第4章PLC梯形图设计

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。

第4章可编程控制器梯形图程序设计方法教学目的：1.、熟练掌握可编程序控制器梯形图2、熟练掌握可编程控制器继电-接触器控制与可编程控制转换3、掌握可编程控制器梯形图的经验设计法教学重点：掌握可编程控制器梯形图的经验设计法教学难点：用可编程控制器梯形图的经验设计法设计程序参考课时：讲课8课时实验2课时说明：适当地增加与现代工业自动化有关联的事例第一讲：可编程控制器由于其应用方便，可靠性高，在各个行业，各个领域大量地应用着不同类型的可编程控制器。

如何用可编程序控制器完成实际控制系统的应用设计，是每个从事电气自动化控制技术人员所面临的实际问题。

在此，我们根据现学PLC的有关知识和可编程序控制器的工作特点和以往的经验。

通过实例，提出PLC控制系统经验设计的基本原则和一般的设计步骤，以及实际应用时的注意事项。

一. 可编程控制器梯形图可编程控制器梯形图中的某些元件沿用了继电器这一名称，如输入继电器、输出继电器、内部辅助继电器等，但它们不是真实的物理继电器（即硬件继电器），而是在软件中使用的编程元件。

每一编程元件与可编程控制器存储器中元件映像寄存器的一个存储单元相对应。

该存储单元如果为“1”状态，则表示梯形图中对应编程元件的线圈“通电”，其对应的动合触电接通，动断触点断开，称这种状态是该编程元件的“1”状态，或该编程元件ON（接通）。

如果该存储单元为“O”状态，对应的编程元件的线圈和触点的状态与上述相反，称该编程元件为“O”状态，或该编程元件OFF（断开）。

梯形图两侧的垂直公共线称为公共母线（bus bar）。

在编制中应按自上而下，从左到右的方式编。

同时应注意如下几点：1、注意适当的编程顺序可减少程序步。

1) 串联触点多的电路应尽量放在上部，例图4-1。

图4-1 梯形图2) 并联触点多的电路应尽量靠近母线，例图4-2。

图4-2 梯形图3) 在垂直方向的线上不能有触点，否则形成不能编程电路，需经过重新安排，如图4-3为重新安排不能编程电路。

plc梯形图课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解PLC（可编程逻辑控制器）的基本原理和梯形图的概念；2. 学生能掌握梯形图的常用符号、指令及其功能；3. 学生能运用梯形图进行基本的逻辑控制程序设计。

技能目标：1. 学生能够独立分析控制要求，设计出符合要求的梯形图程序；2. 学生能够利用PLC软件进行梯形图的编程、仿真和调试；3. 学生能够通过实际操作，将梯形图程序应用于简单的自动化控制系统中。

情感态度价值观目标：1. 学生通过学习PLC梯形图，培养对自动化技术的兴趣和好奇心；2. 学生在团队协作中，学会沟通交流，培养合作精神和解决问题的能力；3. 学生能够认识到PLC技术在工业生产中的重要性，增强对工业自动化发展的认识。

课程性质：本课程为电气自动化专业课程，以实践性为主，结合理论知识。

学生特点：学生为中职二年级学生，具有一定的电气基础和PLC基本知识。

教学要求：结合实践操作，注重培养学生的动手能力和实际应用能力，使学生在实践中掌握理论知识。

将课程目标分解为具体的学习成果，便于后续教学设计和评估。

二、教学内容1. PLC基本原理回顾：包括PLC的定义、工作原理、性能指标等，重点强调梯形图在PLC编程中的应用。

（对应教材第一章）2. 梯形图基础知识：介绍梯形图的组成、符号、指令及其功能，使学生掌握梯形图的基本元素。

（对应教材第二章）- 常用逻辑指令：如与、或、非、定时器、计数器等；- 特殊功能指令：如比较、转换、移位等。

3. 梯形图编程方法：讲解梯形图的编程规则、步骤，并通过实例分析，使学生掌握编程方法。

（对应教材第三章）4. PLC软件应用：介绍PLC编程软件的使用方法，包括梯形图绘制、程序下载、仿真调试等。

（对应教材第四章）5. 实践操作：安排学生进行实际操作，设计简单的逻辑控制程序，如交通灯控制系统、电机启停控制系统等。

（对应教材第五章）教学进度安排：第一课时：回顾PLC基本原理，介绍梯形图基础知识；第二课时：学习梯形图常用逻辑指令和特殊功能指令；第三课时：讲解梯形图编程方法和实例分析；第四课时：PLC软件应用与实践操作指导；第五课时：学生实践操作，教师辅导。