PLC经典教程第5章课件

第五章、FX2N系列PLC一.FX2N系列PLC的技术参数二.FX2N系列PLC的编程元件三.FX2N系列PLC的编程语言四.FX2N系列PLC的基本指令五.FX2N系列PLC的步进指令本章主要内容:型号及意义特殊品种输出形式单元类型I/O总点数系列序号D—DC电源A—AC电源H—大电流输出扩展模块V—立式端子排的扩展模块C—接插口输入输出方式F—输入滤波器1ms扩展模块L—TTL输入扩展模块S—独立端子（无公共端）扩展模块R—继电器输出T—晶体管输出S—晶闸管输出M—基本单元E—输入输出混合扩展单元及扩展模块EX—输入专用扩展模块EY—输出专用扩展模块16~256点0、2、ON、2C、2N型号的命名方式一.FX2N系列PLC的技术参数型号及意义I/O点数：16～256点单元类型

M——表示基本单元

E——表示扩展单元及扩展模块

EX——扩展输入单元

EY——扩展输出单元型号及意义型号变化DS——24VDC，世界型ES——世界型（晶体管型为漏输出）ESS——世界型（晶体管型为源输出）输出形式R——继电器输出T——晶体管输出S——晶闸管输出1.数据结构十进制数（DEC:DECimalnumber），常用于：定时器/计数器的设定值；辅助继电器（M）、定时器（T）、计数器（C）、状态（S）等软元件的地址号；应用指令的数值型操作数及指令动作常数（K）。十六进制数（HEX:HEXdecimalnumber）与十进制数一样，用于指定应用指令的数值型操作数及指令动作常数（H）。二.FX2N系列PLC的数据结构及编程元件1.数据结构二进制数（BIN:BINarynumber）

PLC内部数据类型，通过外设进行监视时，各软元件的数值自动变换为十进制数或十六进制数。八进制数（OCT:OCTalnumber）——用于输入继电器和输出继电器的软元件编号。输入继电器用X00~X07、X10~X17、X20~X27等八进制格式进行编号；输出继电器用Y00~Y07、Y10~Y17、Y20~Y27等八进制格式进行编号。1.数据结构BCD码（BCD:BINaryCodeDecimal）——用二进制形式表示的十进制数，常采用8421BCD码。常用BCD码编码开关将BCD码数据送入PLC；PLC常以BCD码格式将输出数据送数码显示器显示。浮点数据（标绘值）二进制浮点数常用于高精度浮点运算；十进制浮点数用于实施监视。输入继电器（X）在PLC内部，与输入端子相连的输入继电器是光电隔离的电子继电器，采用八进制编号，有无数个常开和常闭触点。输入继电器不能用程序驱动。2.软元件（逻辑元件）输出继电器（Y）输出继电器采用八进制编号，有内部触点和外部输出触点（继电器触点、双向可控硅、晶体管等输出元件）之分，由程序驱动。在PLC内部，外部输出触点与输出端子相连，向外部负载输出信号，且一个输出继电器只有一个常开型外部输出触点。输出继电器有无数个内部常开和常闭触点，编程时可随意使用。2.软元件（逻辑元件）辅助继电器（M）由内部软元件的触点驱动,常开和常闭触点使用次数不限，但不能直接驱动外部负载,采用十进制编号。通用辅助继电器M0～M499（500点）掉电保持辅助继电器M500～M1023（524点）特殊辅助继电器M8000～M8255（256点）只能利用其触点的特殊辅助继电器可驱动线圈的特殊辅助继电器通用辅助继电器与掉电保持用辅助继电器的比例，可通过外设设定参数进行调整。2.软元件（逻辑元件）只能利用其触点的特殊辅助继电器M8000：运行监控用，PLC运行时M8000接通。M8002：仅在运行开始瞬间接通的初始脉冲特殊辅助继电器。M8012：产生100ms时钟脉冲的特殊辅助继电器。可驱动线圈的特殊辅助继电器M8030：鲤电池电压指示灯特殊继电器。M8033：PLC停止时输出保持特殊辅助继电器。M8034：止全部输出特殊辅助继电器。M8039：时扫描特殊辅助继电器。状态（S）状态是对工序步进型控制进行简易编程的内部软元件，采用十进制编号。与步进指令STL配合使用；状态有无数个常开触点与常闭触点，编程时可随意使用；状态不用于步进阶梯指令时，可作辅助继电器使用。状态同样有通用状态和掉电保持用状态，其比例分配可由外设设定。2.软元件（逻辑元件）状态（S）状态有五种类型：初始状态S0～S9共10点回零状态S10～S19共10点通用状态S20～S499共480点保持状态S500～S899共400点报警用状态S900～S999共100点

