梯形图的编程规则

梯形图编程规则
1）每一逻辑行总是起于左母线，然后是触点的连接，最后终止于线圈（定时器、传送符、运算符等）或右母线（右母线可以不画出）。

注意：左母线与线圈之间一定要有触点，而线圈与右母线之间则不能有任何触点。

2）梯形图中的触点可以任意串联或并联，但线圈只能并联而不能串联。

3）触点的使用次数不受限制。

4）一般情况下，在梯形图中同一线圈只能出现一次。

如果在程序中，同一线圈使用了两次或多次，称为“双线圈输出”。

对于“双线圈输出”，有些PLC将其视为语法错误，绝对不允许；
5）线圈一般是Q点和内部标志位M点。

6）一般情况下，线圈有置位就必须有复位。

7）一个网络中只能有一段程序，下图中为错误现象
8）每一个点在程序中都有两种状态体现，即常开和常闭。

9）有几个串联电路相并联时，应将串联触点多的回路放在上方，如图5-2a所示。

在有几个并联电路相串联时，应将并联触点多的回路放在左方，如图5-2b所示。

这样所编制的程序简洁明了，语句较少。

（纯粹为了美观）
图5-2 梯形图之二
另外，在设计梯形图时输入继电器的触点状态最好按输入设备全部为常开进行设计更为合适，不易出错。

建议用户尽可能用输入设备的常开触点与PLC输入端连接，如果某些信号只能用常闭输入，可先按输入设备为常开来设计，然后将梯形图中对应的输入继电器触点取反（常开改成常闭、常闭改成常开）。

1）梯形图程序由若干个网路段组成。

梯形图网络段的结构不增加程序长度，软件编译结果可以明确指出错误语句所在的网络段，清晰的网络结构有利于程序的调试，正确的使用网络段，有利于程序的结构化设计，使程序简明易懂。

（2）梯形图程序必须符合顺序执行的原则，即从左到右、从上到下执行。

（3）梯形图每一行都是从左母线开始，线圈接在右边。

触点不能放在线圈的右边，在继电器控制的原理图中，热继电器的接点可以加在线圈的右边，而PLC的梯形图是不允许的。

（4）外部输入／输出继电器、内部继电器、定时器、计数器等器件的触点可多次重复使用。

（5）线圈不能直接与左母线相连，必须从触点开始，以线圈或指令盒结束。

如果需要，可以通过一个没有使用的内部继电器的动断触点或者特殊内部继电器的动合触点来连接。

（6）同一编号的线圈在一个程序中使用两次称为双线圈输出。

双线圈输出容易引起误操作，应尽量避免线圈重复使用，并且不允许多个线圈串联使用。

（7）梯形图程序触点的并联网络多连在左侧母线，设计串联逻辑关系时，应将单个触点放在右边。

（8）两个或两个以上的线圈可以并联输出。

（9）每一个开关输入对应一个确定的输入点，每一个负载对应一个确定的输出点。

外部按钮（包括启动和停车）一般用动合触点。

（10）输出继电器的使用方法。

输出端不带负载时，控制线圈应使用内部继电器M或其他线圈，不要使用输出继电器Q的线圈。

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第一章 可编程控制器简介可编程序控制器，英文称Programmable Controller ，简称PC 。

但由于PC 容易和个人计算机（Personal Computer ）混淆，故人们仍习惯地用PLC 作为可编程序控制器的缩写。

它是一个以微处理器为核心的数字运算操作的电子系统装置，专为在工业现场应用而设计，它采用可编程序的存储器，用以在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时/计数和算术运算等操作指令，并通过数字式或模拟式的输入、输出接口，控制各种类型的机械或生产过程。

PLC 是微机技术与传统的继电接触控制技术相结合的产物，它克服了继电接触控制系统中的机械触点的接线复杂、可靠性低、功耗高、通用性和灵活性差的缺点，充分利用了微处理器的优点，又照顾到现场电气操作维修人员的技能与习惯，特别是PLC 的程序编制，不需要专门的计算机编程语言知识，而是采用了一套以继电器梯形图为基础的简单指令形式，使用户程序编制形象、直观、方便易学；调试与查错也都很方便。

