儀表工在最初學(xué)習(xí)PLC編程時,對啟動、自鎖和停止控制、正/反轉(zhuǎn)控制、多地控制、定時控制、定時器與計數(shù)器組合延長定時控制、多重輸出控制、過載報警控制和閃爍控制的PLC梯形圖及線圖應(yīng)熟練掌握,昌暉儀表在本文對這8個基本控制線路與梯形圖做詳細(xì)分析。
1、啟動、自鎖和停止控制的PLC線路與梯形圖
啟動、自鎖和停止控制是PLC最基本的控制功能。啟動、自鎖和停止控制可采用驅(qū)動指令(OUT),也可以采用置位指令(SET、RST)來實現(xiàn)。
①PLC采用線圈驅(qū)動指令實現(xiàn)啟動、自鎖和停止控制
線圈驅(qū)動(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、自鎖和停止控制的PLC接線圖
PLC采用線圈驅(qū)動指令實現(xiàn)啟動、自鎖和停止控制的梯形圖
a、當(dāng)按下啟動按鈕SB1時,PLC內(nèi)部梯形圖程序中的啟動觸點X000閉合,輸出線圈Y000得電,輸出端子Y0內(nèi)部硬觸點閉合,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主觸點閉合,電動機(jī)得電啟動。
b、輸出線圈Y000得電后,除了會使Y000、COM端子之間的硬觸點閉合外,還會使自鎖觸點Y000閉合,在啟動觸點X000斷開后,依靠自鎖觸點閉合可使線圈Y000繼續(xù)得電,電動機(jī)就會繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),從而實現(xiàn)自鎖控制功能。
c、當(dāng)按下停止按鈕SB2時,PLC內(nèi)部梯形圖程序中的停止觸點X001斷開,輸出線圈Y000失電, Y0、COM端子之間的內(nèi)部硬觸點斷開,接觸器線圈KM失電,主電路中的KM主觸點斷開,電動機(jī)失電停轉(zhuǎn)。
②PLC采用置位復(fù)位指令實現(xiàn)啟動、自鎖和停止控制
采用置位復(fù)位指令SET、RST實現(xiàn)啟動、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)位指令實現(xiàn)啟動、自鎖和停止控制的梯形圖
a、當(dāng)按下啟動按鈕SB1時,梯形圖中的啟動觸點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)部硬觸點接通,接觸器線圈KM得電,主電路中的KM主觸點閉合,電動機(jī)得電啟動。
b、線圈Y000置位后,松開啟動按鈕SB1、啟動觸點X000斷開,但線圈Y000仍保持“1”態(tài),即仍維持得電狀態(tài),電動機(jī)就會繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),從而實現(xiàn)自鎖控制功能。
c、當(dāng)按下停止按鈕SB2時,梯形圖程序中的停止觸點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)部硬觸點斷開,接觸器線圈KM失電,主電路中的KM主觸點斷開,電動機(jī)失電停轉(zhuǎn)。
PLC采用置位復(fù)位指令與線圈驅(qū)動都可以實現(xiàn)啟動、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X000閉合→線圈Y000得電→Y000自鎖觸點閉合,Y000聯(lián)鎖觸點斷開,Y0端子與COM端子間的內(nèi)部硬觸點閉合→Y000自鎖觸點閉合,使線圈Y000在X000觸點斷開后仍可得電;Y000聯(lián)鎖觸點斷開,使線圈Y001即使在X001觸點閉合(誤操作SB2引起)時也無法得電,實現(xiàn)聯(lián)鎖控制;Y0端子與COM端子間的內(nèi)部硬觸點閉合,接觸器KM1線圈得電,主電路中的KM1主觸點閉合,電動機(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X001閉合→線圈Y001得電→Y001自鎖觸點閉合,Y001聯(lián)鎖觸點斷開,Y1端子與COM端子間的內(nèi)部硬觸點閉合→Y001自鎖觸點閉合,使線圈Y001在X001觸點斷開后繼續(xù)得電;Y001聯(lián)鎖觸點斷開,使線圈Y000即使在X000觸點閉合(誤操作SB1引起)時也無法得電,實現(xiàn)聯(lián)鎖控制;Y1端子與COM端子間的內(nèi)部硬觸點閉合,接觸器KM2線圈得電,主電路中的KM2主觸點閉合,電動機(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停止觸點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主觸點均斷開,電動機(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、甲地啟動控制。在甲地按下啟動按鈕SB1時→X000常開觸點閉合→線圈Y000得電→Y000常開自鎖觸點閉合,Y0端子內(nèi)部硬觸點閉合→Y000常開自鎖觸點閉合鎖定Y000線圈供電,Y0端子內(nèi)部硬觸點閉合使接觸器線圈KM得電→主電路中的KM主觸點閉合,電動機(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→X001常閉觸點斷開→線圈Y000失電→Y000常開自鎖觸點斷開,Y0端子內(nèi)部硬觸點斷開→接觸器線圈KM失電→主電路中的KM主觸點斷開,電動機(jī)失電停轉(zhuǎn)。
