PLC流程图的编法

PLC流程图法编程及实例可编程逻辑控制器（PLC）是一种广泛应用于工业自动化领域的设备，它通过接收输入信号，执行内部程序，从而控制输出信号，实现对设备的控制。

PLC编程的方法有很多种，其中，流程图法是一种常用的编程方法。

本文将介绍PLC流程图法编程的基本概念、优点、实例及应用实践经验。

PLC流程图法编程是一种图形化的编程语言，它将PLC程序转换成直观的流程图形式，通过在流程图中定义输入、输出变量，以及各个步骤之间的逻辑关系，来实现对PLC程序的编写和控制。

流程图法编程具有直观易懂、易于学习、易于维护等优点，因此，它成为了很多工程师和技术人员首选的PLC编程方法。

直观易懂：流程图使用图形化的方式来表示PLC程序，可以直观地展示程序的结构和逻辑关系，方便工程师和技术人员理解和分析。

易于学习：相比于传统的文本编程语言，流程图法编程更加简单易懂，即使是没有PLC编程经验的人也可以快速上手。

易于维护：在PLC程序调试过程中，流程图法可以更快速地找到程序中的错误和漏洞，方便工程师和技术人员进行程序的修改和维护。

提高效率：使用流程图法编程，可以减少程序调试的时间和成本，提高PLC程序的开发效率。

下面以一个简单的PLC程序为例，介绍如何使用流程图法进行编程。

实例：设计一个控制设备，当按下启动按钮后，设备开始工作，当按下停止按钮后，设备停止工作。

输入变量：启动按钮（X0）、停止按钮（X1）在绘制流程图时，我们需要将输入变量和输出变量在图中表示出来，并使用图形符号来表示输入输出之间的逻辑关系。

根据上面的实例，我们可以绘制如下流程图：开始 -->启动按钮（X0） -->设备状态（Y0） -->工作| ||---------->停止按钮（X1） <--|设备状态（Y0） -->工作状态 <--停止状态 <--结束根据流程图，我们可以编写如下的PLC程序：LD X0 //检查启动按钮是否按下OUT Y0 //将设备状态输出为工作状态LD X1 //检查停止按钮是否按下OUT Y0 //将设备状态输出为停止状态在编写PLC程序时，有些问题需要特别注意：变量的命名：为了避免程序出错和便于维护，变量命名要规范、有含义、易记忆。

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根底上，根据被控制对象的具体要求，进行选择组合，并屡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，才能到达控制要求。

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，比拟方便，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根底，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。

PLC功能流程图的组成plc功能图的基本构成元素是步、有向线段、转移和动作说明。

(1)步和初始步。

步是掌握系统中的一个相对不变的性质，它对应于一个稳定的状态。

在功能流程图中步通常表示某个执行元件的状态变化。

步用矩形框表示，框中的数字是该步的编号，编号可以是该步对应的工步序号，也可以是与该步相对应的编程元件（如PLC内部的位存储器、挨次掌握继电器等）。

步的图形符号如图1(a)所示。

当系统处于某一步所在的阶段时，该步处于活动状态，通常称为“活动步”。

初始步对应于掌握系统的初始状态，是系统运行的起点。

初始步通常是系统处于等待启动命令的相对静止的状态。

一个掌握系统至少有一个初始步，初始步用双线框表示，如图1(b)所示。

(2)有向线段和转移。

转移是为了说明从一个步到另一个步的切换条件。

两个步之间用一个有向线段表示可以切换，同时指明白转移的方向（向下的箭头可以省略）。

在两个步之间的有向线段上用一段短横线表示转移。

在短横线旁，可以用文字、图形符号或规律表达式注明转移条件的详细内容。

当邻两步之间的转移条件满意时，两步之间自动的切换得以实现。

有向线段和转移及转移条件如图2所示。

图1 步和初始步图2 转移(3)动作说明。

一个步表示掌握过程中的稳定状态，它可以对应一个或多个动作。

可以在步右边加一个矩形框，在框中用简明的文字说明该步对应的动作，如图7.8所示。

动作可以分为存储型和非存储型两类，非存储型动作是指当动作所对应的步为活动步时，动作被执行；步为非活动步时，动作停止。

存储型动作则是指动作所对应的步为活动步时，动作被执行；步为非活动步时，动作连续执行。

图3(a)表示一个步对应一个动作；当一个步对应多个动作时，可以利用图3b)或3(c)中的任意一种表示，图中仅表示步所对应的动作，不隐含动作执行的挨次。

图3 步对应的动作。

PLC自动步程序的7种编程方法PLC自动程序的功能是控制设备按照设计的流程进行工作。

PLC自动程序的流程编写也有好几种方法，常见的有以下集中：一、SET/RESET方法使用M变量标识步序，当满足步序跳转条件后，将下一步M 变量置位，同时将当前步M变量复位。

