梯形图基础(Omrom)

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。

PLC梯形图基本编程规则和编程方法，值得收藏！在日常的工作中，大家掌握了plc的基本编程指令之后，就可以根据控制要求编写简单的应用程序了。

但是想要提高编程质量和编程效率，还必须了解编写梯形图程序的基本规则和基本编程方法。

一基本编程规则1.梯形图中的每一行都是从左侧母线开始画起，线圈或指令画在最右边，线圈或指令右边只能画右母线（ OMRON PLC 梯形图的右母线省略）。

2.线圈或指令不能直接与左侧母线连接（除极少数没有执行条件的指令，如 END 等）。

如果必须时，可以通过特殊辅助继电器 25313 （常 ON ）的触点连接，如图1所示。

图一3.用 OUT 指令输出时，同一编号的继电器线圈在同一程序中使用两次以上，称为双线圈输出。

双线圈输出容易引起误动作或逻辑混乱，因此一般要避免出现这种情况。

例如，在图2( a ）中，设00000 为ON 、 00005 为 OFF 。

由于 PLC是按扫描方式执行程序的，执行第一行时 01000 为 ON ，而执行第二行时 01000 为 OFF 。

在I/O 刷新阶段 01000 的输出状态只能是 OFF 。

显然前面的输出无效，最后一次输出才是有效的图2又如，在图2 ( b ）中，设 00000 为 ON 、 00001 为 OFF 。

在执行第一行程序后01000为 ON ，执行第一行后 01001 为 ON ，执行第三行后01000 为OFF 。

因此在I/O刷新阶段，01001为ON ,01000 为 OFF 。

但从第二行看， 01000 和 01001 的状态应该一致。

这就是双线圈输出造成的逻辑混乱。

4.梯形图必须遵循从左到右、从仁到下的顺序编写，不允许在两行之间垂直连接触点。

如果不符合上述顺序，就要进行转换。

如图3( a ）若转换成（b ）图就符合顺序要求了。

5.程序结束时一定要安排 END 指令，否则程序不被执行。

图3二基本编程方法1.两个或两个以上的线圈或指令可以并联输出。

欧姆龙PLC 编程语言的设计与应用PID实例1 引言在PLC中有多种程序设计语言,如梯形图语言、布尔助记符语言、功能表图语言、功能模块图语言及结构化语句描述语言等。

梯形图语言和布尔助记符语言是基本程序设计语言，它通常由一系列指令组成，用这些指令可以完成大多数简单的控制功能，例如，代替继电器、计数器、计时器完成顺序控制和逻辑控制等。

通过扩展或增强指令集，它们也能执行其它的基本操作。

功能表图语言和语句描述语言是高级的程序设计语言，它可根据需要去执行更有效的操作，例如，模拟量的控制，数据的操纵，报表的报印和其他基本程序设计语言无法完成的功能。

功能模块图语言采用功能模块图的形式，通过软连接的方式完成所要求的控制功能，它不仅在PLC中得到了广泛的应用，在集散控制系统的编程和组态时也常常被采用。

由于它具有连接方便、操作简单、易于掌握等特点，为广大工程设计和应用人员所喜爱。

2 常用的程序设计语言分类根据PLC应用范围，程序设计语言可以组合使用，常用的程序设计语言有以下几种:(1) 梯形图(Ladder Diagram)程序设计语言梯形图程序设计语言是用梯形图的图形符号来描述程序的一种程序设计语言。

采用梯形图程序设计语言，这种程序设计语言采用因果关系来描述事件发生的条件和结果，每个梯级是一个因果关系。

在梯级中，描述事件发生的条件表示在左面，事件发生的结果表示在右面。

梯形图程序设计语言是最常用的一种程序设计语言，它来源于继电器逻辑控制系统的描述。

在工业过程控制领域，电气技术人员对继电器逻辑控制技术较为熟悉。

因此，由这种逻辑控制技术发展而来的梯形图受到欢迎，并得到广泛的应用。

梯形图程序设计语言的特点是:·与电气操作原理图相对应，具有直观性和对应性;·与原有继电器逻辑控制技术相一致，易于撑握和学习;·与原有的继电器逻辑控制技术的不同点是:梯形图中的能流(Power FLow)不是实际意义的电流，内部的继电器也不是实际存在的继电器，因此应用时需与原有继电器逻辑控制技术的有关概念区别对待;·与布尔助记符程序设计语言有一一对应关系，便于相互转换和程序检查。

可编程序控制器原理及应用实验指导书(OMRON-CP1E)目录PC可编程序控制器简介 (2)第一章可编程控制器的基本原理 (2)第二章可编程序控制器的编程 (6)实验项目 (8)实验一艺术灯控制实验 (8)实验二交通灯控制 (10)实验三液体混合装置自动控制 (12)实验四 LED数码管控制 (14)实验五步进电机控制 (16)实验六四级传送带控制 (18)实验七机械手自动控制 (20)实验八邮件分拣控制 (22)实验九水塔水位控制 (24)实验十电机Y/△起动控制 (26)实验十一刀库捷径选择控制 (28)实验十二四层电梯控制 (30)PC可编程序控制器简介可编程序控制器（Programmable Controller）简称PC,但在我国一部分技术人员为了与个人计算机（Personal Computer 简称PC）区别开来，仍把可编程序控制器简称为PLC，也有简称PC的，本指导书中简称PC。

