梯形圖是一種圖形語(yǔ)言，它在形式上沿襲了傳統(tǒng)控制圖，但簡(jiǎn)化了符號(hào)，還加進(jìn)了許多功能強(qiáng)而又使用靈活的指令，將微機(jī)的特點(diǎn)結(jié)合進(jìn)去，使得編程容易，而實(shí)現(xiàn)的功能卻大大超過(guò)傳統(tǒng)繼電器控制圖，深受用戶(hù)歡迎。梯形圖比較形象、直觀，世界上各生產(chǎn)廠家的PLC都把梯形圖作為第一用戶(hù)編程語(yǔ)言，也是目前用得最多的PLC語(yǔ)言。圖6-1所示是一個(gè)最簡(jiǎn)單的梯形圖程序。

  圖中符號(hào)的含義如下：分別是常開(kāi)和常閉輸入接點(diǎn);Y10表示輸出，它可以表示各種形式的輸出，既可以表示繼電器，也可表示晶閘管、晶體管，總之是一個(gè)通用的符號(hào)，但在梯形圖中一般均看作是一個(gè)繼電器;YIQ 表示的是Y10這個(gè)輸出繼電器的線(xiàn)圈。Y10作為一個(gè)輸出繼電器，除了有線(xiàn)圈，它也有自己的觸點(diǎn)，用符號(hào)表示它的常開(kāi)觸點(diǎn)。作為Y10的觸點(diǎn)，在梯形圖中就是輸入量了。所以使用中可以看到同樣的字符Y10，用符號(hào)19.表示的是輸出變量，而用表示的則是輸入變量。同理，內(nèi)部繼電器RO也是如此。

  圖6-1這個(gè)梯形圖的意義是一目了然的，它就是傳統(tǒng)控制圖中的"啟-保-停"控制。用兩個(gè)輸入觸點(diǎn)XO、X1控制一臺(tái)電動(dòng)機(jī)。當(dāng)X0閉合時(shí)則RO接通并自保，即使RO斷開(kāi)Y10 仍能保持接通。要使Y10斷開(kāi)，只能按壓X1。梯形圖的書(shū)寫(xiě)應(yīng)按一定規(guī)則，各廠家的符號(hào)和規(guī)則雖不盡相同，但基本上大同小異。

  PLC梯形圖的基本規(guī)則

  ①梯形圖中的開(kāi)關(guān)狀態(tài)只有兩種，一種是常開(kāi)，即“ ”，另一種是常閉，即“興”。它們既可以表示外部開(kāi)關(guān)，也可以表示內(nèi)部開(kāi)關(guān)或觸點(diǎn)(即內(nèi)部繼電器觸點(diǎn))。與傳統(tǒng)的控制圖一樣，每一開(kāi)關(guān)的狀態(tài)都有自己的特殊標(biāo)記，以示區(qū)別。同一標(biāo)記的開(kāi)關(guān)可以反復(fù)使用，次數(shù)不限，因?yàn)槊恳婚_(kāi)關(guān)的狀態(tài)均存入PLC內(nèi)的行儲(chǔ)單元中，可以反復(fù)使用。這和傳統(tǒng)控制不同，傳統(tǒng)控制圖中每一開(kāi)關(guān)對(duì)應(yīng)一個(gè)物理實(shí)體，故使用次數(shù)有限。這也是PLC區(qū)別于傳統(tǒng)控制的一大優(yōu)點(diǎn)。

  ②梯形圖中輸出用：KK表示，括號(hào)上面的"XX"是輸出變量的代號(hào)。同一輸出變量只能使用一次。

  ③梯形圖最左邊是起始母線(xiàn)，每一邏輯行必須從起始母線(xiàn)開(kāi)始畫(huà)起。最右邊還有結(jié)束母線(xiàn)(即右母線(xiàn)，右母線(xiàn)可省略)。

  ④梯形圖按從左到右，自上而下的順序書(shū)寫(xiě)，CPU也是按此順序執(zhí)行程序。

  ⑤梯形圖中的開(kāi)關(guān)(觸點(diǎn))可以任意串或并，輸出可以并聯(lián)，但不能串聯(lián)。

  ⑥程序結(jié)束時(shí)應(yīng)有結(jié)束符號(hào)，一般用“ED”表示。

  PLC梯形圖的特點(diǎn)

