PLC程序設計常用方法總結

PLC 程序設計常用的方法主要有經驗設計法、繼電器控制電路轉換為梯形圖法、邏輯設計法、順序控制設計法等。

1. 經驗設計法

經驗設計法即在一些典型的控制電路程序的基礎上，根據被控制對象的具體要求，進行選擇組合，并多次反復調試和修改梯形圖，有時需增加一些輔助觸點和中間編程環節，才能達到控制要求。

這種方法沒有規律可遵循，設計所用的時間和設計質量與設計者的經驗有很大的關系，所以稱為經驗設計法。

經驗設計法用于較簡單的梯形圖設計。應用經驗設計法必須熟記一些典型的控制電路，如起保停電路、脈沖發生電路等。

2. 繼電器控制電路轉換為梯形圖法

繼電器接觸器控制系統經過長期的使用，已有一套能完成系統要求的控制功能并經過驗證的控制電路圖，而 PLC 控制的梯形圖和繼電器接觸器控制電路圖很相似，因此可以直接將經過驗證的繼電器接觸器控制電路圖轉換成梯形圖。主要步驟如下：

（1）熟悉現有的繼電器控制線路。

（2）對照 PLC 的 I/O 端子接線圖，將繼電器電路圖上的被控器件（如接觸器線圈、指示燈、電磁閥等）換成接線圖上對應的輸出點的編號，將電路圖上的輸入裝置（如傳感器、按鈕開關、行程開關等）觸點都換成對應的輸入點的編號。

（3）將繼電器電路圖中的中間繼電器、定時器，用 PLC 的輔助繼電器、定時器來代替。

（4）畫出全部梯形圖，并予以簡化和修改。

這種方法對簡單的控制系統是可行的，比較方便，但較復雜的控制電路，就不適用了。

【例 7-1】圖 7-1 為電動機 Y/△減壓起動控制主電路和電氣控制的原理圖。

（1）工作原理如下：按下啟動按鈕 SB2,KM1、KM3、KT通電并自保，電動機接成 Y 型起動，2s后，KT動作，使 KM3斷電，KM2通電吸合，電動機接成△型運行。按下停止按扭 SB1，電動機停止運行。

3. 邏輯設計法

邏輯設計法是以布爾代數為理論基礎，根據生產過程中各工步之間的各個檢測元件（如行程開關、傳感器等）狀態的變化，列出檢測元件的狀態表，確定所需的中間記憶元件。

再列出各執行元件的工序表，然后寫出檢測元件、中間記憶元件和執行元件的邏輯表達式，再轉換成梯形圖。該方法在單一的條件控制系統中，非常好用，相當于組合邏輯電路，但和時間有關的控制系統中，就很復雜。

下面將介紹一個交通信號燈的控制電路。

【例 7-2】用 PLC 構成交通燈控制系統。

控制要求：如圖 7-4 所示，起動后，南北紅燈亮并維持 25s。在南北紅燈亮的同時，東西綠燈也亮， 1s后，東西車燈即甲亮。到 20s時，東西綠燈閃亮， 3s 后熄滅，在東西綠燈熄滅后東西黃燈亮，同時甲滅。

黃燈亮 2s 后滅東西紅燈亮。與此同時，南北紅燈滅，南北綠燈亮。1s后，南北車燈即乙亮。南北綠燈亮了 25s后閃亮， 3s后熄滅，同時乙滅，黃燈亮 2s后熄滅，南北紅燈亮，東西綠燈亮，循環。

4. 順序控制設計法

根據功能流程圖，以步為核心，從起始步開始一步一步地設計下去，直至完成。此法的關鍵是畫出功能流程圖。首先將被控制對象的工作過程按輸出狀態的變化分為若干步，并指出工步之間的轉換條件和每個工步的控制對象。

這種工藝流程圖集中了工作的全部信息。在進行程序設計時，可以用中間繼電器 M 來記憶工步，一步一步地順序進行，也可以用順序控制指令來實現。下面將詳細介紹功能流程圖的種類及編程方法。

單流程及編程方法

功能流程圖的單流程結構形式簡單， 如圖 7-7 所示，其特點是：每一步后面只有一個轉換，每個轉換后面只有一步。各個工步按順序執行，上一工步執行結束，轉換條件成立，立即開通下一工步，同時關斷上一工步。用順序控制指令來實現功能流程圖的編程方法。

審核編輯：湯梓紅