第14讲-顺序逻辑控制的PLC程序设计2

电气控制及PLC技术制作：电气学院杨霞电气控制及PLC技术西门子S7-2002电气控制及PLC技术第14讲•讲解内容：•5顺序逻辑控制的PLC程序设计•基本逻辑操作指令的顺序逻辑控制程序设计（实例讲解）•学习说明：•本讲是学习PLC程序设计知识。重点掌握：•用基本逻辑操作指令实现顺序逻辑控制•顺序控制设计法（顺序控制功能图法）电气控制及PLC技术西门子S7-2003一.单序列的编程方法例：顺序控机床的主轴电机和油泵电机的要求：按下起动按钮SB1（I0.0点输入）后，应先开油泵电机，延时5s后再开主轴电机。按下停止按钮SB2（I0.1点输入）后，应先停主轴电机，5s后再停油泵电机。KM1为油泵电机交流接触器（Q0.0点驱动），KM2为主轴电机交流接触器（Q0.1点驱动）。单序列：动作一个接一个完成，每步仅连接一个转移，每个转移也仅连接着一个步。使用通用逻辑指令的编程方式电气控制及PLC技术西门子S7-2004Q0.0T37Q0.0Q0.1Q0.0T38T38I0.0I0.1T37M0.1M0.2M0.3SM0.1M0.0(b)顺序功能图（a）波形图主轴电机油泵电机Q0.1Q0.0I0.1I0.05s5sSM0.1：首次扫描时为1，PLC由STOP转为RUN状态时，ON（1态）一个扫描周期，用于程序的初始化。电气控制及PLC技术西门子S7-2005(c)梯形图SM0.1M0.3T38M0.1M0.0M0.0M0.1M0.0I0.0M0.2M0.150T37M0.2M0.1T37M0.3M0.2Q0.1INTONPTM0.3M0.3M0.3T38M0.1M0.2Q0.0M0.2I0.1M0.0INTONPT50Q0.0T37Q0.0Q0.1Q0.0T38T38I0.0I0.1T37M0.1M0.2M0.3SM0.1M0.0(b)顺序功能图1.0MM0.0)SM0.1T38Μ0.3(Μ0.02.0MM0.1)0.0Μ0.0(Μ0.13.0MM0.2)37Μ0.1(Μ0.20.0MM0.3)1.0Μ0.2(Μ0.3电气控制及PLC技术西门子S7-2006总结：根据Q0.0和Q0.1接通/断开状态的变化，显然工作期间可以分为3步，分别用M0.1、M0.2、M0.3来代表这3步，用M0.0来代表等待起动的初始步。起动按钮I0.0及停止按钮I0.1的常开触点、定时器延时接通的常开触点是各步之间的转换条件。设计梯形图的输出电路部分方法：当某一输出量仅在某一步中为接通状态，可以将它的线圈与对应步的辅助继电器的线圈并联。当某一输出在几步中都为接通状态，应将代表各有关步的辅助继电器的常开触点并联后，驱动该输出的线圈。电气控制及PLC技术西门子S7-2007二.选择序列的编程方法（1）选择序列分支的编程方法选择序列是指在某一步后有若干个单序列等待选择，一次仅能选择进入一个序列。选择序列中的各单序列是互相排斥的，其中任何两个单序列都不会同时执行。（2）选择序列合并的编程方法M0.5M0.6M0.7I0.5I0.7M0.5M0.6M0.7I0.5I0.7I1.0I1.1M0.8电气控制及PLC技术西门子S7-2008三.并行序列的编程方法（1）并行序列的分支的编程方法并行序列是指在某一转换条件下，同时起动若干个单序列。并行序列的开始用双水平线表示，同时结束若干个序列也用双水平线表示，（2）并行序列的合并的编程方法I0.3Q0.1M0.2I0.4Q0.2M0.3I0.5Q0.3M0.5Q0.5M0.7I0.6I0.3Q0.1M0.2I0.4M0.4Q0.2M0.3I0.5Q0.4M0.6Q0.3M0.5电气控制及PLC技术西门子S7-2009I0.7Q0.5M0.7I0.6I0.3I0.1I0.0SM0.1M0.0I0.2Q0.0M0.1Q0.1M0.2I0.4M0.4Q0.2M0.3I0.5Q0.4M0.6Q0.3M0.5图选择序列与并行序列功能图例：选择序列