2.软元件（逻辑元件）定时器（T）定时器实际是内部脉冲计数器，可对内部1ms、10ms和100ms时钟脉冲进行加计数，当达到用户设定值时，触点动作。定时器可以用用户程序存储器内的常数k或H作为设定值，也可以用数据寄存器D的内容作为设定值。普通定时器（T0～T245）100ms定时器T0～T199共200点，设定范围0.1～3276.7s；10ms定时器T200～T245共46点，设定范围0.01～327.67s。积算定时器（T246～T255）1ms定时器T246～T249共4点，设定范围0.001～32.767s；100ms定时器T250～T255共6点，设定范围为0.1～3276.7s。2.软元件（逻辑元件）T10K123X0T10Y1普通定时器的工作原理加法计数器设定值K、H或D触点动作TxTx时钟脉冲驱动相等比较器T10T250设定值K计数器1100ms时钟脉冲X2X1触点动作Tx相等比较器积算定时器的工作原理RSTT250K345X1X2T250Y1T250计数器（C）

计数器可分为通用计数器和高速计数器。16位通用加计数器，C0～C199共200点，设定值：1～32767。设定值K0与K1含义相同，即在第一次计数时，其输出触点动作。32位通用加/减计数器，C200～C234共135点，设定值：-2147483648～+2147483647。高速计数器C235～C255共21点，共享PLC上6个高速计数器输入（X0～X5）。高速计数器按中断原则运行。2.软元件（逻辑元件）16位加计数器通用型：C0~C99共100点断电保持型：C100~C199共100点16位计数器工作过程示意图32位双向计数器有两种32位加/减计数器，设定值：-2147483648～+2147483647。通用计数器：C200～C219共20点保持计数器：C220～C234共15点计数方向由特殊辅助继电器M8200～M8234设定。加减计数方式设定：对于C△△△，当M8△△△△接通（置1）时，为减计数器，断开（置0）时，为加计数器。计数值设定：直接用常数K或间接用数据寄存器D的内容作为计数值。间接设定时，要用元件号紧连在一起的两个数据寄存器。32位加/减计数器工作过程示意图数据寄存器（D）数据寄存器主要用于存储参数和工作数据。每一个数据寄存器都存放16位二进制数，其最高位为符号位，0为正数，1为负数。可以用两个数据寄存器合并为一个数据寄存器，存放32位数据，最高位仍为符号位。2.软元件（逻辑元件）数据寄存器（D）通用数据寄存器D0~D199共200点。只要不写入其它数据，已写入的数据不会变化。但是PLC状态由运行→停止时，全部数据均清零。断电保持数据寄存器D200~D511共312点，只要不改写，原有数据不会丢失。特殊数据寄存器D8000~D8255共256点这些数据寄存器供监视PLC中各种元件的运行方式用。文件寄存器D1000~D2999共2000点。2.软元件（逻辑元件）变址寄存器（V/Z）变址寄存器的作用类似于一般微处理器中的变址寄存器（如Z80中的IX、IY），通常用于修改元件的编号。V0~V7、Z0~Z7共16点16位变址数据寄存器。进行32位运算时，与指定Z0~Z7的V0~V7组合，分别成为（V0、Z0），（V1、Z1）…（V7、Z7）。2.软元件（逻辑元件）三.FX2N系列PLC的编程语言三种形式：梯形图、指令表和状态转移图(SFC)1梯形图语言左右两条垂直线称作左母线和右母线。在左、右两母线之间，触点在水平线上相串联，相邻的线也可以用一条垂直线连接起来，作为逻辑的并联。触点的水平方向串联相当于“与”(AND)，垂直方向的触点并联，相当于“或”(OR).

