PLC的結(jié)構(gòu)原理和硬件構(gòu)成

一、PLC知識(shí)與技能主要關(guān)注如下幾個(gè)方面

1、結(jié)構(gòu)原理

基本概念必須掌握，是采小分的常用知識(shí)點(diǎn)。

2、指令與編程

至少要掌握一種PLC的常用指令及編程方法：

1）掌握與、或、非、與塊、或塊等概念，及一般編程規(guī)則；

2）掌握常規(guī)指令，特別是利用定時(shí)器、計(jì)數(shù)器編寫(xiě)特定程序；

3）掌握簡(jiǎn)單的特殊指令，如移位、傳送等，并用于技巧性編程；

4）能編程解決一般單元性應(yīng)用問(wèn)題。如特定的過(guò)程：現(xiàn)場(chǎng)的典型循環(huán)動(dòng)作過(guò)程、生活中的典型控制過(guò)程等。

3、編程器使用

會(huì)使用你熟悉的PLC的編程器：

1）連接編程設(shè)備到PLC；

2）離線編輯書(shū)寫(xiě)程序；

3）在線傳輸程序：上傳和下載；

4）在線監(jiān)視程序。

4、觸摸屏

1）了解觸摸屏的一般控制原理的基本概念；

2）會(huì)簡(jiǎn)單的畫(huà)面編輯。

二、PLC的結(jié)構(gòu)原理

（一）PLC的基本硬件原理

PLC實(shí)際上是一種專(zhuān)用的用于工業(yè)控制目的的電腦。它的中文名稱(chēng)是“可編程序控制器”，可用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的邏輯控制、過(guò)程控制、位置控制等多種目的，甚至具備網(wǎng)絡(luò)通訊能力。邏輯控制在我們的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)中，是PLC應(yīng)用的主要任務(wù)，這也是最初PLC誕生的真正目的。

與計(jì)算機(jī)最小系統(tǒng)類(lèi)似，PLC的基本控制結(jié)構(gòu)主要由四部分組成：即CPU、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備。如下圖所示。

圖11-1：PLC的基本原理框圖

（二）PLC程序及開(kāi)發(fā)環(huán)境

1、PLC的監(jiān)控程序

PLC要工作，本身必須有支持PLC系統(tǒng)管理的監(jiān)控程序，用于管理PLC的資源調(diào)度、應(yīng)用程序解釋、I/O控制、中斷等，相當(dāng)于人腦的思維能力。

2、PLC的應(yīng)用程序

對(duì)PLC系統(tǒng)來(lái)講，如果要它能按照我們的要求去工作，那么就必須對(duì)它進(jìn)行編程，即給PLC系統(tǒng)寫(xiě)入適當(dāng)?shù)目刂瞥绦?。這就是我們通常所說(shuō)的PLC梯形圖（邏輯圖、語(yǔ)句表）等。

3、PLC的開(kāi)發(fā)環(huán)境

PLC的程序是使用袖珍編程器直接寫(xiě)入，或者使用某些特殊開(kāi)發(fā)軟件環(huán)境（如三菱的GX-Developer和西門(mén)子的STEP7）來(lái)進(jìn)行編寫(xiě)的。編制完成的控制程序最終要利用這個(gè)開(kāi)發(fā)工具輸入到PLC系統(tǒng)的存儲(chǔ)器中，并進(jìn)行再線監(jiān)控和修改等。

三、小型PLC系統(tǒng)的硬件構(gòu)成

下面是一個(gè)小型PLC系統(tǒng)的控制結(jié)構(gòu)。通過(guò)它，我們可以了解小型PLC系統(tǒng)的組成狀況。

圖11-2：小型PLC構(gòu)成框圖

從這里，我們可以看到前面講的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的CPU板（包括CPU和存儲(chǔ)器）、輸入、輸出等基本部分。另外，還有：

電源：用于提供各部分的直流工作電源。

擴(kuò)展接口：用于擴(kuò)展輸入輸出。這在系統(tǒng)比較大，輸入輸出點(diǎn)不夠用時(shí)需要用到。

小型機(jī)系統(tǒng)根據(jù)型號(hào)不同，可以擴(kuò)展連接不同數(shù)量的擴(kuò)展單元，以擴(kuò)充輸入輸出點(diǎn)數(shù)。

通過(guò)通訊接口可以連接外部編程設(shè)備，對(duì)PLC進(jìn)行程序開(kāi)發(fā)。

四、大中型PLC系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)

基本系統(tǒng)由CPU單元、機(jī)架（基板）、適配器、I/O模塊、電源、存儲(chǔ)卡等組成。

圖11-3：大型PLC構(gòu)成框圖

通過(guò)在I/O模塊插槽插入總線接口和網(wǎng)絡(luò)模塊，還可以擴(kuò)展現(xiàn)場(chǎng)總線，連接外部網(wǎng)絡(luò)等。

