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plcplc基础知识入门基础知识入门预备知识预备知识 继电器控制技术继电器控制技术 第一部分第一部分 可编程控制器可编程控制器绪论绪论第三部分第三部分 三菱三菱FX-2N可编程控制器可编程控制器本课程具体内容本课程具体内容第二部分第二部分 可编程控制器基础知识可编程控制器基础知识第四部分第四部分 PLC网网络络及通信及通信第五部分第五部分 PLC控制系控制系统设计统设计与与应应用用第六部分第六部分 其他其他可编程控制器可编程控制器简介简介一、常用低压电器一、常用低压电器 二、基本控制线路二、基本控制线路继电器控制技术继电器控制技术 电器的构成：电器的构成：电器的定义：电器的定义：1、概述、概述常用低压电器常用低压电器 电电器器是是根根据据外外界界信信号号（机机械械力力、电电动动力力和和其其它它物物理理量量）自自动动或或手手动动接接通通和和断断开开电电路路,实实现现对对电电路路或或非非电电对对象象的的切切换换、控控制制、保保护护、检检测测、变变换换和和调调节节用用的的元元件或设备。件或设备。（1 1）电磁机构）电磁机构铁心铁心衔铁衔铁线圈线圈（2）触头系统触头系统常用低压电器常用低压电器触头的结构形式触头的结构形式桥式触头桥式触头指形触头指形触头2、接触器、接触器 接接触触器器是是一一种种用用于于接接通通和和断断开开(交交、直直流流)负负荷荷电电流流的的电电磁磁式式自自动动切切换换电电器器，主主要要用用于于控控制制电电动动机机、电电焊焊机、电容器组等大容量设备，具有低压释放的保护机、电容器组等大容量设备，具有低压释放的保护常用低压电器常用低压电器(1)结构结构1动动触触头头 2静静触触头头 3衔衔铁铁 4弹弹簧簧 5线线圈圈 6铁铁心心 7垫垫毡毡 8触触头头弹弹簧簧 9灭弧罩灭弧罩 10触头压力弹簧触头压力弹簧3.符号符号功能，适用于频繁操作和远距离控制。功能，适用于频繁操作和远距离控制。继继电电器器是是一一种种根根据据某某种种输输入入信信号号的的变变化化来来接接通通或或断断开开控控制制电电路路，实实现现自自动动控控制制和和保保护护的的电电器器。其其输输入入量量可可以以是是电电压压、电电流流等等电电气气量量，也也可可以以是是温温度度、时时间间、速度、压力等非电气量。速度、压力等非电气量。(1)(1)结构结构1 1底底座座 2 2反反力力弹弹簧簧 3 3、4 4调调节节螺螺钉钉 5 5非非磁磁性性垫垫片片 6 6衔衔铁铁 7 7铁铁心心 8 8极极靴靴 9 9电电磁磁线线圈圈 1010触触点点系统系统常用低压电器常用低压电器3、继电器、继电器(2)、种类：、种类：1）电流继电器）电流继电器2）电压继电器）电压继电器3）中间继电器）中间继电器(3)符号符号(中间继电器中间继电器)：4）时间继电器）时间继电器5）热继电器）热继电器6）速度继电器）速度继电器常用低压电器常用低压电器常用低压电器常用低压电器4、其它常用电器、其它常用电器（1）低压断路器）低压断路器1热热脱脱扣扣器器的的整整定定按按钮钮 2手手动动脱脱扣扣按按钮钮 3脱脱扣扣弹弹簧簧 4手手动动合合闸闸机机构构 5合合 闸闸 联联 杆杆6热热脱脱扣扣器器 7锁锁钩钩 8电电磁磁脱脱扣扣器器 9脱脱扣扣联联杆杆 10、11动动、静静触触点点12、13弹弹簧簧 14发发热热元元件件 15电电磁磁脱脱扣扣弹弹簧簧 16调调节按钮节按钮（2）控制按钮控制按钮1按按钮钮帽帽 2复复位位弹弹簧簧 3动动触触点点 4常常开开触触点点的的静静触触点点 5常常闭闭触触点点的的静静触触点点 6、7触触点接线柱点接线柱1 1）结构）结构常用低压电器常用低压电器2）符号）符号（3）行程开关）行程开关常用低压电器常用低压电器（1）长动控制）长动控制基本控制线路基本控制线路1、异步电动机直接起动控制线路、异步电动机直接起动控制线路 （2）点动控制）点动控制基本控制线路基本控制线路2、异步电动机正反转控制线路、异步电动机正反转控制线路（1）“正正停停反反”控制控制基本控制线路基本控制线路（2）“正正反反停停”控制控制基本控制线路基本控制线路（1）定子串电阻降压起动控制电路定子串电阻降压起动控制电路问题问题此此电电路路的的缺缺点点为为何何？