与并行序列编程电气控制及PLC技术西门子S7-20010M0.3M0.2I0.3M0.4M0.3Q0.2M0.4M0.3I0.4M0.7M0.4M0.5M0.2I0.3M0.6M0.5Q0.3M0.4M0.6I0.6M0.0M0.7M0.7Q0.5M0.6M0.5I0.5M0.7M0.6Q0.4选择序列与并行序列梯形图并行左分支并行右分支并行合并选择分支选择合并I0.2M0.5SM0.1M0.0M0.7I0.7M0.1M0.2M0.0M0.0I0.0M0.2M0.1M0.1Q0.0M0.2M0.1I0.1M0.3M0.0Q0.1M0.2注意:M0.3和M0.5任选一个即可电气控制及PLC技术西门子S7-20011使用以转换（置位复位）为中心控制步使用以转换为中心编程*M0.0M0.1I0.1I0.2SM0.1I0.3M0.0SM0.1M0.0I0.1M0.1（）S1（）S1（）R1M0.0M0.1I0.2M0.2（）S1（）R1M0.1M0.2电气控制及PLC技术西门子S7-20012PLC外部电气接线图及I/O地址分配西门子S7-200PLC+24V1MI0.5I0.4I0.3I0.2I0.1I0.0SB1L1GNDN1L220VAC+24VQ0.0Q0.1Q0.2KM1特例1：Q0.1延时接通/断开电路分析电气控制及PLC技术西门子S7-20013特例1：Q0.1延时接通/断开电路分析延时接通延时断开用经验法设计的梯形图程序电气控制及PLC技术西门子S7-20014M0.0M0.3T38M0.1M0.0SM0.1M0.1M0.0I0.0M0.2M0.1M0.2M0.1T37M0.3M0.2+90T37INTONPT特例1：Q0.1延时接通/断开电路分析用功能图法—基本逻辑指令设计的梯形图程序T38Q0.1T37I0.0I0.0T37M0.1M0.2M0.3SM0.1M0.0Q0.1T38电气控制及PLC技术西门子S7-20015用功能图法--基本逻辑指令设计的梯形图程序（续）M0.3M0.2I0.0M0.0M0.3+70T38INTONPTM0.2M0.3Q0.1T38Q0.1T37I0.0I0.0T37M0.1M0.2M0.3SM0.1M0.0Q0.1T38电气控制及PLC技术西门子S7-20016PLC外部电气接线图及I/O地址分配西门子S7-200PLC特例2：闪烁电路分析+24V1MI0.5I0.4I0.3I0.2I0.1I0.0SB1L1GNDN1L220VAC+24VQ0.0Q0.1Q0.2灯电气控制及PLC技术西门子S7-20017特例2：闪烁电路分析亮3S灭2S用经验法设计的梯形图程序电气控制及PLC技术西门子S7-20018特例2：闪烁电路分析T38Q0.0T37I0.0T37M0.1M0.2SM0.1M0.0T38M0.0M0.2T38M0.1M0.0SM0.1M0.1M0.0I0.0M0.2M0.1M0.2M0.1T37M0.0M0.2+20T37INTONPT+30T38INTONPTM0.2Q0.0用功能图法—基本逻辑指令设计的梯形图程序电气控制及PLC技术西门子S7-20019顺序控机床的主轴电机和油泵电机的要求：按下起动按钮SB1后，应先开油泵电机，延时5s后再开主轴电机。按下停止按钮SB2后，应先停主轴电机，5s后再停油泵电机。KM1为油泵电机交流接触器，KM2为主轴电机交流接触器。特例3：两电机顺序接通/断开电路分析主轴电机油泵电机KM2KM1SB2SB15s5s时序图电气控制及PLC技术西门子S7-20020Q0.0T37Q0.0Q0.1Q0.0T38T38I0.0I0.1T37M0.1M0.2M0.3SM0.1M0.0(b)顺序功能图（a）波形图主轴电机油泵电机Q0.1Q0.0I0.1I0.05s5sSM0.1：首次扫描时为1，PLC由STOP转为RUN状态时，ON（1态）一个扫描周期，用于程序的初始化。