图典型的梯形图三.FX2N系列PLC的编程语言类似于计算机的助记符语言，是PLC最基础的编程语言。每段的开始用LD(LDI)指令，触点的串／并联用AND／OR指令，线圈的驱动总是放在最右边，用OUT指令.2指令表语言图

基本指令应用举例作用：用顺序功能流程图表达一个顺序控制过程。3状态转移图语言图4-30状态转移图编程例图是一个钻孔顺控的例子。每一方框表示一个状态，方框中的数字代表顺序步，每一状态对应于一个控制任务，每个状态的转移条件以及每个状态执行的功能可以写在方框右边。四PLC基本指令及应用一、LD、LDI、OUT

指令二、AND、ANI指令三、OR、ORI

指令四、ANB、ORB

指令五、MPS、MRD、MPP

指令六、MC、MCR

指令七、SET、RST

指令八、PLS、PLF

指令九、NOP、END

指令1、LD、LDI、OUT指令指令的作用LD（LoaD）:取指令，常开触点与母线连接。LDI(LoaDInverse)：取反指令，常闭触点与母线连接。OUT：驱动线圈的输出指令。编程元件LD：LDI：X、Y、M、S、T、COUT：Y、M、S、T、C4.1PLC基本指令1、LD、LDI、OUT指令指令的说明LD、LDI用于将触点接到母线上。LD、LDI还与块操作指令ANB、ORB相配合，用于分支电路的起点。OUT不能用于X；并联输出OUT指令可连续使用任意次。OUT指令用于T和C，其后须跟常数K，K为延时时间或计数次数。4.1PLC基本指令1、LD、LDI、OUT指令梯形图程序X0X1M100T0Y1K19Y0T0指令表程序步序指令地址

0

LDX0

1OUTY0

2

LDIX1

3OUTM100

4OUTT0K19

7

LDT0

8OUTY14.1PLC基本指令2、AND、ANI指令指令的作用AND：与指令，用于串联单个常开触点；ANI(ANdInverse)：与反指令，用于串联单个常闭

触点。编程元件AND：ANI：X、Y、M、S、T、C4.1PLC基本指令2、AND、ANI指令指令的说明AND和ANI指令用于单个触点与左边触点的串联，可连续使用。执行OUT指令后，通过与指令可驱动其它线圈输出。若是两个并联电路块（两个或两个以上触点并联连接的电路）串联，则需用后面的ANB指令。4.1PLC基本指令2、AND、ANI指令梯形图程序指令表程序步序指令地址

0LDX01ANDX22OUTY2

3LDY24ANIX0

5OUTM1016ANDT17OUTY3ANDANIANDX0Y2M101Y2T1Y3X2X14.1PLC基本指令2、AND、ANI指令注意梯形图的画法指令表程序步序指令地址

0LDY21ANIX12MPS

3ANDT14OUTM1016MPP7OUTY3Y2M101T1Y3X1MPSMPP4.1PLC基本指令3、OR、ORI指令指令的作用OR：或指令，用于并联单个常开触点；ORI(ORInverse)：或反指令，用于并联单个常闭触点。指令的说明OR、ORI编程元件：X、Y、M、T、C、S；

OR、ORI指令仅用于单个触点与前面触点的并联；若是两个串联电路块（两个或两个以上触点串联连接的电路）相并联，则用ORB指令。4.1PLC基本指令3、OR、ORI指令梯形图程序X1M103Y1X1Y1Y1M102M103M104Y2LDORORIORORI指令表程序步序指令地址

0LDX11ORY12ORIM102

3OUTY14LDIX15ANIY16ORM1037ANIY28ORIM1049OUTM1034.1PLC基本指令4、ORB指令ORB(OrBlock)：串联电路块并联连接指令指令的说明串联电路块：两个或以上的触点串连而成的电路块；将串联电路块并联时用ORB指令；ORB指令不带元件号（相当于触点间的垂直连线）每个串联电路块的起点都要用LD或LDI指令，电路块后面用ORB指令4.1PLC基本指令4、ORB指令梯形图程序X2X1Y0X0Y2串联电路块指令表程序步序指令地址

0LDX21ANDX02LDIX1

3ANIY24ORB6OUTY34.1PLC基本指令5、ANB指令ANB(AndBlock)并连电路块串连连接指令指令的说明并联电路块：两个或以上的触点串连而成的电路；将并联电路块与前面的电路串联时用ANB指令；使用ANB指令前，应先完成并联电路块内部的连接。并联电路块中各支路的起点使用LD或LDI指令；ANB指令相当于两个电路块之间的串联连线。4.1PLC基本指令5、ANB指令梯形图程序ORBANBX1M115Y0M100X2Y2M101X3T0指令表程序步序指令地址