基本控制线路基本控制线路3、异步电动机降压起动控制线路、异步电动机降压起动控制线路 改进后的电路改进后的电路基本控制线路基本控制线路（2）星形星形三角形降压起动控制电路三角形降压起动控制电路基本控制线路基本控制线路（3 3）自耦变压器降压起动控制线路自耦变压器降压起动控制线路基本控制线路基本控制线路三种降压起动方式优缺点：三种降压起动方式优缺点：（1 1）串串起起动动电电阻阻起起动动的的优优点点：结结构构简简单单、成成本本低低、动动作作可可靠靠。缺缺点点：消消耗耗电电能能。适适用用场场合合：要要求求起起动动平稳的中小容量电动机以及起动不频繁的场合。平稳的中小容量电动机以及起动不频繁的场合。（2 2）自自耦耦变变压压器器起起动动的的优优点点：对对电电网网电电流流冲冲击击小小，功功率率损损耗耗小小。缺缺点点：价价格格较较贵贵，体体积积较较大大，且且是是按按照非连续工作制设计制造的，不允许频繁操作。照非连续工作制设计制造的，不允许频繁操作。（3 3）Y-Y-起起动动的的优优点点：定定子子绕绕组组星星形形接接法法时时，起起动动电电压压为为直直接接采采用用三三角角形形接接法法时时的的1/31/3，起起动动电电流流为为1/31/3，因因而而起起动动电电流流特特性性好好。缺缺点点：起起动动转转矩矩也也相相应应下下降降为为三三角角形形接接法法的的1/31/3，转转矩矩特特性性差差。此此线线路路适适合轻载或空载的场合。合轻载或空载的场合。基本控制线路基本控制线路（1）反接制动控制线路）反接制动控制线路问题问题此此电电路路的的缺缺点点何何在在？基本控制线路基本控制线路4、异步电动机制动控制线路、异步电动机制动控制线路 改进后的电路改进后的电路基本控制线路基本控制线路（2）能耗制动控制线路）能耗制动控制线路基本控制线路基本控制线路 反反接接制制动动优优点点：制制动动效效果果好好，其其缺缺点点是是能能量量损损耗耗大大，在在制制动动过过程程中中有有冲冲击击，对对转转动动部部件件有有害害，故故用用于于不不太太经常起制动的设备。经常起制动的设备。能能耗耗制制动动优优点点：能能量量损损耗耗少少，在在制制动动时时磁磁场场静静止止不不动动，不不会会产产生生有有害害的的反反转转，制制动动停停车车准准确确，制制动动过过程程平平稳稳。缺缺点点是是需需要要整整流流电电路路，制制动动速速度度也也较较反反接接制制动动慢慢些些。所所以以，能能耗耗制制动动适适用用于于电电动动机机容容量量较较大，要求制动平稳和起动频繁的场合。大，要求制动平稳和起动频繁的场合。两种制动方式优缺点的比较：两种制动方式优缺点的比较：基本控制线路基本控制线路PLC绪论绪论一、一、PLC的由来的由来二、二、PLC的特点的特点 PLC出出现现后后受受到到普普遍遍重重视视，应应用用发发展展十十分分迅迅速速。它有一系列受用户欢迎的特点。主要是：它有一系列受用户欢迎的特点。主要是：PLC是是上上世世纪纪70年年代代以以来来发发展展起起来来的的一一种种新新型型工工业业控控制制设设备备。具具有有功功能能强强、可可靠靠性性高高、配配置置灵灵活活、使使用用方方便便以以及及体体积积小小、重重量量轻轻等等优优点点，国国内内外外已已广广泛泛应应用用于于自自动动化化控控制制的的各各个个方方面面，并并已已成成为为实实现现工工业业自自动动化化的的支支柱柱产产品品。作作为为电电气气工工程程技技术术人人员员，必必须须牢牢固固掌掌握握PLC及及其其控控制制系系统统的的基基本本原原理理与与应应用用技技术术，才才能能适适应当前及今后的社会发展的需要。应当前及今后的社会发展的需要。1、可靠性高、可靠性高;3、组合灵活、使用方便、组合灵活、使用方便;4、功能强、通用性好、功能强、通用性好;5、开发周期短、成功率高、开发周期短、成功率高;6、体积小、重量轻、功耗低；、体积小、重量轻、功耗低；1 1、按结构形式：整体式、模块式、按结构形式：整体式、模块式 2、按、按I/O点数和存储容量：小型（点数和存储容量：小型（256点、点、8K步）、步）、中型（中型（20 48点、点、32K步）、大型（步）、大型（2048点以上、点以上、32K步步以上）以上）3 3、按功能：低档机、中档机、高档机、按功能：低档机、中档机、高档机PLC绪论绪论三、分类三、分类2、编程简单、易于掌握、编程简单、易于掌握;四、应用四、应用1 1、开关量逻辑控制、开关量逻辑控制2 2、定时、计数控制、定时、计数控制3 3、闭环过程控制、闭环过程控制4 4、冗余控制、冗余控制5 5、监控、监控6 6、数字通信和联网控制、数字通信和联网控制五、发展方向五、发展方向PLC绪论绪论1 