关于PLC梯形图,这6个基本概念你了解吗?


发布时间:

2023-04-14

PLC梯形图是一种用于编写PLC程序的图形化编程语言。它的设计灵感来源于传统的电路图,采用了梯形状的图示方式,方便理解和使用。

梯形图主要由两类基本元件构成:输入和输出元件,以及逻辑元件。通过将这些元件进行组合和连接,就可以构建出控制系统的逻辑关系,实现对各种工业过程的自动化控制。PLC梯形图已经成为了工业自动化领域中的主流编程语言,广泛应用于制造、工业、交通等行业。

在PLC梯形图编程中,下列6个基本概念,你知道吗?

 

能流

在PLC梯形图中,有一个重要的概念叫做“能流”。能流是指在梯形图中,当触点接通时,从左向右流动的假想电流。通过能流这一概念,我们可以更好地理解和分析梯形图。梯形图中的能流只能从左向右流动,而不能逆流。

如图a所示,可能存在两个方向的能流流过触点5,即经过触点1、5、4或经过触点3、5、2,这不符合能流只能从左向右流动的原则。

因此,我们需要对梯形图进行改进,使得能流始终从左向右流动。如图b所示,就是改进后的梯形图。

母线

PLC梯形图的母线在设计和分析梯形图时非常重要。母线是梯形图两侧的垂直公共线,其作用类似于继电器电路中的电源线路。为了更好地分析梯形图的逻辑关系,可以想象左右两侧母线之间有一个左正右负的直流电源电压,母线之间有能流从左向右流动。

 

软继电器

 

在PLC梯形图中,有些编程元件的名称来源于继电器,例如输入继电器、输出继电器和内部辅助继电器等。但是,这些编程元件并非真实的物理继电器,而是存储单元(软继电器),每个软继电器对应PLC存储器中映像寄存器的一个存储单元。

如果存储单元的状态为“1”,则表示对应梯形图中的软继电器线圈“通电”,其常开触点接通,常闭触点断开,称该软继电器处于“1”或“ON”状态。如果存储单元的状态为“0”,则对应软继电器的线圈和触点状态相反,称该软继电器处于“0”或“OFF”状态。因此,在使用中,这些“软继电器”通常被称为编程元件。

 

梯形图的逻辑解算

梯形图的逻辑解算是通过分析各个触点的状态和逻辑关系,得出与图中各线圈对应的编程元件的状态。这个过程按照从左到右、从上到下的顺序进行,每一步都依赖于前一步的解算结果。解算的结果会直接影响到后续逻辑解算的进行。需要注意的是,逻辑解算是基于输入映像寄存器中的值来进行的,而不是根据实际的外部输入触点的状态来进行的。
 

plc梯形图与继电器控制系统图的区别

PLC梯形图和继电器控制系统图相似,它们使用相似的图形符号和结构来表达相同的逻辑关系。梯形图从继电器控制图演变而来,但在使用中也存在一些区别。
其中,继电器控制图中使用的是实际物理继电器,而在PLC梯形图中,继电器的名称仍然沿用,但实际上是指PLC内部的软继电器寄存器。
此外,继电器控制图中的电器元件必须通过硬接线连接,要改变控制功能,必须改变控制电路的实际接线;而PLC的接线是通过程序实现的“软连接”,只需改变用户程序,不需改变外部接线,就可以改变控制功能。
最后,继电器控制图中的触点数量和使用寿命是有限的,而每个PLC编程元件都对应一个内部寄存器,其状态可以在程序中反复读取,PLC的继电器触点数量几乎是无限的,也没有使用寿命的限制。

梯形图的组成

①母线:梯形图的左侧竖直线称为起始母线,右侧竖直线称为终止母线(终止母线可以省略)。母线相当于电路中的电源线,梯形图从左母线开始,经过触点和线圈,终止于右母线。
②触点:梯形图中的触点有常开触点和常闭触点两种。这些触点可以是外部触点,也可以是内部继电器的状态,每一个触点都有一个标号,同一标号的触点可以反复使用。触点放置在梯形图的左侧。
③线圈:梯形图中的线圈类似于接触器与继电器的线圈,代表逻辑输出的结果,在使用中同一标号的线圈一般只能出现一次。线圈放置在梯形图的右侧。
 
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