0LDIX11ORIX22LDIY0

3ANIM1004LDIY26ANDM1017ORB8ORT09ANB10ORIX311OUTM115LD4.1PLC基本指令6、MPS、MRD、MPP指令指令的作用MPS(Push)：进栈指令；MRD(Read)：读栈指令；MPP(POP)：出栈指令。指令的说明MPS、MRD、MPP指令无编程元件。MPS、MPP指令成对出现，可以嵌套。MRD指令可有可无，也可有两个或两个以上。4.1PLC基本指令6、MPS、MRD、MPP指令梯形图（一层栈例）MPSMRDX1M100Y2M101Y1Y3M102MPP0LDIX11MPS2ANDM1003OUTY14MRD6ANDM1017OUTY28MPP9AND10210OUTY34.1PLC基本指令6、MPS、MRD、MPP指令梯形图（一层栈例）MPSMPPX1X5Y2X4Y1Y3X3X2M0X0

0LDX11MPS2LDIX23ANDM04ORX0

5ANB6OUTY17MPP8ANDX39OUTY210LDX411ORX512ANB13OUTY34.1PLC基本指令6、MPS、MRD、MPP指令梯形图（二层栈例）0LDIX11MPS2AND

3MPS4ANIM1006OUTY07MPP8ANDM1029OUTY110MPP11ANDX312MPS13ANDM10014OUTY215MPP

16ANDM10517OUTY3M100X1X2M100Y1M102Y0X3Y3M105Y2MPSMPSMPPMPPMPSMPP7、MC、MCR指令指令的作用MC(MasterControl)：主控指令(公共触点串联)MCR(MasterControlReset)：主控复位指令指令的说明MC、MCR指令的编程元件：Y、M；

MC、MCR指令成对出现，缺一不可；MC指令后用LD/LDI指令，表示建立子母线。MC、MCR指令可以嵌套使用，嵌套级别为N0～N7。4.1PLC基本指令7、MC、MCR指令指令的梯形图X0Y1X1X3Y2MCN0M100MCRN0M100指令表程序步序指令地址

0LDX01MCN02M1003LDX1

4OUTY1

5LDX36OUTY27MCRN04.1PLC基本指令X0Y0X1X4Y2M100X2M101X3Y1MCN0M100MCN1M101……MCRN1MCRN0Y3X5……(A)(B)(C)(B)(A)多重嵌套主控指令LDX0MCN0M100LDX1OUTY0。。。。LDX2MCN1M101LDX3OUTY1。。。。MCRN1LDX4OUTY2。。。。MCRN0LDX5OUTY38、SET、RST指令指令的作用SET：置位指令(接通并保持)RST：复位指令指令的说明SET指令的编程元件：Y、M、S

RST指令的编程元件：Y、M、S、T、C、DRST指令具有优先级。4.1PLC基本指令8、SET、RST指令指令的梯形图SETY0X0RSTY0X1RSTD0X2X0X1Y0指令表程序步序指令地址

0LDX01SETY02LDX13RSTY0

4LDX25RSTD04.1PLC基本指令8、SET、RST指令积分计数器、定时器复位X1X0T250RSTT250K120X2M8200X4C200RSTC200K34X3指令表程序步序指令地址

0LDX01RSTT2502LDX13OUTT250K1206LDX27OUTM82008LDX39RSTC20010LDX411OUTC200K344.1PLC基本指令9、PLF、PLS指令指令的作用PLS(Pulse)：上升沿微分输出指令PLF：下降沿微分输出指令指令的说明指令只能用于编程元件Y和MPLS为信号上升沿（OFF→ON）接通一个扫描周期。PLF为信号下降沿（ON→OFF）接通一个扫描周期。4.1PLC基本指令9、PLF、PLS指令指令的梯形图PLSM0X0SETY0M0PLFM1RSTY0M1X1X0X1M0M1Y00LDX01PLSM02LDM03

