1、PLC梯形圖梯形圖 PLC是專(zhuān)為工業(yè)控制而開(kāi)發(fā)的裝置，為了適應(yīng)傳統(tǒng)習(xí)慣和掌握能力，通常PLC不采用微機(jī)的編程語(yǔ)言，而常常采用面向控制過(guò)程、面向問(wèn)題的“自然語(yǔ)言”編程。國(guó)際電工委員會(huì)（IEC）1994年5月公布的IEC1131-3（可編程控制器語(yǔ)言標(biāo)準(zhǔn)）詳細(xì)地說(shuō)明了句法、語(yǔ)義和下述5種編程語(yǔ)言：功能表圖功能表圖（sequential function chart）、梯形圖梯形圖（Ladder diagram）、功能塊圖功能塊圖（Function black diagram）、指令表指令表（Instruction list）、結(jié)構(gòu)文本結(jié)構(gòu)文本（structured text）。梯形圖和功能塊圖為圖

2、形語(yǔ)言，指令表和結(jié)構(gòu)文本為文字語(yǔ)言，功能表圖是一種結(jié)構(gòu)塊控制流程圖。 梯形圖是PLC使用得最多的圖形編程語(yǔ)言，被稱(chēng)為PLC的第一編程語(yǔ)言。梯形圖與電器控制系統(tǒng)的電路圖很相似，具有直觀易懂的優(yōu)點(diǎn)，很容易被工廠電氣人員掌握，特別適用于開(kāi)關(guān)量邏輯控制。梯形圖常被稱(chēng)為電路或程序，梯形圖的設(shè)計(jì)稱(chēng)為編程。 軟軟 繼繼 電電 器器 PLC梯形圖中的某些編程元件沿用了繼電器這一名稱(chēng)，如輸入繼電器、輸出繼電器、內(nèi)部輔助繼電器等，但是它們不是真實(shí)的物理繼電器，而是一些存儲(chǔ)單元（軟繼電器），每一軟繼電器與PLC存儲(chǔ)器中映像寄存器的一個(gè)存儲(chǔ)單元相對(duì)應(yīng)。該存儲(chǔ)單元如果為“1”狀態(tài)，則表示梯形圖中對(duì)應(yīng)軟繼電器的線(xiàn)圈“通電

3、”，其常開(kāi)觸點(diǎn)接通，常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，稱(chēng)這種狀態(tài)是該軟繼電器的“1”或“ON”狀態(tài)。如果該存儲(chǔ)單元為“0”狀態(tài)，對(duì)應(yīng)軟繼電器的線(xiàn)圈和觸點(diǎn)的狀態(tài)與上述的相反，稱(chēng)該軟繼電器為“0”或“OFF”狀態(tài)。使用中也常將這些“軟繼電器”稱(chēng)為編程元件。能能 流流 如上圖所示觸點(diǎn)1、2接通時(shí)，有一個(gè)假想的“概念電流”或“能流”(Power Flow)從左向右流動(dòng)，這一方向與執(zhí)行用戶(hù)程序時(shí)的邏輯運(yùn)算的順序是一致的。能流只能從左向右流動(dòng)。利用能流這一概念，可以幫助我們更好地理解和分析梯形圖。圖a中可能有兩個(gè)方向的能流流過(guò)觸點(diǎn)5（經(jīng)過(guò)觸點(diǎn)1、5、4或經(jīng)過(guò)觸點(diǎn)3、5、2），這不符合能流只能從左向右流動(dòng)的原則，因此應(yīng)改為圖b

