浅谈时序逻辑设计法在PLC编程中的应用

常仁松

摘 要： 可编程控制器（PLC）的编程方法有很多，文章以实例形式，介绍了基于Omron PLC时序逻辑设计法的编程方法，其特点是简便、直观和规范，大大提高了编程效率。

关键词： 逻辑设计；时序图；实用

一、引言

时序逻辑设计法适用PLC各输出信号的状态变化有一定的时间顺序的场合，在程序设计时根据画出的各输出信号的时序图，理顺各状态转换的时刻和转换条件，找出输出与输入及内部触点的对应关系，并进行适当化简。这种方法适用于定时或计数的程序，系统复杂时，可将它的动作分解，其局部也可使用这种方法。

二、时序逻辑设计法的编程步骤

1.根据控制要求，明确输入/输出信号个数。

2.明确各输入和各输出信号之间的时序关系，画出各输入和输出信号的工作时序图。

3.将时序图划分成若干个时间区段，找出区段间的分界点，弄清分界点处输出信号状态的转换关系和转换条件。找出临界点，即输出信号应出现变化的点，并以这些点为界限，把时段划分为若干时间区间。进而，依各时间区间形成条件，建立对应的逻辑程序，若形成条件有“相混”的情况，可用计数器或定时器区分。

4.对PLC的I/O、内部辅助继电器和定时器/计数器等进行分配。

5.列出输出信号的逻辑表达式，根据逻辑表达式画出梯形图。

6.通过模拟调试，检查程序是否符合控制要求。

下面通过一个例子说明如何用这种设计方法进行设计。

三、时序逻辑设计举例

【例】喷泉电路设计。

要求设计一个控制喷泉工作的电路。喷泉有A、B、C三组喷头，见下图1（a）。工作过程如图1（b）所示，即：起动后，A组先喷5秒，后B， C同时喷，5秒后B停，再5秒C停，而A、B又喷，再2秒，C也喷。持续5秒后全部停喷。再3秒A又重复前述过程。

1.分析PLC的输入和输出信号，以作为选择PLC机型的依据之一。

由上述控制要求可见，由控制开关输入的启、停信号是输入信号。由PLC的输出信号控制各组喷泉启动与停止，有A、B、C三组喷头，只需要3个输出点。

2.为了弄清各组喷泉之间启动与停止的时间关系，根据控制要求，可以先画出A、B、C三组喷头的工作时序图。本例的时序如图1（b）所示。

3.由时序图分析各输出信号之间的时间关系。从三组喷头的工作时序图1（b）知，每个循环共计有7个临界点，用t1～t7分別表示，在这7个分界点处喷泉的状态将发生变化。7个临界点组成6个时间区间，可用6个定时器（TIM0000-TIM0005）予以区分，为了实现各区间工作状态的转换，必须明确各定时器的职责，以便于理顺各区间喷泉工作状态转换的逻辑条件与定时器的输出状态的关系。下面列出各定时器的功能明细表及定时器的工作时序波形图。

4.定时器的工作时序波形图如图2所示。

5.进行PLC的I/O分配。下面是使用CP1H时所作的1/O分配见表1。

6.根据定时器功能和I/O分配，画出组合后的的梯形图如3所示。

四、结束语

PLC的编程方法很多，笔者本文以时序逻辑设计法编程思想，扩展应用到复杂的实例电路中，笔者详细介绍了逻辑设计控制编程思想的应用，其设计方法简化，思路清晰，容易掌握。希望对读者编程有大的帮助，同时大家可以举一反三，灵活利用。

参考文献

[1]霍罡等. 欧姆龙CP1H PLC应用基础与编程实践.北京：机械工业出版社，2008.

[2]曹辉等. 可编程控制器系统原理及应用.北京：电子工业出版社，2003.

[3]高钦和. 可编程控制器应用技术与设计实例.北京：人民邮电出版社，2004.