SETY04LDX1

5PLFM16LDM17RSTY04.1PLC基本指令10、NOP、END指令指令的作用NOP：空操作指令END:结束指令指令的说明NOP、END指令无编程元件PLC执行程序时从0步扫描到END指令为止，后面的程序跳过不执行。4.1PLC基本指令4.2编程的基本规则与技巧1、编程的基本规则触点只能与左母线相连，不能与右母线相连；线圈只能与右母线相连，不能直接与左母线相连，右母线可以省略；线圈可以并联，不能串联连接；应尽量避免双线圈输出。2、编程的技巧并联电路上下位置可调，应将单个触点的支路放下面。0LDX41LDX12ANDX23ORB4OUTY00LDX11ANDX22ORX23OUTY0X1Y0X4X2好！不好！X1Y0X2X4ORB4.2编程的基本规则与技巧2、编程的技巧串联电路左右位置可调，应将单个触点放在右边。0LDX11LDX22ORX43ANB4OUTY00LDX21ORX42ANDX13OUTY0X1Y0X2X4好！不好！X1Y0X2X4ANB4.2编程的基本规则与技巧2、编程的技巧双线圈输出的处理X1Y0X2Y0X4Y0……X1Y0X2X44.2编程的基本规则与技巧2、编程的技巧线圈并联电路中，应将单个线圈放在上边。X1Y0X2Y1

0LDX11MPS2ANDX23

OUTY04MPP5OUTY1

0LDX11OUTY12ANDX23

OUTY0好！不好！X2Y0X1Y1MPSMPP4.2编程的基本规则与技巧2、编程的技巧桥形电路的化简方法：找出每条输出路径进行并联X1Y0X2X4X3X5X1X1X4X5X3Y0X2X5X34.2编程的基本规则与技巧4.3基本逻辑指令应用1、电动机的连续运转控制思路电动机的额定电流较大，PLC不能用直接控制主电路，需要主电路。找出所有输入量和输出量，接入I/O接线图。为了扩大输出电流，采用继电器输出方式。热继电器的常闭触点可以作为输入信号进行过载保护，也可以在输出进行保护。梯形图和指令表。1、电动机的连续运转FRFUKMQSM3~电源开关接触器主触点热继电器热元件熔断器三相异步电动机L1L2L3主电路1、电动机的连续运转I/O接线图启动按钮SB1－X1停止按钮SB2－X2SB1KM1SB2COM1Y1COMX1X2FR运行接触器KM－Y1FRX3热继电器的常闭触点可以作为输入信号进行过载保护，也可以在输出进行保护热继电器电源1、电动机的连续运转梯形图X1X2Y1指令表程序启动自锁停止X1Y1Y1X2END步序指令地址0LDX11ORY12ANIX23

OUTY14END时序图输出线圈1、电动机的连续运转常闭触点输入信号的处理电气原理图KMKMSB1SB2端子接线图X2X1SB1SB2COM常闭触点梯形图X1Y1Y0X2常开触点2、电动机的正反转控制FUKM1QS正转接触器反转接触器L1L2L3主电路KM2FRM3~注意调相2、电动机的正反转控制I/O接线图正转启动SB2-X0反转启动SB3-X1停止SB1-X2KM2SB2KM1SB3SB1KM2KM1电源FR正转接触器KM1-YI反转接触器KM2-Y2正转互锁反转互锁Y1COMX0X1X2Y2COM12、电动机的正反转控制梯形图指令表

0LDX11ORY12ANIX23

ANI

X14ANI

Y25OUTY16LDX17ORY28ANIX29ANI

X010ANI

Y111OUTY212END正转反转X0Y1Y1X2Y2X1X1Y2Y2X2Y1X0END电动机的正反转控制2、电动机的正反转控制注意I/O接线图中的硬件互锁梯形图中的软件互锁3、电动机的顺序控制主电路FR1FUKM2QSM13~M23~M33~KM1KM3FR2FR3L1L2L33、电动机的顺序控制I/O接线图M1启动M1停止M2启动M2停止M3启动M3停止M3运行M2运行M1运行SB2SB3SB1SB4SB5SB6COM1Y1COMKM2X0KM1X1X2Y2FR1ACX3Y3KM3FR2FR3X4X53、电动机的顺序控制梯形图X0Y1Y1X1ENDX2Y2X3X4Y3X5Y2Y33、电动机的顺序控制指令表0LDX01ORY12ANIX13

