多功能表7KM3220-0BA01-1DA0

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PLC使用与继电器电路图较为相似的梯形图语言。如果用PLC改造继电器控制系统，根据继电器电路图来设计梯形图是一条捷径。这是因为原有的继电器控制系统经过长期使用和考验，已经被证明能完成系统要求的控制功能，而继电器电路图又与梯形图有很多相似之处，因此可以将继电器电路图“翻译”成梯形图，即用PLC的外部硬件接线图和梯形图程序来实现继电器系统的功能。这种设计方法一般不需要改动控制面板，保持了系统原有的外部特性，操作人员不用改变长期形成的操作习惯。

1. 基本方法

继电器电路图是一个纯粹的硬件电路图，将它改为PLC控制时，需要用PLC的外部接线图和梯形图来等效继电器电路图。可以将PLC想象为一个控制箱，其外部接线图描述了这个控制箱的外部接线，梯形图是这个控制箱的内部“线路图”，梯形图中的输入位(I)和输出位(Q)是这个控制箱与外部世界联系的“接口继电器”，这样就可以用分析继电器电路图的方法来分析PLC控制系统。在分析梯形图时可以将输入位的触点想象成对应的外部输入元件的触点，将输出位的线圈想象成对应的外部负载的线圈。外部负载的线圈除了受梯形图的控制外，还可能受外部触点的控制。

将继电器电路图转换为功能相同的PLC的外部接线图和梯形图的步骤如下

1)了解和熟悉被控设备的工作原理、工艺过程和机械的动作情况，根据继电器电路图分析和掌握控制系统的工作原理。

2)确定PLC的输入信号和输出负载。继电器系统的交流接触器和电磁阀等执行机构如果用PLC的输出位来控制，它们的线圈接在PLC的输出端。按钮、操作开关和行程开关、接近开关、压力继电器等提供PLC的数字量输入信号。继电器系统的中间继电器和时间继电器(例如图5-5中的KA1和KT)的功能用PLC内部的存储器位和定时器来完成，它们与PLC的过程映像输入/输出位无关。

3)选择PLC的型号，根据系统所需的功能和规模选择CPU模块、电源模块和数字量输人/输出模块，对硬件进行组态，确定输入/输出模块在机架中的安装位置和它们的起始地址。

4)确定PLC各数字量输入信号与输出负载对应的输入位和输出位的，画出PLC的外部接线图。各输入量和输出量在梯形图中的地址取决于它们所在模块的起始地址和模块中的接线端子号。

5)确定与继电器电路图的中间继电器、时间继电器对应的梯形图中的存储器位(M)和定时器、计数器的地址。第4步和第5步建立了继电器电路图中的元件和梯形图中的地址之间的对应关系。

6)根据上述的对应关系和继电器电路图画出梯形图。

2. 根据继电器电路图设计梯形图的实例

液压动力滑台是机床加工工件时完成进给运动的动力部件，由液压系统驱动，完成加工的自动循环。滑台开始停在较左边，左限位开关SQ1(I0.3)的常开触点闭合(见图5-7 上面的运动示意图)。

在自动运行方式，图5-6中的开关SA闭合，I0.5为1状态。按下起动按钮SB1 (10.0)，Q4.0、Q4.2变为1状态，YV11和YV2的线圈通电，动力滑台向右快速进给(简称快进)碰到中限位开关SQ2(I0.1)时变为工作进给(简称工进)，Q4.2变为0状态，YV2的线圈断电碰到右限位开关SQ3(I0.2)时暂停8s，Q4.0变为0状态，YV11的线圈断电，动力滑台停止运动时间到时动力滑台快速退回(简称快退)，Q4.1变为1状态，YV12的线圈通电返回到初始位置时限位开关SQ1动作，Q4.1变为0状态，YV12的线圈断电，动力滑台停止运动。

图5-5是实现上述控制要求的继电器电路图，图5-6和图5-7是实现相同功能的PLC 控制系统的外部接线图和梯形图。图5-7中M0.3和Q4.1的状态完全相同，因此可以省略M0.3，用Q4.1的触点来代替M0.3的触点。不过M0.3是用软件实现的，使用它不会增加硬件成本。

在设计时应注意梯形图与继电器电路图的区别，梯形图是一种软件，是PLC图形化的程序。在继电器电路图中,几个继电器可以同时动作,而PC的CPU是串行工作的,即CPU同时只能处理1条指令。

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