I/O插槽還可以根據(jù)應(yīng)用需求，插入各種特殊功能模塊，如：A/D、D/A、位置控制、高速計(jì)數(shù)器等。

五、輸入和輸出

輸入和輸出是PLC用于接受外部控制信號(hào)和輸出控制的部分。下面介紹的是數(shù)字輸入/輸出的基本原理。

1、輸入電路

這里是一個(gè)24V輸入的典型開(kāi)關(guān)量輸入電路。

圖11-4：PLC輸入接口電路圖

電容用于消除信號(hào)抖動(dòng)。

實(shí)際上，開(kāi)關(guān)量輸入電路還有110V交流型的，這里不予介紹。

2、輸出電路

典型的開(kāi)關(guān)量輸出電路包括三種類(lèi)型（許多考試中都會(huì)出現(xiàn)）：

1）繼電器型：用繼電器做PLC的輸出，可以驅(qū)動(dòng)比較大的負(fù)載。一般可以到2-5A左右。

2）可控硅型：用SCR做PLC的輸出，可以驅(qū)動(dòng)的負(fù)載為1-2A左右。

3）晶體管型：用晶體管做PLC的輸出，傳統(tǒng)的小型機(jī)可以驅(qū)動(dòng)1A以內(nèi)的負(fù)載。

隨著新興電子器件發(fā)展，各種輸出形式會(huì)越來(lái)越多，如MOSFET、IGBT等，具體使用要查產(chǎn)品手冊(cè)。

以上三種輸出形式，以繼電器型驅(qū)動(dòng)能力最大，但速度最慢；晶體管型驅(qū)動(dòng)能力最小，但速度最快；可控硅型則居中。

下面給出的是繼電器輸出的輸出電路圖

圖11-5：PLC輸出接口電路圖

六、存儲(chǔ)介質(zhì)

用于PLC的存儲(chǔ)介質(zhì)的可以有許多類(lèi)型。用過(guò)的有：

1、RAM：隨機(jī)存儲(chǔ)器。

它用于存儲(chǔ)PLC程序，數(shù)據(jù)運(yùn)算的中間結(jié)果及輸入輸出信息。是速度最快的存儲(chǔ)器。但數(shù)據(jù)在掉電時(shí)會(huì)丟失，必要時(shí)，要用電池保持。

2、EPROM：紫外線擦除的只讀存儲(chǔ)器。

它一般只用于程序和數(shù)據(jù)備份。改寫(xiě)內(nèi)容時(shí)，要先用紫外線擦除原來(lái)的程序和數(shù)據(jù)。它的速度很慢。這種介質(zhì)的數(shù)據(jù)掉電后不會(huì)丟失。

3、EEPROM：電擦除的只讀存儲(chǔ)器。

它可以直接讀寫(xiě)其中的數(shù)據(jù)和程序，而且掉電時(shí)，也不會(huì)丟失其中的內(nèi)容。其速度介于以上兩種介質(zhì)之間。

4、存儲(chǔ)卡。

這是一種新型的介質(zhì)，有比較大的存儲(chǔ)容量，速度也比較快。但一般只用做外部介質(zhì)，以備份程序和數(shù)據(jù)。

由于新存儲(chǔ)介質(zhì)的發(fā)展，EPROM、EEPROM已經(jīng)極少使用。

1.2 指令與編程

（以三菱FX為例，概述帶過(guò)，不細(xì)講）

一、基本軟元件及其編址方法

作為PLC的基本編程單位，PLC虛擬了許多軟元件。這些元件類(lèi)似于實(shí)際繼電設(shè)備元件，但并不是真實(shí)存在的元件。它們是由PLC自身的編譯程序虛擬出來(lái)的，可以在PLC編程中像普通元件一樣使用。

每一個(gè)軟元件都要賦予特定的“姓名”，那就是地址，用于識(shí)別其身份。這個(gè)取名的方法我們叫做編址方法。

各種PLC的編址方法都不同。下面，以三菱公司的FX系列為例，來(lái)認(rèn)識(shí)這些軟元件。

以FX2n-32為例，軟元件地址編排如下：

1）輸入（X）：X00-X017，共16點(diǎn)。

2）輸出（Y）：Y00-Y017，共16點(diǎn)。

以下適用于所有FX2n：

3）輔助繼電器（M）：M0-M499，共500點(diǎn)，為非保持輔助繼電器。停電保持輔助繼電器，M500-M1023，共524點(diǎn)，可用參數(shù)改變?yōu)槠胀ㄝo助繼電器。停電保持輔助繼電器，M1024-M3071，共2048點(diǎn)，不可用參數(shù)改變?yōu)槠胀ㄝo助繼電器。

4）特殊輔助繼電器（M）：M8000-M8255，共256點(diǎn)。提供系統(tǒng)狀態(tài)及控制用的具有固定定義的點(diǎn)。如M8000（運(yùn)行）、M8012（100ms脈沖）、M8034（輸出禁止）。

5）狀態(tài)繼電器（S）：S0-S499，共500點(diǎn)，不保持；S500-S899，共400點(diǎn)，保持，但可以通過(guò)參數(shù)修改為普通S。用于順序流程圖。

6）定時(shí)器（T）：T0-T199，共200點(diǎn)，時(shí)基100ms；T200-T245，共46點(diǎn)，時(shí)基10ms；T246-T249，共4點(diǎn)，1ms時(shí)基，累計(jì)保持型；T250-G255，共6點(diǎn)，100ms時(shí)基，累計(jì)保持型。常數(shù)設(shè)置范圍：K=1-32767。這些定時(shí)器是16位的。

7）計(jì)數(shù)器（C）：C0-C99，共100點(diǎn)，不帶保持；C100-C199，共100點(diǎn)，帶保持。常數(shù)設(shè)置范圍：K=1-32767。以上計(jì)數(shù)器為16位，除此之外，還有35點(diǎn)32位計(jì)數(shù)器（C200-C234）。