OUTY14LD

X25ORY26ANB7ANIX38OUTY29LDX410ORY311ANB

12ANIX513OUTY314END注意回路的起点用LD指令回路串联指令为ANB可以先串回路再串触点，也可以先串触点再串回路。电动机的顺序控制4、定时器的应用定时器设定值最大为32767，最长延时时间不足1小时，如何实现长延时？问题的提出FX系列PLC提供的定时器只有通电延时类型，如何实现断电延时的功能？4、定时器的应用通电延时/断电延时X0T0K90Y1T1X0K70T0Y1T1Y19SX07SY1T0T1通电延时接通断电延时断开4、定时器的应用定时器的串联

定时器的最大设定值为32767，不足1小时，为了扩展定时器的延时时间，可以采用几种方法延时时间=T0+T1=3600sX0T0T0Y0T1K30000K6000T14、定时器的应用（长延时电路）定时器和计数器配合使用X2T0T0T0C0X2RSTC0Y0C0K600K60延时时间=60s60=3600sT0常开触点1HourX2Y060sC0对T0的60s脉冲计数5、闪烁（振荡）电路X0T0T1T0Y0T1K20K302SX0Y03S6、分频电路用PLC可以实现对输入信号的任意分频。图2分频电路及波形10【例1】三组抢答器儿童2人、青年学生1人和教授2人成3组抢答。儿童任一人按钮均可抢得,教授需二人同时按钮可抢得,在主持人按钮同时宣布开始后10s内有人抢答则幸运彩球转动表示庆贺。本例选用FX2N-16MR型PLC一台。完成本例编程可按以下步骤进行。

1.列出本例PLC端子分配情况表4-1给出了本例PLC的端子分配情况。114.3应用举例4.3应用举例输入端子输出端子其他器件儿童抢答按钮:X001、X002学生抢答按钮:X003教授抢答按钮:X004、X005主持人开始开关:X011主持人复位按钮:X012儿童抢得指示灯:Y001学生抢得指示灯:Y002教授抢得指示灯:Y003彩球:Y004定时器:T10表

三组抢答器PLC端子分配表输出口Y001～Y004上接有抢得指示灯及彩球,分别代表儿童抢得、学生抢得、教授抢得及彩球转动4个事件,是本例梯形图中的输出线圈。122.根据输出要求画出草图

设计梯形图时可先绘含有4个启—保—停支路的草图,以表达各个输出的基本关系如图所示。134.3应用举例图

三组抢答器梯形图(草图)3.考虑各输出之间的制约并对草图做出修改根据本例要求主要有2个方面的修改。①抢答器的重要性能是竞时封锁,也就是若已有某组先按钮抢答,则其他组再按无效。体现在梯形图上是:Y001～Y003间的互锁。这就要求在Y001～Y003支路中互串其余二个输出继电器的常闭触点。134.3应用举例②按控制要求,只有在主持人宣布开始的10s内Y001～Y003接通才能启动彩球,且彩球启动后,该定时器也应失去对彩球的控制作用。因而梯形图中在Y004输出支路中串入了定时器T10的常闭触点,且在母线及T10间并上了Y004的自保触点。下图是程序设计完成后的梯形图。图

三组抢答器梯形图(完成)15儿童抢答按钮:X001、X002学生抢答按钮:X003教授抢答按钮:X004、X005主持人开始开关:X011主持人复位按钮:X012儿童抢得指示灯:Y001学生抢得指示灯:Y002教授抢得指示灯:Y003彩球:Y004【例2】五组抢答器控制设计五个队参加抢答比赛。比赛规则及所使用的设备如下。设有主持人总台及各个参赛队分台。总台设有总台灯及总台音响,总台开始及总台复位按钮。分台设有分台灯,分台抢答按钮。各队抢答必须在主持人给出题目,说了“开始”并同时按了开始控制钮后的10s内进行,如提前抢答,抢答器将报出“违例”信号(违例扣分)。10s时间到,还无人抢答,抢答器将给出应答时间到信号,该题作废。在有人抢答情况下,抢得的队必须在30s内完成答题。如30s内还没答完,则作答题超时处理。灯光及音响信号所表示的意义是这样安排的:164.3应用举例音响及某台灯:正常抢得音响及某台灯加总台灯:违例音响加总台灯:无人应答及答题超时在一个题目回答终了后,主持人按下复位按钮。抢答器恢复原始状态,为第二轮抢答做好准备。完成本例可按以下步骤进行。174.3应用举例