原理简单，易于上手。

在调试中，增减步序时，会造成M变量的排序混乱，不利于程序维护，易产生错误。

在复位操作中，容易有遗漏，增加程序出错几率。

常用于动作少，流程简单的流程编写。

二、步编号方法使用整型变量作为步序编号，易于理解，便于维护。

步序增减，跳转等操作方便，简单，易懂。

复位操作时，仅需将变量值改为0。

编程中需注意，当连续步序的条件同时为真时，步序好在一个PLC周期内连续增加，直至最后一条未导通步序指令，而由步序号触发的其他程序则未被执行。

调试时容易漏掉此种情况。

三、WORK & STATE字方法设置两个变量字state word，work word。

State word中的位作为步序标志，work word作为跳转目标步序标志。

当前步序state word中步序位对应的条件满足时，触发work word中下一步对应的位。

而后，在PLC顺序扫描至传送指令时，将work word的值赋值给state word，完成步序跳转。

优点是没有置位，复位操作，同一时刻只有唯一的位置1，跳步时只用将对应的work word 中的位置1即可。

复位时，将state word与work word清零，程序会自动将state word中第一位点亮。

当步序大于16时，可改为DWORD或增加word的数量来增加步序。

四、Wait & Output需要先建立对应的DB块，用来存储每一步对应的跳转条件和输出对应的word代码。

再编写对应的wait程序（步序条件），编写时需将条件逻辑逆转编写（即跳转条件不满足时，对应的wait_pending为导通状态。

比如跳转条件为需要一个传感器亮，则wait条件中要写此传感器OFF的指令）每一步激活wait编码对应的步序条件，当激活的跳转条件完全满足时，wait_pending会为0，则程序会将步序自动加1，然后激活下一步wait编码对应的条件。

PLC实训一般流程图1分析被控制对象的工艺条件和控制要求2根据被控制对象对PLC控制系统的功能要求，确定PLC 输入/输出的点数，3进行输入/输出元件的地址分配，绘制控制系统的接线图4根据被控对象的工艺条件和控制要求，设计梯形图或状态转移图5根据梯形图或状态转移图，写出指令语句表6用编程器将指令录入PLC 或用装有编程软件的上位计算机生成梯形图并下载到PLC中。

7按控制系统的接线图连接好系统，然后根据控制要求对制控制系统进行调试，直至符合要求。

8总结实训中所遇到的问题及解决的方法，写好实验收报告。

电力拖动实训一般流程图1分析被控制对象的工艺条件和控制要求2根据被控制对象对控制系统的功能要求，绘制出电气控制原理图。

3根据电气控制原理图绘制安装接线图4根据被控制对象对控制系统的功能要求，选择元器件的种类和规格5检查所用元器件的质量6按照安装接线图接线，并仔细检查各接线的正确性。

7核对接线，检查端子接线是否牢固，检查主辅电路的接有无错误。

8根据被控制对象对控制系统的功能要求，进行空载操作试验。

并对相关元器件进行调整。

9带负荷试车，并按相关要求对控制电路动作作相应调试。

10总结实训中所遇到的问题及解决的方法，写好实验收报告单片机实训一般流程图1分析被控制对象的工艺条件和控制要求，确定单片机应用系统要实现的功能。

2选择单片机的型号。

3设计单片机基本工作条件电路，输入/输出电路等外围电路4编写能实现控制要求的程序5编译或汇编程序。

6仿真、调试程序，直至程序符合被控制对象的工艺条件和控制要求7用编程器将程序写入单片机8运行单片机控制系统9总结实训中所遇到的问题及解决的方法，写好实验收报告电工基础实训一般流程图1认真阅读实验目的和理解实验电路的原理2按实验电路和实验目的选择元器件和相仪器仪表3按实验电路将元器件和相关仪器仪表连接成电路4用仪器仪表测量相关电路参数并记录有关数据。

