一、基本方法
　　
　　繼電器電路圖是一個(gè)純粹的硬件電路圖，將它改為plc控制時(shí)，需要用plc的外部接線圖描述這個(gè)控制箱的外部接線。梯形圖是這個(gè)控制箱的內(nèi)部“線路圖”，梯形圖中的輸入位和輸出位是這個(gè)控制箱的外部世界聯(lián)系的“接口繼電器”，這樣就可以用分析電路圖的方法來(lái)分析plc控制系統(tǒng)。

　　將繼電器電路圖轉(zhuǎn)換成為功能相同的plc的外部接線圖和梯形圖的具體步驟如下：

　　1．了解和熟悉被控制設(shè)備的工作原理、工藝過(guò)程和機(jī)械的動(dòng)作情況，根據(jù)繼電器電路圖分析和掌握控制系統(tǒng)的工作原理。

　　2．確定plc的輸入信號(hào)和輸出負(fù)載。繼電器電路圖中的交流接觸器和電磁閥等執(zhí)行機(jī)構(gòu)如果用plc的輸出位來(lái)控制，它們的線圈在plc的輸出端。

　　按鈕、操作開關(guān)和行程開關(guān)、接近開關(guān)等提供plc的數(shù)字量輸入信號(hào)，繼電器電路圖中的中間繼電器和時(shí)間繼電器的功能用plc內(nèi)部的存儲(chǔ)器位和定時(shí)器來(lái)完成，它們與眥的輸入位、輸出位無(wú)關(guān)。

　　3．選擇plc的型號(hào)，根據(jù)系統(tǒng)所需要的功能和規(guī)模選擇電源模塊和數(shù)字量輸入和輸出模塊，對(duì)硬件進(jìn)行組態(tài)，確定輸入、輸出模塊在機(jī)架中的安裝位置和它們的起始地址。

　　4．確定plc各數(shù)字量輸入信號(hào)與輸出負(fù)載對(duì)應(yīng)的輸入位和輸出位的地址，畫出plc的外部接線圖。各輸入和輸出在梯形圖中的地址取決于它們的模塊的起始地址和模塊中的接線端子號(hào)。

　　5．確定與繼電器電路圖中的中間、時(shí)間繼電器對(duì)應(yīng)的梯形圖中的存儲(chǔ)器和定時(shí)器、計(jì)數(shù)器的地址。

　　6．根據(jù)上述的對(duì)應(yīng)關(guān)系畫出的梯形圖。

　　二、數(shù)學(xué)實(shí)例
　　
　　在確定的教學(xué)內(nèi)容中，設(shè)計(jì)典型實(shí)例，使其滲透基本概念、基本原理和基本方法，這樣便能實(shí)現(xiàn)教學(xué)效率的 高化。下面的幾個(gè)使用西門子s7-200plc的實(shí)例，是對(duì)上述方法的具體說(shuō)明。

　　[例1]梯形圖程序設(shè)計(jì)的入門設(shè)計(jì)
　　
　　圖1所示的例子，通過(guò)如下四個(gè)問(wèn)題，使學(xué)生加深理解plc的工作過(guò)程以及與繼電器控制的根本區(qū)別。

　　1．由于繼電器控制與plc的梯形圖程序在結(jié)構(gòu)上的相似性，引出了plc程序的移植設(shè)計(jì)法。

　　2．由于工作方式的不同，當(dāng)有輸入信號(hào)時(shí)，圖l(a)與圖1(b)的執(zhí)行結(jié)果不同。

　　3．根據(jù)觸點(diǎn)指令與線圈指令（輸出指令）的實(shí)際意義，說(shuō)明一個(gè)觸點(diǎn)可以無(wú)限次使用，而同一線圈指令不能在同一程序中出現(xiàn)一次以上。

　　4．梯形圖的結(jié)構(gòu)不一定越簡(jiǎn)單越好。比較簡(jiǎn)單的梯形圖結(jié)構(gòu)，語(yǔ)句表程序執(zhí)行時(shí)間反而長(zhǎng)，因此，不要為了節(jié)省觸點(diǎn)數(shù)目而簡(jiǎn)化梯形圖。

