2.编程方法简单易学。 可编程控制器的设计者在设计可编程控制器时已充分考虑到使用者的习惯和技术水平 以及用户的使用方便,采用了与继电器控制电路有许多相似之处的梯形图作为程序的主要表 达方式,程序清晰直观,指令简单易学,编程步骤和方法容易理解和掌握 3.应用灵活、通用性好。 可编程控制器的用户程序可简单而方便地修改,以适应各种不同工艺流程变更的要求 可编程控制器品种多、可由各种组件灵活组成不同的控制系统,同一台可编程控制器只要改 变控制程序就可实现控制不同的对象或不同的控制要求;构成一个实际的可编程控制器控制 系统一般不需要很多配套的外围设备。 4.完善的监视和诊断功能。 各类可编程控制器都配有醒目的内部工作状态、通讯状态、LO点状态和异常状态等显 示,也可以通过局部通讯网络由高分辨率彩色图形显示系统监视网内各台可编程控制器的运 行参数和报警状态等;具有完善的诊断功能,可诊断编程的语法错误、数据通讯异常、内部 电路运行异常、RAM后备电池状态异常、IO模板配置变化等。 由于可编程控制器具有以上的功能和特点,它在顺序控制中获得了越来越广泛的应用, 而且还进一步向过程控制、监控和数据采集、统计过程控制、统计质量控制等领域渗透。 7.3可编程序控制器的编程器件 PLC内部有许多具有不同功能的器件,实际上这些器件是由电子电路和存储器组成的 例如输入继电器ⅹ是由输入电路和映象输入接点的存储器组成;输出继电器Y是由输出电 路和映象输出接点的存储器组成;定时器T、计数器C、辅助继电器M、状态器S、数据寄 存器D、变址寄存器ⅤZ等都是由存储器组成的。为了把它们与通常的硬器件区分开,通 常把上面的器件统称为软器件,也称编程器件。 、输入继电器Ⅹ 图74所示电路是一种直流开关量的输入继电器电路,由输入电路(光电耦合器电路) 和映象输入接点的存储器(输入寄存器)组成。 图中所示为一8点输入接口电路,0~7为8个输入接线端子,COM为输入公共端,24V 直流电源为PLC内部专供输入接口用电源,K0-K7为现场检测开关信号。内部电路中,发 光二极管LED为输入状态指示灯;R为限流电阻,它为LED和光电耦合器提供合适的工作
2．编程方法简单易学。 可编程控制器的设计者在设计可编程控制器时已充分考虑到使用者的习惯和技术水平 以及用户的使用方便，采用了与继电器控制电路有许多相似之处的梯形图作为程序的主要表 达方式，程序清晰直观，指令简单易学，编程步骤和方法容易理解和掌握。 3．应用灵活、通用性好。 可编程控制器的用户程序可简单而方便地修改，以适应各种不同工艺流程变更的要求； 可编程控制器品种多、可由各种组件灵活组成不同的控制系统，同一台可编程控制器只要改 变控制程序就可实现控制不同的对象或不同的控制要求；构成一个实际的可编程控制器控制 系统一般不需要很多配套的外围设备。 4．完善的监视和诊断功能。 各类可编程控制器都配有醒目的内部工作状态、通讯状态、I/O 点状态和异常状态等显 示，也可以通过局部通讯网络由高分辨率彩色图形显示系统监视网内各台可编程控制器的运 行参数和报警状态等；具有完善的诊断功能，可诊断编程的语法错误、数据通讯异常、内部 电路运行异常、RAM 后备电池状态异常、I/O 模板配置变化等。 由于可编程控制器具有以上的功能和特点，它在顺序控制中获得了越来越广泛的应用， 而且还进一步向过程控制、监控和数据采集、统计过程控制、统计质量控制等领域渗透。 7．3 可编程序控制器的编程器件 PLC 内部有许多具有不同功能的器件，实际上这些器件是由电子电路和存储器组成的。 例如输入继电器 X 是由输入电路和映象输入接点的存储器组成；输出继电器 Y 是由输出电 路和映象输出接点的存储器组成；定时器 T、计数器 C、辅助继电器 M、状态器 S、数据寄 存器 D、变址寄存器 V/Z 等都是由存储器组成的。为了把它们与通常的硬器件区分开，通 常把上面的器件统称为软器件，也称编程器件。 一、输入继电器 X 图 7.4 所示电路是一种直流开关量的输入继电器电路，由输入电路（光电耦合器电路） 和映象输入接点的存储器（输入寄存器）组成。 图中所示为一 8 点输入接口电路，0~7 为 8 个输入接线端子，COM 为输入公共端，24V 直流电源为 PLC 内部专供输入接口用电源，K0~K7 为现场检测开关信号。内部电路中，发 光二极管 LED 为输入状态指示灯；R 为限流电阻，它为 LED 和光电耦合器提供合适的工作
