儀表工在最初學(xué)習(xí)PLC編程時(shí)，對(duì)啟動(dòng)、自鎖和停止控制、正/反轉(zhuǎn)控制、多地控制、定時(shí)控制、定時(shí)器與計(jì)數(shù)器組合延長(zhǎng)定時(shí)控制、多重輸出控制、過載報(bào)警控制和閃爍控制的PLC梯形圖及線圖應(yīng)熟練掌握，昌暉儀表在本文對(duì)這8個(gè)基本控制線路與梯形圖做詳細(xì)分析。
1、啟動(dòng)、自鎖和停止控制的PLC線路與梯形圖
啟動(dòng)、自鎖和停止控制是PLC最基本的控制功能。啟動(dòng)、自鎖和停止控制可采用驅(qū)動(dòng)指令(OUT)，也可以采用置位指令(SET、RST)來實(shí)現(xiàn)。
①PLC采用線圈驅(qū)動(dòng)指令實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)、自鎖和停止控制
線圈驅(qū)動(dòng)(OUT)指令的功能是將輸出線圈與右母線連接，它是一種很常用的指令。
啟動(dòng)、自鎖和停止控制的PLC接線圖
PLC采用線圈驅(qū)動(dòng)指令實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)、自鎖和停止控制的梯形圖
a、當(dāng)按下啟動(dòng)按鈕SB1時(shí)，PLC內(nèi)部梯形圖程序中的啟動(dòng)觸點(diǎn)X000閉合，輸出線圈Y000得電，輸出端子Y0內(nèi)部硬觸點(diǎn)閉合，Y0端子與COM端子之間內(nèi)部接通，接觸器線圈KM得電，主電路中的KM主觸點(diǎn)閉合，電動(dòng)機(jī)得電啟動(dòng)。
b、輸出線圈Y000得電后，除了會(huì)使Y000、COM端子之間的硬觸點(diǎn)閉合外，還會(huì)使自鎖觸點(diǎn)Y000閉合，在啟動(dòng)觸點(diǎn)X000斷開后，依靠自鎖觸點(diǎn)閉合可使線圈Y000繼續(xù)得電，電動(dòng)機(jī)就會(huì)繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，從而實(shí)現(xiàn)自鎖控制功能。
c、當(dāng)按下停止按鈕SB2時(shí)，PLC內(nèi)部梯形圖程序中的停止觸點(diǎn)X001斷開，輸出線圈Y000失電， Y0、COM端子之間的內(nèi)部硬觸點(diǎn)斷開，接觸器線圈KM失電，主電路中的KM主觸點(diǎn)斷開，電動(dòng)機(jī)失電停轉(zhuǎn)。
②PLC采用置位復(fù)位指令實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)、自鎖和停止控制
采用置位復(fù)位指令SET、RST實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)、自鎖和停止控制的梯形圖如下圖所示，其PLC接線圖與上圖是一樣的。
PLC采用置位復(fù)位指令實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)、自鎖和停止控制的梯形圖
a、當(dāng)按下啟動(dòng)按鈕SB1時(shí)，梯形圖中的啟動(dòng)觸點(diǎn)X000閉合，[SET Y000]指令執(zhí)行，指令執(zhí)行結(jié)果將輸出繼電器線圈Y000置1，相當(dāng)于線圈Y000得電，使Y0、COM端子之間的內(nèi)部硬觸點(diǎn)接通，接觸器線圈KM得電，主電路中的KM主觸點(diǎn)閉合，電動(dòng)機(jī)得電啟動(dòng)。
b、線圈Y000置位后，松開啟動(dòng)按鈕SB1、啟動(dòng)觸點(diǎn)X000斷開，但線圈Y000仍保持“1”態(tài)，即仍維持得電狀態(tài)，電動(dòng)機(jī)就會(huì)繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，從而實(shí)現(xiàn)自鎖控制功能。
c、當(dāng)按下停止按鈕SB2時(shí)，梯形圖程序中的停止觸點(diǎn)X001閉合，[RST Y000]指令被執(zhí)行，指令執(zhí)行結(jié)果將輸出線圈Y000復(fù)位，相當(dāng)于線圈Y000失電，Y0、COM端子之間的內(nèi)部硬觸點(diǎn)斷開，接觸器線圈KM失電，主電路中的KM主觸點(diǎn)斷開，電動(dòng)機(jī)失電停轉(zhuǎn)。
