PLC基本控制線路與梯形圖分析

01

啟動、自鎖和停止控制

PLC線路與梯形圖

啟動、自鎖和停止控制是PLC最基本的控制功能。啟動、自鎖和停止控制可采用驅(qū)動指令（OUT），也可以采用置位指令（SET、RST）來實現(xiàn)。

1.采用線圈驅(qū)動指令實現(xiàn)啟動、自鎖和停止控制

線圈驅(qū)動（OUT）指令的功能是將輸出線圈與右母線連接，它是一種很常用的指令。

PLC接線圖

梯形圖

當(dāng)按下啟動按鈕SB1時，PLC內(nèi)部梯形圖程序中的啟動觸點X000閉合，輸出線圈Y000得電，輸出端子Y0內(nèi)部硬觸點閉合，Y0端子與COM端子之間內(nèi)部接通，接觸器線圈KM得電，主電路中的KM主觸點閉合，電動機得電啟動。

輸出線圈Y000得電后，除了會使Y000、COM端子之間的硬觸點閉合外，還會使自鎖觸點Y000閉合，在啟動觸點X000斷開后，依靠自鎖觸點閉合可使線圈Y000繼續(xù)得電，電動機就會繼續(xù)運轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn)自鎖控制功能。

當(dāng)按下停止按鈕SB2時，PLC內(nèi)部梯形圖程序中的停止觸點X001斷開，輸出線圈Y000失電，Y0、COM端子之間的內(nèi)部硬觸點斷開，接觸器線圈KM失電，主電路中的KM主觸點斷開，電動機失電停轉(zhuǎn)。

2.采用置位復(fù)位指令實現(xiàn)啟動、自鎖和停止控制

采用置位復(fù)位指令SET、RST實現(xiàn)啟動、自鎖和停止控制的梯形圖如下圖所示，其PLC接線圖與上圖是一樣的。

梯形圖

當(dāng)按下啟動按鈕SB1時，梯形圖中的啟動觸點X000閉合，[SET Y000]指令執(zhí)行，指令執(zhí)行結(jié)果將輸出繼電器線圈Y000置1，相當(dāng)于線圈Y000得電，使Y0、COM端子之間的內(nèi)部硬觸點接通，接觸器線圈KM得電，主電路中的KM主觸點閉合，電動機得電啟動。

線圈Y000置位后，松開啟動按鈕SB1、啟動觸點X000斷開，但線圈Y000仍保持“1”態(tài)，即仍維持得電狀態(tài)，電動機就會繼續(xù)運轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn)自鎖控制功能。

當(dāng)按下停止按鈕SB2時，梯形圖程序中的停止觸點X001閉合，[RST Y000]指令被執(zhí)行，指令執(zhí)行結(jié)果將輸出線圈Y000復(fù)位，相當(dāng)于線圈Y000失電，Y0、COM端子之間的內(nèi)部硬觸點斷開，接觸器線圈KM失電，主電路中的KM主觸點斷開，電動機失電停轉(zhuǎn)。

采用置位復(fù)位指令與線圈驅(qū)動都可以實現(xiàn)啟動、自鎖和停止控制，兩者的PLC接線都相同，僅給PLC編寫輸入的梯形圖程序不同。

02

正、反轉(zhuǎn)聯(lián)鎖控制

PLC線路與梯形圖

PLC線路

梯形圖

正轉(zhuǎn)聯(lián)鎖控制：按下正轉(zhuǎn)按鈕SB1→梯形圖程序中的正轉(zhuǎn)觸點X000閉合→線圈Y000得電→Y000自鎖觸點閉合，Y000聯(lián)鎖觸點斷開，Y0端子與COM端子間的內(nèi)部硬觸點閉合→Y000自鎖觸點閉合，使線圈Y000在X000觸點斷開后仍可得電；Y000聯(lián)鎖觸點斷開，使線圈Y001即使在X001觸點閉合（誤操作SB2引起）時也無法得電，實現(xiàn)聯(lián)鎖控制；Y0端子與COM端子間的內(nèi)部硬觸點閉合，接觸器KM1線圈得電，主電路中的KM1主觸點閉合，電動機得電正轉(zhuǎn)。

反轉(zhuǎn)聯(lián)鎖控制：按下反轉(zhuǎn)按鈕SB2→梯形圖程序中的反轉(zhuǎn)觸點X001閉合→線圈Y001得電→Y001自鎖觸點閉合，Y001聯(lián)鎖觸點斷開，Y1端子與COM端子間的內(nèi)部硬觸點閉合→Y001自鎖觸點閉合，使線圈Y001在X001觸點斷開后繼續(xù)得電；Y001聯(lián)鎖觸點斷開，使線圈Y000即使在X000觸點閉合（誤操作SB1引起）時也無法得電，實現(xiàn)聯(lián)鎖控制；Y1端子與COM端子間的內(nèi)部硬觸點閉合，接觸器KM2線圈得電，主電路中的KM2主觸點閉合，電動機得電反轉(zhuǎn)。

停轉(zhuǎn)控制：按下停止按鈕SB3→梯形圖程序中的兩個停止觸點X002均斷開→線圈Y000、Y001均失電→接觸器KM1、KM2線圈均失電→主電路中的KM1、KM2主觸點均斷開，電動機失電停轉(zhuǎn)。