8）高速計(jì)數(shù)器（C）：C235-C254：20點(diǎn)，高速計(jì)數(shù)器。

9）數(shù)據(jù)寄存器（D）：D0-D199，共200點(diǎn)，不帶保持；D200-D511，共312點(diǎn)，帶保持，但可以用參數(shù)修改為普通數(shù)據(jù)寄存器；D512-D7999，共7488點(diǎn)，帶保持，不可以用參數(shù)修改為普通數(shù)據(jù)寄存器。

10） 變址寄存器（Z、V）：其中V、Z（V0-V7，Z0-Z7），共16點(diǎn)，為數(shù)據(jù)寄存器變址用16位寄存器。如V0或Z0=5時(shí)，D100V0=D105，D20Z0=D25。

11） 常數(shù)（K、H）：K為十進(jìn)制，H為十六進(jìn)制。使用形式：Kn、Hn。

12） 分支指針（P）：P為分支指針，I為中斷指針。其中，P0-P127共128點(diǎn)，用于程序跳轉(zhuǎn)，P63為跳轉(zhuǎn)結(jié)束。

13） 中斷指針（I）：I6-I8，I00、I10-I50，I010、I020-I060，共15點(diǎn)。用于插入輸入信號(hào)、計(jì)數(shù)器中斷等。

二、指令系統(tǒng)與編程

（一）基本編程語(yǔ)言

對(duì)小型機(jī)系統(tǒng)，PLC編程有三種基本的語(yǔ)言形式：梯形圖、邏輯圖、指令表。

1）這是應(yīng)用最廣泛的形式。它利用類(lèi)似于實(shí)際電路圖的形式，來(lái)模擬PLC的控制程序。

我們一般都習(xí)慣于用這種語(yǔ)言進(jìn)行編程和維修診斷。

2）邏輯圖

它用類(lèi)似于邏輯電子電路的符號(hào)來(lái)表達(dá)控制程序的控制關(guān)系。

這種形式在歐洲，特別是德國(guó)，應(yīng)用較為普遍。

3）指令表

它把程序?qū)懛Q(chēng)英文字符表示的指令表形式。

這種形式一般用于程序輸入的程序清單。

對(duì)功能比較復(fù)雜的PLC，有一些特定的功能指令，可能無(wú)法寫(xiě)成前面兩種形式，只能用這種形式來(lái)表示。

4）順序流程圖

這是一種新開(kāi)發(fā)的程序形式，特別適用于順序控制。它使用順序流程圖方法來(lái)進(jìn)行編程。

順序中的每一步都可以設(shè)置轉(zhuǎn)換條件，當(dāng)轉(zhuǎn)換條件滿足時(shí)，即自動(dòng)轉(zhuǎn)入下一步狀態(tài)，每步狀態(tài)可以控制一個(gè)輸出。

（二）指令系統(tǒng)與編程

簡(jiǎn)略介紹指令系統(tǒng)

1、LD、LDI、OUT指令（指令1-3）

1）LD：取指令。

用于每個(gè)編程“階梯”的第一個(gè)常開(kāi)點(diǎn)。

2）LDI：取反指令。

用于每個(gè)編程“階梯”的第一個(gè)常閉點(diǎn)。

3）OUT：輸出指令。

用于輸出控制結(jié)果。通知外部輸出元件是通還是斷。

例1：

（排版格式問(wèn)題，語(yǔ)句表少一條LD X00)

圖11-6：程序梯形圖

2、AND、ANI指令（指令4-5）

1）AND：與指令。

表示常開(kāi)觸點(diǎn)與前面串聯(lián)。

2）ANI：與反指令。

表示常閉觸點(diǎn)與前面串聯(lián)。

例2：

（排版格式問(wèn)題，語(yǔ)句表少一條LD X00)

圖11-7：程序梯形圖

3、OR、ORI指令（指令6-7）

1）OR：或指令。

表示并聯(lián)一個(gè)常開(kāi)點(diǎn)。

2）ORI：或反指令。

表示并聯(lián)一個(gè)常閉點(diǎn)。

例3：

（排版格式問(wèn)題，語(yǔ)句表少一條LD X00)