用户在购到所需的PLC 后，只需按说明书的提示，做少量的接线和简易的用户程序编制工作，就可灵活方便地将PLC 应用于生产实践。

一、PLC 的结构及各部分的作用PLC 的类型繁多，功能和指令系统也不尽相同，但结构与工作原理则大同小异，通常由主机、输入/输出接口、电源扩展器接口和外部设备接口等几个主要部分组成。

PLC 的硬件系统结构如下图所示：图1-1-1 1、主机主机部分包括中央处理器（CPU ）、系统程序存储器和用户程序及数据存储器。

CPU 是PLC 的核心，它用以运行用户程序、监控输入/输出接口状态、作出逻辑判断和进行数据处理，即读取输入变量、完成用户指令规定的各种操作，将结果送到输出端，并响应外部设备（如电脑、打印机等）的请求以及进行各种内部判断等。

PLC 的内部存储器有两类，一类是接触器电磁阀指示灯电源电源限位开关选择开关按钮系统程序存储器，主要存放系统管理和监控程序及对用户程序作编译处理的程序，系统程序已由厂家固定，用户不能更改；另一类是用户程序及数据存储器，主要存放用户编制的应用程序及各种暂存数据和中间结果。

PLC编程语言简介LadderDiagram PLC编程语言简介-LadderDiagramPLC（可编程逻辑控制器）是一种常用于工业控制系统中的电子设备，它负责监控和自动化各种生产过程。

PLC编程语言是用于编写PLC程序的语言，其中Ladder Diagram（梯形图）是最为常见和广泛使用的一种编程语言之一。

1. Ladder Diagram概述Ladder Diagram（梯形图）是PLC编程语言中的一种图形化表示方法，它基于继电器逻辑控制电路而发展而来。

梯形图通过将逻辑元件和控制元件连接起来，以图形化的形式表示出各个组成部分之间的逻辑关系。

2. 梯形图的基本元素梯形图由各种逻辑元件和控制元件组成，常见的逻辑元件包括独立线圈、并行线圈和与或非逻辑块等。

控制元件包括电源、开关和定时器等。

这些元素可以根据实际的控制需求进行组合和连接，形成PLC 的控制逻辑。

3. 逻辑元件的符号表示及功能独立线圈在梯形图中用一个横线表示，它通常用于表示输出信号或者执行某种操作。

并行线圈用多个横线平行排列表示，它们表示的逻辑条件可以同时成立。

与、或、非逻辑块则分别用对应的符号表示，并通过连接线实现逻辑关系。

4. 控制元件的符号表示及功能电源符号一般表示为一个竖线和一个横线组成的符号，它用于表示供电部分。

开关符号则根据实际的开关类型进行表示，常见的开关有按钮开关和继电器开关等。

定时器用一个方框表示，它可以用于实现简单的时间控制功能。

5. 基本控制逻辑的实现在梯形图中，通过逻辑元件和控制元件的组合和连接，可以实现基本的控制逻辑。

比如，通过一个按钮开关连接到一个独立线圈，当按钮按下时，独立线圈输出信号，从而控制相应的执行器工作。

另外，也可以通过使用与、或、非逻辑块实现更加复杂的逻辑控制。

6. 梯形图的编程方法PLC编程通常使用特定的软件进行，通过拖拽和连接逻辑元件和控制元件的方式来编写梯形图。

在编程过程中，可以使用注释来解释某个部分的功能和逻辑，以方便后续的维护和修改。

PLC梯形图编程的规则尽管梯形图与继电器电路图在结构形式、元件符号及逻辑控制功能等方面相类似，但它们又有许多不同之处，plc梯形图有自己的编程规则。

1)每一逻辑行总是起于左母线，最后终止于线圈或右母线（右母线可以不画出），如图1所示。

2)无论选用哪种机型的PLC，所用元件的编号必须在该机型的有效范围内。

例如西门子S7- 300 PLC中没有M99000.0。

图1 梯形图a）错误b）正确3)梯形图中的触点可以任意串联或并联，但继电器线圈只能并联而不能串联。

4)触点的使用次数不受限制。

例如，辅助继电器M0.0可以在梯形图中出现无限制的次数，而实物继电器的触点一般少于8对，只能用有限次。

5)在梯形图中同一线圈只能出现一次。

如果在程序中，同一线圈使用了两次或多次，称为“双线圈输出”。

对于“双线圈输出”，有些PLC将其视为语法错误，绝对不允许（如三菱FX系列PLC）；有些PLC 则将前面的输出视为无效，只有最后一次输出有效(如西门子PLC)；而有些PLC在含有跳转指令或步进指令的梯形图中允许双线圈输出。

