长定时控制电路S7-200 PLC中的定时器最长定时时间不到1 h，但在⼀些实际应⽤中，往往需要⼏⼩时甚⾄⼏天或更长时间的定时控制，这样仅⽤⼀个定时器就不能完成该任务。

下例表⽰在输⼊信号I0.0有效后，经过10 h 30 min 后将输出Q0．0置位。

T37每分钟产⽣⼀个脉冲，所以是分钟计时器。

C21每⼩时产⽣⼀个脉冲，故C21为⼩时计时器。

当10 h计时到时，C22为ON，这时C23再计时30 min,则总的定时时间为10 h 30 min，Q0.0置位成ON。

三相异步电动机双重联锁正反转启动反接制动I/O分配：
X0：FR常开
X1：SB1
X2：SB2
X3：SB3
X4：KS-1
X5：KS-2
Y1：正转接触器1线圈
Y2：反转接触器2线圈
一、PLC接线图
二、操作步骤：
1.打开试验台电源和PLC电源
2.PLC处于STOP状态（即拨片向下）
3.打开编程软件FXGPWIN→新文件→PLC类型设置→FX1N
4.画梯形图→转换→保存（文件名及路径不宜用中文，文件名最好以字母
开头，可带上数字；因为C盘有还原，所以文件一定要保存在D盘；文件题头名可随意填）
5.PLC→端口设置（若数据线接在电脑主机后面的上方则选COM1
若数据线接在电脑主机后面的下方则选COM2）PLC→传送→写出→范围设置（范围可在指令表里查）
6.PLC处于RUN状态（即拨片向上），电脑关机
7.接主电路图和PLC接线图，接完线后通电，按控制按钮
因为有些同学接错线导致跳闸，所以最好是先把程序传到PLC，再把电脑关闭，以免损坏电脑。

三、PLC梯形图。