圖11-8：程序梯形圖

4、ANB、ORB指令（指令8-9）

1）ANB：塊與指令。

用于把后面的一個(gè)復(fù)合運(yùn)算與前面串聯(lián)。

2）ORB：塊或指令。

用于把后面的一個(gè)復(fù)合運(yùn)算與前面并聯(lián)。

例4：

圖11-9：程序梯形圖

5、定時(shí)器T（指令10）

它用于時(shí)間控制。

例5：

圖11-10：程序梯形圖

以上控制時(shí)間為5秒。

6、計(jì)數(shù)器C與復(fù)位指令RST（指令11）

計(jì)數(shù)器C用于計(jì)數(shù)控制。

RST：復(fù)位指令。

它可以用于對(duì)計(jì)數(shù)器的累計(jì)值和移位寄存器復(fù)位。

例6：

圖11-11：程序梯形圖

上面計(jì)數(shù)值為5。即X00連續(xù)接通五次后，C00觸點(diǎn)通，Y00被送電。

7、脈沖指令PLS、PLF（指令12、13）

PLS：上升沿脈沖。

PLF：下降沿脈沖。

8、脈沖運(yùn)算指令LDP、LDF、ANDP、ANDF、ORP、ORF（指令14-19）

LDP：取脈沖上升沿

LDF：取脈沖下降沿

ANDP：與脈沖上升沿

ANDF：與脈沖下降沿

ORP：或脈沖上升沿

ORF：或脈沖下降沿

9、主控指令MC、MCR（指令20、21）

MC：主控指令

MCR：主控復(fù)位指令

10、置位、復(fù)位指令SET、RST（指令22、23）

SET：置位指令

RST：服位指令

11、取反指令I(lǐng)NV（指令24）

12、步進(jìn)指令STL（指令25）

13、空操作、結(jié)束指令NOP、END（指令26、27）

NOP：空操作指令

END：結(jié)束指令

14、應(yīng)用指令

特殊應(yīng)用指令非常多，使用上也比較復(fù)雜，然而PLC的大部分復(fù)雜功能都是由這些指令來(lái)實(shí)現(xiàn)的。除非做特殊過(guò)程等控制場(chǎng)合，要做復(fù)雜的數(shù)據(jù)運(yùn)算和處理，多數(shù)情況下用不上這些指令。

從一般性技能考試的要求出發(fā)，掌握基本指令集就夠了。如果參加競(jìng)賽，那么，就要熟悉部分應(yīng)用指令。特別是傳送、循環(huán)移位、算術(shù)及邏輯運(yùn)算等命令。

實(shí)際公司可能測(cè)評(píng)的機(jī)型應(yīng)該在三菱、西門(mén)子之間選擇。特別是三菱Q系列和西門(mén)子S7-300/400產(chǎn)品。

11.3 編程環(huán)境

一、編程設(shè)備

編程設(shè)備是用于編輯PLC程序，設(shè)置數(shù)據(jù)，維修監(jiān)控的重要工具。它本身也是一個(gè)特殊的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。

編程設(shè)備的種類(lèi)

大體有如下三種：

1）袖珍編程器

一種小型的編程器?？梢允殖植僮?，因此也叫手持編程器。

這種編程器一般只能顯示指令表程序。

2）專(zhuān)用臺(tái)式編程器

這種編程器體積比較大，一般可以顯示各種類(lèi)型的PLC語(yǔ)言。它專(zhuān)門(mén)用于PLC編輯和監(jiān)控。但價(jià)格極為昂貴，已經(jīng)逐步淘汰。

3）筆記本電腦

借助于專(zhuān)門(mén)的編輯軟件，筆記本電腦也可以用來(lái)做PLC編程器?，F(xiàn)在，這種編輯方式已經(jīng)取代專(zhuān)用臺(tái)式編程器。

二、編程設(shè)備的工作方式

當(dāng)編程器和PLC連接后，工作方式與具體設(shè)備有關(guān)，如以下幾種常用的工作方式。

1）運(yùn)行方式

PLC處于運(yùn)行狀態(tài)，編程器不能對(duì)PLC修改程序。

2）編程方式（離線方式）

PLC處于接受程序修改的狀態(tài)，使用編程器可以修改PLC的程序和數(shù)據(jù)。但此時(shí)，PLC不能運(yùn)行。

3）在線編程方式

PLC處于運(yùn)行狀態(tài)，但可以同時(shí)利用編程器修改程序。

4）測(cè)試方式

用于調(diào)試程序的特定方式。一般在此方式下PLC可以運(yùn)行和測(cè)試、強(qiáng)制輸出等。

三、編程器使用示例

下面是三菱Q系列編程軟件使用范例：

三菱Q系列PLC的編程軟件叫“GX-Developer”(GX-開(kāi)發(fā)器)。這里列舉的是常用功能的操作方法索引：

一． 打開(kāi)工程

所謂打開(kāi)工程，是指進(jìn)入一個(gè)已經(jīng)存在的PLC程序。

（一）、打開(kāi)一個(gè)電腦文件夾下的工程

1． 點(diǎn)擊開(kāi)發(fā)軟件圖標(biāo)，進(jìn)入軟件界面。

2． 點(diǎn)擊PROJECT（工程）菜單，選擇“OPEN PROJEDCT”（打開(kāi)工程）命令。

或直接點(diǎn)擊打開(kāi)工程快捷圖標(biāo)（與“WORD”軟件“打開(kāi)”圖標(biāo)相同）。

3． 選擇路徑，找到要打開(kāi)的工程文件夾。

4． 點(diǎn)擊“OPEN”（打開(kāi)）按鈕。程序?qū)⒈蛔x入并顯示。

5． 要顯示不同程序段，在右側(cè)“Program”欄目中，選擇并打開(kāi)相應(yīng)的程序塊即可。

（二）、打開(kāi)一個(gè)PLC內(nèi)存中的工程

1． 點(diǎn)擊開(kāi)發(fā)軟件圖標(biāo)，進(jìn)入軟件界面。

2． 選擇“ONLINE”（在線）菜單。

3． 點(diǎn)擊“read from PLC”(從PLC讀出)。

4． 在新出現(xiàn)的界面“select PLC series”（選擇PLC系列）下，確認(rèn)選擇的PLC是否正確。點(diǎn)擊“OK”。

5． 設(shè)置“Connection Setup”（連接設(shè)定）界面,選擇COM1、PLC module、（No？）等項(xiàng)目。OK確認(rèn)。

6． 在Read from PLC界面下，選擇“Target”（目標(biāo)）欄目為“Program Memory/Device Memory”（程序內(nèi)存/元件內(nèi)存）。

7． 在同一界面下，點(diǎn)擊“ParaProg”（參數(shù)程序），所有程序內(nèi)容被選中。如果要讀出元件存儲(chǔ)器內(nèi)容，要在下面列表中同時(shí)選擇“Device Memory”（元件內(nèi)存）。