6)西门子PLC的梯形图中不能出现Ⅰ线圈。

7)对于不可编程的梯形图必须经过等效变换，变成可编程梯形图。

8)在有几个串联电路相并联时，应将串联触点多的回路放在上方，归纳为“多上少下”的原则，如图2所示。

在有几个并联电路相串联时，应将并联触点多的回路放在左方，归纳为“多左少右”原则，如图3所示。

因为这样所编制的程序简洁明了，语句较少。

但要注意图2a和图3a的梯形图逻辑上是正确的。

图2 梯形图a)不合理b）合理9) PLC的输入端所连的电器元件通常使用常开触点，即使与PLC对应的继电器一接触器系统原来使用的是常闭触点，改为PLC控制时也应转换为常开触点。

如图4所示为继电器接触器系统控制的电动机的起/停控制，如图5所示为电动机的起/停控制的梯形图。

可以看出：继电器一接触器系统原来使用常闭触点SB1和FR，改用PLC控制时，则在PLC的输入端变成了常开触点。

梯形图编程原则
（1）输入/输出继电器、内部辅助继电器、定时器、计数器等器件的触点可以多次重复使用，无需复杂的程序结构来减少触点的使用次数。

（2）梯形图每一行都是从左母线开始，线圈终止于右母线。

触点不能放在线圈的右边，如下图所示
正确的电路错误的电路
（3）除步进程序外，任何线圈、定时器、计数器、高级指令等不能直接与左母线相连。

（4）在程序中，不允许同一编号的线圈两次输出（双线圈输出）。

下面的梯形图是不允许的。

（5）不允许出现桥式电路。

（6）程序的编写顺序应按自上而下、从左至右的方式编写。

为了减少程序的执行步数，程序应为左大右小，上大下小。

如：
符合上大下小的电路，共4步
符合左大右小的电路，共4步
（7）输入设备尽可能用常开触点
（8）PLC程序设计常用的经验设计法
在传统继电器－接触器控制图和PLC典型控制电路的基础上，依据积累的经验进行翻译、修改和完善，得到最终的控制程序。

（9）常用的PLC典型控制电路
1、抢答器
2、星三角起动（两种方式）
3、单转回路（两种方式PLC回路未做KR点）
4、正反转回路（两种方式）
5、小车往返控制
6、跳变应用
7、置位复位
8、立即执行指令
9、定时器使用
10、计数器使用
循环计数
11、比较应用
12、加法应用
加、减、乘、除（ADD、SUB、MUL、DIV）应用同加法
13、函数指令平方根
指数
自然对数
数据类型转换
14、应用指令
顺序控制
S7-200
信捷XC。

梯形图程序的基本规则和基本编程方法。

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。

为了提高编程质量和编程效率，必须首先了解编写梯形图程序的基本规则和基本编程方法。

1、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1③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32、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。

②触点组与单个触点相并联时，应将单个触点放在下面。

例如图4( a ）变成图（b ) 从语句表看出节省了一个OR LD 语句。

GE系列PLC梯形图的编程技巧与方法 1 引言本文基于ge fanuc公司的pac3i PLC对几种常用的典型PLC控制程序的梯形图编程方法进行了总结、归纳，阐述了各种典型程序的主要特征及运用范围，意在使GE PLC学习者和使用者能较快的掌握其梯形图编程方法，在短时间内设计出满足控制要求的高质量的应用程序。

2 梯形图编程军规根据PLC的扫描顺序和执行顺序，梯形图语言编程时有一些具体的语法规定，编程过程中应必须遵循这些语法规定，才能保证所编梯形图程序的正确运行[2]。