PC它是以微处理器为核心的工业通用自动控制装置。

它具有控制能力强、使用方便灵活、小型化、可靠性高、易于扩展、通用性强等优点。

它不仅可以取代传统的继电器控制系统，还可以进行复杂的生产过程控制和应用于工厂自动化网络。

目前在工业发达国家里，PC应用相当广泛，尤其是小型PC，采用类似继电器逻辑的过程操作语言，使用十分方便，简单易学，备受工厂电气及工程技术人员的欢迎。

普及PC技术，推广应用可编程序控制器，加速我国企业的技术进步和设备改造，开始新型的机电一体化产品，对提高我国的工业自动化水平和生产效率有很重要的意义。

为了配合PC技术在我国的广泛推广，满足大专院校、以及各类职业技术学校开设相关课程的实验要求，我厂工程技术人员根据用户的需要，最新研制出新型PC实验台。

该实验台针对目前市场上已有的同类产品扬长补短、优化创新、从而具有功能完备、操作方便、造型美观等特点。

该设备依据我国目前高等院校机电、电气类课程的实验要求精心设计，实验项目完整丰富，与课堂教学紧密结合，因此具有极高的性价比。

P I D温度控制的P L C 程序设计(梯形图语言)PID温度控制的PLC程序设计（梯形图语言）PID温度控制的PLC程序设计温度控制是许多机器的重要的构成部分。

它的功能是将温度控制在所需要的温度范围内，然后进行工件的加工与处理。

PID控制系统是得到广泛应用的控制方法之一。

在本文中，将详细讲叙本套系统。

l 系统组成本套系统采用Omron的PLC与其温控单元以及Pro-face的触摸屏所组成。

系统包括CQM1H-51、扩展单元TC-101、GP577R以及探温器、加热/制冷单元。

l 触摸屏画面部分(见图1-a)1-a如图所见，数据监控栏内所显示的002代表现在的温度，而102表示输出的温度。

如按下开始设置就可设置参数。

需要设置的参数有六个，分别是比例带、积分时间、微分时间、滞后值、控制周期、偏移量。

它们在PLC的地址与一些开关的地址如下所列。

比例带 : DM51积分时间 : DM52微分时间 : DM53滞后值 : DM54控制周期 : DM55偏移量 : DM56数据刷新 : 22905l PLC程序部分002：PID的输入字102：PID的输出字[NETWORK]Name="Action Check" //常规检查[STATEMENTLIST]LD 253.13 //常ONOUT TR0CMP 002 #FFFF //确定温控单元是否完成初始化字串1AND NOT 255.06 //等于OUT 041.15 //初始化完成LD TR0AND 041.15OUT TR1AND NOT 040.10 //不在参数设置状态MOV DM0050 102 //将设置温度DM50传送给PID输出字 LD TR1MOV 002 DM0057 //将002传送到DM57[NETWORK]Name="Setting Start"//设置开始[STATEMENTLIST]LD 253.13OUT TR0AND 229.05 //触摸屏上的开始设置开关DIFU 080.05 //设置微分LD TR0AND 041.15AND 080.05SET 040.01 //开始设置标志位1SET 040.10 //开始设置标志位2[NETWORK]Name="Poportion"//比例带设置[STATEMENTLIST]LD 040.01OUT TR0AND NOT 042.01MOV #C110 102 //读输出边与输入边的比例带CMP 002 #C110 //比较输入字是否变成C110AND 255.06 //等于SET 042.01 //设置比例带标志LD TR0AND 042.01MOV DM0051 102 //将比例带的设定值写入输出字 CMP 002 DM0051 //是否写入AND 255.06 字串4RSET 040.01 //复位标志1RSET 042.01 //复位比例带标志SET 040.02 //向下继续设置标志[NETWORK]Name="Integral"//积分时间设置[STATEMENTLIST]LD 040.02OUT TR0AND NOT 042.02MOV #C220 102 //读输出边与输入边的积分CMP 002 #C220 //比较输入字是否变成C220AND 255.06SET 042.02 //设置积分标志LD TR0AND 042.02MOV DM0052 102 //将积分的设定值写入输出字 CMP 002 DM0052 //是否写入AND 255.06RSET 040.02RSET 042.02SET 040.03 //向下继续设置标志[NETWORK]Name="differential"//微分时间设置[STATEMENTLIST]LD 040.03OUT TR0AND NOT 042.03MOV #C330 102 //读输出边与输入边的微分CMP 002 #C330 //比较输入字是否变成C330AND 255.06SET 042.03 //设置微分标志LD TR0AND 042.03MOV DM0053 102 /将微分的设定值写入输出字CMP 002 DM0053 //是否写入字串3AND 255.06RSET 040.03RSET 042.03SET 040.04 //向下继续设置标志[NETWORK]Name="Hysteresis"//滞后值设置[STATEMENTLIST]LD 040.04OUT TR0AND NOT 042.04MOV #C440 102 //读输出边与输入边的滞后值CMP 002 #C440 //比较输入字是否变成C440AND 255.06SET 042.04 设置滞后值标志LD TR0AND 042.04MOV DM0054 102 /将滞后值的设定值写入输出字 CMP 002 DM0054 //是否写入AND 255.06RSET 040.04RSET 042.04SET 040.05 //向下继续设置标志[NETWORK]Name="Period"//控制周期设置[STATEMENTLIST]LD 040.05OUT TR0AND NOT 042.05MOV #C550 102 //读输出边与输入边的控制周期CMP 002 #C550 //比较输入字是否变成C550AND 255.06SET 042.05 //设置控制周期标志LD TR0AND 042.05MOV DM0055 102 将控制周期的设定值写入输出字CMP 002 DM0055 是否写入AND 255.06RSET 040.05RSET 042.05SET 040.06 //向下继续设置标志[NETWORK]Name="Shift"//偏移量设置[STATEMENTLIST]LD 040.06OUT TR0AND NOT 042.06MOV #C660 102 //读输出边与输入边的偏移量CMP 002 #C660 //比较输入字是否变成C660AND 255.06SET 042.06 //设置偏移量标志LD TR0AND 042.06MOV DM0056 102 //将偏移量的设定值写入输出字 CMP 002 DM0056 //是否写入AND 255.06RSET 040.06RSET 042.06SET 040.00[NETWORK]Name="Return"//返回[STATEMENTLIST]LD 040.00OUT TR0AND NOT 042.00MOV #C070 102 //读输入边的处理值CMP 002 #C070 比较输入字变成C070AND 255.06SET 042.00 //返回标志LD TR0AND 042.00MOV DM0050 102 将设定温度值写入输出字RSET 040.00RSET 042.00RSET 040.10以上是本套系统的全部内容，经过反复试验，此系统可以维持温度在1°C 之间变化。