8． 點(diǎn)擊“Execute”（執(zhí)行），等待，程序?qū)⒈蛔x出到界面。

二．進(jìn)入監(jiān)控方式

即監(jiān)控PLC程序的運(yùn)行狀態(tài)。

1． 按照“一、（二）”，打開(kāi)一個(gè)PLC內(nèi)存中的工程。

2． 再次選擇主菜單“ONLINE”（在線）。

3． 選擇“Monitor”（監(jiān)控器）。

4． 在打開(kāi)的子菜單命令下，再選擇“Monitor”，程序進(jìn)入監(jiān)控狀態(tài)。

5． 要監(jiān)控某一個(gè)特定的程序塊，在右側(cè)“Program”（程序）欄目中，選擇并打開(kāi)相應(yīng)的程序塊即可。

這時(shí)，屏幕上顯示程序運(yùn)行狀態(tài)，加強(qiáng)蘭色塊顯示的點(diǎn)表示通，否則為斷。

三．創(chuàng)建新工程

即創(chuàng)建新的PLC程序。

1．打開(kāi)Project（工程）下拉菜單。

2．選擇New project（新工程）命令。

或者，以上兩步改為：直接點(diǎn)擊面板上部白紙快捷圖標(biāo)，也可以打開(kāi)新工程。

3． 在彈出的界面下，選擇“PLC series（PLC系列）”。

對(duì)日本橋設(shè)備，我們選擇“QCPU(Qmode)”。

4． 選擇“PLC type（PLC型號(hào)）”。日本橋設(shè)備選擇“Q02(H)”。

5． 選擇“Program type（程序類(lèi)型）”。如：Ladder（體形圖）、SFC（語(yǔ)句表）。

6． 在“Set project name（設(shè)置工程名）”前打鉤。以下項(xiàng)目中分別給出“Drive/Path（驅(qū)動(dòng)器/路徑）”、“Project（工程名）”、“Title（描述）”。

7． 按OK，新工程建立。

四．離線編輯

在脫機(jī)（離線）狀態(tài)下編輯一個(gè)程序。

1． 點(diǎn)擊Edit（編輯）下拉菜單。

2． 其中有Read mode(讀模式)、Write mode（寫(xiě)模式）。選擇Read mode(讀模式)時(shí)，為查找狀態(tài)；選擇Write mode（寫(xiě)模式）時(shí)，為編輯狀態(tài)。我們選擇“Write mode”。

3． 修改一個(gè)已經(jīng)存在的命令：雙擊梯形圖中的某一個(gè)觸點(diǎn)或命令，彈出一個(gè)對(duì)話框，其指令形式和地址將可以被修改。修改后，點(diǎn)擊對(duì)話框的“OK”按鈕，修改被接受。

4． 在某個(gè)位置插入一個(gè)命令：雙擊梯形圖中的某一個(gè)空位置，彈出一個(gè)對(duì)話框，其指令形式和地址將可以被編輯。編輯后，點(diǎn)擊對(duì)話框的“OK”按鈕，編輯被接受。

如果沒(méi)有空位置，則需要按照下面5介紹的方法插入列。

5． 在EDIT菜單項(xiàng)下，可以用如下六個(gè)常用命令做程序結(jié)構(gòu)修改：

1）、INSERT LINE：插入一個(gè)空行，以編輯一個(gè)新增階梯。

2）、DELETE LINE（第一個(gè)）：刪除一個(gè)已經(jīng)存在的行或階梯。

3）、INSERT ROW：插入列。這樣可以在某個(gè)特定位置插入一個(gè)觸點(diǎn)。這個(gè)插入操作只對(duì)當(dāng)前光標(biāo)位置所在階梯有效，而且在光標(biāo)前插入。

4）、DELETE ROW：刪除列。把光標(biāo)所在階梯的當(dāng)前列位置刪除。如果當(dāng)前位置有命令，也將被刪除。

5）、DRAW LINE：畫(huà)線。選中該命令時(shí)，可以用鼠標(biāo)來(lái)畫(huà)線。左鍵點(diǎn)擊某個(gè)位置，拖拽鼠標(biāo)到特定位置，兩個(gè)位置之間將被畫(huà)上一條線。

6）、DELETE LINE（第二個(gè)）：刪除線。選中該命令時(shí)，可以用鼠標(biāo)來(lái)刪除線。左鍵點(diǎn)擊某條線起點(diǎn)，拖拽鼠標(biāo)到特定位置，兩個(gè)位置之間的線將變黃，表示被選中，釋放左鍵后，該線將被刪除。

6． 離線變換。在程序被改動(dòng)后，此階梯程序底色會(huì)變深。只要選擇Convert（變換）下拉菜單中的Convert，如果沒(méi)有錯(cuò)誤，則底色會(huì)復(fù)原。但如果不復(fù)原，即說(shuō)明程序有語(yǔ)法錯(cuò)誤，需要做檢查和修改。

7． 確定程序沒(méi)有錯(cuò)誤后，選擇Online（在線）下拉菜單中的Write to PLC(寫(xiě)入到PLC)，程序被寫(xiě)到PLC內(nèi)存中。

8． 程序?qū)Ρ?。為了防止程序在?xiě)入過(guò)程中有錯(cuò)誤發(fā)生，寫(xiě)入后，應(yīng)做一次對(duì)比。方法：選擇ONLINE菜單下的“VERIFY WITH PLC”（和PLC做比較）。