4、所示的梯形圖。 母母 線(xiàn)線(xiàn) 梯形圖兩側(cè)的垂直公共線(xiàn)稱(chēng)為母線(xiàn)(Bus bar）。在分析梯形圖的邏輯關(guān)系時(shí)，為了借用繼電器電路圖的分析方法，可以想象左右兩側(cè)母線(xiàn)（左母線(xiàn)和右母線(xiàn)）之間有一個(gè)左正右負(fù)的直流電源電壓，母線(xiàn)之間有“能流”從左向右流動(dòng)。右母線(xiàn)可以不畫(huà)出。 根據(jù)梯形圖中各觸點(diǎn)的狀態(tài)和邏輯關(guān)系，求出與圖中各線(xiàn)圈對(duì)應(yīng)的編程元件的狀態(tài)，稱(chēng)為梯形圖的邏輯解算。梯形圖中邏輯解算是按從左至右、從上到下的順序進(jìn)行的。解算的結(jié)果，馬上可以被后面的邏輯解算所利用。邏輯解算是根據(jù)輸入映像寄存器中的值，而不是根據(jù)解算瞬時(shí)外部輸入觸點(diǎn)的狀態(tài)來(lái)進(jìn)行的 梯形圖的邏輯解算梯形圖的邏輯解算位指令：對(duì)數(shù)據(jù)的單個(gè)位進(jìn)行操作。在

5、運(yùn)行時(shí)，處理器可以根據(jù)其所在梯級(jí)的邏輯條件置位或復(fù)位一位。應(yīng)用程序可以根據(jù)需要對(duì)一位尋址任意次 該指令在梯形圖中的作用是:檢查某位是否導(dǎo)通。當(dāng)指令執(zhí)行時(shí)，如果位地址是導(dǎo)通狀態(tài)（1），則指令被賦值為真；如果位地址是斷開(kāi)狀態(tài)（0），則指令被賦值為假 該指令在梯形圖中的作用是:檢查某位是否斷開(kāi)。當(dāng)指令執(zhí)行時(shí)，如果位地址是斷開(kāi)狀態(tài)（0），則指令被賦值為真；如果位地址是導(dǎo)通狀態(tài)（1），則指令被賦值為假 該指令在梯形圖中的作用是:當(dāng)其所在的梯級(jí)條件為真時(shí)，使尋址位導(dǎo)通 OTL和OUT是保持型指令。OTL只能使某位導(dǎo)通，同樣OUT只能使某位斷開(kāi)。這兩條指令通常成對(duì)使用，它們尋址相同的位 當(dāng)賦值給當(dāng)賦值給OU

6、T指令的地址對(duì)應(yīng)一個(gè)物理輸出端時(shí)，如果該位是指令的地址對(duì)應(yīng)一個(gè)物理輸出端時(shí)，如果該位是清零狀態(tài)（斷開(kāi)或禁止），則接到輸出模塊端子的輸出設(shè)備不導(dǎo)通。清零狀態(tài)（斷開(kāi)或禁止），則接到輸出模塊端子的輸出設(shè)備不導(dǎo)通。 解鎖存指令使控制器關(guān)斷尋址位，然后，該位保持?jǐn)嚅_(kāi)（與梯級(jí)條解鎖存指令使控制器關(guān)斷尋址位，然后，該位保持?jǐn)嚅_(kāi)（與梯級(jí)條件無(wú)關(guān)），直到被接通（一般被其它梯級(jí)的件無(wú)關(guān)），直到被接通（一般被其它梯級(jí)的OTL指令接通）指令接通）OTL指使用說(shuō)明指使用說(shuō)明OTU指令使用說(shuō)明指令使用說(shuō)明 當(dāng)賦值給當(dāng)賦值給OTL指令的地址對(duì)應(yīng)一個(gè)物理輸出時(shí)，如果該位被置指令的地址對(duì)應(yīng)一個(gè)物理輸出時(shí)，如果該位被置位（導(dǎo)通或

7、使能），則接到輸出模塊端子的輸出設(shè)備被接通。當(dāng)梯位（導(dǎo)通或使能），則接到輸出模塊端子的輸出設(shè)備被接通。當(dāng)梯級(jí)條件變?yōu)榧伲檎嬷螅r(shí)，該位保持置位且對(duì)應(yīng)的輸出設(shè)備保級(jí)條件變?yōu)榧伲檎嬷螅r(shí)，該位保持置位且對(duì)應(yīng)的輸出設(shè)備保持導(dǎo)通狀態(tài)，直到被判斷（一般被其它梯級(jí)的持導(dǎo)通狀態(tài)，直到被判斷（一般被其它梯級(jí)的OUT指令關(guān)斷）。指令關(guān)斷）。 OSR指令是觸發(fā)某事件發(fā)生一次的保持型指令是觸發(fā)某事件發(fā)生一次的保持型輸入指令。當(dāng)某事件的啟動(dòng)必須以梯級(jí)狀態(tài)從輸入指令。當(dāng)某事件的啟動(dòng)必須以梯級(jí)狀態(tài)從假到真的改變?yōu)橐罁?jù)時(shí)，可以使用假到真的改變?yōu)橐罁?jù)時(shí)，可以使用OSR指令。指令。當(dāng)當(dāng)OSR指令前的梯級(jí)條件從假到真轉(zhuǎn)換