引言感谢您购买SYSMAC CP系列CP1E可编程序控制器。

本手册包含使用CP1E所需的信息， 请务必在使用CP1E前通读并理解本手册的内容。

面向读者本手册主要供下列人员使用，这些人员必须具备电气系统相关知识(电气工程师或同等水平者)。

·负责FA系统安装的人员·负责FA系统设计的人员·负责FA系统及设备管理的人员适用产品z CP系列CP1E CPU单元·基本型号CP1E-E□□D□-□CPU单元的基本型号，支持运用基本、传送、算术和比较等指令实现基本控制操作。

·应用型号CP1E-N/NA□□D□-□CPU单元的应用型号，支持与可编程中断、变频器和伺服驱动器的连接。

CP系列以CP1H、CP1L和CP1E CPU单元为核心，采用与CS和CJ系列相同的基本结构。

扩展I/O容量时，请务必使用CP系列扩展单元和CP系列扩展I/O单元。

I/O字的分配方法与CPM1A/CPM2A PLC相同，即输入输出采用固定的区域。

CP1E CPU单元手册以下手册中提供与CP1E CPU单元相关的信息。

手册构成CP1E CPU操作手册由下表列出的章节构成。

请根据需要参阅相关章节。

CP1E CPU单元指令参考手册(样本编号：W483)(本手册)CP1E CPU单元软件操作手册(样本编号：W480)CP1E CPU单元硬件操作手册(样本编号：W479)手册结构页面结构和图标本手册采用下列页面结构和图标。