电气控制及PLC技术西门子S7-20021(c)梯形图SM0.1M0.3T38M0.1M0.0M0.0M0.1M0.0I0.0M0.2M0.150T37M0.2M0.1T37M0.3M0.2Q0.1INTONPTM0.3M0.3M0.3T38M0.1M0.2Q0.0M0.2I0.1M0.0INTONPT50Q0.0T37Q0.0Q0.1Q0.0T38T38I0.0I0.1T37M0.1M0.2M0.3SM0.1M0.0(b)顺序功能图电气控制及PLC技术西门子S7-20022•要求：按下按钮SB1，电机KM1、KMY启动并正转；2秒后，KMY断开，电机KM△接通，并一直运行；按SB2，电机停止运作。•I/O分配：输入信号信号元件及作用I0.0I0.1SB1：正转SB2：停止输出信号控制对象及作用Q0.0Q0.2Q0.3KM1KM△KMY特例4：电机Y-△降压起动电路分析*电气控制及PLC技术西门子S7-20023时序图KM△Q0.2KM1Q0.0SB2I0.1SB1I0.02s输入信号信号元件及作用I0.0I0.1SB1：正转SB2：停止输出信号控制对象及作用Q0.0Q0.2Q0.3KM1KM△KMYKMYQ0.3I0.1Q0.0T37I0.0T37M0.1M0.2SM0.1M0.0Q0.2Q0.0Q0.3功能图电气控制及PLC技术西门子S7-20024I0.1Q0.0T37I0.0T37M0.1M0.2SM0.1M0.0Q0.2Q0.0Q0.3用功能图法—基本逻辑指令设计的梯形图程序M0.2M0.1T37M0.0M0.1Q0.0M0.2M0.2（）（）Q0.2S1（）Q0.3R1（）M0.0M0.2I0.1M0.1M0.0SM0.1M0.1M0.0I0.0M0.2M0.1+20T37INTONPT（）（）Q0.2R1（）Q0.3S1（）电气控制及PLC技术西门子S7-20025•例1电动机的起、保、停控制。按起动按钮SBl电动机起动，运转并保持10s后停车；按急停机按钮SB2电动机停止；过载时热继电器FR动作，电动机停止。•按上述工作要求：•(1)设计绘出电机控制主回路；•(2)分配I/O通道，设计绘出PLC输入输出接口控制接线；•(3)画出功能流图和梯形图。基本逻辑指令编程设计举例练习电气控制及PLC技术西门子S7-20026解：1．电机控制主回路电气控制及PLC技术西门子S7-200272.PLC外部电气接线图及I/O地址分配西门子S7-200PLC+24V1MI0.5I0.4I0.3I0.2I0.1I0.0SB2SB1L1GNDN1L220VAC+24VQ0.0Q0.1Q0.2KM1FR电气控制及PLC技术西门子S7-200283．绘制功能流图和梯形图Q0.0T37I0.0T37I0.1I0.2M0.1M0.0SM0.1电气控制及PLC技术西门子S7-20029•例2电动机的起、保、停控制。按起动按钮SBl电动机起动，运转并保持3s后停5s，再运行7s后停车；按急停机按钮SB2电动机停止；过载时热继电器FR动作电动机停止。•按上述工作要求：•(1)设计绘出电机控制主回路；•(2)分配I/O通道，设计绘出PLC输入输出接口控制接线；•(3)画出功能流图和梯形图。电气控制及PLC技术西门子S7-20030解：1．电机控制主回路电气控制及PLC技术西门子S7-200312.PLC外部电气接线图及I/O地址分配西门子S7-200PLC+24V1MI0.5I0.4I0.3I0.2I0.1I0.0SB2SB1L1GNDN1L220VAC+24VQ0.0Q0.1Q0.2KM1FR电气控制及PLC技术西门子S7-200323．绘制功能图和梯形图T39T38Q0.0T37I0.0T38T37M0.1M0.2M0.3SM0.1M0.0Q0.0T39M0.0M0.3T39M0.1M0.0SM0.1M0.1M0.0I0.0I0.1M0.2M0.1M0.2M0.1T37M0.3M0.2+30T37INTONPTT38I