c、乙地和丙地的啟/??刂婆c甲地控制相同,利用梯形圖可以實現(xiàn)在任何一地進(jìn)行啟/??刂疲部梢栽谝坏剡M(jìn)行啟動,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、啟動控制。在甲、乙、丙三地同時按下按鈕SB1、SB3、SB5→線圈Y000得電→Y000常開自鎖觸點閉合,Y0端子的內(nèi)部硬觸點閉合→Y000線圈供電鎖定,接觸器線圈KM得電→主電路中的KM主觸點閉合,電動機(jī)得電運(yùn)轉(zhuǎn)。
b、停止控制。在甲、乙、丙三地按下SB2、SB4、SB6中的某個停止按鈕時→線圈Y000失電→Y000常開自鎖觸點斷開,Y0端子內(nèi)部硬觸點斷開→Y000常開自鎖觸點斷開使Y000線圈供電切斷,Y0端子的內(nèi)部硬觸點斷開使接觸器線圈KM失電→主電路中的KM主觸點斷開,電動機(jī)失電停轉(zhuǎn)。
c、上圖的梯形圖可以實現(xiàn)多人在多地同時按下啟動按鈕才能啟動功能,在任意一地都可以進(jìn)行停止控制。
4、定時控制的PLC線路與梯形圖
定時控制方式很多,下面介紹兩種典型的定時控制的PLC線路與梯形圖。
①延時啟動定時運(yùn)行控制的PLC線路與梯形圖
延時啟動定時運(yùn)行控制的PLC線路與梯形圖如下圖所示,它可以實現(xiàn)的功能是:按下啟動按鈕3秒鐘后,電動機(jī)啟動運(yùn)行,運(yùn)行5秒鐘后自動停止。
延時啟動定時運(yùn)行控制的PLC接線圖
延時啟動定時運(yùn)行控制的梯形圖
②多定時器組合控制的PLC線路與梯形圖
下圖是一種典型的多定時器組合控制的PLC線路與梯形圖,它可以實現(xiàn)的功能是:按下啟動按鈕后電動機(jī)B馬上運(yùn)行,30秒鐘后電動機(jī)A開始運(yùn)行,70秒后電動機(jī)B停轉(zhuǎn),100秒后電動機(jī)A停轉(zhuǎn)。
多定時器組合控制的PLC接線圖
多定時器組合控制的梯形圖
5、定時器與計數(shù)器組合延長定時控制的PLC線路與梯形圖
三菱FX系列PLC的最大定時時間為3276.7秒(約54分鐘),采用定時器和計數(shù)器可以延長定時時間。
PLC接線圖
定時器與計數(shù)器組合延長定時控制的梯形圖
圖中的定時器T0定時單位為0.1s(100ms),它與計數(shù)器C0組合使用后,其定時時間T=30000×0.1秒×30000=90000000秒=25000小時。若需重新定時,可將開關(guān)QS2斷開,讓[2]X000常閉觸點閉合,讓“RST C0”指令執(zhí)行,對計數(shù)器C0進(jìn)行復(fù)位,然后再閉合QS2,則會重新開始250000小時定時。
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啟動控制
②停止控制
7、過載報警控制的PLC線路與梯形圖
過載報警控制的PLC接線圖
過載報警控制的梯形圖
①啟動控制
按下啟動按鈕SB1→[1]X001常開觸點閉合→[SET Y001]指令執(zhí)行→Y001線圈被置位,即Y001線圈得電→Y1端子內(nèi)部硬觸點閉合→接觸器KM線圈得電→KM主觸點閉合→電動機(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)部硬觸點斷開→接觸器KM線圈失電→KM主觸點斷開→電動機(jī)失電停轉(zhuǎn)。
③過載保護(hù)及報警控制
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常開觸點閉合→定時器T0開始3秒鐘計時→3秒鐘后,定時器T0動作,T0常開觸點閉合→定時器T1開始3秒鐘計時,同時Y000得電,Y0端子內(nèi)部硬觸點閉合,燈HL點亮→3鐘秒鐘后,定時器T1動作,T1常閉觸點斷開→定時器T0復(fù)位,T0常開觸點斷開→Y000線圈失電,同時定時器T1復(fù)位→Y000線圈失電使燈HL熄滅;定時器T1復(fù)位使T1閉合,由于開關(guān)QS仍處于閉合,X000常開觸點也處于閉合,定時器T0又重新開始3秒鐘計時。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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