1、小型化方向：多功能、体积小、点数少；、小型化方向：多功能、体积小、点数少；2 2、大型化方向：功能强、应用范围大、性能高、大型化方向：功能强、应用范围大、性能高、编程软件编程软件多样化和高级化、标准化、构成形式的分散多样化和高级化、标准化、构成形式的分散化和集散化化和集散化六、六、PLC控制系统与其他控制系统的比较控制系统与其他控制系统的比较1、与继电器接触器控制系统的比较、与继电器接触器控制系统的比较（1）控制逻辑：硬接线；软接线）控制逻辑：硬接线；软接线（2）工作方式：受约状态；周期扫描）工作方式：受约状态；周期扫描（3）控制速度：机械式；电子式）控制速度：机械式；电子式（6）设计与施工：周期长且困难；周期短、方便）设计与施工：周期长且困难；周期短、方便（7）可靠性：差；高）可靠性：差；高（8）价格：便宜；昂贵）价格：便宜；昂贵 小小结结：在在性性能能上上PLC优优异异，且且体体积积小小、功功耗耗低低，使用维护方便，但价格较高。使用维护方便，但价格较高。（1）应用范围：几乎所有领域；主要用于工业领域）应用范围：几乎所有领域；主要用于工业领域PLC绪论绪论2、与微型计算机控制系统比较、与微型计算机控制系统比较（2）使用环境：要求较高；要求不高）使用环境：要求较高；要求不高 （3）输入输出：）输入输出：I/O与主机采取微电联系，不需电与主机采取微电联系，不需电气隔离；控制强电，需电气隔离气隔离；控制强电，需电气隔离 （4）程序设计：要求具有较高的计算机硬件和软）程序设计：要求具有较高的计算机硬件和软件知识；易于学习和掌握件知识；易于学习和掌握 （5）运算速度：速度快，微秒级；接口响应速度）运算速度：速度快，微秒级；接口响应速度慢影响运算速度，毫秒级慢影响运算速度，毫秒级（6）价格：较高；较低，十分之一左右）价格：较高；较低，十分之一左右 小小结结：PLC是是一一种种用用于于工工业业自自动动化化控控制制的的专专用用微微机机控控制制系系统统，结结构构简简单单，抗抗干干扰扰能能力力强强，易易于于学学习习和和掌握，价格便宜。掌握，价格便宜。（1）单片机不如）单片机不如PLC容易掌握容易掌握（2）单片机不如）单片机不如PLC使用简单使用简单（3）单片机不如）单片机不如PLC可靠可靠PLC绪论绪论3、与单片计算机比较、与单片计算机比较（4）PLC不如单片机运算速度快不如单片机运算速度快（5）PLC不如单片机数据处理能力强不如单片机数据处理能力强 小小结结：PLC用用于于控控制制，稳稳定定可可靠靠，抗抗干干扰扰能能力力强强，使用方便，单片机通用性和适应性较强使用方便，单片机通用性和适应性较强PLC绪论绪论一、一、PLCPLC基本结构基本结构 二、二、PLCPLC基本工作原理基本工作原理可编程控制器基础知识可编程控制器基础知识三、三、PLCPLC编程语言编程语言 微处理器（微处理器（CPU）运算器运算器控制器控制器外外设设I/O接接口口I/O扩扩展展接接口口存储器存储器 EPROM(系统程序系统程序)（用户程序）（用户程序）输输入入单单元元输输出出单单元元电源电源I/O扩扩展展模模块块编程器编程器打印机打印机EPROM写入器写入器上位计算机上位计算机图形监控系统图形监控系统主机主机PLC的硬件系统简化图的硬件系统简化图用用户户输输入入设设备备用用户户输输出出设设备备基本组成基本组成基本组成基本组成PLC的单总线结构框图的单总线结构框图微处理器微处理器 CPU系统程序系统程序EPROM用户数据用户数据RAM用户程序用户程序EPROM存储器存储器扩展扩展通信接口通信接口编程器编程器功能开关功能开关和指示灯和指示灯输入滤波输入滤波输出锁存输出锁存智能智能I/OI/O扩展扩展后备电源后备电源光电耦合光电耦合来自现场来自现场光电耦合光电耦合三种方式三种方式输出输出去现场去现场总线总线基本组成基本组成1、输入部件、输入部件 输入部件是输入部件是PLC与工业生产现场被控对象之间的与工业生产现场被控对象之间的连接部件。是现场信号进入连接部件。是现场信号进入PLC的桥梁。的桥梁。（）开关量输入电路（）开关量输入电路）汇点式）汇点式）分隔式）分隔式2、输出部件、输出部件 输出部件也是输出部件也是PLC与现场设备之间的连接部件，与现场设备之间的连接部件，其功能是控制现场设备进行工作。其功能是控制现场设备进行工作。）