可編程控制器順序控制的研究

摘要：在現代制造行業中，自動控制程度越來越高。可編程邏輯控制器是現代工業制造控制中最流行的控制方式，利用可編程控制器完成順序控制規律，是十分方便的。本文主要研究PLC的定時器用法，順序控制編程方法，為工業生產制造提供重要的參考。

關鍵詞：定時器；順控；梯形圖；軟元件

一、PLC的介紹

PLC全稱為可編程邏輯控制器。PLC是一種以微處理器為核心，與傳統的接觸器相結合使用的新型控制設備。PLC的結構簡單，性能優良，可靠性高，使用方便。在現在的制造生產，學術研究和其他行業的控制環節中，PLC使用非常廣泛。在電力機械的操作控制中，采用可編程控制器也是一個發展趨勢。

二、順序控制

2.1順序控制簡介

順序控制中很多情況使用異步電動機來提供動力，其原理是把電能轉換成機械能。也有使用電磁閥，接觸器等。所謂順序控制，是指按照生產工藝中提前設置的順序，每個執行單元自動地按順序地進行操作，在工業制造和日常生活中都應用非常多，如搬運機械手的自動控制、包裝生產線的自動控制、交通信號燈的自動控制等。同時順序控制有三個因子：轉移條件、轉移目標和工作任務。按照先來后到的順序實現順序控制的特點，可以將順序控制分類為邏輯順序控制，時間順序控制和條件順序控制三大類型。邏輯順序控制是以邏輯先后順序來執行動作指令，與動作時間無嚴格關系。時間順序控制是以動作時間為依據，每個設備的運行停止都與時間有關。條件順序控制是以動作條件是否滿足來執行相應的動作指令。

2.2順序控制系統

1）傳統繼電器順序控制系統

傳統的由繼電器組成的順序控制系統中，全部的操作和邏輯關系都是由繼電器完成的。各種繼電器的常開和常閉觸點，時間繼電器，接觸器、開關等元件來完成系統所需要的邏輯功能。在繼電器控制系統中，因為繼電器機械觸點和可靠性限制，此類控制系統的可靠性不是很高，使用壽命短，要更改邏輯關系不是特別方便，只是用在一些老式的或簡單的控制系統中就可以了。

2）PLC順序控制系統

1969年世界上第一臺PLC由美國數字設備公司研究生產，并成功應用到美國通用汽車公司的生產線上。經過一段時間的發展，可編程控制器出現并逐步得到了廣泛的應用，主要由中小規模集成電路組成， PLC用存儲器代替了機械式開關和電子式開關，用存儲器的存儲值代替了開關的狀態，大大提高了開關的可靠性，并且延長了使用壽命，同時存儲器的存儲值能夠使用很多次，只要改變PLC的 控制程序就可以更改邏輯關系了。

三、定時器

PLC程序中很多順序控制都與定時器有非常重要的關系?？删幊炭刂破髦械亩〞r器作用相當于一個時間繼電器，它有一個設定值，當前值和無限個觸點。定時器的使用有以下幾個特點。1）定時器采用十進制編碼，如T0-T9，T10-T19；2）定時器在編寫梯形圖時有常開觸點，常閉觸點和線圈。定時器累計PLC內的1ms，10ms，100ms等的時鐘脈沖。當達到所設定的值時，觸點動作，從而輸出信號。三菱系列PLC定時器有兩種，通用定時器和積算定時器。

四、順序控制舉例

4.1 兩臺電動機的順序啟動控制

控制規律：按下按鈕，電機一啟動，5秒后自動啟動電機二。

I/O分配表

PB1：X1啟動信號 PB2：停止信號

Y1：KM1：電動機一 Y2：KM2：電動機二

指令表

LD X1 OR Y1 ANI X2 OUT Y1 OUT T0 K50

LD T0 OR Y2 ANI X2 OUT Y2 END

4.2燈泡的閃爍控制

控制規律：有紅黃藍三個燈泡。按下按鈕，紅燈亮2秒熄滅，同時黃燈亮，黃燈亮2秒熄滅，同時藍燈亮，藍燈亮2秒熄滅。

I/O接線表 PB1：X0：啟動按鈕 Y0：紅燈 Y1：黃燈 Y2：藍燈

指令表

LD X0 OR Y0 ANI T0 OUT Y0 OUT T0 K20

LD T0 OR Y1 ANI T1 OUT Y1 OUT T1 K20

LD T1 OR Y2 ANI T2 OUT Y2 OUT T2 K20 END

4.3 三臺電動機的順序啟動控制

控制規律：按下按鈕，電機一啟動，10秒后自動啟動電機二，又過10秒啟動電機三。按下停止按鈕，三臺電機同時停止。

I/O分配表

PB1：X0啟動信號 PB2：X1停止信號

Y0：KM1：電動機一 Y1：KM2：電動機二 Y2：KM3：電動機三

指令表

LD X0 OR Y0 ANI X1 OUT Y0 OUT T0 K10

LD T0 OR Y1 ANI X1 OUT Y1 OUT T1 K10

LD T1 OR Y2 ANI X1 OUT Y2 END

結束語

隨著現代科學技術的進步，PLC的功能會更加強大，規格也更齊全，通過優質的人機界面，完整的通信系統、成熟的現場總線通信能力能夠更好的應用在各種控制現場。順序控制是非常典型，非常常見的一種控制規律，用PLC來實現順序控制具有很多優點，PLC作為自動化控制系統的重要組成部分，將在生產工作中，占據更重要的地位，在服務人們的日常生活，生產制造中發揮更多的作用。

參考文獻：

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[2]陳小飛. 可編程控制器 鄭州： 黃河水利出版社，2012

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