电流 COM ,LED0---+5V VTO R LED7 输入寄存器 7 X7 PLC 图74直流开关量的输入接口电路 输入电路的工作原理如下(以0输入点为例): 当开关K0合上时,24V电源经R、LED0、V0、K0形成回路,LED0发光,指示该路 接通,同时光电耦合器的V0发光,感光元件T0受光照饱和导通,X0输出高电平。当开 关K0未合上时,电路不通,LED0不亮,光电耦合器不通,X0输出低电平。若XO输出高 电平时令X0=1:则X0输出低电平时X0=0,即X0=1表示K0接通,X0=0表示K0断开 在输入电路中,光电耦合器有三个主要作用。 a.实现现场与CPU的隔离,提高系统的抗干扰的能力 b.将现场各种电平信号转换成CPU能处理的标准电平信号 c.避免外部电路出现故障时,外部强电损坏主机 输入继电器的状态必须由外部信号来控制,不能用程序来控制,但输入继电器的状态可由程 序无限次的读取。即CPU对输入继电器只能进行读操作,而不能进行写操作 、输出继电器Y 为适应不同的负载,输出接口一般有晶体管、晶闸管和继电器输出三种方式。 晶体管输出方式——用于直流负载 双向晶闸管输出方式——一用于交流负载: 继电器输出方式——一用于直流负载和交流负载 图75所示电路是继电器输出接口的输出继电器电路,由输出电路(继电器)和映象输
电流。 图 7.4 直流开关量的输入接口电路 输入电路的工作原理如下（以 0 输入点为例）： 当开关 K0 合上时，24V 电源经 R、LED0、V0、K0 形成回路，LED0 发光，指示该路 接通，同时光电耦合器的 V0 发光，感光元件 VT0 受光照饱和导通，X0 输出高电平。当开 关 K0 未合上时，电路不通，LED0 不亮，光电耦合器不通，X0 输出低电平。若 X0 输出高 电平时令 X0=1；则 X0 输出低电平时 X0=0，即 X0=1 表示 K0 接通，X0=0 表示 K0 断开。 在输入电路中，光电耦合器有三个主要作用。 a. 实现现场与 CPU 的隔离，提高系统的抗干扰的能力； b. 将现场各种电平信号转换成 CPU 能处理的标准电平信号； c. 避免外部电路出现故障时，外部强电损坏主机。 输入继电器的状态必须由外部信号来控制，不能用程序来控制，但输入继电器的状态可由程 序无限次的读取。即 CPU 对输入继电器只能进行读操作，而不能进行写操作。 二、输出继电器 Y 为适应不同的负载，输出接口一般有晶体管、晶闸管和继电器输出三种方式。 晶体管输出方式——用于直流负载； 双向晶闸管输出方式——用于交流负载； 继电器输出方式——用于直流负载和交流负载。 图 7.5 所示电路是继电器输出接口的输出继电器电路，由输出电路（继电器）和映象输
出接点的存储器(输出寄存器)组成 COM Ucc o KA LED C Yo nue PLC 图75所示电路为继电器输出接口电路 当CPU通过输出继电器在输出点输出0电平时,继电器KA得电,其常开触头闭合 Y0和COM导通,负载得电。 输出继电器的状态由程序控制,也可由程序无限次读取。即CPU可对输出继电器进行 读写操作。 三、时间继电器T 时间继电器又叫定时器,它由设定值寄存器、当前值寄存器以及状态寄存器组成,其工 作原理图如图76所示。 XO 比较器 驱动 计数器 计数 冲输入 1几L时钟赚冲 图76时间继电器工作原理图 定时器的设定值由用户设定,存放在设定值寄存器中;当XO的状态为1时,计数器(当 前值寄存器)累加时钟脉冲个数,当计数器的计数值等于设定值时,比较器输出为1,即定 时器的状态为1,否则定时器的状态为0。 定时器的定时时间为设定值乘以时钟脉冲周期
出接点的存储器（输出寄存器）组成。 图 7.5 所示电路为继电器输出接口电路 当 CPU 通过输出继电器在输出点输出 0 电平时，继电器 KA 得电，其常开触头闭合， Y0 和 COM 导通，负载得电。 输出继电器的状态由程序控制，也可由程序无限次读取。即 CPU 可对输出继电器进行 读写操作。 三、时间继电器 T 时间继电器又叫定时器，它由设定值寄存器、当前值寄存器以及状态寄存器组成，其工 作原理图如图 7.6 所示。 图 7.6 时间继电器工作原理图 定时器的设定值由用户设定，存放在设定值寄存器中；当 X0 的状态为 1 时，计数器（当 前值寄存器）累加时钟脉冲个数，当计数器的计数值等于设定值时，比较器输出为 1，即定 时器的状态为 1，否则定时器的状态为 0。 定时器的定时时间为设定值乘以时钟脉冲周期
