梯形圖的經(jīng)驗設計法

  數(shù)字量控制系統(tǒng)又稱開關量控制系統(tǒng)，繼電器控制系統(tǒng)就是典型的數(shù)字量控制系統(tǒng)。

  可以用設計繼電器電路圖的方法來設計比較簡單的數(shù)字量控制系統(tǒng)的梯形圖，即在典型電路的基礎上，根據(jù)被控對象對控制系統(tǒng)的具體要求，不斷地修改和完善梯形圖。有時需要多次反復地調試和修改梯形圖，增加一些中問編程元件和觸點，最后才能得到一個較為滿意的結果。

  這種方法沒有普遍的規(guī)律可以遵循，具有很大的試探性和隨意性，最后的結果不是唯的，設計所用的時間、設計的質量與設計者的經(jīng)驗有很大的關系，所以有人把這種設計方法叫做經(jīng)驗設計法，它可以用于較簡單的梯形圖(如手動程序)的設計。下面先介紹經(jīng)驗設計法中一些常用的基本電路。

  起動保持和停止電路

  在第2章中已經(jīng)介紹過起動，保持和停止電路(簡稱為起保停電路)，由于該電路在梯形圖中的應用很廣，現(xiàn)在將它重畫在圈41中。圖中的起動信號I0.0和停止信號10.1(例如起動按鈕和停止按創(chuàng)提供的信號)持續(xù)為0N的時間一般都很短，這種信號稱為短信號。起保停電路最主要的特點是具有“記憶"功能，按下起動按鈕，10.0的常開觸點接通，如果這時未按停山按鈕，0.1的常用觸點接通，0.0的線圈“通電"，它的常開觸點同時接通。放開起動按鈕10.0的常開觸點斷開，"能流"經(jīng)Q0.0的常開觸點和I0.1的常閉觸點流過Q0.0的線圈(0.0仍為0N，這就是所謂的“自鎖”或“自保持"功能。按下停止按鈕，I0.1的常閉觸點斷開使00.0的線圈“斷電”，其常開觸點斷開，以后即使放開停止按鈕，I0.1的常閉觸點恢復接通狀態(tài)，0.0的線圈仍然“斷電”。這種功能也可以用圖3.14中的S和R指令來實現(xiàn)。

  在實際電路中，起動信號和停止信號可能由多個觸點組成的串、并聯(lián)電路提供。

  圖4-1起保停電路

  延時接通/斷開電路

  圖4-2中的電路用I0.0控制Q0.1，10.0的常開觸

  點接通后，T37開始定時，9s后T37的常開觸點接通，使Q0.1變?yōu)?N，I0.0為ON時其常閉

  觸點斷開，使T38復位。

  I0.0變?yōu)?FF后T38開始定時，9s后T38的常閉觸點斷開，使Q0.1變?yōu)镺FF，T38亦被復位。

  圖4-2延時接通/斷開電路

  定時范圍的擴展

  S7-200的定時器的最長定時時間為3 276.7s，如果需要更長的定時時間，可使用圖4-3所示的電路。10，2為OFF時，100ms定時器T37和計數(shù)器C4處于復位狀態(tài)，它們不能工作。I0.2為ON時，其常開觸點接通，T37開始定時，60s后T37的定時時間到，其當前值等于設定值，它的常閉觸點斷開，使它自己復位，復位后T37的當前值變?yōu)?.同時它的常閉觸點接通，使它白己的線圈重新“通電"又開始定時，T37將這樣周而復始地工作，直到10.2變?yōu)镺FF。從上面的分析可知，用43中最上面一行電路是一個脈沖信號發(fā)生器，脈沖周期等于T37的設定值(60s)。

  T37產生的脈沖送給C4計數(shù)，計滿60個數(shù)(即1h)后，C4的當前值等于設定值60，它的常開觸點閉合。設T37和C4的設定值分別為Kτ和Kc對于100me定時器總的定時時間為:

  Τ=0.1KτKc(s)