河南理工大学毕业设计（论文）说明书

4.3电路图

根据PLC的输入和输出分配表，可以完成对电路图的设计，对于电路图的设计，首先要知道PLC的输入为高电平还是低电平，当输入的信号为低电平的时候，PLC的输入才动作。然后根据PLC的输入输出分配表，完成对输入的接线。最后根据设计的需要选择不同的符号，比如按钮开关需要使用固定的符号完成输出，本设计选择的按钮开关的触点为常开触点。对于PLC的输出端，只需要确定输出端的工作电压就行了，对于普通的控制，PLC的控制为交流220V，当PLC的输出端有步进电机或者伺服等控制器的时候，就需要使用晶体管完成输出，本设计的电路图如下图所示：

图4-5 PLC控制电路图

对于主回路的设计，使用的电源为三相380V，为整个系统提供电源，本次设计选择的变频器工作电压为380V，这样就可以完成对变频器的控制，使用空气开关控制整个电路的开关，变频器控制电机完成对速度调整控制，电路如下图所示：

21

河南理工大学毕业设计（论文）说明书

图4-6 主回路电路图

22

河南理工大学毕业设计（论文）说明书

5 程序分析

5.1 PLC梯形图编程语言的介绍

梯形图编程语言是现在使用最广泛、最常用和最简单的一种编程语言，编程语句有很多的特点，梯形语言和传统的继电器控制比较，设计的中心思想基本一样，可以进行互相的转换，能够直观的观察梯形图的输入和输出的变化。

现在科技的进步，很多厂家可以生产先进的，这些厂家的编程语言有很多种，但是都是使用梯形图进行显示，而且显示的方法大同小异，只有符号或者基本指令不一样，但是控制的方式基本相同。

对于PLC的编程，首先要确定的输入和输出情况，然后根据需要的逻辑关系完成具体的输入和输出的分配，根据这个分配确定梯形图的编程方式，这样就可以完成编程的准备工作。对于一些特殊的模拟量、定位和伺服控制器等指令，需要确定的控制模块，使用这个模块完成对编程的设计。

编程过程中使用的中间继电器的数量没有限制，用法没有限制，但是不能出现双线圈输出的情况。编程语言的编程方式是输入从左左边开始输入，输出是在线圈的最右边，输出之后不可以继续接输出。除去一些特殊的指令，输出不可以直接接到线圈的左边，必须有输入控制。双线圈动作在编程中尽量避免，如果使用双线圈指令，程序就可能出现问题，达不到控制的要求。梯形图的工作方式是和水的流动是相识的，从上到下动作，动作完成后，重新开始对输入扫描和更新，完成对输出的更新，这样不停的循环输出，达到控制的目的。

梯形图的设计方法有很多，确定这个控制没有问题，就可以使用编程语言完成对这个编程的替代工作，这样不仅节省了很多的控制元件，而且可以减少布线，达到完美控制的目的。完成控制之后，可以根据要求完成对外部接线图的制图，然后这样编程的好处就是编程的可塑性大，较为容易改变控制的输入和输出，完成对程序的修改。

经验设计的方法是使用一些经典的电路，根据这些电路的控制完成的程序设计，这样的电路经过反复的修改后，可以完成增加或者减少输入和输出，内部的控制继电器等，这样的设计需要很多次的修改，最后能够实现控制的目的。

此次设计我是运用的顺序控制法设计的梯形图，这样是最简单方便的程序控制方法。

5.2 程序分析

首先完成FX0N-3A的模拟量输入控制，本文使用的模拟量输入为FX0N-3A出厂初始值4-20MA输入有效，对应的PLC输入值为0-250,这样就完成了信号的采集，信号采集完成

23

河南理工大学毕业设计（论文）说明书

后，使用除法运算，算出输入的对应值，本文使用的模拟量输入值为0-250，如果选用的传感器为0-100的量程，那么只要把模拟量输入到PLC的数字除以25之后乘以10就是对应的测量值，程序如下图所示：

图5-1 模拟量信号采集

按下启动按钮后，动作循环开始动作，程序如下图所示：

图5-2 循环控制

24