直流输入）直流输入）交流输入）交流输入（2 2）输入信号接线图）输入信号接线图基本组成基本组成三种方式的使用场合分别为三种方式的使用场合分别为交直流、直流、交流交直流、直流、交流I/O端口接线端口接线SB1SB2SB3COMX0X1X2Y0KMCOM电源电源PLC（3）可控硅输出方式）可控硅输出方式（2）晶体管输出方式）晶体管输出方式（）继电器输出方式（）继电器输出方式工作原理工作原理1、工作方式、工作方式2 2、工作过程、工作过程 （1）输入采样阶段：）输入采样阶段：PLC以扫描方式依次读入所以扫描方式依次读入所有输入状态和数据，并将它们存入有输入状态和数据，并将它们存入I/O映像区中相应的映像区中相应的存储单元内。存储单元内。（2）程序执行阶段：）程序执行阶段：CPU按自上而下、自左而右按自上而下、自左而右顺序扫描用户程序，逐句执行各条指令。顺序扫描用户程序，逐句执行各条指令。PLC采用周期循环扫描、集中输入与集中输出的采用周期循环扫描、集中输入与集中输出的工作方式。每次扫描的时间称为扫描周期。工作方式。每次扫描的时间称为扫描周期。（3）输出刷新阶段：所有程序执行完毕后，）输出刷新阶段：所有程序执行完毕后，CPU将所有需输出的数据一次性输出以驱动外部负载。将所有需输出的数据一次性输出以驱动外部负载。工作原理工作原理3 3、输入输出响应时序图、输入输出响应时序图M100Y6X0M100采样采样采样采样采样采样执行执行执行执行执行执行输出输出输出输出输出输出第一周期第一周期第三周期第三周期第二周期第二周期电路电路工作原理工作原理4、滞后原因及改进的措施：、滞后原因及改进的措施：（1）提高扫描速度）提高扫描速度（2）提供高速输入端口以减少输入滤波时间）提供高速输入端口以减少输入滤波时间（3）提供高速处理模块）提供高速处理模块（4）采用）采用I/O立即刷新指令立即刷新指令改进的措施有：改进的措施有：导致导致PLC滞后的因素主要为：滞后的因素主要为：（1 1）输入滤波的时间常数（输入延迟）输入滤波的时间常数（输入延迟）（2 2）输出继电器的机械滞后（输出延迟）输出继电器的机械滞后（输出延迟）（3 3）PLCPLC的循环扫描工作方式（工作原理）的循环扫描工作方式（工作原理）（4 4）PLCPLC的输入采样、输出刷新的特殊性（工作原的输入采样、输出刷新的特殊性（工作原理）理）（5 5）用户程序的编程水平）用户程序的编程水平X001X002X003X004Y000Y000X005Y001Y001Y001Y002电路（梯形图）电路（梯形图）ENDY002OUTY001ORIY001OUTX005ANIY000ANDY001ORX004LDY000OUTX003ANDX002ANIX001LD语句表语句表1 1、梯形图与语句表、梯形图与语句表编程语言编程语言继电器控制线路与梯形图的联系与区别继电器控制线路与梯形图的联系与区别编程语言编程语言SB1SB1KMKMX0Y0Y0X12 2、顺序功能图（状态转移图）、顺序功能图（状态转移图）3 3、逻辑图编程语言、逻辑图编程语言4 4、高级编程语言、高级编程语言一、一、FX-2N简介简介 二、二、FX-2N编程软元件编程软元件三菱三菱FX-2N可编程控制器可编程控制器三、三、FX-2N基本逻辑指令基本逻辑指令四、四、FX-2N定时器及计数器编程定时器及计数器编程五、五、FX-2N实例实例六、六、FX-2N步进控制步进控制七、七、FX-2N应用指令编程应用指令编程1、型号名称型号名称FX-2N PLC简介简介一一 FX-2N系系列列PLC是是由由电电源源、CPU、存存贮贮器器和和输输入入/输输出出器器件件组组成成的的单单元元型型可可编编程程控控制制器器，而而且且AC电电流流、DC输输入入型型的的内内装装DC24V电电源源作作为为传传感感器器的的辅辅助助电电源源。功功能能强强大大，可可进进行行逻逻辑辑控控制制、开开关关量量控控制制、模模拟拟量量控控制制，并并可可进进行行各各种种各各种种功功能能运运算算、传传送送、变变址址寻寻址址、移位等。移位等。FX-2N PLC简介简介举例举例FX2N48MRFX2N32MSFX2N8EYRFX2N8EYRFX2N8EYRFX2N64MTFX2N8EX2、FX2N PLC的主要特点的主要特点（1）系统配置灵活方便）系统配置灵活方便（2）具有在线和离线编辑功能）具有在线和离线编辑功能（3）高速处理功能）高速处理功能（4）高级应用功能）高级应用功能（1）输入输出）输入输出16256点。点。（2 2）内部随机存取存贮器（）内部随机存取存贮器（80008000步）。