5分析相关电路参数和相关数据，验证实验相关的理论知识。

PLC编程方法与设计规则（一)一、PLC控制系统设计的基本原则任何一种电器控制系统都是为了实现被控制对象（生产设备或生产过程)的工艺要求，以提高生产效率和产品质量，因此,在设计PLC控制系统时，应遵循以下基本原则：1、最大限度地满足工艺流程和控制要求。

工艺流程的特点和要求是开发PLC控制系统的主要依据.设计前，应深入现场进行调查研究,收集资料,明确控制任务，并与机械设计人员与实际操作人员密切配合，共同拟定电器控制方案，协同解决设计中出现的各种问题.2、监控参数、精度要求以满足实际需要为准，不宜过多、过高，力求使控制系统简单、经济，使用及维修方便,并降低系统的复杂性和开发成本。

3、保证控制系统的运行安全、稳定、可靠.正确进行程序调试、充分考虑环境条件、选用可靠性高的PLC、定期对PLC进行维护和检查等都是很重要和必不可少的。

4、考虑到生产的发展和工艺的改进，在选择PLC容量时，应适当留有余量.二、选用PLC控制系统的依据随着PLC技术的不断发展，PLC的应用范围日益广泛,使得当今的电气工程技术人员在设计电气控制系统时,会有更多的机会考虑选用PLC控制。

在传统的继电器—接触器控制系统和PLC控制系统、微机控制系统这三种控制方式中，究竟选取哪一种更合适，这需要从技术上的适用性、经济上的合理性进行各方面的比较论证.这里提供以下几点依据，以供在考虑是否选用PLC控制时参考：（1）输入、输出量以开关量为主，也可有少量模拟量。

（2）I/O点数较多。

这是一个相对的概念.在70年代，人们普遍认为I/O点数应在70点以上选用PLC才合算；到了80年代,降为40点左右;现在，随着PLC性能价格比的不断提高，当总点数达10点以上就可以考虑选用PLC了。

（3）控制对象工艺流程比较复杂，逻辑设计部分用继电器控制难度较大。

（4）有较大的工艺变化或控制系统扩充的可能性。

（5）现场处于工业环境,要求控制系统具有较高的工作可靠性。

PLC规范编程步骤PLC编程步骤其实并不复杂，但往往大多数工程师就是认为太简单而忽略很多细节，但恰恰是这些小细节将会在后续的工作中引起大麻烦。

想避免日后的麻烦，必须严谨的按步骤操作。

俗话说得好，没有规矩不成方圆，下面就来聊聊PLC编程那些的规矩。

第一步：阅读产品说明书第一步看起来再简单不过了，但很多工程师都做不到。

认为这一步是浪费时间，甚至只从供货方培训来了解设备。

仔细阅读说明书是编程的第一步，首先要阅读安全守则，知道哪些执行机构可能会对人身造成伤害，哪些机构间最容易发生撞击，当发生危险时如何解决，这些最致命的问题都在安全守则中，为什么不去看呢?此外，关于设备每个元件的特性，使用方法，调试方法也在说明书中，不去阅读，即使程序正确，如果元件没有调试好，设备一样不能工作。

再有，所有的电路图、气动液压回路图、装配图也在说明书中，不去阅读它怎么知道每种元件可以做何种改造呢。

第二步：根据说明书，检查I/O检查I/O，俗称“打点”。

检查I/O的方法很多，但是一定要根据说明书提供的地址依次进行检查，在绝对安全的情况下来检查。

在检查输入点时，一般输入信号无非是各种传感器，如电容、电感、光电、压阻、超声波、磁感式和行程开关等传感器。

检查这些元件比较简单，根据元件说明将工件放在工位上，或是移动执行机构检查传感器是否有信号即可。

当然，不同的设备检测的方式可能不同，这要看具体情况而定了。

但是在检查输出信号时就要格外小心了。

如果是电驱动产品，必须在安全情况下，尤其是保证设备不会发生撞击前提下，让执行机构的驱动器得电，检查执行机构是否能够运动。

如果是液压或气动执行机构，同样在安全情况下手动使换向阀得电，从而控制执行机构。

在检查输出信号时，不论执行机构的驱动方式是什么，一定要根据元件说明书，首先要保证设备和人身安全，要注意并不是所有设备的执行机构都可以通电测试的，所以有时个别的输出信号可能无法手动测试。

无论是输入还是输出装置，当传感器有信号或执行机构的驱动装置得电后，必须同时检查PLC上的I/O模块指示灯是否也点亮。