盡管梯形圖與繼電器電路圖在結構形式、元件符號及邏輯控制功能等方面相類似,但它們又有許多不同之處,plc梯形圖有自己的編程規則。
1)每一邏輯行總是起于左母線,最后終止于線圈或右母線(右母線可以不畫出),如圖1所示。
2)無論選用哪種機型的PLC,所用元件的編號必須在該機型的有效范圍內。例如西門子S7- 300 PLC中沒有M99000.0。
圖1 梯形圖
a)錯誤b)正確
3)梯形圖中的觸點可以任意串聯或并聯,但繼電器線圈只能并聯而不能串聯。
4)觸點的使用次數不受限制。例如,輔助繼電器M0.0可以在梯形圖中出現無限制的次數,而實物繼電器的觸點一般少于8對,只能用有限次。
5)在梯形圖中同一線圈只能出現一次。如果在程序中,同一線圈使用了兩次或多次,稱為“雙線圈輸出”。對于“雙線圈輸出”,有些PLC將其視為語法錯誤,絕對不允許(如三菱FX系列PLC);有些PLC則將前面的輸出視為無效,只有最后一次輸出有效(如西門子PLC);而有些PLC在含有跳轉指令或步進指令的梯形圖中允許雙線圈輸出。
6)西門子PLC的梯形圖中不能出現Ⅰ線圈。
7)對于不可編程的梯形圖必須經過等效變換,變成可編程梯形圖。
8)在有幾個串聯電路相并聯時,應將串聯觸點多的回路放在上方,歸納為“多上少下”的原則,如圖2所示。在有幾個并聯電路相串聯時,應將并聯觸點多的回路放在左方,歸納為“多左少右”原則,如圖3所示。因為這樣所編制的程序簡潔明了,語句較少。但要注意圖2a和圖3a的梯形圖邏輯上是正確的。
圖2 梯形圖
a)不合理b)合理
9) PLC的輸入端所連的電器元件通常使用常開觸點,即使與PLC對應的繼電器一接觸器系統原來使用的是常閉觸點,改為PLC控制時也應轉換為常開觸點。如圖4所示為繼電器接觸器系統控制的電動機的起/停控制,如圖5所示為電動機的起/停控制的梯形圖。可以看出:繼電器一接觸器系統原來使用常閉觸點SB1和FR,改用PLC控制時,則在PLC的輸入端變成了常開觸點。
圖3 梯形圖
a)不合理b)合理
圖4 電動機起/停控制圖
圖5 電動機起/停控制的梯形圖
圖5的梯形圖中I0.1和I0.2用常閉觸點,否則控制邏輯不正確。若讀者一定要讓PLC的輸入端的按鈕為常閉觸點輸入也可以(一般不推薦這樣使用),但梯形圖中I0.1和I0.2要用常開觸點,對于急停按鈕必須使用常閉觸頭,若一定要使用常開觸頭,從邏輯上講是可行的,但在某些情況下,有可能急停按鈕不起作用而造成事故,這是讀者要特別注意的。另外,一般不推薦將熱繼電器的常開觸點接在PLC的輸入端,因為這樣做占用了寶貴的輸入點,最好將熱繼電器的常閉觸點接在PLC的輸出端,與KM的線圈串聯。