03

多地控制

PLC線路與梯形圖

PLC接線圖

單人多地控制梯形圖

多人多地控制梯形圖

1.單人多地控制

甲地啟動控制。在甲地按下啟動按鈕SB1時→X000常開觸點閉合→線圈Y000得電→Y000常開自鎖觸點閉合，Y0端子內(nèi)部硬觸點閉合→Y000常開自鎖觸點閉合鎖定Y000線圈供電，Y0端子內(nèi)部硬觸點閉合使接觸器線圈KM得電→主電路中的KM主觸點閉合，電動機得電運轉(zhuǎn)。

甲地停止控制。在甲地按下停止按鈕SB2時→X001常閉觸點斷開→線圈Y000失電→Y000常開自鎖觸點斷開，Y0端子內(nèi)部硬觸點斷開→接觸器線圈KM失電→主電路中的KM主觸點斷開，電動機失電停轉(zhuǎn)。

乙地和丙地的啟/?？刂婆c甲地控制相同，利用梯形圖可以實現(xiàn)在任何一地進行啟/?？刂?，也可以在一地進行啟動，在另一地控制停止。

2.多人多地控制

啟動控制。在甲、乙、丙三地同時按下按鈕SB1、SB3、SB5→線圈Y000得電→Y000常開自鎖觸點閉合，Y0端子的內(nèi)部硬觸點閉合→Y000線圈供電鎖定，接觸器線圈KM得電→主電路中的KM主觸點閉合，電動機得電運轉(zhuǎn)。

停止控制。在甲、乙、丙三地按下SB2、SB4、SB6中的某個停止按鈕時→線圈Y000失電→Y000常開自鎖觸點斷開，Y0端子內(nèi)部硬觸點斷開→Y000常開自鎖觸點斷開使Y000線圈供電切斷，Y0端子的內(nèi)部硬觸點斷開使接觸器線圈KM失電→主電路中的KM主觸點斷開，電動機失電停轉(zhuǎn)。

上圖的梯形圖可以實現(xiàn)多人在多地同時按下啟動按鈕才能啟動功能，在任意一地都可以進行停止控制。

04

定時控制

PLC線路與梯形圖

定時控制方式很多，下面介紹兩種典型的定時控制的PLC線路與梯形圖。

1.延時啟動定時運行控制的PLC線路與梯形圖

延時啟動定時運行控制的PLC線路與梯形圖如下圖所示，它可以實現(xiàn)的功能是：按下啟動按鈕3秒鐘后，電動機啟動運行，運行5秒鐘后自動停止。

PLC接線圖

梯形圖

2.多定時器組合控制的PLC線路與梯形圖

下圖是一種典型的多定時器組合控制的PLC線路與梯形圖，它可以實現(xiàn)的功能是：按下啟動按鈕后電動機B馬上運行，30秒鐘后電動機A開始運行，70秒后電動機B停轉(zhuǎn)，100秒后電動機A停轉(zhuǎn)。

PLC接線圖

梯形圖

05

定時器與計數(shù)器組合延長定時控制

PLC線路與梯形圖

三菱FX系列PLC的最大定時時間為3276.7秒（約54分鐘），采用定時器和計數(shù)器可以延長定時時間。

PLC接線圖

梯形圖

圖中的定時器T0定時單位為0.1s（100ms），它與計數(shù)器C0組合使用后，其定時時間T＝30000×0.1秒×30000＝90000000秒＝25000小時。若需重新定時，可將開關(guān)QS2斷開，讓[2]X000常閉觸點閉合，讓“RST C0”指令執(zhí)行，對計數(shù)器C0進行復(fù)位，然后再閉合QS2，則會重新開始250000小時定時。

06

多重輸出控制

PLC線路與梯形圖

PLC接線圖

梯形圖

1.啟動控制

2.停止控制

07

過載報警控制

PLC線路與梯形圖

PLC接線圖

梯形圖

1.啟動控制

按下啟動按鈕SB1→[1]X001常開觸點閉合→[SET Y001]指令執(zhí)行→Y001線圈被置位，即Y001線圈得電→Y1端子內(nèi)部硬觸點閉合→接觸器KM線圈得電→KM主觸點閉合→電動機得電運轉(zhuǎn)。

2.停止控制

按下停止按鈕SB2→[2]X002常開觸點閉合→[RST Y001]指令執(zhí)行→Y001線圈被復(fù)位，即Y001線圈失電→Y1端子內(nèi)部硬觸點斷開→接觸器KM線圈失電→KM主觸點斷開→電動機失電停轉(zhuǎn)。

3.過載保護及報警控制

08

閃爍控制

PLC線路與梯形圖

PLC接線圖與梯形圖

將開關(guān)QS閉合→X000常開觸點閉合→定時器T0開始3秒鐘計時→3秒鐘后，定時器T0動作，T0常開觸點閉合→定時器T1開始3秒鐘計時，同時Y000得電，Y0端子內(nèi)部硬觸點閉合，燈HL點亮→3鐘秒鐘后，定時器T1動作，T1常閉觸點斷開→定時器T0復(fù)位，T0常開觸點斷開→Y000線圈失電，同時定時器T1復(fù)位→Y000線圈失電使燈HL熄滅；定時器T1復(fù)位使T1閉合，由于開關(guān)QS仍處于閉合，X000常開觸點也處于閉合，定時器T0又重新開始3秒鐘計時。

以后重復(fù)上述過程，燈HL保持3秒亮、3秒滅的頻率閃爍發(fā)光。