8、時(shí)，指令前的梯級(jí)條件從假到真轉(zhuǎn)換時(shí)，OSR指令將為真一個(gè)掃描周期。一次掃描完成指令將為真一個(gè)掃描周期。一次掃描完成后，即使前面的梯級(jí)條件仍為真，后，即使前面的梯級(jí)條件仍為真，OSR指令也指令也變?yōu)榧?。只有它前面的梯?jí)條件再次從假到真變?yōu)榧?。只有它前面的梯?jí)條件再次從假到真轉(zhuǎn)換時(shí)，轉(zhuǎn)換時(shí)，OSR指令才能再次變?yōu)檎嬷噶畈拍茉俅巫優(yōu)檎娈?dāng)計(jì)時(shí)器所在梯級(jí)已經(jīng)為真一個(gè)預(yù)置時(shí)間間隔后，TON指令使輸出接通或斷開(kāi)。當(dāng)梯級(jí)變?yōu)檎鏁r(shí)TON指令以時(shí)間基為間隔開(kāi)始計(jì)數(shù)。只要梯級(jí)條件保持為真，計(jì)時(shí)器每次計(jì)算時(shí)調(diào)整累加值（ACC）直到達(dá)到預(yù)置值（PRE)。當(dāng)梯級(jí)條件變?yōu)榧贂r(shí)，無(wú)論計(jì)時(shí)器是否計(jì)時(shí)期滿(mǎn)都將復(fù)位累加值。用到的狀

9、態(tài)位當(dāng)計(jì)時(shí)器所在梯級(jí)已經(jīng)為假一個(gè)預(yù)置時(shí)間間隔后，TOF指令使輸出接通或斷開(kāi)。當(dāng)梯級(jí)由真變?yōu)榧贂r(shí)TOF指令以時(shí)間基為間隔開(kāi)始計(jì)數(shù)。只要梯級(jí)條件保持為假，特每次掃描計(jì)時(shí)器增加累加值（ACC）直到達(dá)到預(yù)置值（PRE），當(dāng)梯級(jí)條件變?yōu)檎鏁r(shí)，無(wú)論計(jì)時(shí)器計(jì)時(shí)時(shí)間是否達(dá)到預(yù)置值，都被復(fù)位。用到的狀態(tài)位 CTU CTU指令計(jì)數(shù)梯級(jí)由假到真指令計(jì)數(shù)梯級(jí)由假到真變化的次數(shù)。梯級(jí)變化可能是由變化的次數(shù)。梯級(jí)變化可能是由程序中發(fā)生的事件引起的（內(nèi)部程序中發(fā)生的事件引起的（內(nèi)部邏輯或外現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備），如鋁錠到邏輯或外現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備），如鋁錠到位檢測(cè)限位開(kāi)關(guān)。位檢測(cè)限位開(kāi)關(guān)。使用使用RESRES指令復(fù)位計(jì)時(shí)器或計(jì)指令復(fù)位計(jì)時(shí)器或計(jì)數(shù)器。數(shù)器。 使用使用EQUEQU指令比較二值是否相等。如指令比較二值是否相等。如果源果源A A的值和源的值和源B B的值相等，指令邏輯為的值相等，指令邏輯為真。如果這兩個(gè)值不相等，指令邏輯為真。如果這兩個(gè)值不相等，指令邏輯為假。假。 源源A A必須是一個(gè)地址。源必須是一個(gè)地址。源B B可以是一可以是一個(gè)程序常數(shù)或地址。個(gè)程序常數(shù)或地址