9． 如果編輯完的軟件需要存盤(pán)，可以選擇PROJECT（工程）菜單的“SAVE”（存盤(pán)）或“SAVE AS”（另存），給出路徑和有關(guān)說(shuō)明，按“SAVE”按鈕確認(rèn)即可。

五．查找與替換

查找功能在監(jiān)控程序時(shí)比較常用，它可以幫助我們快速定位要查詢的程序位置。替換則多用于程序編輯。

該功能利用“FIND/REPLACE”（查找/替換）菜單下的命令。這里主要介紹查找的相關(guān)命令：

1． FIND DEVICE：找元件。給出元件地址號(hào)，按“FIND NEXT”確認(rèn)。光標(biāo)依次跳到對(duì)應(yīng)元件的觸點(diǎn)或輸出階梯位置。

2． FIND INSTRUCTION：找命令。給出命令形式和地址，按“FIND NEXT”確認(rèn)。將找到所有有該命令的位置。

3． FIND STEP NO：找步序號(hào)。給出步序號(hào)，按“OK”確認(rèn)。光標(biāo)自動(dòng)跳到對(duì)應(yīng)步序。

4． FIND CHARACTER STRING：找字符串。給出注釋字符串，按“OK”確認(rèn)。光標(biāo)跳到對(duì)應(yīng)注釋位置。

5． FIND CONTACT OR COIL：找觸點(diǎn)或線圈。選擇“觸點(diǎn)”或“線圈”， 并給出地址，按“FIND”確認(rèn)。光標(biāo)跳到對(duì)應(yīng)觸點(diǎn)和線圈所在位置。

六．表達(dá)形式切換

有兩種形式。

（一）、由梯形圖轉(zhuǎn)換到指令表

1． 點(diǎn)擊VIEW菜單。

2． 選擇“INSTRCTION LIST”命令。

（二）、由指令表轉(zhuǎn)換到梯形圖

1．點(diǎn)擊VIEW菜單。

2．選擇“LADDER”命令。

七．注釋查詢

如果有注釋、符號(hào)名等信息的話，由下面操作可以調(diào)出。

1．點(diǎn)擊VIEW菜單。

2．選擇“COMMENT”命令，顯示每點(diǎn)的注釋。

3． 選擇“STATEMENT”命令，顯示每段程序的名稱(chēng)和說(shuō)明信息。

4． 選擇“ALIAS”命令，顯示每個(gè)元件的符號(hào)地址。

5． 選擇“NOTE”命令，顯示輔助注釋信息。

八．參數(shù)設(shè)置

設(shè)置相關(guān)PLC系統(tǒng)參數(shù)環(huán)境。對(duì)于已經(jīng)設(shè)計(jì)完成的PLC，絕對(duì)不要隨便修改相關(guān)參數(shù)。否則可能導(dǎo)致系統(tǒng)不能正常運(yùn)行。

1． 點(diǎn)擊右側(cè)框中的“PARAMETER”（參數(shù)）前的加號(hào)。打開(kāi)下級(jí)選項(xiàng)。

2． 下級(jí)選項(xiàng)中有：

PLC PARAMETER：PLC參數(shù)。選擇它可以修改相關(guān)PLC的基本參數(shù)。

NET PARAM：網(wǎng)絡(luò)參數(shù)。選擇它可以修改網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)參數(shù)。Q系列PLC可以使用的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)有三種——以太網(wǎng)、迷你網(wǎng)、CC-LINK網(wǎng)。

REMOTE PASS：遠(yuǎn)程參數(shù)。選擇它可以修改遠(yuǎn)程系統(tǒng)參數(shù)。

九．程序傳輸?shù)絇LC

把一個(gè)修改完成的程序或備份程序傳輸?shù)絇LC。

1． 啟動(dòng)PLC編輯軟件。

2． 打開(kāi)一個(gè)已經(jīng)存在的工程：硬盤(pán)備份文件或PLC內(nèi)存文件。見(jiàn)“一”中相關(guān)內(nèi)容。

3． 進(jìn)行修改并確認(rèn)沒(méi)有錯(cuò)誤。

4． 點(diǎn)擊Online下拉菜單。

5． 選擇Write to PLC(寫(xiě)入到PLC)，程序被寫(xiě)到PLC內(nèi)存中。

6． 再次點(diǎn)擊ONLINE菜單。

7． 選擇“VERIFY WITH PLC”（和PLC做比較），進(jìn)行程序比較。

十．把PLC程序備份到硬盤(pán)

1． 按照“一、（二）”，打開(kāi)一個(gè)PLC內(nèi)存的程序。

2． 在EDIT（編輯）下拉菜單下，選擇“Write Mode(寫(xiě)模式)”。這么做的目的是，只有寫(xiě)模式下存盤(pán)的文件可以自由離線修改。

3． 選擇“PROJECT”菜單。

4． 選擇SAVE或SAVE AS命令。

5． 給出路徑及相關(guān)說(shuō)明。

6． 按SAVE按鈕確認(rèn)。

十一、在線編輯

在線編輯，即在運(yùn)行狀態(tài)下修改程序。這個(gè)功能用在設(shè)備無(wú)法停機(jī)，又必須修改程序的場(chǎng)合。建議謹(jǐn)慎使用。

1． 點(diǎn)擊ONLINE（在線）菜單。

2． 選擇Monitor（監(jiān)控）命令，打開(kāi)下級(jí)子命令。

3． 選擇Monitor(write mode)（寫(xiě)模式監(jiān)控），此時(shí)，可以對(duì)程序進(jìn)行在線編輯。被修改的程序階梯底色將變深。