PLC采用置位復(fù)位指令與線圈驅(qū)動(dòng)都可以實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)、自鎖和停止控制，兩者的PLC接線都相同，僅給PLC編寫輸入的梯形圖程序不同。
2、正、反轉(zhuǎn)聯(lián)鎖控制的PLC線路與梯形圖
正、反轉(zhuǎn)聯(lián)鎖控制的PLC線路
正、反轉(zhuǎn)聯(lián)鎖控制的梯形圖
a、正轉(zhuǎn)聯(lián)鎖控制：按下正轉(zhuǎn)按鈕SB1→梯形圖程序中的正轉(zhuǎn)觸點(diǎn)X000閉合→線圈Y000得電→Y000自鎖觸點(diǎn)閉合，Y000聯(lián)鎖觸點(diǎn)斷開，Y0端子與COM端子間的內(nèi)部硬觸點(diǎn)閉合→Y000自鎖觸點(diǎn)閉合，使線圈Y000在X000觸點(diǎn)斷開后仍可得電；Y000聯(lián)鎖觸點(diǎn)斷開，使線圈Y001即使在X001觸點(diǎn)閉合(誤操作SB2引起)時(shí)也無法得電，實(shí)現(xiàn)聯(lián)鎖控制；Y0端子與COM端子間的內(nèi)部硬觸點(diǎn)閉合，接觸器KM1線圈得電，主電路中的KM1主觸點(diǎn)閉合，電動(dòng)機(jī)得電正轉(zhuǎn)。
b、反轉(zhuǎn)聯(lián)鎖控制：按下反轉(zhuǎn)按鈕SB2→梯形圖程序中的反轉(zhuǎn)觸點(diǎn)X001閉合→線圈Y001得電→Y001自鎖觸點(diǎn)閉合，Y001聯(lián)鎖觸點(diǎn)斷開，Y1端子與COM端子間的內(nèi)部硬觸點(diǎn)閉合→Y001自鎖觸點(diǎn)閉合，使線圈Y001在X001觸點(diǎn)斷開后繼續(xù)得電；Y001聯(lián)鎖觸點(diǎn)斷開，使線圈Y000即使在X000觸點(diǎn)閉合(誤操作SB1引起)時(shí)也無法得電，實(shí)現(xiàn)聯(lián)鎖控制；Y1端子與COM端子間的內(nèi)部硬觸點(diǎn)閉合，接觸器KM2線圈得電，主電路中的KM2主觸點(diǎn)閉合，電動(dòng)機(jī)得電反轉(zhuǎn)。
c、停轉(zhuǎn)控制：按下停止按鈕SB3→梯形圖程序中的兩個(gè)停止觸點(diǎn)X002均斷開→線圈Y000、Y001均失電→接觸器KM1、KM2線圈均失電→主電路中的KM1、KM2主觸點(diǎn)均斷開，電動(dòng)機(jī)失電停轉(zhuǎn)。
3、多地控制的PLC線路與梯形圖
多地控制的PLC接線圖
①單人多地控制
單人多地控制梯形圖
a、甲地啟動(dòng)控制。在甲地按下啟動(dòng)按鈕SB1時(shí)→X000常開觸點(diǎn)閉合→線圈Y000得電→Y000常開自鎖觸點(diǎn)閉合，Y0端子內(nèi)部硬觸點(diǎn)閉合→Y000常開自鎖觸點(diǎn)閉合鎖定Y000線圈供電，Y0端子內(nèi)部硬觸點(diǎn)閉合使接觸器線圈KM得電→主電路中的KM主觸點(diǎn)閉合，電動(dòng)機(jī)得電運(yùn)轉(zhuǎn)。
b、甲地停止控制。在甲地按下停止按鈕SB2時(shí)→X001常閉觸點(diǎn)斷開→線圈Y000失電→Y000常開自鎖觸點(diǎn)斷開，Y0端子內(nèi)部硬觸點(diǎn)斷開→接觸器線圈KM失電→主電路中的KM主觸點(diǎn)斷開，電動(dòng)機(jī)失電停轉(zhuǎn)。
c、乙地和丙地的啟/停控制與甲地控制相同，利用梯形圖可以實(shí)現(xiàn)在任何一地進(jìn)行啟/停控制，也可以在一地進(jìn)行啟動(dòng)，在另一地控制停止。
②多人多地控制
多人多地控制梯形圖
a、啟動(dòng)控制。在甲、乙、丙三地同時(shí)按下按鈕SB1、SB3、SB5→線圈Y000得電→Y000常開自鎖觸點(diǎn)閉合，Y0端子的內(nèi)部硬觸點(diǎn)閉合→Y000線圈供電鎖定，接觸器線圈KM得電→主電路中的KM主觸點(diǎn)閉合，電動(dòng)機(jī)得電運(yùn)轉(zhuǎn)。
b、停止控制。在甲、乙、丙三地按下SB2、SB4、SB6中的某個(gè)停止按鈕時(shí)→線圈Y000失電→Y000常開自鎖觸點(diǎn)斷開，Y0端子內(nèi)部硬觸點(diǎn)斷開→Y000常開自鎖觸點(diǎn)斷開使Y000線圈供電切斷，Y0端子的內(nèi)部硬觸點(diǎn)斷開使接觸器線圈KM失電→主電路中的KM主觸點(diǎn)斷開，電動(dòng)機(jī)失電停轉(zhuǎn)。
c、上圖的梯形圖可以實(shí)現(xiàn)多人在多地同時(shí)按下啟動(dòng)按鈕才能啟動(dòng)功能，在任意一地都可以進(jìn)行停止控制。