电池后备、步）。电池后备、RAMRAM。（3 3）内部定时时钟）内部定时时钟（4 4）基本指令：）基本指令：2727种种 步进阶梯指令：步进阶梯指令：5 5种种应用指令：应用指令：128128种种3、产品概述：、产品概述：FX-2N PLC简介简介1 1、输入继电器、输入继电器编程软元件编程软元件要点要点 （1 1）输入继电器是）输入继电器是PLCPLC与外部用户设备连接的接口，与外部用户设备连接的接口，用来接受用户输入设备发来的输入信号，是一种位元件。用来接受用户输入设备发来的输入信号，是一种位元件。（2 2）输入继电器编址区域标号为）输入继电器编址区域标号为X X，采用八进制编，采用八进制编址并从址并从X000X000开始，最多开始，最多128128点。点。（4 4）输输入入继继电电器器有有无无数数对对常常开开触触点点和和常常闭闭触触点点供供编编程程时使用。时使用。（3 3）输入继电器只能由外部信号驱动）输入继电器只能由外部信号驱动编程软元件编程软元件2 2、输出继电器、输出继电器 （4）每每个个输输出出继继电电器器有有无无数数对对常常开开和和常常闭闭触触点点（称称为内部触点）供编程使用。为内部触点）供编程使用。编程软元件编程软元件 （1）输出继电器用于将程序运算的结果经过输出端）输出继电器用于将程序运算的结果经过输出端送到用户输出设备，位元件。送到用户输出设备，位元件。（2）输输出出继继电电器器编编址址区区域域标标号号为为Y，采采用用八八进进制制编编址并从址并从Y000开始，最多开始，最多128点。点。（3）输出继电器的状态只能由由程序驱动）输出继电器的状态只能由由程序驱动要点要点3、辅助继电器、辅助继电器编程软元件编程软元件 辅辅助助继继电电器器分分为为普普通通型型、停停电电保保持持型型型型和和特特殊殊型型三三种。种。要点要点 （1 1）辅助继电器主要用于中继、中间量寄存，位元件。）辅助继电器主要用于中继、中间量寄存，位元件。（3 3）有有无无数数对对常常开开和和常常闭闭触触点点，但但只只能能供供内内部部编编程程使用，使用，不能去直接输出驱动外部负载不能去直接输出驱动外部负载 （2）辅辅助助继继电电器器编编址址区区域域标标号号为为M，采采用用十十进进制制编编址并从址并从M000开始。开始。（1 1）普通型辅助继电器）普通型辅助继电器（2 2）停电保持型辅助继电器）停电保持型辅助继电器 地地址址编编号号：M500 M3071，共共2572点点，其其中中 M500M1023（共共524点点）可可通通过过参参数数设设定定变变为为非非停停电电保持型（即普通型）。保持型（即普通型）。特特点点：这这类类辅辅助助继继电电器器在在PLC运运行行中中若若突突然然发发生生停停电电，则则保保持持停停电电前前的的状状态态；当当电电源源恢恢复复正正常常时时，系系统统又又继继续续停停电电前前的的控控制制；当当清清除除锁锁存存时时，才才将将断断电电保保持型辅助继电器断开。持型辅助继电器断开。编程软元件编程软元件 特特点点：它它们们无无断断电电保保持持功功能能，即即当当切切断断PLC的的电电源源或或PLC进进行行复复位位时时，其其当当时时状状态态无无法法保保持持，一一律律呈呈断开状态。断开状态。地址编号：地址编号：M0M499，共，共500点点举例举例X0M800X1M800M100X0X1M800M100编程软元件编程软元件特别说明特别说明 在在绘绘制制或或阅阅读读时时序序图图时时，一一般般是是指指某某元元件件常常开开接接点的状态随时间的变化而显示的波形。点的状态随时间的变化而显示的波形。（3 3）特殊型辅助继电器）特殊型辅助继电器地址编号：地址编号：M8000M8255，共，共256点。点。编程软元件编程软元件这些继电器各自具有特定的功能，可分成以下两类：这些继电器各自具有特定的功能，可分成以下两类：M8000、M8001：运行监视继电器：运行监视继电器 1 1）触点利用型：）触点利用型：举例举例M8002、M8003：初始脉冲继电器：初始脉冲继电器编程软元件编程软元件 M8011M8014：内部时钟脉冲：内部时钟脉冲M8011 10msM8012 100msM8013 1sM8014 1min M8012的动作时序的动作时序编程软元件编程软元件 2 2）线圈驱动型：）线圈驱动型：M8040：禁止状态转移：禁止状态转移 M8034 M8034：全部输出禁止继电器：全部输出禁止继电器编程软元件编程软元件M8033：停止时保持输出继电器：停止时保持输出继电器M8030：电池灭灯：电池灭灯M8039：恒定扫描：恒定扫描编程软元件编程软元件4、定时器、定时器定时器分为普通型、保持型二种。