4． 選擇Convert下拉菜單。

5． 選擇Convert（Online change）命令。如果沒(méi)有語(yǔ)法錯(cuò)誤，則底色會(huì)復(fù)原。反之，需要核對(duì)程序。

十二、修改和查詢注釋

本功能可以用于修改和查詢每個(gè)元件的注釋和符號(hào)名。

1． 把右側(cè)方框中的“DEVICE COMMENT”（元件注釋?zhuān)┣暗募犹?hào)點(diǎn)開(kāi)。下級(jí)顯示“COMMENT”（注釋?zhuān)?/p>

2． 點(diǎn)擊“COMMENT”。程序屏幕被一個(gè)注釋表替代。

3． 在表格上部“DEVICE”（元件）欄目添入要查詢或編輯的元件首地址。如X0、M0、T0、D0等。

4． 點(diǎn)擊“DISPLAY”。同類(lèi)元件的所有注釋將被列出。

5． 可以在COMMENT（注釋?zhuān)谀刻顚?xiě)注釋。

6． 可以在ALIAS（別名）欄目填寫(xiě)符號(hào)名。

7． 點(diǎn)擊PROJECT（工程）菜單。

8． 選擇SAVE（存盤(pán)）或SAVE AS（另存）。

9． 給出路徑和相關(guān)說(shuō)明。

10． 按SAVE按鈕，存盤(pán)。

十三、打印程序

用此方法可以打印PLC程序。

1． 選擇“PROJECT”菜單。

2． 選擇“PRINT SETUP”，設(shè)置打印機(jī)。

選擇“PRINT”，進(jìn)行打印。

四、觸摸屏開(kāi)發(fā)環(huán)境

以三菱為例，其開(kāi)發(fā)環(huán)境為GOT編輯軟件。

要掌握的知識(shí)點(diǎn)是：屏幕上所有軟元件的動(dòng)作，是由其鏈接的PLC內(nèi)部地址影響的，實(shí)際上是一種映射。屏幕動(dòng)作受PLC關(guān)聯(lián)元件狀態(tài)控制。

軟件名稱(chēng)：GT Desinger。下面是一個(gè)簡(jiǎn)單的編輯、傳輸、操作范例。結(jié)合實(shí)際軟件，可以對(duì)照使用。

一、進(jìn)入軟件

1．雙擊GT Desinger圖標(biāo)。

2．進(jìn)入文件：

1）新建：如果新建GOT界面文件，則在“工程”菜單下：

新建——GOT種類(lèi)設(shè)置——PC型號(hào)設(shè)置——確定。

也可以直接單擊快捷工具欄白紙圖標(biāo)，代替上面的“新建”。

2）打開(kāi)舊文件：要打開(kāi)GOT舊文件，則在“工程”菜單下：

打開(kāi)——選擇路徑和文件——打開(kāi)按鈕。

也可以直接單擊快捷工具欄文件夾圖標(biāo)，代替上面的“打開(kāi)”。

二、圖形工具與文字編輯

可以在界面上做出各種圖形和文字，它們用于輔助說(shuō)明，修飾等，不參與控制。

利用圖形工具可以畫(huà)圖形。

按工具欄快捷鍵A——在文字欄中輸入文字——確定——移動(dòng)光標(biāo)到需要位置出現(xiàn)文字框——再雙擊文字框可修改編輯，包括大小、字體、顏色等——應(yīng)用，編輯結(jié)果被接受。

三、編輯指示燈

1． 按工具欄指示燈快捷鍵，出現(xiàn)編輯界面。

2． 在“顯示方法”卡內(nèi)，可以修改燈的形狀，編輯燈的顏色、文字、文字色、填充圖形、是否閃爍等。

3． 可以編輯通斷兩種狀態(tài)，用“閉”狀態(tài)卡的下部“復(fù)制開(kāi)狀態(tài)”鍵可以直接復(fù)制“開(kāi)”狀態(tài)的文字內(nèi)容。