特殊信息本手册中的特殊信息分类如下：术语和注释本手册中的章节目录引言 (1)CP1E CPU单元手册 (2)手册结构 (5)安全注意事项 (15)安全使用注意事项 (18)规定和标准 (19)相关手册 (20)第1章指令摘要..........................................................................1-11-1指令摘要.............................................................................................................................1-2第2章指令.................................................................................2-1指令符号编排说明...................................................................................................................... 2-2顺序输入指令.............................................................................................................................. 2-5 LD/LD NOT ....................................................................................................................................................................2-7AND/AND NOT ..............................................................................................................................................................2-9OR/OR NOT .................................................................................................................................................................2-11AND LD/OR LD ...........................................................................................................................................................2-13NOT ..............................................................................................................................................................................2-16UP/DOWN ....................................................................................................................................................................2-17顺序输出指令............................................................................................................................ 2-18 OUT/OUT NOT .............................................................................................................................................................2-18TR .................................................................................................................................................................................2-20KEEP ............................................................................................................................................................................2-21DIFU .............................................................................................................................................................................2-25DIFD .............................................................................................................................................................................2-27SET/RSET .....................................................................................................................................................................2-29SETA/RSTA ..................................................................................................................................................................2-31SETB/RSTB ..................................................................................................................................................................2-33顺序控制指令............................................................................................................................ 2-35 END ..............................................................................................................................................................................2-38NOP ..............................................................................................................................................................................2-39IL/ILC ...........................................................................................................................................................................2-40MILH/MILR/MILC .......................................................................................................................................................2-44JMP/CJP/JME ...............................................................................................................................................................2-53FOR/NEXT ...................................................................................................................................................................2-56BREAK .........................................................................................................................................................................2-59定时器和计数器指令................................................................................................................. 2-60 TIM/TIMX .....................................................................................................................................................................2-66TIMH/TIMHX ...............................................................................................................................................................2-69TMHH/TMHHX ............................................................................................................................................................2-72TTIM/TTIMX ................................................................................................................................................................2-74CNTR/CNTRX ..............................................................................................................................................................2-83 CNR/CNRX ...................................................................................................................................................................2-86比较指令.................................................................................................................................. 2-88 =，<>，<，<=，>，>= ..............................................................................................................................................2-88 =DT，<>DT，<DT，<=DT，>DT，>=DT ................................................................................................................2-91 CMP/CMPL ...................................................................................................................................................................2-95 CPS/CPSL .....................................................................................................................................................................2-98 TCMP ..........................................................................................................................................................................2-101 BCMP ..........................................................................................................................................................................2-103 ZCP/ZCPL ...................................................................................................................................................................2-105数据传送指令......................................................................................................................... 2-108 MOV/MOVL/MVN ......................................................................................................................................................2-108 MOVB .........................................................................................................................................................................2-111 MOVD .........................................................................................................................................................................2-113 XFRB ..........................................................................................................................................................................2-115 XFER ..........................................................................................................................................................................2-117 BSET ...........................................................................................................................................................................2-119 XCHG .........................................................................................................................................................................2-121 DIST ............................................................................................................................................................................2-123 COLL ..........................................................................................................................................................................2-125数据移位指令......................................................................................................................... 2-127 SFT ..............................................................................................................................................................................2-127 SFTR ...........................................................................................................................................................................2-129 WSFT ..........................................................................................................................................................................2-131 ASL .............................................................................................................................................................................2-133 ASR .............................................................................................................................................................................2-134 ROL ............................................................................................................................................................................2-135 ROR ............................................................................................................................................................................2-137 SLD/SRD .....................................................................................................................................................................2-139 NASL/NSLL ................................................................................................................................................................2-141 NASR/NSRL ...............................................................................................................................................................2-144递增/递减指令...................................................................................................................... 2-147 ++/++L .......................................................................................................................................................................2-147 --/--L .......................................................................................................................................................................2-150 ++B/++BL ..................................................................................................................................................................2-153 --B/--BL ..................................................................................................................................................................2-156四则运算指令......................................................................................................................... 2-158 +/+L ............................................................................................................................................................................2-158 +C/+CL .......................................................................................................................................................................2-160 +B/+BL .......................................................................................................................................................................2-162 +BC/+BCL ..................................................................................................................................................................2-164 -/-L ............................................................................................................................................................................2-166 -C/-CL .......................................................................................................................................................................2-170 -B/-BL .......................................................................................................................................................................2-172 -BC/-BCL ..................................................................................................................................................................2-175 */*L .............................................................................................................................................................................2-177 *B/*BL ........................................................................................................................................................................2-179 /，/L ............................................................................................................................................................................2-181 /B，/BL .......................................................................................................................................................................2-183转换指令................................................................................................................................ 2-185 BIN/BINL ....................................................................................................................................................................2-185 BCD/BCDL .................................................................................................................................................................2-187 NEG ............................................................................................................................................................................2-189 MLPX ..........................................................................................................................................................................2-191 DMPX .........................................................................................................................................................................2-196 ASC .............................................................................................................................................................................2-201 HEX ............................................................................................................................................................................2-205逻辑指令................................................................................................................................ 2-210XORW/XORL .............................................................................................................................................................2-214 COM/COML ................................................................................................................................................................2-216特殊算术指令.......................................................................................................................... 2-218 APR ............................................................................................................................................................................2-218 BCNT ..........................................................................................................................................................................2-227浮点算术运算指令.................................................................................................................. 2-229 FIX/FIXL ....................................................................................................................................................................2-233 FLT/FLTL ...................................................................................................................................................................2-235 +F，-F，*F，/F .......................................................................................................................................................2-237 =F，<>F，<F，<=F，>F，>=F ..............................................................................................................................2-241 FSTR ...........................................................................................................................................................................2-244 FVAL ..........................................................................................................................................................................2-249表数据处理指令...................................................................................................................... 2-253 SWAP .........................................................................................................................................................................2-253 FCS .............................................................................................................................................................................2-255数据控制指令.......................................................................................................................... 2-257 PIDAT .........................................................................................................................................................................2-257 TPO .............................................................................................................................................................................2-269 SCL .............................................................................................................................................................................2-276 SCL2 ...........................................................................................................................................................................2-280 SCL3 ...........................................................................................................................................................................2-284 AVG ............................................................................................................................................................................2-287子程序指令............................................................................................................................. 2-290 SBS .............................................................................................................................................................................2-290 SBN/RET ....................................................................................................................................................................2-295中断控制指令.......................................................................................................................... 2-298 MSKS ..........................................................................................................................................................................2-300 CLI ..............................................................................................................................................................................2-303 DI ................................................................................................................................................................................2-306 EI ................................................................................................................................................................................2-307高速计数器/脉冲输出指令..................................................................................................... 2-308 INI ...............................................................................................................................................................................2-308 PRV ............................................................................................................................................................................2-311 CTBL ..........................................................................................................................................................................2-315 SPED ..........................................................................................................................................................................2-319 PULS ...........................................................................................................................................................................2-323 PLS2 ...........................................................................................................................................................................2-325 ACC ............................................................................................................................................................................2-331 ORG ............................................................................................................................................................................2-336 PWM ...........................................................................................................................................................................2-339步指令.................................................................................................................................... 2-341 SNXT/STEP ................................................................................................................................................................2-342基本I/O单元指令................................................................................................................... 2-352 IORF ...........................................................................................................................................................................2-352 SDEC ..........................................................................................................................................................................2-354 DSW ............................................................................................................................................................................2-357 MTR ............................................................................................................................................................................2-361 7SEG ...........................................................................................................................................................................2-365串行通信指令.......................................................................................................................... 2-369 TXD ............................................................................................................................................................................2-369 RXD ............................................................................................................................................................................2-374时钟指令................................................................................................................................. 2-380 CADD/CSUB ...............................................................................................................................................................2-380 DATE ..........................................................................................................................................................................2-385故障诊断指令.......................................................................................................................... 2-387其它指令................................................................................................................................ 2-398 STC/CLC .....................................................................................................................................................................2-398WDT ............................................................................................................................................................................2-399第3章指令执行时间和步数........................................................3-1 3-1CP1E CPU单元的指令执行时间和步数.............................................................................3-2第4章循环时间的监控和计算.....................................................4-1 4-1循环时间的监控..................................................................................................................4-24-1-1循环时间的监控..........................................................................................................................4-2 4-2循环时间的计算..................................................................................................................4-3 4-2-1CPU单元运行流程图..................................................................................................................4-34-2-2循环时间概述..............................................................................................................................4-44-2-3PLC单元的I/O刷新时间............................................................................................................4-54-2-4循环时间计算示例.......................................................................................................................4-64-2-5延长在线编辑的循环时间............................................................................................................4-6第A章附录................................................................................A-1按助记符首字母顺序编排的指令列表.................................................................................A-2修订记录.....................................................................................................修订-1阅读和理解本手册请在使用本产品前阅读并理解本手册。