定时器分为普通型、保持型二种。（1 1）定定时时器器的的作作用用相相当当于于继继电电器器控控制制系系统统中中的的时时间间继电器，主要用于定时控制。继电器，主要用于定时控制。（3 3）定时器有无数对常开和常闭触点，）定时器有无数对常开和常闭触点，（2）定时器编址区域标号为）定时器编址区域标号为T，采用十进制编址并，采用十进制编址并从从T000开始。是一种位元件。开始。是一种位元件。（4）定时器的动作过程）定时器的动作过程要点要点（1）普通型定时器：）普通型定时器：T0T245 （非积算型）（非积算型）1）100ms（T0T199 200点）定时范围：点）定时范围：0.13276.7s2）10ms (T200T245 46点）点）定时范围定时范围：0.01327.67s编程软元件编程软元件设定值设定值K 计数器计数器1&T200复位输入复位输入计数数据输入计数数据输入100ms时钟脉冲时钟脉冲输出接点输出接点比较器比较器X0普通型定时器结构和工作原理框图普通型定时器结构和工作原理框图编程软元件编程软元件普通型定时器的工作过程普通型定时器的工作过程X1T5当前值当前值Y2067.8s编程软元件编程软元件（2）保持型定时器）保持型定时器 T246T255（积算型）积算型）1）1ms (T246T249 4点点)定时范围定时范围:0.00132.767s2）100ms(T250T255 6点点)定时范围定时范围:0.00132.767s设定值设定值K 计数器计数器1&T250复位输入复位输入计数数据输入计数数据输入100ms时钟脉冲时钟脉冲输出接点输出接点比较器比较器X0保持型定时器结构和工作原理框图保持型定时器结构和工作原理框图X1编程软元件编程软元件5、计数器、计数器:编程软元件编程软元件计数器主要用于计数控制，分为两大类：计数器主要用于计数控制，分为两大类：内内部部计计数数器器是是在在执执行行扫扫描描时时对对PLC内内部部软软元元件件（X、Y、M、S、T、C)的的位位信信号号（通通/断断）进进行行计计数数的计数器。的计数器。（1 1）内部计数器）内部计数器内部计数器有四种不同的类型：内部计数器有四种不同的类型：1 1）普通型）普通型1616位加计数器位加计数器地址编号为：地址编号为：C0C99 共有共有100点点2 2）保持型）保持型1616位加计数器位加计数器地址编号为：地址编号为：C100C199 共有共有100点点 两两 种种 计计 数数 器器 的的 设设 定定 设设 定定 值值 范范 围围 都都 为为：132767（K）。）。两种类型计数器的复位都是由指令来复位的。两种类型计数器的复位都是由指令来复位的。编程软元件编程软元件3）普通型）普通型32位加位加/减计数器减计数器 C200C2194）保持型）保持型32位加位加/减计数器减计数器 C220C234 两种计数设定范围都为：两种计数设定范围都为：-2147483648+214748364（K）要点要点 设设定定值值除除了了可可用用常常数数K设设定定外外，也也可可间间接接通通过过指定数据寄存器来设定，其设定值可超出规定范围。指定数据寄存器来设定，其设定值可超出规定范围。（2）外部计数器（高速计数器）外部计数器（高速计数器）高高速速计计数数器器也也是是32位位停停电电保保持持型型增增/减减计计数数器器，但但它它们们只只对对特特定定的的输输入入端端子子（X0X5）的的脉脉冲冲进进行行计计数数。高速计数器采用终端方式处理，与扫描周期无关。高速计数器采用终端方式处理，与扫描周期无关。编程软元件编程软元件 单相单输入高速计数器单相单输入高速计数器编程软元件编程软元件6 6、数据寄存器、数据寄存器（1）普通型数据寄存器）普通型数据寄存器D0D199（200点点)（2）停电保持型数据寄存器）停电保持型数据寄存器D200D7999（7 800点）点）（3）特殊型数据寄存器）特殊型数据寄存器D8000D8255（256点）点）数数据据寄寄存存器器是是一一种种字字元元件件，用用来来存存储储数数值值数数据据的的软元件。每个数据寄存器都是软元件。每个数据寄存器都是16位。位。数据寄存器可以分为三种类型数据寄存器可以分为三种类型 （1 1）P P作作为为一一种种标标号号用用于于跳跳转转指指令令CJCJ或或子子程程序序调调用用指令指令CALLCALL的跳转或调用的地址指针。