4、定時(shí)控制的PLC線路與梯形圖
定時(shí)控制方式很多，下面介紹兩種典型的定時(shí)控制的PLC線路與梯形圖。
①延時(shí)啟動(dòng)定時(shí)運(yùn)行控制的PLC線路與梯形圖
延時(shí)啟動(dòng)定時(shí)運(yùn)行控制的PLC線路與梯形圖如下圖所示，它可以實(shí)現(xiàn)的功能是：按下啟動(dòng)按鈕3秒鐘后，電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)運(yùn)行，運(yùn)行5秒鐘后自動(dòng)停止。
延時(shí)啟動(dòng)定時(shí)運(yùn)行控制的PLC接線圖
延時(shí)啟動(dòng)定時(shí)運(yùn)行控制的梯形圖
②多定時(shí)器組合控制的PLC線路與梯形圖
下圖是一種典型的多定時(shí)器組合控制的PLC線路與梯形圖，它可以實(shí)現(xiàn)的功能是：按下啟動(dòng)按鈕后電動(dòng)機(jī)B馬上運(yùn)行，30秒鐘后電動(dòng)機(jī)A開始運(yùn)行，70秒后電動(dòng)機(jī)B停轉(zhuǎn)，100秒后電動(dòng)機(jī)A停轉(zhuǎn)。
多定時(shí)器組合控制的PLC接線圖
多定時(shí)器組合控制的梯形圖
5、定時(shí)器與計(jì)數(shù)器組合延長(zhǎng)定時(shí)控制的PLC線路與梯形圖
三菱FX系列PLC的最大定時(shí)時(shí)間為3276.7秒(約54分鐘)，采用定時(shí)器和計(jì)數(shù)器可以延長(zhǎng)定時(shí)時(shí)間。
PLC接線圖
定時(shí)器與計(jì)數(shù)器組合延長(zhǎng)定時(shí)控制的梯形圖
圖中的定時(shí)器T0定時(shí)單位為0.1s(100ms)，它與計(jì)數(shù)器C0組合使用后，其定時(shí)時(shí)間T＝30000×0.1秒×30000＝90000000秒＝25000小時(shí)。若需重新定時(shí)，可將開關(guān)QS2斷開，讓[2]X000常閉觸點(diǎn)閉合，讓“RST C0”指令執(zhí)行，對(duì)計(jì)數(shù)器C0進(jìn)行復(fù)位，然后再閉合QS2，則會(huì)重新開始250000小時(shí)定時(shí)。
6、多重輸出控制的PLC線路與梯形圖
多重輸出控制的PLC接線圖
多重輸出控制的梯形圖
①啟動(dòng)控制
②停止控制
7、過載報(bào)警控制的PLC線路與梯形圖
過載報(bào)警控制的PLC接線圖
過載報(bào)警控制的梯形圖
①啟動(dòng)控制
按下啟動(dòng)按鈕SB1→[1]X001常開觸點(diǎn)閉合→[SET Y001]指令執(zhí)行→Y001線圈被置位，即Y001線圈得電→Y1端子內(nèi)部硬觸點(diǎn)閉合→接觸器KM線圈得電→KM主觸點(diǎn)閉合→電動(dòng)機(jī)得電運(yùn)轉(zhuǎn)。
②停止控制
按下停止按鈕SB2→[2]X002常開觸點(diǎn)閉合→[RST Y001]指令執(zhí)行→Y001線圈被復(fù)位，即Y001線圈失電→Y1端子內(nèi)部硬觸點(diǎn)斷開→接觸器KM線圈失電→KM主觸點(diǎn)斷開→電動(dòng)機(jī)失電停轉(zhuǎn)。
③過載保護(hù)及報(bào)警控制
8、閃爍控制的PLC線路與梯形圖
閃爍控制的PLC接線圖
閃爍控制的梯形圖
將開關(guān)QS閉合→X000常開觸點(diǎn)閉合→定時(shí)器T0開始3秒鐘計(jì)時(shí)→3秒鐘后，定時(shí)器T0動(dòng)作，T0常開觸點(diǎn)閉合→定時(shí)器T1開始3秒鐘計(jì)時(shí)，同時(shí)Y000得電，Y0端子內(nèi)部硬觸點(diǎn)閉合，燈HL點(diǎn)亮→3鐘秒鐘后，定時(shí)器T1動(dòng)作，T1常閉觸點(diǎn)斷開→定時(shí)器T0復(fù)位，T0常開觸點(diǎn)斷開→Y000線圈失電，同時(shí)定時(shí)器T1復(fù)位→Y000線圈失電使燈HL熄滅；定時(shí)器T1復(fù)位使T1閉合，由于開關(guān)QS仍處于閉合，X000常開觸點(diǎn)也處于閉合，定時(shí)器T0又重新開始3秒鐘計(jì)時(shí)。以后重復(fù)上述過程，燈HL保持3秒亮、3秒滅的頻率閃爍發(fā)光。
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