图解欧姆龙PLC入门《图解欧姆龙plc入门（第2版）》可编程序控制器（PLC）是以计算机技术为核心的通用工业控制装置，它是将传统的继电.接触器控制技术与计算机技术和通信技术融于一体，具有功能强大、环境适应性好、编程简单、使用方便等优点。

因此，近年来在工业自动控制、机电一体化、改造传统产业等方面得到广泛的应用。

学习、掌握和应用PLC技术对提高我国工业自动化水平和生产效率具有十分重要的意义。

《图解欧姆龙plc入门（第2版）》共分五章：第一章介绍PLC 的基本组成和工作原理；第二章介绍欧姆龙公司CQMlH系列PC的系统配置及指令系统；第三章介绍PLC的程序设计；第四章介绍PLC在小控制系统中的应用；第五章介绍PLC控制系统的设计。

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读者通过《图解欧姆龙PLC入门（第2版）》的学习，可以尽快全面地掌握PLC的工作原理和应用技术。

《图解欧姆龙PLC入门（第2版）》适用于广大初中级电工自学者，也可供技术培训及在职技术人员使用，还可供大专院校相关专业师生参考。

目录前言第一章可编程序控制器的基本组成和工作原理第一节 PLC的特点、分类、性能指标和应用领域一、PLC的特点二、PLC的分类三、PLC的性能指标四、PLC的应用领域第二节 PLC的基本结构一、PLC的基本组成二、PLC各组成部分的作用第三节 PLC的工作原理一、PLC 的等效电路二、PLC的工作过程三、PLC的工作方式、工作状态与扫描周期第四节 PLC的编程语言一、梯形图(LAD)编程语言二、指令表(STL)编程语言三、顺序功能图(SFC)编程语言第二章 CQMH系列PLC的系统配置及指令系统第一节 CQMH系列PLC的系统配置及I/O通道分配一、CQMH系列PLC的系统配置二、CQMH系列PLC的I/O通道分配第二节 CQMH系列PLC的内部编程元件及其功能一、OMRON PLC的数据存储格式二、输入/输出继电器区三、内部辅助继电器区IR四、特殊继电器区SR五、保持继电器区HR六、暂存继电器区TR七、定时器/计数器区TC八、数据存储区DM九、辅助存储继电器区AR十、链接继电器区LR第三节常用基本指令一、导读二、装载及输出指令三、触点串联(与操作)指令四、触点并联(或操作)指令五、电路块串联(块与)指令和电路块并联(块或)指令六、锁存指令七、微分指令八、暂存继电器九、定时器指令十、计数器指令十一、置位和复位指令十二、空操作指令和程序结束指令第四节基本指令的应用一、自锁和互锁程序二、顺序控制程序三、集中与分散控制电路四、循环控制电路五、故障报警六、定时器和计数器的应用第五节常用功能指令及应用一、分支/分支结束指令二、跳转/跳转结束指令三、数据传送指令四、数据比较指令五、移位寄存器指令第三章 PLC的程序设计第一节PLC控制系统程序设计的基本要求和梯形图编程的基本原则一、PLC程序设计的基本要求二、梯形图编程的基本原则第二节经验设计法一、经验设计法的设计步骤二、经验设计法实例第三节波形图设计法一、波形图设计法的设计步骤二、波形图设计法实例第四节逻辑设计法一、基本逻辑函数和运算式与梯形图、指令助记符的对应关系二、逻辑设计法的设计步骤三、逻辑设计法实例第五节顺序控制设计法一、顺序控制设计法的功能图二、用顺序控制设计法编程的步骤三、顺序控制设计法实例第六节继电？接触器控制电路移植设计法一、设计方法和步骤二、对I/O信号、中间继电器、时间继电器和热继电器的处理三、Z型摇臂钻床的PLC控制第四章 PLC在小控制系统中的应用第一节三相异步电动机的PLC控制一、三相异步电动机单向运行直接起动控制二、三相异步电动机可逆运行直接起动控制三、三相异步电动机的－△减压起动控制四、三相异步电动机的串电阻减压起动控制五、三相异步电动机的串自耦变压器减压起动控制六、三相异步电动机制动控制第二节三相绕线转子异步电动机的PLC控制一、三相绕线转子异步电动机串电阻起动电路二、三相绕线转子异步电动机串频敏变阻器起动电路第三节两台电动机顺序起停的PLC控制一、两台电动机顺序延时起动、同时停止控制电路二、两台电动机顺序延时起动、逆序延时停止控制电路第四节建筑设备的PLC控制一、仓库大门的PLC控制二、水塔供水系统的PLC控制第五节小车往返运行的PLC控制一、一处卸料的运料小车自动往返控制二、两处卸料的选料小车PLC控制三、送料车控制第六节霓虹灯、喷泉等的PLC控制一、用一般指令编程的霓虹灯闪烁控制二、喷泉控制电路三、电动机延时顺序起动、分别定时关机或同时关机的顺序控制四、密码锁的PLC控制第五章 PLC控制系统的设计第一节评估控制任务第二节 PLC控制系统设计的基本内容和步骤一、PLC控制系统设计的基本原则二、PLC控制系统设计的基本内容三、PLC控制系统设计的一般步骤第三节 PLC机型的选择一、选型原则二、PLC型号的选择三、PLC容量的估算四、I/O模块的选择五、分配输入/输出点第四节系统设计一、硬件设计二、软件设计第五节系统总装调试一、程序调试前的准备工作二、程序调试第六节编程示例一、多种液体混合装置二、交通信号灯的PLC控制三、机械手的PLC控制系统参考文献。