在可编程控制器中,不同的时间器其输入时钟脉冲的周期不同,一般有1ms、10ms 00ms等几种时钟脉冲。因此,定时器根据时钟脉冲周期的不同可分为lms、10ms、100ms 等定时器。 lms定时器的简单应用程序如图77所示。 X400 Y430 430 X400T450 X4「 K19 (a)梯形波 b)时序波 图77延时断开的定时器 有兴趣了解更多其他定时器的读者,请进入有关专题讲座 四、计数器C 计数器由设定值寄存器、当前值寄存器以及状态寄存器组成。分加计数器和加减计数器 两种。加计数器的动作过程如图78所示。 XO RST CO xn几n几几几厂 当前值 图78加计数器的动作过程 计数器的设定值由用户设定,存放在设定值寄存器中。 当X0的状态为1时,计数器不计数,计数器的状态为0 当X0的状态为0时,计数器对ⅹ1的脉冲个数进行计数,计数值(当前值)等于设定 值时,计数器的状态变为1,直到X0由0变为1,否则定时器的状态为0。 有兴趣了解更多其他计数器读者,请进入有关专题讲座 五、辅助继电器 PLC中设有许多辅助继电器,辅助继电器由程序指令控制,专供内部编程使用
在可编程控制器中，不同的时间器其输入时钟脉冲的周期不同，一般有 1ms、10ms、 100ms 等几种时钟脉冲。因此，定时器根据时钟脉冲周期的不同可分为 1ms、10ms、100ms 等定时器。 1ms 定时器的简单应用程序如图 7.7 所示。 图 7.7 延时断开的定时器 有兴趣了解更多其他定时器的读者，请进入有关专题讲座。 四、计数器 C 计数器由设定值寄存器、当前值寄存器以及状态寄存器组成。分加计数器和加减计数器 两种。加计数器的动作过程如图 7.8 所示。 图 7.8 加计数器的动作过程 计数器的设定值由用户设定，存放在设定值寄存器中。 当 X0 的状态为 1 时，计数器不计数，计数器的状态为 0； 当 X0 的状态为 0 时，计数器对 X1 的脉冲个数进行计数，计数值（当前值）等于设定 值时，计数器的状态变为 1，直到 X0 由 0 变为 1，否则定时器的状态为 0。 有兴趣了解更多其他计数器读者，请进入有关专题讲座。 五、辅助继电器 M PLC 中设有许多辅助继电器，辅助继电器由程序指令控制，专供内部编程使用
可编程控制器一般有通用辅助继电器、断电保持辅助继电器和特殊辅助继电器三种。有 兴趣了解更多辅助继电器的读者,请进入有关专题讲座。 7.4可编程序控制器的软件技术 程序的表达方式 编程的任务就是把控制功能变换成程序。而程序的表达方式则随控制装置的不同而各 异。可编程控制器的程序表达方式是非常灵活,主要有如下两种基本形式 1.接点梯形图 采用接点梯形图来表达程序的方法,看上去与传统的继电器线路图非常类似。因此它比 较直观形象,对于那些熟悉继电器电路的设计者来说,易被接受 图79所示电路是一个简单的接点梯形图。 k4021M02 Y435 Y4351X403 MIO Y43 1-母线 2-接点触头3-线圈 图79简单接点梯形图 采用接点梯形图表达程序时,用触头符号“1}”和“”来表示可编程控制器的 输入信号,而用线圈符号“一()一”表示输入信号所控制的对象。输入信号和被控制对 象必须标上相应的标志符和地址码,如图中的Ⅹ402、M102、X403和Y435等。图中所表 Y435=X403·M102 示的逻辑关系为 M102=Y435·X403 Y436=Y435·X403·T451 另外,为了在编程器的显示屏上直接读出接点梯形图所描述的程序段,构成接点梯形图 的图案电流支路都是一行接一行横着向下排列的。每一条电流支路以触头符号为起点,而最 右边以线圈符号为终点。 接点梯形图多半适用于简单的连接功能的编程
可编程控制器一般有通用辅助继电器、断电保持辅助继电器和特殊辅助继电器三种。有 兴趣了解更多辅助继电器的读者，请进入有关专题讲座。 7．4 可编程序控制器的软件技术 一、程序的表达方式 编程的任务就是把控制功能变换成程序。而程序的表达方式则随控制装置的不同而各 异。可编程控制器的程序表达方式是非常灵活，主要有如下两种基本形式： 1．接点梯形图 采用接点梯形图来表达程序的方法，看上去与传统的继电器线路图非常类似。因此它比 较直观形象，对于那些熟悉继电器电路的设计者来说，易被接受。 图 7.9 所示电路是一个简单的接点梯形图。 图 7.9 简单接点梯形图 采用接点梯形图表达程序时，用触头符号 “┤├”和“ ”来表示可编程控制器的 输入信号，而用线圈符号“一（ ）—”表示输入信号所控制的对象。输入信号和被控制对 象必须标上相应的标志符和地址码，如图中的 X402、M102、X403 和 Y435 等。图中所表 示的逻辑关系为： Y436 Y435 X403 T451 M102 Y435 X403 Y435 X403 M102 = • • = • = • 另外，为了在编程器的显示屏上直接读出接点梯形图所描述的程序段，构成接点梯形图 的图案电流支路都是一行接一行横着向下排列的。每一条电流支路以触头符号为起点，而最 右边以线圈符号为终点。 接点梯形图多半适用于简单的连接功能的编程