4.2 PLC基本控制電路與梯形圖

4.2.1 啟動、自鎖和停止控制的PLC電路與梯形圖

啟動、自鎖和停止控制是PLC最基本的控制功能。啟動、自鎖和停止控制可采用驅動指令（OUT），也可以采用置位指令（SET、RST）來實現。

1.采用線圈驅動指令實現啟動、自鎖和停止控制

線圈驅動（OUT）指令的功能是將輸出線圈與右母線連接，是一種很常用的指令。用線圈驅動指令實現啟動、自鎖和停止控制的PLC電路和梯形圖如圖4-11所示。

電路與梯形圖說明如下：

當按下啟動按鈕SB1時，PLC內部梯形圖程序中的啟動觸點X000閉合，輸出線圈Y000得電，輸出端子Y0內部硬觸點閉合，Y0端子與COM端子之間內部接通，接觸器線圈KM得電，主電路中的KM主觸點閉合，電動機得電啟動。

輸出線圈Y000得電后，除會使Y000、COM端子之間的硬觸點閉合外，還會使自鎖觸點Y000閉合，在啟動觸點X000斷開后，依靠自鎖觸點閉合可使線圈Y000繼續得電，電動機就會繼續運轉，從而實現自鎖控制功能。

當按下停止按鈕SB2時，PLC內部梯形圖程序中的停止觸點X001斷開，輸出線圈Y000失電，Y0、COM端子之間的內部硬觸點斷開，接觸器線圈KM失電，主電路中的KM主觸點斷開，電動機失電停轉。

2.采用置位復位指令實現啟動、自鎖和停止控制

采用置位復位指令SET、RST實現啟動、自鎖和停止控制的梯形圖如圖4-12所示，其PLC接線圖與圖4-11（a）電路是一樣的。

電路與梯形圖說明如下：

當按下啟動按鈕SB1時，梯形圖中的啟動觸點X000閉合，[SET Y000]指令被執行，指令執行結果將輸出繼電器線圈Y000置1，相當于線圈Y000得電，使Y0、COM端子之間的內部硬觸點接通，接觸器線圈KM得電，主電路中的KM主觸點閉合，電動機得電啟動。

線圈Y000置位后，松開啟動按鈕SB1，啟動觸點X000斷開，但線圈Y000仍保持“1”態，即仍維持得電狀態，電動機就會繼續運轉，從而實現自鎖控制功能。

當按下停止按鈕SB2時，梯形圖程序中的停止觸點X001閉合，[RST Y000]指令被執行，指令執行結果將輸出線圈Y000復位，相當于線圈Y000失電，Y0、COM端子之間的內部硬觸點斷開，接觸器線圈KM失電，主電路中的KM主觸點斷開，電動機失電停轉。

采用置位復位指令與線圈驅動都可以實現啟動、自鎖和停止控制，兩者的PLC接線都相同，僅給PLC編寫輸入的梯形圖程序不同。

4.2.2 正反轉聯鎖控制的PLC電路與梯形圖

正反轉聯鎖控制的PLC電路與梯形圖如圖4-13所示。

電路與梯形圖說明如下：

①正轉聯鎖控制。按下正轉按鈕SB1→梯形圖程序中的正轉觸點X000閉合→線圈Y000得電→Y000自鎖觸點閉合，Y000聯鎖觸點斷開，Y0端子與COM端子間的內部硬觸點閉合→Y000自鎖觸點閉合，使線圈Y000在X000觸點斷開后仍可得電；Y000聯鎖觸點斷開，使線圈Y001即使在X001觸點閉合（誤操作SB2引起）時也無法得電，實現聯鎖控制；Y0端子與COM端子間的內部硬觸點閉合，接觸器KM1線圈得電，主電路中的KM1主觸點閉合，電動機得電正轉。

②反轉聯鎖控制。按下反轉按鈕SB2→梯形圖程序中的反轉觸點X001閉合→線圈Y001得電→Y001自鎖觸點閉合，Y001聯鎖觸點斷開，Y1端子與COM端子間的內部硬觸點閉合→Y001自鎖觸點閉合，使線圈Y001在X001觸點斷開后繼續得電；Y001聯鎖觸點斷開，使線圈Y000即使在X000觸點閉合（誤操作SB1引起）時也無法得電，實現聯鎖控制；Y1端子與COM端子間的內部硬觸點閉合，接觸器KM2線圈得電，主電路中的KM2主觸點閉合，電動機得電反轉。

③停轉控制。按下停止按鈕SB3→梯形圖程序中的兩個停止觸點X002均斷開→線圈Y000、Y001均失電→接觸器KM1、KM2線圈均失電→主電路中的KM1、KM2主觸點均斷開，電動機失電停轉。

4.2.3 多地控制的PLC電路與梯形圖

多地控制的PLC電路與梯形圖如圖4-14所示，其中圖4-14（b）為單人多地控制梯形圖，圖4-14（c）為多人多地控制梯形圖。

1.單人多地控制

單人多地控制的PLC電路和梯形圖如圖4-14（a）、（b）所示。

甲地啟動控制。在甲地按下啟動按鈕SB1時→X000常開觸點閉合→線圈Y000得電→Y000常開自鎖觸點閉合，Y0端子內部硬觸點閉合→Y000常開自鎖觸點閉合鎖定Y000線圈供電，Y0端子內部硬觸點閉合使接觸器線圈KM得電→主電路中的KM主觸點閉合，電動機得電運轉。