电工必备知识：PLC梯形图结构和运行原理讲解，适合初学者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。

(3)设置中间单元在梯形图中，若多个线圈都受某一触点串/并联电路的控制，为了简化电路，在梯形图中可设置用该电路控制的辅助继电器，辅助继电器类似于继电器电路中的中间继电器。

(4)时间继电器瞬动触点的处理时间继电器除了延时动作的触点外，还有在线圈得电或失电时立即动作的瞬动触点。

对于有瞬动触点的时间继电器，可以在梯形图中对应的定时器的线圈两端并联辅助继电器，后者的触点相当于时间继电器的瞬动触点。

(5)外部联锁电路的设立为了防止控制正/反转的两个接触器同时动作，造成三相电源短路，除了在梯形图中设置与它们对应的输出继电器的线圈串联的动断触点组成的软互锁电路外，还应在PLC外部设置硬互锁电路。

2、梯形图的结构分析采用一般编程方法还是采用顺序功能图编程方法；采用顺序功能图的单序列结构还是选择序列结构、并行序列结构，使用启/保/停电路、步进顺控指令进行编程还是用置位/复位指令进行编程。

梯形图的分解由操作主令电路(如按钮)开始，查线追踪到主电路控制电器(如接触器)动作，中间要经过许多编程元件及电路，查找起来比较困难。

无论多么复杂的梯形图，都是由一些基本单元构成的。

按主电路的构成情况，利用逆读溯源法，把梯形图和指令语句表分解成与主电路的用电器(如电动机)相对应的几个基本单元，然后一个环节、一个环节地分析，最后再利用顺读跟踪法把各环节串起来。

第3章常用指令与编程现代PLC都具有丰富的指令系统，利用这些指令编程，能够容易地实现各种复杂的控制操作。

对于PLC系统，指令是最基础的编程语言，掌握常用指令的功能及其应用方法，这对用好PLC及其系统设计极其重要。

本章主要介绍CS1的各类指令，但由于该机型的指令数量较多，限于篇幅等因素，本书只对常用的指令进行介绍。

按功能可将这些指令分为基本指令、数据操作指令、常用控制指令和高级指令等。

其他指令，可参考OMRON公司提供的编程手册和操作手册等资料。

3.1 基本指令可编程序控制器的基本指令主要包括顺序输入指令、顺序输出指令、顺序控制指令、定时器和计数器指令等。

这些指令用来执行以位（bit）为单位的逻辑操作，它们是用PLC替代继电器控制的基础。

梯形图中每个条件是否为ON或OFF，取决于分配给它的操作数位的状态。

一般来说，当该操作数位为1时，对应的继电器线圈通电、常开条件变为ON和常闭条件变为OFF；反之，该操作数位为0，则对应的继电器线圈断电、常开条件为OFF和常闭条件为ON。

在梯形图中，一条指令前面的常开、常闭等条件的逻辑组合产生了执行条件，执行条件是否具备，决定于指令的状态。

对于继电器线圈类指令，当执行条件ON（具备）时，则对应的继电器线圈得电；当执行条件为OFF（不具备）时，对应的继电器线圈断电。

对于功能类指令，当执行条件为ON时，该功能指令执行；当执行条件为OFF 时，则该功能指令不执行。

指令行上的逻辑组合可以分成几个部分，每一部分均为一个逻辑块。

利用逻辑块能够更有效地编程。

3.1.1顺序输入指令常用顺序输入指令包括加载、基本逻辑运算、逻辑块，主要用于对继电器进行最基本的输入操作，如表3-1所示。

表3-1顺序输入指令表991002. 几点说明上表中指令除了列出的一般功能外，有些指令还加注前缀符号，下面分别加以说明。

（1）操作数位上表中顺序输入指令的操作数，以位为单位进行操作，且不影响标志位。

101102（2）指令的特定功能表中的特定功能是指这些指令具有微分和刷新功能等，其中上升沿微分的前缀标志为“@”，下降沿微分的前缀标志为“%”，刷新的前缀标志为“!”，它们还可以组合成前缀标志为 “!@”和“!%”。