的跳转或调用的地址指针。7 7、指针（、指针（P/IP/I）要点要点编程软元件编程软元件 （2 2）I I用用于于中中断断服服务务子子程程序序的的地地址址指指针针。采采用用中中断断技技术术的的用用户户程程序序在在开开中中断断期期间间，一一旦旦中中断断响响应应就就停停止止执执行行主主程程序序，转转去去执执行行由由I指指针针指指定定的的指指定定服服务务子子程程序序，直至遇到，直至遇到IRET指令再回到原主程序继续执行下去。指令再回到原主程序继续执行下去。基本逻辑指令基本逻辑指令1 1、接点取用与线圈输出指令、接点取用与线圈输出指令指令助记符指令助记符 操作数操作数LD(Load)X、Y、M、S、T、CLDIX、Y、M、S、T、COUTY、M、S、T、C举例举例K20Y1T1M1X1X2X1LD0Y1OUT1X2LDI2T1 K20OUT3M1OUT4指令助记符指令助记符 操作数操作数AND X、Y、M、S、T、CANI X、Y、M、S、T、COR X、Y、M、S、T、CORI X、Y、M、S、T、CANB 无无ORB 无无基本逻辑指令基本逻辑指令2 2、逻辑运算指令、逻辑运算指令 （1）ANB和和ORB指令可连续使用，但不超过指令可连续使用，但不超过7次。次。（2）在在使使用用ANB和和ORB指指令令时时，每每个个块块电电路路开开始始总是用总是用LD或或LDI指令。指令。要点要点X1C3Y12M11Y10X2Y11X3C0X4X5X7T3K30Y14基本逻辑指令基本逻辑指令举举例例0 LD X16ORB12 OUTT3 K301ANIC37LDY1213 LDX52LDM118ORIC014 ORIX73ANDX39ANB15 ANB4ORIY1110 OUTY1016 OUTY145ANDX211ANDX417 END3 3、内部信息与器件状态处理指令、内部信息与器件状态处理指令(1)(1)基本逻辑指令基本逻辑指令指令助记符指令助记符 操作数操作数MPS(Push)无无MRD(Read)无无MPP(Pop)无无PLSY、M（特殊（特殊M除外）除外）PLFY、M（特殊（特殊M除外）除外）SETY、M、SRST(Reset)Y、M、S、D、T、C基本逻辑指令基本逻辑指令MPP0 LDX06ANDX212OUTY21 MPS7OUTY013MPP2 LDX18MPP14ANDX53 ORX39OUTY115ANDX64 ANB10 MRD16OUTY35 MPS11 ANDX417ENDX0X5X4Y1X3Y0X2X1Y2X6Y3MPS、MRD、MPP:多重输出指令或堆栈指令多重输出指令或堆栈指令堆栈器堆栈器X0MPSX0MRDX0X0基本逻辑指令基本逻辑指令0LDX51PLSM102LDX63PLFM114ENDPLS、PLF：脉冲输出指令：脉冲输出指令基本逻辑指令基本逻辑指令SET、RST：强迫置位与复位指令：强迫置位与复位指令基本逻辑指令基本逻辑指令4 4、内部信息与器件状态处理指令、内部信息与器件状态处理指令(2)(2)LDP、ANDP、ORP 指令指令基本逻辑指令基本逻辑指令 LDF、ANDF、ORF 指令指令基本逻辑指令基本逻辑指令5 5、程序处理指令、程序处理指令指令助记符指令助记符 操作数操作数NOP无无END无无MCY、M（特殊（特殊M除外）除外）MCRN基本逻辑指令基本逻辑指令X0X11X12X2X1X10Y31Y30Y21Y20原梯形图原梯形图MCMC、MCRMCR：用于主控开始和主控结束指令：用于主控开始和主控结束指令定时器编程定时器编程1 1、接通延时定时器、接通延时定时器0LDX01ANIT102OUTT10 K503LDX14OUTT11 K1005LDT116OUTY107LDIT118OUTY119END2、断开延时定时器、断开延时定时器定时器编程定时器编程0LDX01ORY202ANIT103OUTY204ANIX05OUTT10 K506LDX17ORY308ANIT119OUTY3010LDY3011ANIX112OUTT11 K5013END计数器编程计数器编程0LDX34LD C51RSTC55OUTY22LDX46END3OUTC5 