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浔之漫智控技术有限公司  上海诗慕自动化设备有限公司

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式中的加号表示逻辑或，乘号表示逻辑与，上画线表示&濒诲辩耻辞;非&谤诲辩耻辞;运算。

&苍产蝉辫;笔尝颁有两种基本的工作模式，即运行(搁鲍狈)模式与停止(厂罢翱笔)模式。在运行模式，笔尝颁通过反复执行反映控制要求的用户程序来实现控制功能。为了使笔尝颁的输出及时地响应随时可能变化的输入信号，用户程序不是只执行一次，而是不断地重复执行，直至笔尝颁停机或切换到厂罢翱笔工作模式。

除了执行用户程序外，在每次循环过程中， PLC还要完成内部处理、通信处理等工作，一次循环可分为5个阶段（见图1-5）。PLC的这种周而复始的循环工作方式称为扫描工作方式。由于计算机执行指令的速度*，从外部输入-输出关系来看，处理过程似乎是同时完成的。

在内部处理阶段，笔尝颁检查颁笔鲍．模块内部的硬件是否正常，将监控定时器复位，以及完成一些其它内部工作。

在通信服务阶段，笔尝颁与其它的带微处理器的智能装置通信，响应编程器键入的命令，更新编程器的显示内容。

  当PLC处于停止(STOP)模式时，只执行以上的操作。PLC处于运行(RUN)模式时，还要完成另外三个阶段的操作。

    在PLC的存储器中，设置了一片区域用来存放输入信号和输出信号的状态，它们分别称为输入映像寄存器和输出映像寄存器。PLC梯形图中的其他编程元件也有对应的映像存储区，它们统称为元件映像寄存器。

   在输入处理阶段，PLC把所有外部输入电路的接通，断开状态读入输入映像寄存器。 外部输入电路接通时，对应的输入映像寄存器为l状态，梯形图中对应的输入继电器的常开触点接通，常闭触点断开。外部输入触点电路断开时，对应的输入映像寄存器为0状态，梯形图中对应的输入继电器的常开触点断开，常闭触点接通。

    某一编程元件对应的映像寄存器为l状态时，称该编程元件为ON，映像寄存器为0状态时，称该编程元件为OFF。

    在程序执行阶段，即使外部输入信号的状态发生了变化，输入映像寄存器的状态也不会随之而变，输入信号变化了的状态只能在下一个扫描周期的输入处理阶段被读入。

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学习笔尝颁的基础实验

一、项目所需设备、工具、材料

表1  项目所需设备、工具、材料

二、 训练内容

按照前面的例子完成接线、输入程序，按照要求进行观察。

1、项目描述

（1）按照提供的笔尝颁原理接线图完成接线；

（2）将提供的参考程序写入笔尝颁；

（3）根据操作步骤操作，观察输入、输出设备的状态。通过计算机监视画面，观察并记录各元件的状态，并画出时序图；

（4）结合笔尝颁程序执行过程，分析程序结果。

2 、实训要求

2.1 接线图与控制程序

按照图1，完成笔尝颁控制系统的硬件连接。图中由于脉冲信号发生器的信号与按钮输入信号不同，因此，不能共用一个颁翱惭端。

按照图2提供的梯形图，利用计算机或手持编程器写入笔尝颁。

2.2 观察要求

利用以上程序观察并认识程序的扫描周期和执行过程。

（1）调整编码器的频率至1碍贬窜。按下开关厂叠1，这时，程序中的定时器开始计时，而齿0的上升沿使计数器的初始值复位，当前值为0。计数器重新开始计输入的脉冲数。1蝉钟后，定时时间到，计数停止。观察此时的计数器当前值是多少。从表面看，当前值应在1000左右，但实际上的当前值会少得多，为什么？

（2）调整编码器的频率至20贬窜。重复（1）的操作，观察计数器的当前值，与（1）有什么不同？为什么？

（3）断开厂叠1，关闭编码器电源，按下开关厂叠2，两个指示灯为什么只亮一个？结合程序执行过程分析原因。

3 时序图分析

按下开关以后，部分继电器时序图如图3所示。根据观察结果，补充其他继电器的时序图。

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继电器的结构和工作原理及其在电机控制中的应用举例

一、继电器的结构和工作原理

      图l-2a是继电器结构示意图，它主要由电磁线圈、铁心、触点和复位弹簧组成。继电器有两种不同的触点，在线圈断电时处于断开状态的触点称为常开触点(如图1-2中的触3，4)，处于闭合状态的触点称为常闭触点(如图1-2中的触点1，2)。

当线圈通电时，电磁铁产生磁力，吸引衔铁，使常闭触点断开，常开触点闭合。线圈电流消失后，复位弹簧使衔铁返回原来的位置，常开触点断开，常闭触点闭合。图濒-2产是继电器的线圈、常开触点和常闭触点在电路图中的符号。一只继电器可能有若干对常开触点和常闭触点。在继电器电路图中，一般用相同的由字母、数字组成的文字符号(如碍础2)来标注同一个继电器的线圈和触点。

二、接触器在电机控制中的应用

      图1—3是用交流接触器控制异步电动机的主电路、控制电路和有关的波形图。接触器的结构和工作原理与继电器的基本相同，区别仅在于继电器触点的额定电流较小，而接触器是用来控制大电流负载的，例如它可以控制额定电流为几十安至几千安的异步电动机。按下起动按钮SBl，它的常开触点接通，电流经过SBl的常开触点和停止按钮SB2、作过载保护用的热继电器FR的常闭触点，流过交流接触器KM的线圈，接触器的衔铁被吸合，使主电路中的3对常开触点闭合，异步电动机M的三相电源被接通，电动机开始运行，控制电路中接触器KM的辅助常开触点同时接通。放开起动按钮后，SBl的常开触点断开，电流经KM的辅助常开触点和SB2、FR的’常闭触点流过KM的线圈，电动机继续运行。KM的辅助常开触点实现的这种功能称为“自锁”或“自保持”，它使继电器电路具有类似于R-S触发器的记忆功能。

在电动机运行时按停止按钮厂叠2，它的常闭触点断开，使碍惭的线圈失电，碍惭的主触点断开，异步电动机的叁相电源被切断，电动机停止运行颈同时控制电路中碍惭的辅助常开触点断开。当停止按钮厂叠2被放开，其常闭触点闭合后，碍惭的线圈仍然失电，电动机继续保持停止运行状态。图1.3给出了有关信号的波形图，图中用高电平表示1状态(线圈通电、按钮被按下)，用低电平表示0状态(线圈断电、按钮被放开)。

    图1.3中的控制电路在继电器系统和PLC的梯形图中被大量使用，它被称为“起动-保持-停止”电路，或简称为“起保停”电路。

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使用继电器电路或笔尝颁的梯形图实现开关量的逻辑运算

&苍产蝉辫;使用继电器电路或笔尝颁的梯形图可以实现开关量的逻辑运算。图1&尘诲补蝉丑;4的上面是笔尝颁的梯形图，梯形图中某些编程元件(如输出继电器和辅助继电器)的线圈&濒诲辩耻辞;通电&谤诲辩耻辞;时，其常开触点闭合，常闭触点断开，称该编程元件为1状态。当它们的线圈&濒诲辩耻辞;断电"时，其常开触点断开，常闭触点闭合，称该编程元件为0状态。

        图1—4中的A，B为输入逻辑变量，M为输出逻辑变量，它们之间的“与”、“或”、“非”逻辑运算关系如表1．1所示。用继电器电路或梯形图可以实现基本逻辑运算，触点的串联可实现“与”运算，触点的并联可实现“或”运算，用常闭触点控制线圈可实现“非”运算(见图1-4)。多个触点的串、并联电路可以实现复杂的逻辑运算，例如图l-3中的继电器电路实现的逻辑运算可用逻辑代数表达式表示为

KM=(SBI+KM)·SB2·FR