4． 在“基本”卡中，設(shè)置關(guān)聯(lián)的控制元件地址。

5． 按“確定”后，可以拖拽指示燈到需要位置，并拖拽大小。

6． 雙擊指示燈可以繼續(xù)編輯修改其它內(nèi)容。

四、編輯開(kāi)關(guān)、按鈕

1． 按“觸摸鍵”快捷鍵，進(jìn)入編輯界面。

2． 用“類(lèi)型”卡，可以設(shè)置外形、文字、顏色、大小，以及開(kāi)文本、閉文本等。

3． 類(lèi)似指示燈，它可以通斷分開(kāi)設(shè)置。

4． 用“動(dòng)作”卡，可以設(shè)置動(dòng)作方式。

5． 用“基本”卡，可以設(shè)置控制元件地址。如“位”——元件——輸入地址——確定。

6． 按“確定”并拖拽到合適位置，同時(shí)可以拖拽大小。

7． 雙擊按鈕后可以再次編輯修改。

五、編輯數(shù)據(jù)顯示

1． 按數(shù)值鍵“123”進(jìn)入設(shè)置界面。

2． 按基本設(shè)定卡左上角“元件”，可以設(shè)置元件類(lèi)型及地址、顏色、閃爍效果等。

3． 用窗體卡，可以設(shè)定數(shù)據(jù)格式、尺寸、長(zhǎng)度等。

4． 按“確認(rèn)”后，拖拽到合適位置。對(duì)應(yīng)地址的數(shù)據(jù)被顯示在屏幕上。

5． 雙擊編輯后的圖形，可以重新進(jìn)入編輯修改。

6． 用鼠標(biāo)可以拖拽圖形的大小。

六、編輯報(bào)警表

1． 按“報(bào)警列表”快捷鍵。

2． 選“基本”卡。

3． 類(lèi)型欄選擇“系統(tǒng)”或“用戶”，用戶自行編輯報(bào)警時(shí)，選“用戶”。

4． “圖形”前復(fù)選框打鉤，點(diǎn)擊“圖形”按鈕。

5． 在打開(kāi)的圖形設(shè)置界面中，選擇圖形形狀。確認(rèn)。

6． 在“基本”卡上設(shè)置圖形邊框顏色及底色。

7． 設(shè)置文字大小。

8． 進(jìn)入“窗體”卡。

9． 選擇“點(diǎn)數(shù)”和工作方式“隨機(jī)”或“連續(xù)”。一般點(diǎn)數(shù)設(shè)置為1。

10． 在窗體卡上，點(diǎn)擊“元件”，設(shè)置地址。

11． 如要記錄報(bào)警次數(shù)，在“報(bào)警次數(shù)存儲(chǔ)”前打鉤。點(diǎn)擊“元件”，并輸入記錄元件地址。

12． 選擇注釋號(hào)，按瀏覽鍵進(jìn)入編輯文字畫(huà)面。

13． 在中間大文本編輯框中，輸入文字，點(diǎn)擊下部“確認(rèn)”。文字顯示在上端文本列表中。點(diǎn)擊上部“確認(rèn)”。

14． 點(diǎn)擊主編輯界面“確認(rèn)”，拖拽到合適位置。

15． 用鼠標(biāo)可以拖拽大小。

16． 再次點(diǎn)擊新編輯圖標(biāo)，可以重新進(jìn)入編輯。

七、多界面編輯

當(dāng)一個(gè)界面不夠使用時(shí)，可以設(shè)計(jì)多個(gè)操作界面。用如下快捷鍵操作：

1．點(diǎn)擊“新建屏幕”——設(shè)計(jì)新的界面。

2．切換不同屏幕

1）用快捷鍵“打開(kāi)屏幕”進(jìn)入打開(kāi)屏幕對(duì)話框。

2）選擇“屏幕類(lèi)型”。

3）選擇屏幕“編號(hào)”。確認(rèn)。

或者在選擇屏幕類(lèi)型后，直接確認(rèn)，再點(diǎn)擊快捷鍵“上一屏幕”、“下一屏幕”，也可以逐屏切換。

3．編輯中，可按“存儲(chǔ)屏幕”存盤(pán)。

八、現(xiàn)場(chǎng)傳輸

由筆記本電腦到GOT叫做DOWNLOAD，反之叫做UPLOAD。

（一）、由筆記本到GOT——DOWNLOAD

DOWNLOAD方法如下：

1． 筆記本的RS232C接口和GOT相連。

2． 送電，點(diǎn)擊圖標(biāo)進(jìn)入設(shè)計(jì)器界面。

3． 打開(kāi)“程序”菜單，點(diǎn)擊“另存”，設(shè)置路徑，把新設(shè)計(jì)的界面存儲(chǔ)到該路徑下，以作為備份使用。

4． 打開(kāi)“通訊”菜單。

5． 點(diǎn)擊“下載至GOT ”。

6． 選擇“ALL DATA”，確定。按提示操作，界面被傳輸?shù)紾OT。

（二）、由GOT到筆記本——UPLOAD

把GOT現(xiàn)有界面?zhèn)鞯焦P記本電腦存儲(chǔ)。

1． 筆記本的RS232C接口和GOT相連。

2． 送電，點(diǎn)擊圖標(biāo)進(jìn)入設(shè)計(jì)器界面。

3． 打開(kāi)“通訊”菜單。

4． 點(diǎn)擊“從GOT上載”命令。

5． 以下按提示操作，界面被傳輸?shù)焦P記本。

（三）、安裝GOT的系統(tǒng)環(huán)境

一個(gè)新GOT使用時(shí)，必須裝系統(tǒng)環(huán)境。

1． 筆記本的RS232C接口和GOT相連。

2． 送電，點(diǎn)擊圖標(biāo)進(jìn)入設(shè)計(jì)器界面。

3． 打開(kāi)“通訊”菜單。

4． 點(diǎn)擊“安裝”命令。

5． 下級(jí)菜單有“操作系統(tǒng)”、“ROM BIOS”兩項(xiàng)。選擇要安裝的項(xiàng)目。

6． 選擇GOT型號(hào)。

7． 在安裝“操作系統(tǒng)”選項(xiàng)時(shí)，要在下面復(fù)選框中，選擇要安裝的內(nèi)容（如外掛監(jiān)視器、梯形圖監(jiān)視器、打?。┖屯ㄓ嶒?qū)動(dòng)程序等。點(diǎn)擊“安裝”。

8． 以下按提示操作，系統(tǒng)環(huán)境將被安裝到GOT。

九、GOT操作

設(shè)計(jì)的按鈕、開(kāi)關(guān)、指示燈可以按照設(shè)計(jì)要求，用手指觸摸操作，如同操作普通操作臺(tái)一樣。同時(shí)，它還能進(jìn)行PLC、GOT等的監(jiān)控和診斷。

審核編輯：湯梓紅