当前课程知识点:电气控制技术与PLC > 第7章 开关量控制系统梯形图程序设计方法 > 7.5 使用起保停电路的顺序控制梯形图设计方法 > 使用起保停电路的顺序控制梯形图设计方法
大家好
前面我们讲解了顺序功能图的绘制方法
和S7-200 SMART PLC 使用SCR指令
编写顺序控制梯形图的方法
那么对于不能使用步进指令的PLC
如何把顺序功能图转化为一般的梯形图呢
对于这种情况
主要有两种通用的方法
一种是起保停电路编程法
一种是置位复位指令编程法
这次课我们主要讲解使用起保停电路的
顺序控制梯形图设计方法
起保停电路仅仅使用出点和线圈的有关指令
任何一种PLC的指令系统中都有这一类指令
因此这是一种通用的编程方法
可以用于任意型号的PLC
这种方法中
顺序功能图的中的步用中间编程元件
也就是辅助继电器M表示
在梯形图中
为了实现当前步为活动步并且转换条件成立时
才进行步的转换
总是将代表前级步的辅助继电器的
常开触点与对应的转换条件触点串联
作为激活后续步辅助继电器的起动条件
当后续步被激活
对应的前级步停止
所以用代表后续步的辅助继电器的常闭触点
与前级步的电路串联作为停止条件
接下来
我们分别讲解顺序功能图的单序列
选择序列和并行序列的起保停电路编程法
首先来看顺序功能图单序列的编程方法
图1中的M0.1 M0.2 M0.3
是顺序功能图中连续的3步
I0.1和I0.2为转换条件
对于M0.2步来说
它的前级步是为M0.1
转换条件为I0.1
因此M0.2的起动条件为辅助继电器的
常开出点M0.1
与转换条件I0.0的常开触点的串联组合
对于M0.2步来说
它的后续步为M0.3
因此M0.2的停止条件为M0.3的常闭触点
根据顺序功能图和刚才所说的编程方法
很容易画出梯形图
在顺序功能图中有多少步
在梯形图中就有多少个驱动步的起保停电路
现在我们来看一个
对锅炉鼓风机和引风机控制的例子
开机时首先起动引风机
5s后鼓风机自动起动
停止时
立即关断鼓风机
经5s后自动关断引风机
图2的a图给出了具体的I/O地址分配
起动按钮 停止按钮的地址分别为I0.0和I0.1
引风机和鼓风机接触器的地址
分别为Q0.0和Q0.1
根据控制要求
画出顺序功能图
主要有4步组成
这4步分别用M0.0到M0.3表示
它们分别表示初始步
引风机起动 鼓风机起动
鼓风机停止和引风机停止
根据刚才讲的单序列的起保停电路编程法
设计的梯形图如图3所示
我们以M0.0 步为例
介绍顺序功能图转化为梯形图的过程
从图3梯形图中
我们不难看出M0.0的一个起动条件为
M0.3的常开触点和转换条件T38的
常开触点组成的串联电路
此外PLC刚运行的时候
应该将初始步激活
否则系统无法工作
所以初始化脉冲SM0.1为M0.0的另一个起动条件
这两个起动条件是并联关系
为了保证活动状态能持续到下一个步为止
还需要并联上M0.0的自锁触点
当按下起动按钮时
步M0.1的常闭触点串入M0.0的回路
作为停止条件
后面的M0.1到M0.3步的梯形图转换
与M0.0步的梯形图的转换时一样的
前面我们讲解的都是关于步的处理
接下来我们再来下看顺序功能图
转换为梯形图时
输出电路的处理
由于步是根据输出变量的状态变化来划分的
所以它们之间的关系比较简单
主要分为以下两种情况
第一种情况是某一输出仅在某一步为ON
也就是接通的状态
遇到这种情况我们可以将输出线圈
与辅助继电器线圈直接并联
例如在图2的顺序功能图中
输出量Q0.1 T37 T38
都只在某一步中为ON
所以在梯形图中把它们的线圈
分别与对应步的位存储器的线圈并联
将T37 的线圈与M0.1的线圈并联
Q0.1的线圈与M0.2的线圈并联
T38的线圈与M0.3并联
第二种情况是某一输出量
在多步中都为接通状态
为了避免双线圈问题
将代表各步的辅助继电器的常开触点并联后
再去驱动该输出量的线圈
例如中图2顺序功能图中Q0.0
出现了3次接通的状态
为了避免双线圈
在梯形图中用M0.1-M0.3这3步的常开触点
组成的并联电路来驱动Q0.0
下面我们再来看一下使用起保停电路
实现选择序列和并行序列的顺序功能图
到梯形图的转换
对于选择序列分支的编程方法
如果某一步后面有一个
由N条分支组成的选择序列
因此该步就可能转换到不同的N步去
在编写梯形图的时候就把这N个后续步
对应的存储器位的常闭触点与该步的线圈串联
作为结束该步的条件
例如在图4的顺序功能图中
步M0.0之后有一个选择分支
如果M0.0为活动步
当它的后续步为M0.1或者M0.2
变为活动步的时候
M0.0步都会变为非活动步
也就是M0.0变为OFF
所以在编写梯形图时候
将M0.1和M0.2的常闭触点
与M0.0的线圈串联
对于选择分支的合并
如果某一步之前有N个转换
也就是有N条分支进入该步
那么控制该步的存储器位的
起保停电路的起动电路
就有会有N条支路并联而成
各支路是由某一前级步对应的存储器位的
常开触点与相应转换条件对应触点或者电路块组成
例如图4的顺序功能图中
步M0.2之前有一个选择序列的合并
当步M0.1 为活动步
并且转换条件I0.1 满足
或者步M0.0为活动步
并且转换条件I0.2满足
步M0.2都应该变为活动步
在用起保停电路编写梯形图的时候
控制M0.2起动条件
就应该有两条并联支路组成
一个是M0.1和I0.1常开触点的串联
另一个是M0.2和I0.2常开触点的串联