PID温度控制的PLC程序设计（梯形图语言）PID温度控制的PLC程序设计温度控制是许多机器的重要的构成部分。

它的功能是将温度控制在所需要的温度范围内，然后进行工件的加工与处理。

PID控制系统是得到广泛应用的控制方法之一。

在本文中，将详细讲叙本套系统。

l 系统组成本套系统采用Omron的PLC与其温控单元以及Pro-face的触摸屏所组成。

系统包括CQM1H-51、扩展单元TC-101、GP577R以及探温器、加热/制冷单元。

l 触摸屏画面部分(见图1-a)1-a如图所见，数据监控栏内所显示的002代表现在的温度，而102表示输出的温度。

如按下开始设置就可设置参数。

需要设置的参数有六个，分别是比例带、积分时间、微分时间、滞后值、控制周期、偏移量。

它们在PLC的地址与一些开关的地址如下所列。

比例带: DM51积分时间: DM52微分时间: DM53滞后值: DM54控制周期: DM55偏移量: DM56数据刷新: 22905l PLC程序部分002：PID的输入字102：PID的输出字[NETWORK]Name="Action Check" //常规检查[STATEMENTLIST]LD 253.13 //常ONOUT TR0CMP 002 #FFFF //确定温控单元是否完成初始化字串1AND NOT 255.06 //等于OUT 041.15 //初始化完成LD TR0AND 041.15OUT TR1AND NOT 040.10 //不在参数设置状态MOV DM0050 102 //将设置温度DM50传送给PID输出字LD TR1MOV 002 DM0057 //将002传送到DM57[NETWORK]Name="Setting Start"//设置开始[STATEMENTLIST]LD 253.13OUT TR0AND 229.05 //触摸屏上的开始设置开关DIFU 080.05 //设置微分LD TR0AND 041.15AND 080.05SET 040.01 //开始设置标志位1SET 040.10 //开始设置标志位2[NETWORK]Name="Poportion"//比例带设置[STATEMENTLIST]LD 040.01OUT TR0AND NOT 042.01MOV #C110 102 //读输出边与输入边的比例带CMP 002 #C110 //比较输入字是否变成C110AND 255.06 //等于SET 042.01 //设置比例带标志LD TR0AND 042.01MOV DM0051 102 //将比例带的设定值写入输出字CMP 002 DM0051 //是否写入AND 255.06 字串4RSET 040.01 //复位标志1RSET 042.01 //复位比例带标志SET 040.02 //向下继续设置标志[NETWORK]Name="Integral"//积分时间设置[STATEMENTLIST]LD 040.02OUT TR0AND NOT 042.02MOV #C220 102 //读输出边与输入边的积分CMP 002 #C220 //比较输入字是否变成C220AND 255.06SET 042.02 //设置积分标志LD TR0AND 042.02MOV DM0052 102 //将积分的设定值写入输出字CMP 002 DM0052 //是否写入AND 255.06RSET 040.02RSET 042.02SET 040.03 //向下继续设置标志[NETWORK]Name="differential"//微分时间设置[STATEMENTLIST]LD 040.03OUT TR0AND NOT 042.03MOV #C330 102 //读输出边与输入边的微分CMP 002 #C330 //比较输入字是否变成C330 AND 255.06SET 042.03 //设置微分标志LD TR0AND 042.03MOV DM0053 102 /将微分的设定值写入输出字CMP 002 DM0053 //是否写入字串3AND 255.06RSET 040.03RSET 042.03SET 040.04 //向下继续设置标志[NETWORK]Name="Hysteresis"//滞后值设置[STATEMENTLIST]LD 040.04OUT TR0AND NOT 042.04MOV #C440 102 //读输出边与输入边的滞后值CMP 002 #C440 //比较输入字是否变成C440 AND 255.06SET 042.04 设置滞后值标志LD TR0AND 042.04MOV DM0054 102 /将滞后值的设定值写入输出字CMP 002 DM0054 //是否写入AND 255.06RSET 040.04RSET 042.04SET 040.05 //向下继续设置标志[NETWORK]Name="Period"//控制周期设置[STATEMENTLIST]LD 040.05OUT TR0AND NOT 042.05MOV #C550 102 //读输出边与输入边的控制周期CMP 002 #C550 //比较输入字是否变成C550AND 255.06SET 042.05 //设置控制周期标志LD TR0AND 042.05MOV DM0055 102 将控制周期的设定值写入输出字CMP 002 DM0055 是否写入AND 255.06RSET 040.05RSET 042.05SET 040.06 //向下继续设置标志[NETWORK]Name="Shift"//偏移量设置[STATEMENTLIST]LD 040.06OUT TR0AND NOT 042.06MOV #C660 102 //读输出边与输入边的偏移量CMP 002 #C660 //比较输入字是否变成C660AND 255.06SET 042.06 //设置偏移量标志LD TR0AND 042.06MOV DM0056 102 //将偏移量的设定值写入输出字CMP 002 DM0056 //是否写入AND 255.06RSET 040.06RSET 042.06SET 040.00[NETWORK]Name="Return"//返回[STATEMENTLIST]LD 040.00OUT TR0AND NOT 042.00MOV #C070 102 //读输入边的处理值CMP 002 #C070 比较输入字变成C070AND 255.06SET 042.00 //返回标志LD TR0AND 042.00MOV DM0050 102 将设定温度值写入输出字RSET 040.00RSET 042.00RSET 040.10以上是本套系统的全部内容，经过反复试验，此系统可以维持温度在1°C之间变化。

