原理图到PLC程序的4个经典实例详解

4sNj_vision263c 2023-11-21 977

工业控制

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本文中将以分析几个案例的方式拆解程序编程的过程，从控制过程到原理及梯形图。如果采用其它系列或品牌的PLC，其逻辑结构大同小异。

这次我们将拆解的案例

1、喷泉控制

2、交通信号灯控制

3、多级传送带控制

4、车库自动门控制

1、喷泉控制

（1）明确系统控制要求

系统要求用两个按钮来控制A、B、C三组喷头工作（通过控制三组喷头的泵电动机来实现），三组喷头排列如下图所示。

交通信号灯

系统控制要求具体如下：

当按下起动按钮后，A组喷头先喷5s后停止，然后B、C组喷头同时喷，5s后，B组喷头停止、C组喷头继续喷5s再停止，而后A、B组喷头喷7s，C组喷头在这7s的前2s内停止，后5s内喷水，接着A、B、C三组喷头同时停止3s，以后重复前述过程。按下停止按钮后，三组喷头同时停止喷水。下图为A、B、C三组喷头工作时序图。

交通信号灯

（2）确定输入/输出设备，并为其分配合适的I/O端子

喷泉控制需用到的输入/输出设备和对应的PLC端子见下表：

交通信号灯

（3）绘制喷泉控制电路图

交通信号灯

控制电路图

（4）编写PLC控制程序

启动STEP 7-Micro/WIN编程软件，编写满足控制要求的梯形图程序，编写完成的梯形图如下图所示。

交通信号灯

下面对照控制电路来说明梯形图的工作原理：

交通信号灯

（2）停止控制

交通信号灯

2、交通信号灯控制

（1）明确系统控制要求

系统要求用两个按钮来控制交通信号灯工作，交通信号灯排列如下图所示。

交通信号灯

系统控制要求具体如下：

当按下起动按钮后，南北红灯亮25s，在南北红灯亮25s的时间里，东西绿灯先亮20s再以1次/s的频率闪烁3次，接着东西黄灯亮2s，25s后南北红灯熄灭，熄灭时间维持30s，在这30s时间里，东西红灯一直亮，南北绿灯先亮25s，然后以1次/s频率闪烁3次，接着南北黄灯亮2s。以后重复该过程。按下停止按钮后，所有的灯都熄灭。交通信号灯的工作时序如下图所示。

交通信号灯

（2）确定输入/输出设备，并为其分配合适的I/O端子

交通信号灯控制需用到的输入/输出设备和对应的PLC端子见下表。

交通信号灯

（3）绘制交通信号灯控制电路图

交通信号灯

控制电路图

（4）编写PLC控制程序

启动STEP 7-Micro/WIN编程软件，编写满足控制要求的梯形图程序，编写完成的梯形图如下图所示。

交通信号灯

梯形图

在上图所示的梯形图中，采用了一个特殊的辅助继电器SM0.5，称为触点利用型特殊继电器，它利用PLC自动驱动线圈，用户只能利用它的触点，即画梯形图里只能画它的触点。SM0.5能产生周期为1s的时钟脉冲，其高低电平持续时间各为0.5s，以上图梯形图网络9为例，当T50常开触点闭合，在1s内，SM0.5常闭触点接通、断开时间分别为0.5s，Q0.4线圈得电、失电时间也都为0.5s。

下面对照控制电路和时序图来说明梯形图工作原理：

（1）起动控制

交通信号灯