接下来我们来看一下用起保停电路
实现并行序列顺序功能图到梯形图的转换方法
在图4 的顺序功能图中
步M0.2之后有一个并行序列的分支
当步M0.2是活动步
并且转换条件I0.3满足时
步M0.3与步M0.5应同时变为活动步
在梯形图中用M0.2和I0.3的常开触点
组成的串联电路分别作为M0.3 和M0.5的起动电路
这个时候
步M0.2应变为非活动步
由于M0.3 和M0.5是同时变成活动步的
所以只需要把M0.3或M0.5的常闭触点
与M0.2的线圈串联就可以了
我们再来看一下图4顺序功能图中的
步M0.0之前有一个并行序列的合并
这个转换的条件是所有的前级步
也就是步M0.4和M0.6都是活动步
和转换条件I0.6满足
因此在转换成的梯形图中就应该把M0.4 M0.6
和I0.6的常开触点串联
作为控制M0.0的起保停电路的起动电路
刚才我们分别讲了用起保停电路实现单序列
选择序列的和并行序列的顺序的功能图
到梯形图的转换方法
下面我们再看一个例子
图5是个单序列的顺序功能图
按照刚才学的方法编写的梯形图如图6所示
通过分析我们发现由于M0.2的常开触点
和常闭触点串联
它是不能正常工作的
出现这个问题的原因是步M0.2
既是步M0.3的前级步又是它的后续步
对于这种只有两步的小闭环的处理方法
在小闭环中增设M1.0
该步在这里只起到过渡的作用
延时时间很短
一般来说延时时间在0.1s以下
对系统运行是没有影响的
利用起保停电路编程法
设计顺序控制梯形图的关键
在于“起”和“停”的设计
特别是“起”的条件有多个时
千万不要遗漏了某一个
一定要把每一个“起”的条件相并联
再与“保”常开触点并联
任何复杂的顺序功能图都是由单序列
选择序列和并行序列组成的
掌握顺序功能图的单序列
选择序列和并行序列的起保停电路编程法
就不难迅速的设计出任意复杂的顺序功能图
描述的数字量控制系统的梯形图
大家要好好理解
本讲到此结束
谢谢大家
-1.1 低压电器简介
--低压电器简介
-1.2 低压开关电器
--低压开关电器
-1.3 主令电器
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-1.4 接触器
--接触器
-1.5 熔断器
--熔断器
-1.6 继电器(一)热继电器和速度继电器
-1.7 继电器(二)时间继电器
-小测验
-2.1 三相异步电动机的直接起动控制
-2.2 三相异步电动机点动控制和长动控制
-2.3 三相异步电动机降压起动控制(一)
-2.4 三相异步电动机降压起动控制(二 )
-2.5 三相异步电动机的多点控制和顺序控制
-2.6 三相异步电动机的调速控制
-2.7 三相异步电动机的制动控制(一)
-2.8 三相异步电动机的制动控制(二)
-2.9 三相异步电动机正反转控制(一)
-2.10 三相异步电动机正反转控制(二)
-2.11 电气控制线路的设计方法
-小测验
-3.1 电气控制电路图的绘制(一)
-3.2 电气控制电路图的绘制(二)
-3.3 电气控制电路图的绘制(三)
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-小测验
-4.1 认识PLC
--认识PLC
-4.2 PLC组成及工作原理
-4.3 S7-200 SMART PLC硬件介绍(上)
-4.4 S7-200 SMART PLC硬件介绍(下)
-4.5 STEP 7-Micro/WIN SMART编程软件(上)
--STEP 7-MicroWIN SMART编程软件(上)
-4.6 STEP 7-Micro/WIN SMART编程软件(下)
--STEP 7-MicroWIN SMART编程软件(下)
-小测验
-5.1 PLC编程语言与程序结构
-5.2 指令基础
--指令基础
-5.3 位逻辑指令
--位逻辑指令
-5.4 PLC编程规则与技巧
-5.5 定时器指令的工作原理
-5.6 定时器指令应用举例
-5.7 计数器指令的工作原理
-5.8 计数器指令的应用
--计数器指令应用
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--功能指令概述
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-6.3 数据处理指令(二):数据转换指令
--数据转换指令
-6.4 数据处理指令(三):表格指令和时钟指令
-6.5 算术运算指令及其应用
-6.6 逻辑运算指令及其应用
-6.7 程序控制指令:跳转指令、循环指令
-6.8 子程序的编写与调用
-6.9 中断程序与中断指令
-6.10 高速计数器指令与高速脉冲输出指令(一)
-6.11 高速计数器指令与高速脉冲输出指令(二)
-小测验(一)
-小测验(二)
-小测验(三)
-7.1 梯形图的经验设计法
-7.2 顺序控制设计法与顺序功能图概述
-7.3 顺序功能图的基本结构和绘制方法
-7.4 使用SCR指令的顺序控制梯形图设计方法
-7.5 使用起保停电路的顺序控制梯形图设计方法
-7.6 使用置位复位指令的顺序控制梯形图设计法
-小测验
-8.1模拟量控制概述
--模拟量控制概述
-8.2模拟量输入输出配置及数值的规范化
-8.3PID控制指令
--PID控制指令
-8.4水箱水位PID控制程序举例
-小测验