99常用指令与编程现代PLC 都具有丰富的指令系统，利用这些指令编程，能够容易地实现各种复杂的控制操作。

对于PLC 系统，指令是最基础的编程语言，掌握常用指令的功能及其应用方法，这对用好PLC 及其系统设计极其重要。

本章主要介绍CS1的各类指令，但由于该机型的指令数量较多，限于篇幅等因素，本书只对常用的指令进行介绍。

按功能可将这些指令分为基本指令、数据操作指令、常用控制指令和高级指令等。

其他指令，可参考OMRON 公司提供的编程手册和操作手册等资料。

3.1 基本指令可编程序控制器的基本指令主要包括顺序输入指令、顺序输出指令、顺序控制指令、定时器和计数器指令等。

这些指令用来执行以位（bit ）为单位的逻辑操作，它们是用PLC 替代继电器控制的基础。

梯形图中每个条件是否为ON 或OFF ，取决于分配给它的操作数位的状态。

一般来说，当该操作数位为1时，对应的继电器线圈通电、常开条件变为ON 和常闭条件变为OFF ；反之，该操作数位为0，则对应的继电器线圈断电、常开条件为OFF 和常闭条件为ON 。

在梯形图中，一条指令前面的常开、常闭等条件的逻辑组合产生了执行条件，执行条件是否具备，决定于指令的状态。

对于继电器线圈类指令，当执行条件ON （具备）时，则对应的继电器线圈得电；当执行条件为OFF （不具备）时，对应的继电器线圈断电。

对于功能类指令，当执行条件为ON 时，该功能指令执行；当执行条件为OFF 时，则该功能指令不执行。

指令行上的逻辑组合可以分成几个部分，每一部分均为一个逻辑块。

利用逻辑块能够更有效地编程。

3.1.1顺序输入指令常用顺序输入指令包括加载、基本逻辑运算、逻辑块，主要用于对继电器进行最基本的输入操作，如表3-1所示。

表3-1 顺序输入指令表 指令名称 助记符 操作数 典型梯形图 一般功能操作数范围备注加载将常开触点(A)接到母线上,在每个行或块的起点处使用,常用于创建一个ON/OFF 执行条件。

Omron功能块梯形图最大值的使用
功能块的使用实验设备：CJ2M-CPU13，USB电缆实验目的：了解功能块的基本使用，实现功能块对表格数据取最大值、最小值实验步骤：系统概述
，硬件搭建和接线CPU单元、电源单元和模块安装如下使用USB 电缆连接CJ2M-CPU13和电脑软件设置CX-Programmer, 文件，新建，设备类型CJ2M，CPU型号选择CPU13，网络类型选择USB编程说明指令说明建立内部变量，BEGIN_MAX和BEG IN_MIN，均为字数10的数组变量，AT指定地址D100、D200建立输入变量，START_MAX和START_MIN，数据类型
BOOL建立输出变量，OUTPUT_MAX和OUTPUT_MIN，数据类型WORD功能块定义如下取D100~D109连续10个通道的最大值取D200~D209联系10个通道的最小值主程序如下W0.00触发，使能功能块实例W0.01触发，启动最大值检索，最大值输
出到D1000W0.02触发，启动最小值检索，最小值输出到D2000实验现象初始如下触发W0.00，使能功能块实例触发W0.01，启动最大值检索，此时注意到D1000=000AHEX,IR0=0001006DHEX触发W0.02，启动最小值检索，此时注意到
D2000=0014HEX,IR0=000100C8HEX实验总结：定义MAX、MIN指令，编写指令时，注意需要写数组变量第一
个通道，而不是数组变量的整体变量名。

梯形图语言基础5.1.2 梯形图的执行通常，输入指令与左母线连接，输出指令与右母线连接。

梯形图执行时，会从最上层梯级开始，从左到右确定各图形元素的状态，并确定其右侧连接线的状态，逐个向右执行，结果由执行控制元素输出，直到右母线。

然后，进行下一个梯级的执行过程。

图5.3给出了梯形图的执行过程示意图。

当梯级中有分支出现时，仍然以从上到下、从左到右的顺序分析各图形元素的状态。

对于垂直连接线，则根据上述有关规则确定其右侧连接线的状态，从而逐个从左向右、从上向下执行操作过程。

5.1.2 梯形图的执行梯形图是以从上到下，从左到右的顺序执行的。

梯形图均采用网络结构，以左母线和右母线为界。

梯级是梯形图网络结构的最小单位。

一个梯级包含输入指令和输出指令。

输入指令在梯级中执行比较、测试的操作，并根据结果设置梯级的状态。

例如：当梯级内连接的图形元素状态的测试结果为1时，输入状态就被设置为1。

输入指令通常执行一些逻辑运算、数据比较等操作。

输出指令检测输入指令结果，并执行有关操作和功能。

如使线圈激励等。

5.1.3 梯形图的执行控制对梯形图执行的控制是采用跳转、返回及中断等图形元素使梯形图按非常规顺序执行。

1 跳转和返回在梯形图网络结构中，用跳转和返回等图形元素表示跳转的目标、跳转的返回及跳转的条件等。

当跳转条件满足时，程序跳转到目标区并执行该区程序时，目标区程序执行完毕后，程序返回到原断点后的一个梯级开始执行。

2 中断中断是指当程序接到外界硬件(如I/O设备)发来的信号时，马上停止原来的工作，转去处理这一事件，在处理完了以后，主机又回到原来的工作继续工作。

5.2.1 梯形图的组成元素1 执行方式PLC梯形图和传统梯形图在工作原理上是完全一致的，而实际上PLC仅是利用微计算机，来仿真传统梯形图的动作，即利用扫描的方式逐一地查看所有输入装置及输出线圈的状态，再将这些状态根据梯形图的逻辑作演算，得到传统梯形图一样的输出结果。

但因为微计算机只有一个，故PLC 只能逐一地查看梯形图程序，并依该程序及输入输出状态演算输出结果，再将结果送到输出介面，然后又重新读取输入状态 演算 输出，如此周而复始地循环运行上述动作。