西門子連接電纜6SL3060-4AA50-0AA0

組合邏輯設計法適合于設計開關量控制程序，它是對控制任務進行邏輯分析和綜合，將元件的通、斷電狀態(tài)視為以觸點通、斷狀態(tài)為邏輯變量的邏輯函數(shù)，對經過化簡的邏輯函數(shù)，利用PLC邏輯指令可順利地設計出滿足要求且較為簡練的程序。這種方法設計思路清晰，所編寫的程序易于優(yōu)化，。

用組合邏輯設計法進行程序設計一般可分為以下幾個步驟：

1）明確控制任務和控制要求，通過分析工藝過程繪制工作循環(huán)和檢測元件分布圖，取得電氣執(zhí)行元件功能表。

2）詳細繪制系統(tǒng)狀態(tài)轉換表。通常它由輸出信號狀態(tài)表、輸入信號狀態(tài)表、狀態(tài)轉換主令表和中間記憶裝置狀態(tài)表四個部分組成。狀態(tài)轉換表全面、完整地展示了系統(tǒng)各部分、各時刻的狀態(tài)和狀態(tài)之間的聯(lián)系及轉換，非常直觀，對建立控制系統(tǒng)的整體聯(lián)系、動態(tài)變化的概念有很大幫助，是進行系統(tǒng)的分析和設計的有效工具。

3）根據狀態(tài)轉換表進行系統(tǒng)的邏輯設計，包括列寫中間記憶元件的邏輯函數(shù)式和列寫執(zhí)行元件（輸出量）的邏輯函數(shù)式。這兩個函數(shù)式組，既是生產機械或生產過程內部邏輯關系和變化規(guī)律的表達形式，又是構成控制系統(tǒng)實現(xiàn)控制目標的具體程序。

4）將邏輯設計的結果轉化為PLC程序。邏輯設計的結果（邏輯函數(shù)式）能夠很方便的過渡到PLC程序，特別是語句表形式，其結構和形式都與邏輯函數(shù)式非常相似，很容易直接由邏輯函數(shù)式轉化。當然，如果設計者需要由梯形圖程序作為一種過渡，或者選用的PLC的編程器具有圖形輸入的功能，則也可以首先由邏輯函數(shù)式轉化為梯形圖程序。

下面通過步進電機環(huán)形分配器的PLC程序來進行說明：

（1）工作原理

步進電機控制主要有三個重要參數(shù)即轉速、轉過的角度和轉向。由于步進電機的轉動是由輸入脈沖信號控制，所以轉速是由輸入脈沖信號的頻率決定，而轉過的角度由輸入脈沖信號的脈沖個數(shù)決定。轉向由環(huán)形分配器的輸出通過步進電機A、B、C相繞組來控制，環(huán)形分配器通過控制各相繞組通電的相序來控制步電機轉向。

如圖5-47給出了一個雙向三相六拍環(huán)形分配器的邏輯電路。電路的輸出除決定于復位信號RESET外，還決定于輸出端Q_A、Q_B、Q_C的歷史狀態(tài)及控制信號－EN使能信號、CON正反轉控制信號和輸入脈沖信號。其真值表如表5-4所示。

 圖5-47  步進電機環(huán)形分配器

表5-4  真值表

（2）程序設計

程序設計采用組合邏輯設計法，由真值表可知：

當CON＝0時，輸出Q_A、Q_B、Q_C的邏輯關系為：當CON＝1時，輸出Q_A、Q_B、Q_C的邏輯關系為：    當CON＝0，正轉時步進機A、B、C相線圈的通電相序為：

當CON＝1，反轉時各相線圈通電相序為：

Q_A、Q_B、Q_C的狀態(tài)轉換條件為輸入脈沖信號上升沿到來，狀態(tài)由前一狀態(tài)轉為后一狀態(tài)，所以在梯形圖中引入了上升沿微分指令。

PLC輸入/輸出元件地址分配見表6-3。

表6-3  PLC輸入/輸出元件地址分配表

根據邏輯關系畫出步進電機機環(huán)形分配器的PLC梯形圖，如圖5-48所示。

圖5-48  環(huán)形分配器的梯形圖

梯形圖工作原理簡單分析如下：設初始狀態(tài)為RESET有效。X2常開觸點閉合，Y0輸出為“1"狀態(tài)，Y1、Y2為“0"狀態(tài)，RESET無效后，上述三輸出狀態(tài)各自保持原狀態(tài)。CON＝0（X3=0），當EN（X1=1）有效，且有輸入脈沖信號CLK（X0）輸入，CLK（X0）上升沿到來，M0輔助繼電器常開觸點閉合一個掃描周期。在此期間，各輸出繼電器狀態(tài)自保持失效，Y0輸出保持為“1"狀態(tài)，Y1輸出由“0"變“1"，Y2輸出狀態(tài)為“0"。一個掃描周期過后，M0常開觸點斷開，常閉觸點閉合，各輸出繼電器狀態(tài)恢復自保持，等待下一個輸入脈沖信號上升沿的到來。其它部分請讀者自己分析。

西門子連接電纜6SL3060-4AA50-0AA0

工作過程:將C0、C1、C2計數(shù)器輸出到顯示器上，便可得到一電子時鐘。其中C1為秒脈沖，當C1為60S、C2為60min、C3為24h時分別產生進位信號。

I/O分配:

X0:秒調整

X1:分調整

X2:時調整

梯形圖: