PLC階梯圖程式基本原理- 師大機電- 2013

PLC階梯圖程式基本原理及簡碼指令之轉譯法則 · 本章將介紹 · 階梯圖為二次世界大戰期間所發展出來之自動控制圖形語言，是歷史最久、使用最廣之自動控制語言 ... 師大機電-2013-PLC實習搜尋這個協作平台 home日曆實習主題基礎指令實習計時器、計數器實習SFC實習應用指令實習修課心得補充乙級機台-配料/滴定分度加工計時器&計數器(Timer&counter)應用指令(Applicationinstructions)PLC階梯圖程式基本原理檔案庫協作平台地圖 最近的協作平台活動home編輯者李佳謙編輯者RaphaelNale實習主題編輯者RaphaelNale應用指令實習編輯者RaphaelNale來自RaphaelNale的附件SFC實習編輯者RaphaelNale來自RaphaelNale的附件應用指令實習編輯者RaphaelNaleViewAll 瀏覽 補充‎>‎ PLC階梯圖程式基本原理 張貼者：2014年1月11日晚上7:08RaphaelNale   [ 已更新2014年1月15日清晨7:21 ] PLC階梯圖程式基本原理及簡碼指令之轉譯法則 本章將介紹PLC階梯圖程式之基本原理，以及將階梯圖程式轉換成簡碼指令（MNEMONIC）之轉譯法則。

階梯圖工作原理 階梯圖為二次世界大戰期間所發展出來之自動控制圖形語言，是歷史最久、使用最廣之自動控制語言，最初只有A（常開）接點、B（常閉）接點、輸出線圈、計時器、計數器等基本機構元件（今日仍在使用之配電盤即是），直到微電腦PLC出現後，階梯圖之元件（語言）除上述元件外尚增加了諸如微分接點、保持線圈等元件（請參閱1-6頁之元件類別）以及傳統配電盤無法達成之應用指令。

無論傳統階梯圖或PLC階梯圖其工作原理均相同，只是在符號表示上傳統階梯圖以較接近實體之符號表示，而PLC則採用較簡明且易於電腦或報表上表示之符號表示。

在階梯圖邏輯方面可分為組合邏輯和順序邏輯兩種，茲分述如下： 組合邏輯 組合邏輯之階梯圖係單純地將單一或一個以上之輸入元件組合（串、並聯等）後再將結果送到輸出元件（線圈、計時／計數器或應用指令等）之回路結構。

                                                                           實際配線圖 回路1 回路2 回路3 本例為組合邏輯分別以實際配線、傳統階梯圖及PLC階梯圖表示之範例，其中回路1使用一常開開關（NO：NormallyOpen）亦即一般所謂之〝A〞開關或接點。

其特性是在平常（未壓下）時其接點為開路（OFF）狀態，故燈泡不亮，而在開關動作（壓下按鈕）時其接點變為導通（ON），故燈泡點亮。

相對地，回路2使用一常閉開關（NC：NormallyClose）亦即一般所稱之〝B〞開關或接點，其特性是在平常時其接點為導通，故燈泡點亮，而在開關動作時其接點反而變成開路，故燈泡熄滅。

回路3為一個以上輸入元件之組合邏輯輸出範例，其輸出Y2燈泡只有在X2不動作或X3動作且X4為動作時才會點亮。

  傳統階梯圖   PLC階梯圖 回路1 回路2 回路3 回路1 回路2 回路3   順序邏輯 順序邏輯為具有回授結構之回路，亦即將回路輸出結果拉回當輸入條件，如此在相同輸入條件下，會因前次狀態或動作順序之不同，而得到不同之輸出結果，茲以下圖具自保功能之馬達啟動／停止回路作說明。

實際配線圖 傳統階梯圖 PLC階梯圖   在此回路剛接上電源時，雖X6開關為ON，但X5開關為OFF，故繼電器不動作，而繼電器之輸出接點1和接點2均為A接點（繼電器動作時才ON），故接點1和接點2均不導通，馬達在停止狀態。

在啟動開關X5按下後，繼電器動作，接點1及接點2同時ON，馬達開始運轉，一旦繼電器動作後，即使放開啟動開關（X5變成OFF）繼電器電源因為自身之接點1回授而仍可繼續保持動作（此即為自我保持回路），其動作可以下表表示：   X5開關 (NO) X6開關 (NC) 馬達（繼電器）狀態  ↓ ‚ ↓ ƒ ↓ „ ↓ … 放開 放開 停止 壓下 放開 動作 放開 放開 動作 放開 壓下 停止 放開 放開 停止 由上表可知在不同順序下，雖輸入狀態完全一致，其輸出結果亦可能不一樣，如表中之狀態和ƒ其X5和X6開關均為放開，在狀態下馬達為停止，但狀態ƒ時馬達卻為運轉，此種繼電器輸出狀態拉回當輸入（即所謂之回授）而使回路具有順序控制效果是階梯圖回路之主要特性，因之有人稱階梯圖為〝順序控制回路〞，而將PLC稱為順序控制器（Sequencer）。

在本節範例中僅列舉A、B接點和輸出線圈作說明，其他元件之用法和此相同，請參考第5章〝順序指令說明〞。

傳統階梯圖和PLC階梯圖之差異 雖然傳統階梯圖和PLC階梯圖之工作原理是完全一致的，但實際上PLC僅是利用微電腦（CPU）來模擬傳統階梯圖之動作，亦即利用掃描的方式逐一地查看所有輸入元件及輸出線圈之狀態，再將此等狀態依階梯圖之組態邏輯來演算出和傳統階梯圖一樣之輸出結果，但因CPU只有一個，只能逐一地查看階梯圖程式，並依該程式及輸入/出狀態演算輸出結果，再將結果送到輸出界面，然後又重新讀取輸入狀態、演算、輸出，如此週而復始地循環執行上述動作，此一完整之循環動作所費之時間稱之為掃描時間，其時間會隨著程式之增大而加長，此掃描時間將造成PLC從輸入檢知到輸出反應之延遲，延遲時間愈長對控制所造成之誤差愈大，甚至造成無法勝任控制要求之情況，此時就必須選用掃描速度更快之PLC，因此PLC之掃描速度是PLC之重要規格，惟拜微電腦及ASIC（特定用途IC）技術精進之賜，現今之PLC在掃描速度上均有極大之改善，以FBE-PLC為例1Kstep接點之掃描時間只需0.33ms，下圖為PLC之階梯圖程式掃描之示意圖 依階梯圖 組態演算 出輸出結 果(尚未送 到外界輸 出點) 週 而 復 始 地 執 行 Comments Signin|RecentSiteActivity|ReportAbuse|PrintPage|PoweredByGoogleSites