　　[例2]梯形圖程序的語(yǔ)法要點(diǎn)
　　
　　設(shè)計(jì)圖2所示的例子，闡述梯形圖編程的語(yǔ)法規(guī)則。使用移植法可直接由繼電器控制原電路圖2(a)得到移植程序圖2(h)，但圖2(b)是不合法規(guī)則的“準(zhǔn)梯圖形”，需要將此修改成符合語(yǔ)琺規(guī)則的梯形圖，即圖2(c)。

　　[例3]梯形圖程序的移植設(shè)計(jì)法
　　
　　如圖3(a)所示三相異步電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)繼電器控制，是學(xué)生 熟悉的控制實(shí)例。對(duì)照?qǐng)D3(a)設(shè)計(jì)正反轉(zhuǎn)plc控制的梯形圖，我們重點(diǎn)說(shuō)明以下三個(gè)問(wèn)題。

　　1．主令觸點(diǎn)的選擇與i/o分配采用如圖3(b)所示的方法1。在繼電器控制電路中，啟動(dòng)按鈕必須選用常開觸點(diǎn)(sb1、sb2)，停止按鈕必須選用常閉觸點(diǎn)(sb3)。而采用plc控制時(shí)，啟動(dòng)和停止按鈕等主令開關(guān)的觸點(diǎn)既可以選擇常開觸點(diǎn)，也可以選擇常閉觸點(diǎn)，如圖3(b)所示，啟動(dòng)和停止按鈕均選用了常開觸點(diǎn)。據(jù)此，可畫出圖3(c)所示的梯形圖。

　　2．plc只能代替繼電器控制電路中二次回路的觸點(diǎn)串聯(lián)部分，即邏輯運(yùn)算部分，不能代替一次回路，即大功率電路部分。在圖3(a)和圖3(c)中用點(diǎn)劃線表示了這種替代關(guān)系。

　　3．通過(guò)圖4，闡述外部使用常開或常閉觸點(diǎn)與內(nèi)部使用常開或常閉觸點(diǎn)沒(méi)有一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系，外部觸點(diǎn)的通斷狀態(tài)與內(nèi)部觸點(diǎn)的通斷狀態(tài)也不存在對(duì)應(yīng)關(guān)系。這里特別需要對(duì)照分析的是：①外部常開觸點(diǎn)sb3與內(nèi)部常閉觸點(diǎn)10.3之間通斷的關(guān)系；②外部常閉觸點(diǎn)fr與內(nèi)部常開觸點(diǎn)10.4之間通斷的關(guān)系。

　　[例4]定時(shí)器指令的縭程實(shí)例
　　
　　在繼電器控制系統(tǒng)中，有許多控制是使用時(shí)間繼電器按照時(shí)間原則進(jìn)行控制的，當(dāng)’用plc取代這樣的控制系統(tǒng)時(shí)．需要使用定時(shí)器指令。定時(shí)器包含三條指令，對(duì)初學(xué)者只需掌握與通電延時(shí)的時(shí)間繼電器對(duì)應(yīng)的接通延時(shí)定時(shí)器指令。設(shè)計(jì)圖5(a)所示控制電路，并將其移植成plc的梯形圖，如圖5(b)所示，在該例子中，闡明定時(shí)器位的作用及尋址方式后，學(xué)生將容易理解定時(shí)器指令的使用方法。

　　雖然plc程序的設(shè)計(jì)方法有很多種，采用移植法的教學(xué)方法來(lái)講授plc程序的沒(méi)計(jì)方法是一種較好的選擇。要熟練掌握設(shè)計(jì)方法，毖須經(jīng)過(guò)大量的練習(xí)或在實(shí)踐中不斷地摸索。事實(shí)證明，根據(jù)繼電器電路圖設(shè)計(jì)plc梯形圖的方法，在生產(chǎn)實(shí)踐中是行之有效的。

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