K5定时器与定时器的串接使用定时器与定时器的串接使用定时器与计数器的串接使用定时器与计数器的串接使用计数器与计数器的串接使用计数器与计数器的串接使用脉冲发生器脉冲发生器先先通通后后断断先先断断后后通通根据控制电路绘元件时序图根据控制电路绘元件时序图T0M1M0M0M0X1X0T0M0K50T1Y0K30M1T1X0X1一个扫描周期一个扫描周期5s3s+5s+M0M1T0线圈线圈T1线圈线圈T0接点接点T1接点接点Y0PLSM0X0M0Y0M1M0Y0T0Y0M1T0 K100X0M0M1T0线圈线圈T0接点接点Y010s+6s10s+根据控制电路绘元件时序图根据控制电路绘元件时序图SET M0X0X1M8014M0C0Y0C0 K5RST M0PLS M1M8002M1C0RSTM8014X0X1M8002M0M1C0接点接点Y05min根据控制电路绘元件时序图根据控制电路绘元件时序图实例实例例一例一 两两台台电电动动机机动动作作的的时时序序图图如如下下图图所所示示，试试用用PLC实实现现其控制。其控制。控控制制要要求求：用用一一台台信信号号灯灯来来监监视视三三台台风风机机的的运运行行状状态态。监监视视装装置置投投入入运运行行时时，若若两两台台以以上上风风机机运运行行，则则信信号号灯灯常常亮亮；若若一一台台风风机机运运行行，则则信信号号灯灯以以0.5HZ的的频频率率闪闪光光；若若一一台台风风机机也也不不运运行行，则则信信号号灯灯以以2HZ的的频频率率闪闪光光。试试用用PLC实实现现其其控制。控制。例一例一 三三台台电电动动机机顺顺序序控控制制的的时时序序图图如如下下图图所所示示。试试用用PLC实现其控制。实现其控制。例一例一 两两台台电电动动机机相相互互协协调调运运转转3次次，其其动动作作要要求求时时序序图图如如下图所示，试用下图所示，试用PLC实现其控制。实现其控制。例一例一 有有甲甲乙乙两两组组彩彩灯灯，每每组组均均有有4只只灯灯泡泡。按按下下按按钮钮SB后后，要要求求甲甲组组彩彩灯灯周周期期性性的的亮亮0.5s，灭灭0.5s；同同时时乙乙组组彩彩灯灯周周期期性性的的亮亮1s，灭灭1s，再再次次按按下下按按钮钮SB后后，全全部部彩彩灯灯熄熄灭灭。试试用用PLC完成其控制要求。完成其控制要求。例一例一机械手动作示意图机械手动作示意图步进控制及状态转移图步进控制及状态转移图 步步进进控控制制是是指指在在多多工工步步的的控控制制中中，按按照照一一定定的的顺顺序分步动作，即上一动作结束后，下一动作才开始。序分步动作，即上一动作结束后，下一动作才开始。步步进进控控制制的的编编程程软软元元件件是是状状态态继继电电器器S，与与步步进进阶阶梯梯指指令令STL组组合合使使用用。在在不不用用于于步步进进阶阶梯梯指指令令时时，状状态态S也也和和辅辅助助继继电电器器一一样样，可可在在一一般般的的PLC中中应应用用。其其次次，状状态态S既既可可作作信信号号报报警警器器使使用用，也也可可用用作作外外部部故障故障诊诊断的断的输输出。出。步进控制及状态转移图步进控制及状态转移图1.1.普通型状态继电器：普通型状态继电器：S0S499 500 点点其中：供初始状态使用（一般用双框表示）其中：供初始状态使用（一般用双框表示）S0S9 10点点 供返回原点使用供返回原点使用 S10S19 10点点2.停电保持型状态继电器：停电保持型状态继电器：S500S899 400点点步进控制及状态转移图步进控制及状态转移图3.信号报警器用状态继电器：信号报警器用状态继电器：S900S999 100点点转移条件转移条件开始状态开始状态状态状态1驱动负驱动负载载转到下一状态转到下一状态S0S20状态转移图绘制规则状态转移图绘制规则机械手状机械手状态转移图态转移图步进控制及状态转移图步进控制及状态转移图步进梯形图和步进指令步进梯形图和步进指令步进控制编程步骤：步进控制编程步骤：1 1、根据工艺流程画出状态转移图、根据工艺流程画出状态转移图2 2、根据状态转移图画出步进梯形图，并写出指令表、根据状态转移图画出步进梯形图，并写出指令表S0S20步进指令：专门用于步进控制的指令。步进指令：专门用于步进控制的指令。指令格式：操作码指令格式：操作码 STL；操作数；操作数 S步进返回指令：步进返回指令：RETSET S0SET S20S20S20S0S0步进控制编程要点：步进控制编程要点：1 1、状状态态也也可可作作普普通通的的辅辅助助继继电电器器使使用用。但但作作为为辅辅助继电器使用时，不能提供步进接点。助继电器使用时，不能提供步进接点。2 2、步进控制输出的驱动方法：、步进控制输出的驱动方法：Y2