西门子CPU412-2可编程控制器西门子代理商 西门子总代理

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PLC顺序控制

顺序控制在工业控制系统中应用十分广泛。传统的“继电器-接触器”控制只能进行一些简单控制，且整个系统十分笨重庞杂，接线复杂，故障率高；对于有些更复杂的控制甚至根本实现不了。而用PLC进行顺序控制则变得轻松简便，可以用各种不同指令，编写出形式多样、简洁清晰的控制程序。就是一些非常复杂的控制也变得十分简单。

  1. 用定时器实现时间顺序控制

  用定时器可对被控对象实现时间顺序启停控制，用定时器编写的实现时间顺序控制的梯形图和语句表如图6-55所示。当10.0总启动开关闭合后，00.0先接通；经过5s后Q0.1接通，将00.0断开；再经过5s后Q0.2接通，将Q0.1断开；又经过5s后Q0.3接通，将Q0.2断开；再经过5s又将Q0.0接通，将Q0.3断开······如此循环往复，实现了时间顺序启动/停止的控制。

  图6-55 用定时器编写的实现时间顺序控制的梯形图和语句表

  (a)梯形图;(b)语句表

  用定时器实现时间顺序控制的实质就是运用定时器的定时与延时功能，在不间点上实现被控对象的启停。

  2. 用计数器实现顺序控制

  用计数器减1计数的原理，可对被控对象实现顺序启停控制。用计数器实现顺序控制的梯形图和语句表如图6-56所示。当10.0第一次闭合时Q0.0接通；第二次闭合时Q0.1接通；第三次闭合时Q0.2接通；第四次闭合时Q0.3接通，将计数器复位；又开始了下一轮计数，如此往复，实现了顺序控制。这里10.0既可以是手动开关，也可以是内部定时时钟脉冲，后者可实现自动循环控制。程序中还使用了比较指令，只有当计数值等于比较常数时相应的输出才接通。

  利用减1计数器C40进行计数，由控制触点10.0闭合的次数，驱动计数器计数，结合比较指令，将计数器的计数过程中间值与给定值比较，确定被控对象在不同计数点上的启停，从而实现控制各输出接通的顺序。

  3. 用移位指令实现顺序控制

  用移位指令将移位数据存储单元中的数据位移动，当某数据位为"1"时，利用该位启动其后的输出，对被控对象实现顺序启停控制。

  用左移移位指令编写的顺序控制梯形图和语句表如图6-57所示。利用一个开关触点I0.1实现对输出映像寄存器Q0.0、Q0.1、Q0.2和Q0.3的顺序控制。I0.1为移位脉冲控制触点，10.1每闭合一次VB1左移一位。当VB1前4位初始值为0时，VB1的第零位置为1，即V1.0为1，此时输出Q0.0被接通；当I0.1第一次闭合时VB1左移一位1，于是VB1中V1.1接通，使输出Q0.1被接通，V1.0断开。此后I0.1每闭合一次，VB1置位的1左移一位，使VB1的一位接通，从而接通一个输出端子。如此实现了将各输出顺序接通与断开。当I0.1第三次闭合时，Q0.3被接通；当I0.1第四次闭合时，将V1.0各位复位，于是又开始了新一轮循环。

  用左移位指令将移位数据存储单元中的数据位左移，利用左移的位启动其后的输出，确定被控对象在不同移位点上的启停。

  图6-56 用计数器实现顺序控制的梯形图和语句表

  (a)梯形图(b)语句表

  4. 用顺序控制功能指令实现顺序控制

  图6-58为某一专用冲床动力头的进给运动示意图。系统的一个周期分为快进、工进和快退3步，还设置有一个等待启动的初始步。动力头初始状态停留在Zui左边，位置开关10.1状态为1。启动按钮为10.0.00.0~00.2控制3个电磁阀，这3个电磁阀依次控制快进、工进和快退3步。按下启动按钮，动力头的运动如图6-58所示，工作一个循环后，动力头返回并停留在初始位置。该控制可以用通用逻辑指令方法编程实现。

  图6-57 用左移移位指令编写的顺序控制梯形图和语句表

  (a)梯形图;(b)语句表

  图6-58 某一专用冲床动力头的进给运动示意图

模拟量控制和中断处理控制

 在PLC的应用中，往往需要定时地采集模拟量以便于实现PLC的实时控制。模拟量定时采集的梯形图与语句表程序如图6-79所示。

  图6-79 模拟量的定时采集的梯形图和语句表程序

  (a)梯形图;(b)语句表

  对典型中断的处理

  中断是计算机(PLC)在实时处理和实时控制中不可缺少的一项技术，应用十分广泛。所谓中断，是指当控制系统执行正常程序时，系统中出现了某些急需处理的异常情况或特殊请求，这时系统暂时停止执行当前程序，转去对随机发生的紧迫事件进行处理(执行中断服务程序)，当该事件处理完毕后，系统自动回到原来被中断的程序继续执行。

  中断事件的发生具有随机性，中断在PLC应用系统中的人机联系、实时处理、通信处理和网络中都非常重要。

  1. 处理输入/输出中断

  在PLC控制中，经常会用到需要及时处理PLC某些端口的输入数据，这时利用I/O中断就很容易实现。PLC处理输入/输出中断的梯形图与语句表程序如图6-80所示。

  图6-80 PLC处理输入/输出中断的梯形图和语句表程序

  (a)梯形图;(b)语句表

  根据输入口10.0来实现0~255的计数。当输入I0.0置为1，则程序减计数；如果将输入I0.0置为0.则程序加计数。在程序运行中如果输入IO.0的状态改变，则将立即激活输入/输出中断程序，中断程序0或1分别将存储器位 M0.0置成1或0。

  2. 处理定时中断

  在工程应用中的很多情况下需要多次使用中断，在使用中需要断开某些中断，也就是说在不同的条件下需要关闭某些中断而连接的中断。

  处理定时中断的梯形图与语句表程序如图6-81所示。

  图6-81 处理定时中断的梯形图和语句表程序

  (a)梯形图;(b)语句表

  PLC首次扫描时采用定时中断来产生接通为50ms，关闭为100ms的信号，并从Q0.0输出。一直保持，直到连接输入端IO.1的开关接通时，分离了首次扫描所利用的定时中断，连接新的定时中断。在新的定时中断中实现的是产生接通100ms，关闭200ms的信号，仍并从Q0.0输出。