西门子PLC模块系列代理直流调器

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逻辑设计方法是以逻辑组合或逻辑时序的方法和形式来设计PLC程序，可分为组合逻辑设计法和时序逻辑设计法两种。这种设计方法既具有严密可循的规律件、明确可行的设计步骤，又具有简便、直观和十分规范的特点。下面将以通风系统运行状态监控为例，介绍组合逻辑设计法的典型应用。

  (1)通风系统运行状态的监控要求

  在一个通风系统中，现有4台电动机驱动4台风机运转。为了工作人员的安全，一股要求至少3台电动机同时运行。因此用绿、黄、红三色柱状指示灯来对电动机的运动状态进行监控指示。当3台及3台以上电动机同时运行时，绿灯亮，表示系统通风良好；当两台电动机同时运行时黄灯亮，表示通风状况不佳，需要改善；当少于两台电动机运行时红灯亮起并闪烁，发出警告表示通风太差，需马上排除故障或进行人员疏散。

  (2)风机运行状态监控的PLC实际接线图

  该系统PLC的实际接线图如图5-11所示。图中I0.0、I0.1、I0.2、I0.3分别表示4台电动机运行状态检测传感器，当电动机运行时有信号输入，停止时无信号输入。

  (3)风机运行状态监控的梯形图和语句表程序按照组合逻辑设计法设计的风机运行状态监控的梯形图和语句表程序如图5-12所示。

  (4)设计说明

  用A、B、C、D来分别表示4台风机的运行状态。分别用F1、F2、F3表示红灯、绿灯和黄灯。3盏灯的状态与系统的3种工作状态一一对应，下面分别针对这3种工作状态建立逻辑表达式。

  ①红灯闪烁 用"0"表示风机停止和指示灯"灭"，用“1”表示风机运行和指示灯“亮”(红灯的闪烁也用“亮”这种状态表示)。这种情况下的工作状态表如表5-10所示。

  由状态表可得F1的逻辑函数为：

  F1=ABCD ABCD ABCD ABCD 化简后得：Fl=AB(CD CD) CD(A B)根据该逻辑函数画出其梯形图如图5-13所示。

  绿灯亮 列出其工作状态表如表5-11所示。

  由状态表可得F2的逻辑函数为：

  F2=ABCD ABCD ABCD ABCD 化简后得：F2=AB(C D) CD(A B)根据该逻辑函数画出其梯形图如图5-14所示。

  ③黄灯亮 列其工作状态表如表5-12所示。

  由状态表可得F3的逻辑函数为：

  F3=ABCD ABCD ABCD ABCD ABCD ABCD

  化简后得：F3=(AB AB)(CD CD) ABCD ABCD 根据该逻辑函数画出其梯形图如图5-15所示。

  后将红、绿、黄灯的控制梯形图合并，转换成S7PLC控制程序，如图5-12所示。在红灯控制程序中常开触点SM0.5是特殊存储器标志位，用来发生秒脉冲，以实现红灯闪烁。

设计PLC控制系统时应遵循的基本原则

 任何一种控制系统都是为了实现被控对象的工艺要求，以提高生产效率和产品质量。因此，在设计PLC控制系统时，应遵循以下基本原则：

　　1. 大限度地满足被控对象的控制要求

　　充分发挥PLC的功能，大限度地满足被控对象的控制要求，是设计PLC控制系统的首要前提，这也是设计中重要的一条原则。这就要求设计人员在设计前就要深入现场进行调查研究，收集控制现场的资料，收集相关的国内、国外资料。同时要注意和现场的工程管理人员、工程技术人员、现场操作人员紧密配合，拟定控制方案，共同解决设计中的问题和疑难问题。

　　2. PLC控制系统安全可靠

　　PLC控制系统能够长期安全、可靠、稳定运行，是设计控制系统的重要原则。这就要求设计者在系统设计、元器件选择、软件编程上要全面考虑，以确保控制系统安全可靠。例如：应该PLC程序不仅在正常条件下运行，而且在非正常情况下（如突然掉电再上电、按钮按错等），也能正常工作。

　　3. 力求简单、经济、使用及维修方便

　　一个新的控制工程固然能提高产品的质量和数量，带来的经济效益和社会效益，但新工程的投入、技术的培训、设备的维护也将导致运行资金的增加。因此，在满足控制要求的前提下，一方面要注意不断地扩大工程的效益，另一方面也要注意不断地降低工程的成本。这就要求设计者不仅应该使控制系统简单、经济，而且要使控制系统的使用和维护方便、成本低，不宜盲目追求自动化和高指标。

　　4. 适应发展的需要

　　由于技术的不断发展，控制系统的要求也将会不断地提高，设计时要适当考虑到今后控制系统发展和完善的需要。这就要求在选择PLC、输入/输出模块、I/O点数和内存容量时，要适当留有裕量，以满足今后生产的发展和工艺的改进。