甲地停止控制。在甲地按下停止按鈕SB2時→X001常閉觸點斷開→線圈Y000失電→Y000常開自鎖觸點斷開，Y0端子內部硬觸點斷開→接觸器線圈KM失電→主電路中的KM主觸點斷開，電動機失電停轉。

乙地和丙地的啟/停控制與甲地控制相同，利用圖4-14（b）梯形圖可以實現在任何一地進行啟/停控制，也可以在一地進行啟動，在另一地控制停止。

2.多人多地控制

多人多地的PLC控制電路和梯形圖如圖4-14（a）、（c）所示。

啟動控制。在甲、乙、丙三地同時按下按鈕SB1、SB3、SB5→線圈Y000得電→Y000常開自鎖觸點閉合，Y0端子的內部硬觸點閉合→Y000線圈供電鎖定，接觸器線圈KM得電→主電路中的KM主觸點閉合，電動機得電運轉。

停止控制。在甲、乙、丙三地按下SB2、SB4、SB6中的某個停止按鈕時→線圈Y000失電→Y000常開自鎖觸點斷開，Y0端子內部硬觸點斷開→Y000常開自鎖觸點斷開使Y000線圈供電切斷，Y0端子的內部硬觸點斷開使接觸器線圈KM失電→主電路中的KM主觸點斷開，電動機失電停轉。

圖4-14（c）可以實現多人在多地同時按下啟動按鈕才能啟動功能，在任意一地都可以進行停止控制。

4.2.4 定時控制的PLC電路與梯形圖

定時控制方式很多，下面介紹兩種典型的定時控制的PLC電路與梯形圖。

1.延時啟動定時運行控制的PLC電路與梯形圖

延時啟動定時運行控制的PLC電路與梯形圖如圖4-15所示。它可以實現的功能是：按下啟動按鈕3s后，電動機啟動運行，運行5s后自動停止。

PLC電路與梯形圖說明如下：

2.多定時器組合控制的PLC電路與梯形圖

圖4-16是一種典型的多定時器組合控制的PLC電路與梯形圖。它可以實現的功能是：按下啟動按鈕后電動機B馬上運行，30s后電動機A開始運行，70s后電動機B停轉，100s后電動機A停轉。

PLC電路與梯形圖說明如下：

4.2.5 定時器與計數器組合延長定時控制的PLC電路與梯形圖

三菱FX系列PLC的最大定時時間為3276.7s（約54min），采用定時器和計數器可以延長定時時間。定時器與計數器組合延長定時控制的PLC電路與梯形圖如圖4-17所示。

PLC電路與梯形圖說明如下：

圖4-17中的定時器T0定時單位為0.1s（100ms），它與計數器C0組合使用后，其定時時間T=30000×0.1×30000=90000000s=25000h。若需重新定時，可將開關QS2斷開，讓[2]X000常閉觸點閉合，讓“RST C0”指令執行，對計數器C0進行復位，然后再閉合QS2，則會重新開始25000h定時。

4.2.6 多重輸出控制的PLC電路與梯形圖

多重輸出控制的PLC電路與梯形圖如圖4-18所示。

PLC電路與梯形圖說明如下：

①啟動控制。

②停止控制。

4.2.7 過載報警控制的PLC電路與梯形圖

過載報警控制的PLC電路與梯形圖如圖4-19所示。

PLC電路與梯形圖說明如下：

①啟動控制。

按下啟動按鈕SB1→[1]X001常開觸點閉合→[SET Y001]指令執行→Y001線圈被置位，即Y001線圈得電→Y1端子內部硬觸點閉合→接觸器KM線圈得電→KM主觸點閉合→電動機得電運轉。

②停止控制。

按下停止按鈕SB2→[2]X002常開觸點閉合→[RST Y001]指令執行→Y001線圈被復位，即Y001線圈失電→Y1端子內部硬觸點斷開→接觸器KM線圈失電→KM主觸點斷開→電動機失電停轉。

③過載保護及報警控制。

4.2.8 閃爍控制的PLC電路與梯形圖

閃爍控制的PLC電路與梯形圖如圖4-20所示。

電路與梯形圖說明如下：

將開關QS閉合→X000常開觸點閉合→定時器T0開始3s計時→3s后，定時器T0動作，T0常開觸點閉合→定時器T1開始3s計時，同時Y000得電，Y0端子內部硬觸點閉合，燈HL點亮→3s后，定時器T1動作，T1常閉觸點斷開→定時器T0復位，T0常開觸點斷開→Y000線圈失電，同時定時器T1復位→Y000線圈失電使燈HL熄滅；定時器T1復位使T1閉合，由于開關QS仍處于閉合，X000常開觸點也處于閉合，定時器T0又重新開始3s計時。

以后重復上述過程，燈HL保持3s亮、3s滅的頻率閃爍發光。