  ①與電氣操作原理圖相對(duì)應(yīng)，具有直觀性和對(duì)應(yīng)性。

  ②與原有的繼電器邏輯控制技術(shù)相一致，便于掌握和學(xué)習(xí)。

  ③與原有的繼電器邏輯控制技術(shù)的不同點(diǎn)是，梯形圖中的能流不是實(shí)際意義的電流，內(nèi)部繼電器也不是實(shí)際存在的繼電器，因此，要與原有繼電器邏輯控制技術(shù)的有關(guān)概念區(qū)別對(duì)待。

  ④對(duì)較為復(fù)雜的控制系統(tǒng)，與功能表圖等程序語(yǔ)言比較，描述不夠清晰。

  ⑤與布爾助記符程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言有一一對(duì)應(yīng)關(guān)系，便于互相轉(zhuǎn)換和對(duì)程序的核查。

  PLC的助記符語(yǔ)言程序

  助記符語(yǔ)言是用布爾助記符來(lái)描述程序的一種程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言。布爾助記符積序設(shè)計(jì)與計(jì)算機(jī)的匯編語(yǔ)言非常相似，采用助記符來(lái)表示操作功能。例如，用助記符ST表示START，它在英語(yǔ)中表示開(kāi)始，在梯形圖中表示連接在梯級(jí)母線(xiàn)的第一個(gè)元件。因此，語(yǔ)句STX1 表示常開(kāi)接點(diǎn)X1接件母線(xiàn)的第一個(gè)位置。此外，用OT表示輸出。

  下圖說(shuō)明如何將梯形圖轉(zhuǎn)換為助記符。

  【例6-1】 設(shè)X0、X1、X2均為常開(kāi)開(kāi)關(guān)(指外部實(shí)際開(kāi)關(guān))，則梯形圖如圖6-2(a)所示。可用助記符表示，如圖6-2(b)所示。

  圖6-2 例6-1梯形圖的助記符

  梯形圖中的開(kāi)關(guān)(觸點(diǎn))對(duì)應(yīng)的是PLC中的一個(gè)存儲(chǔ)單元，而并不是簡(jiǎn)單對(duì)應(yīng)開(kāi)關(guān)本身的物理實(shí)體，所以使用者不要把梯形圖中的開(kāi)關(guān)符號(hào)和實(shí)際的開(kāi)關(guān)等同起來(lái)。在梯形圖中這些符號(hào)只是一個(gè)邏輯變量，常開(kāi)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)為邏輯“0”，接通時(shí)為邏輯“1”。

  X0、X1、X2作為三個(gè)輸入端子分別接在開(kāi)關(guān)上，這些開(kāi)關(guān)本身是常開(kāi)開(kāi)關(guān)。而梯形圖中若要求X1作為常閉開(kāi)關(guān)用時(shí)，則需將X1狀態(tài)求反后再存入PLC中，所以應(yīng)加NOT。

  【例6-2】 梯形圖如圖6-3(a)所示?？捎弥浄硎救鐖D6-3(b)所示。

  圖6-3 例6-2梯形圖的助記符

  圖6-3中ORS是Or Stack的英文縮寫(xiě)，表示將兩組串聯(lián)的開(kāi)關(guān)并接在一起，相當(dāng)于“組或”。

  布爾助記符程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的特點(diǎn)如下。

  ①采用助記符表示操作功能，具有容易記憶、便于掌握的特點(diǎn)。

  ②在編程器的鍵盤(pán)上采用助記符表示，具有便于操作的特點(diǎn)。

  ③與梯形圖具有對(duì)應(yīng)關(guān)系，因此在應(yīng)用時(shí)，人們常采用梯形圖編程，而在將程序輸入至PLC時(shí)，把梯形圖轉(zhuǎn)換為助記符，再鍵入，便于對(duì)程序的理解和檢查。

  ④輸入的元素?cái)?shù)量不受顯示屏的限制。

  ⑤對(duì)于復(fù)雜的控制系統(tǒng)描述不夠清楚。