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PLC的编程元件

  PLC的指令一般都是针对一个元件而言的,每个元件有元件名称和编号。生产厂家不同,元件类型有所不同,但主要元件的功能是一致的。

  1. 输入继电器(I)

  PLC的I/O接口中那些专门用来接收外部的信号存储区域的位称为输入继电器(常用字母I表示),输入继电器与输入端子相连。编程时可根据需要按任意顺序、任意次数使用这些输入继电器(即输入继电器可提供无数对常开、常闭触点供PLC内部使用),但这些输入继电器不能用于输出指令。

  由于输入继电器只能由外部信号所驱动,不能由内部的其它继电器的触点所驱动,因此梯形图中只出现由输入继电器的触点而不出现它的线圈,输入继电器的触点表示了外部输入信号的状态。

  2. 输出继电器(Q)

  输出继电器(常用字母Q表示)专门用来将输出信号传送给外部负载。每一输出继电器仅有—对常开触头供外部使用(与输出端子相连),其状态对应于锁存电路的输出。同时它还可以提供无数对常开、常闭触点供内部使用,这些触点的状态对应于元件映象寄存器。

  3. 辅助继电器(M)

  PLC的辅助继电器常用字母M表示。辅助继电器不能作输出控制用,它们只是一些CPU运算过程中使用的中间存储单元的状态,其触点可供PLC内部使用。辅助继电器分为普通型和断电保持型,断电保持型在断电之后若再行供电能恢复断电前的状态。

  4. 移位寄存器

  PLC的某些辅助继电器被指定用作移位操作时,这些辅助继电器称为移位寄存器。移位寄存器有三个输入端(数据输入OUT、移位脉冲输入SET、复位输入RST)。移位寄存器的第一个辅助继电器的代号就是这个移位寄存器的代号。当辅助寄存器已构成移位寄存器时,不可再作他用。下面以图7.10为例来考察移位寄存器的工作情况。

  1)该移位寄存器的代号为M300,它是一个16位的移位寄存器。

  2)输入:是指置第一个辅助继电器的状态。它由接在输入端的I400的状态(“0”或“1”)所决定。在图7.10中,触点I400闭合时加到移位寄存器输入端的数据为1,I400打开时为0。

  3)复位:当复位端的信号I402接通时(1态),M300~M315全部处于复位状态(0态)。因此当移位寄存器按照移位方式工作时,复位输入(在此即指I402)应断开。

  4)移位:触点I401每闭合一次产生一个脉冲,使移位寄存器的内容移位一次,即:输入数据进入M300,M300原来的内容移到M301,M301原来的内容移到M302,这样顺序移下去,直到M314原来的数据移到M315,而M315原来的内容被移出丢失,完成一次移位操作。

  对移位寄存器编程时,必须指定第一个和最后一个寄存器的编号,由这些连续编号的寄存器参与移位操作,至于移位方向可是从小到大,也可是从大到小,这取决于起始寄存器和末尾寄存器编号的相对大小。

  5. 定时器(T)

  PLC内部定时器实际上就是时间继电器,每个定时器设定值K的范围为0.1s~999s(十进制),定时器接通时,以0.1s为单位开始从定时的设定值递减。K减到0时(即延时时间到),定时器的输出触点就动作(动合触点接通,动断触点断开),并停止计时。

  图7.11a)所示为延时接通定时器的梯形图。其工作原理是:当输入继电器I400闭合时,定时器T450起动,每隔0.1s(基本延时单位)对设定值K(3s)减0.1,直至3s后K减到0,定时器输出,其常开触点闭合接通输出继电器Q430,若I400一直接通,则Q430维持输出;I400断开时T450复位,定时值K恢复到设定值,同时它的常开触点断开,断开输出继电器Q430。

  图7.11b)所示是延时断开定时器的梯形图。定时器T450的定时设定值K为19s,输入继电器I400接通则输出继电器Q430得电;I400断开时,定时器开始计时,计时到19s,其常闭触点断开使输出继电器Q430断电。

  定时器也有若干个常开、常闭触点供限制时间操作之用。若在需要延时动作触点的同时还需要瞬时动作触点,可将辅助继电器线圈与定时器线圈并联,该辅助继电器的触点即为瞬时动作触点。

  6. 计数器(C)

  计数器接受外部输入的脉冲信号并计量其个数,一般都有断电保持功能,在电源中断时,当前的计数值仍保持着。计数器分为加、减计数器和可逆计数器三种。

  加计数器有两个输入端,一个计数,一个复位。加在计数输入端的每一个脉冲使计数器的值加一,达到设定值时其触点动作(达到最大计数值999时停止计数);任何时候加在复位输入端的脉冲都使计数器复位(0值)。减计数器的输入脉冲使计数器的值减一,计数器的值为0时触点动作(并停止计数),复位后计数器的值为设定值。可逆计数器有加输入、减输入、复位输入三个输入端,它相当于加、减计数器的组合。

  图7.12是加计数器原理。输入继电器I400每闭合一次,计数器C460的值加1,计数到设定值时C460的动合触点接通,输出继电器Q430得电,除非复位继电器I401闭合使C460复位,否则计数器将不会重新计数,而是持续计数到999时停止计数,C460的动合触点将保持闭合,Q430将保持得电状态。指令语句中,指令CNT的作用是指定C460作为计数器。

  图7.13是可逆计数器原理图。运行开始时,常开触点I102先闭合1次使计数器C200复位(清0),随后常开触点I100每闭合1次C200的值加1,I101每闭合1次C200的值减1,因C200的设定值为3,因此当C200的值等于大于3时,C200的常开触点闭合使输出继电器Q300得电,C200的值小于3时,其常开触点断开,Q300失电。指令语句中,指令UNCNT的作用是指定C200作为可逆计数器。

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