1.决定输入输出端子及机内器件的安排为了清晰地表达总台灯、各台灯、总台音响这些输出器件的工作条件,机内器件除了选用了应答时间及答题时间二个定时器外还选用了一些辅助继电器,现将本例器件安排列于下表。184.3应用举例输入器件输出器件机内其他器件X000:总台复位按钮Y000:总台音响M0:公共控制触点继电器X001～X005:分台按钮Y001～Y005;各台灯M1:应答时间辅助继电器X010:总台开始按钮Y014总台灯M2:抢答辅助继电器M3:答题时间辅助继电器M4:音响启动信号继电器T1:应答时限10sT2:答题时限30sT3:音响时限1s

表

器件安排表194.3应用举例

2.分析抢答器的控制要求本例输出器件比较多,且需相互配合表示一定的意义。仔细分析并抓住以下几个关键事件对编写输出器件的工作条件有重要的意义。①主持人是否按下开始按钮。这是正常抢答和违例的界限。②是否有人抢答。③应答时间是否到时。④答题时间是否到时。程序设计时,要先用机内器件将以上事件表达出来,并在后续的设计中用这些器件的状态表达输出的条件。204.3应用举例

3.按以下顺序绘制程序图

①先绘出图中“应答允许”、“应答时限”、“抢答继电器”、“答题时限”等支路。这些支路中输出器件的状态是进一步设计的基础。②设计各台灯梯形图。各台灯启动条件中串入M2的常闭触点体现了抢答器的一个基本原则:竞时封锁,在已有人抢答之后按按钮无效。

214.3应用举例③设计总台灯梯形图。由总台灯工作条件分析可知,梯形图中应具有以下4项内容:·M2的常开和M1的常闭串联:主持人未按开始按钮即有人抢答,违例;·T1的常开和M2的常闭串联:应答时间到无人抢答,本题作废;·T2的常开和M2的常开串联:答题超时;·Y014常开:自保触点。

224.3应用举例④设计总台音响梯形图。总台音响梯形图的结构本来可以和总台灯一样,但为了缩短音响的时间(设定为1s),在音响的输出条件中加入了启动信号的脉冲处理环节。有关的支路请读者自行分析。⑤最后解决复位功能。考虑到主控触点指令具有使主控触点后的所有启—保—停电路输出中止的作用,将主控触点M0及其相关电路加在已设计好的梯形图前部。本例的梯形图如下所示.234.3应用举例图

抢答器梯形图24【例3】三电机的循环启停运转控制设计三台电机接于Y001、Y002、Y003;要求它们相隔5s启动,各运行10s停止;并循环。据以上要求,绘出电机工作时序图如图所示。图

三电机控制时序图254.3应用举例分析时序图,不难发现电机Y001、Y002、Y003的控制逻辑和间隔5s一个的“时间点”有关,每个“时间点”都有电机启停。因而用程序建立这些“时间点”是程序设计的关键。由于本例时间间隔相等,“时间点”的建立可借助振荡电路及计数器。设X000为电机运行开始的时刻让定时器T0实现振荡。再用计数器C0、C1、C2、C3作为一个循环过程中的时间点。循环功能是通过C3常开触点将全部计数器复位来实现的。“时间点”建立之后,用这些点来表示输出的状态就十分容易了。设计好的梯形图如图4-11所示。26三电机控制梯形图梯形图中Y001、Y002、Y003支路也属于启—保—停电路,其中启动及停止条件均由“时间点”组成。27【例4】十字路口交通灯控制这也是一个时序控制例子。十字路口南北向及东西向均设有红、黄、绿三只信号灯,六只灯依一定的时序循环往复工作。下图是交通灯的时序图。和例3一样,本例的关键仍然是要用机内器件将信号灯状态变化的“时间点”表示出来。分析时序图,找出信号灯状态发生变化的每个“时间点”,并安排相应的器件如下表所示。284.3应用举例器件意义实现方法X000启动及循环起点,绿1、红2点亮启动按钮T0绿1亮25s定时器T0设定值K250,从X000接通起计时,计时时间到绿