2.1 顺序编程梯形图应按照自上而下，从左至右的顺序编写。

2.2 线圈唯一性同一变量的输出线圈在一个程序中不能使用两次，不同变量的输出线圈可以并行输出。

2.3 GE线圈可以直接驱动与其他PLC不同的是在GE PLC的梯形图编程中线圈可以直接与左母线直接相连，其功能为上电即导通。

2.4 构造清晰的结构串联多的支路应尽量放在该指令行的顶部，根据从多到少自上而下排列；并联较多的支路应尽量靠近左母线，如图1所示。

图12.5 最少化PLC的输入信号和输出信号可编程逻辑控制器的价格与I/O点数有关，因此减少I/O点数是降低硬件费用的主要措施[3]。

如果几个输入器件触点的串并联电路总是作为一个整体出现，可以将他们作为可编程控制器的一个输入信号，只占可编程控制器的一个输入点。

3 典型控制电路编程案例梯形图的设计方式一般有两种，一是根据原有的继电器电路图来设计梯形图；二是根据被控制对象的工艺过程和控制要求先设计控制方案，然后再设计出梯形图，比较复杂的控制系统有时还要先编制工艺流程图。

图23.1 根据继电器电路设计梯形图用plc改造继电器控制系统时，原有的继电器控制系统经过长期的使用和考验，已经被证明能完成系统要求的控制功能，而继电器电路图与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的外部硬件接线图和梯形图。

第五章顺序控制梯形图的编程方法根据系统的顺序功能图设计梯形图的方法，称为顺序控制梯形图的编程方法。

编程方法:1、使用STL指令的编程方法2、使用起保停电路的编程方法3、以转换为中心的编程方法较复杂的控制系统的梯形图的典型结构。

CJ：条件跳转FEND：主程序结束5.1 使用STL指令的编程方法5.1.1 STL指令STL指令：步进开始指令，与母线直接相连，表示步进顺控开始。

RET指令：步进结束指令，表示步进顺控结束，用于状态流程结束返回主程序。

STL的操作元件为状态继电器S0～S899；RET无操作元件。

STL指令使编程者可以生成流程和工作与顺序功能图非常接近的程序。

指令使用说明(1) 每个状态继电器具有三种功能：驱动相关负载、指定转移条件和转移目标。

(2) STL触点与母线相连接，使用该指令后，相当于母线右移到STL触点右侧，并延续到下一条STL 指令或者出现RET指令为止。

同时该指令使得新的状态置位，原状态复位。

(3) 与STL指令相连接的起始触点必须使用取、取反指令编程。

(4) STL触点和继电器的触点功能类似。

在STL 触点接通时，该状态下的程序执行；STL触点断开时，一个扫描周期后该状态下的程序不再执行，直接跳转到下一个状态。

(5) STL和RET是一对指令，在多个STL指令后必须加上RET指令，表示该次步进顺控过程结束，并且后移母线返回到主程序母线。

(6) 在步进顺控程序中使用定时器时，不同状态内可以重复使用同一编号的定时器，但相邻状态不可以使用。

(7) 在中断程序和子程序中，不能使用STL、RET 指令。

而在STL指令中尽量不使用跳转指令。

(8) 停电保持状态继电器采用内部电池保持其动作状态，应用于动作过程中突然停电而再次通电时需继续原来运行的场合。

(9) RET指令可以多次使用。

使用STL指令时，GX Developer软件的表现方法。

5.1.2 单序列的编程方法控制要求：按了起动按钮X000后，应先开引风机，延时5s后再开鼓风机。

四川长虹电器股份有限公司工程技术中心管理文件JU××.××.××- ××××PLC梯形图编程规范××××–××–××发布××××–××–××实施四川长虹工程技术中心发布工程技术中心管理文件PLC梯形图编程规范JU××.××.××- ××××拟制：审核：会签：批准PLC梯形图编程规范(初稿)一、总则：本规范书规定了自动化所电气设计师在进行PLC程序编制过程中应当注意和遵守的相关事项，可以引导新进员工快速了解长虹生产线及非标设备的控制系统的编程思路和基本技巧，并加以规范，方便员工之间任务的继承、调配和协助处理。

本规范适用于自动化所所设计的生产线、单机设备的PLC程序设计。

二、PLC程序设计要求：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：1、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。