PLC编程的基本原则

PLC编程的基本原则

PLC编程应该遵循以下基本原则。

1) 外部输入、输出继电器、内部继电器、定时器、计数器等器件的接点可多次重复使用，无需用复杂的程序结构来减少接点的使用次数。

2) 梯形图每一行都是从左母线开始，线圈接在最右边，接点不能放在线圈的右边参看图4-20。

图4-20 规则2）的说明

a）不正确电路 b）正确电路

3) 线圈不能直接与左母线相连。如果需要，可以通过一个没有使用的内部继电器的常闭接点或者特殊内部继电器R9010（常0N）的常开接点来连接，参看图4-21。

图4-21 规则3）的说明 a)不正确的电路 b）正确的电路

4) 同一编号的线圈在一个程序中使用两次称为双线圈输出。双线圈输出容易引起误操作，应尽量避免线圈重复使用。

5) 梯形图程序必须符合顺序执行的原则，即从左到右，从上到下地执行，如不符合顺序执行的电路不能直接编程，例如图4-22所示的桥式电路就不能直接编程。

图4-22桥式电路

6) 在梯形图中串联接点、并联接点的使用次数没有限制，可无限次地使用，如图4-23所示。

7) 两个或两个以上的线圈可以并联输出，如图4-24所示。

1

PLC编程技巧

在编写PLC梯形图程序时应掌握如下的编程技巧。

1) 串联触点较多的电路编在梯形图上方，如图4-25所示。

a）电路安排不当 b）电路安排得当

图4-25 梯形图程序

2) 并联触点多的电路应放在左边，如图4-26所示。图4-26 b）比a）省去了0RS和ANS指令。若有几个并联电路相串联时，应将触点最多的并联电路放在最左边。

a）电路安排不当 b）电路安排得当

图4-26 梯形图程序

3) 对复杂电路的处理

(1) 桥式电路的编程 图4-22所示的梯形图是一个桥式电路，不能直接对它编程，必须重画为图4-27所示的电路才可进行编程。

2

图4-27 梯形图程序

(2) 如果梯形图构成的电路结构比较复杂，用ANS、0RS等指令难以解决，可重复使用一些触点画出它的等效电路，然后再进行编程就比较容易了，如图4-28所示。如果使用编程软件也可直接编程。

a）复杂电路 b）重新排列电路 图4-28 梯形图程序

梯形图的编程规则

尽管梯形图与继电器电路图在结构形式、元件符号及逻辑控制功能等方面相类似，但它们又有许多不同之处，梯形图具有自己的编程规则。

1）每一逻辑行总是起于左母线，然后是触点的连接，最后终止于线圈或右母线（右母线可以不画出）。注意：左母线与线圈之间一定要有触点，而线圈与右母线之间则不能有任何触点。

2）梯形图中的触点可以任意串联或并联，但继电器线圈只能并联而不能串联。

3）触点的使用次数不受限制。

4）一般情况下，在梯形图中同一线圈只能出现一次。如果在程序中，同一线圈使用了两次或多次，称为“双线圈输出”。对于“双线圈输出”，有些PLC将其视为语法错误，绝对不允许；有些PLC则将前面的输出视为无效，只有最后一次输出有效；而有些PLC，在含有跳转指令或步进指令的梯形图中允许双线圈输出。

5）对于不可编程梯形图必须难过等效变换，变成可编程梯形图，例如图5-1所示。 6）有几个串联电路相并联时，应将串联触点多的回路放在上方，如图5-2a所示。在有几个并联电路相串联时，应将并联触点多的回路放在左方，如图5-2b所示。这样所编制的程序简洁明了，语句较少。

3

图5-2 梯形图之二

另外，在设计梯形图时输入继电器的触点状态最好按输入设备全部为常开进行设计更为合适，不易出错。建议用户尽可能用输入设备的常开触点与PLC输入端连接，如果某些信号只能用常闭输入，可先按输入设备为常开来设计，然后将梯形图中对应的输入继电器触点取反（常开改成常闭、常闭改成常开）。

PLC的等效电路

从PLC控制系统与电器控制系统比较可知，PLC的用户程序（软件）代替了继电器控制电路（硬件）。因此，对于使用者来说，可以将PLC等效成是许许多多各种各样的“软继电器”和“软接线”的集合，而用户程序就是用“软接线”将“软继电器”及其“触点”按一定要求连接起来的“控制电路”。

为了更好的理解这种等效关系，下面通过一个例子来说明。如图1所示为三相异步电动机单向起动运行的电器控制系统。其中，由输入设备SB1、SB2、FR的触点构成系统的输入部分，由输出设备KM构成系统的输出部分。

4

图1 三相异步电动机单向运行电器控制系统

a）主电路 b）控制电路

如果用PLC来控制这台三相异步电动机，组成一个PLC控制系统，根据上述分析可知，系统主电路不变，只要将输入设备SB1、SB2、FR的触点与PLC的输入端连接，输出设备KM线圈与PLC的输出端连接，就构成PLC控制系统的输入、输出硬件线路。而控制部分的功能则由PLC的用户程序来实现，其等效电路如图2所示。

图2 PLC的等效电路

图中，输入设备SB1、SB2、FR与PLC内部的“软继电器”X0、X1、X2的“线圈”对应，由输入设备控制相对应的“软继电器”的状态，即通过这些“软继电器”将外部输入设备状态变成PLC内部的状态，这类“软继电器”称为输入继电器；同理，输出设备KM与PLC内部的“软继电器”Y0对应，由“软继电器”Y0状态控制对应的输出设备KM的状态，即通过这些“软继电器”将PLC内部状态输出，以控制外部输出设备，这类“软继电器”称为输出继电器。

因此，PLC用户程序要实现的是：如何用输入继电器X0、X1、X2来控制输出继电器Y0。当控制要求复杂时，程序中还要采用PLC内部的其它类型的“软继电器”，如辅助继电器、定时器、计数器等，以达到控制要求。

要注意的是，PLC等效电路中的继电器并不是实际的物理继电器，它实质上是存储器单元的状态。单元状态为“１”，相当于继电器接通；单元状态为“０”，则相当于继电器断开。因此，我们称这些继电器为“软继电器”。

5

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/jse2.html