电气控制与PLC定时器应用与两种液体混合装置控制TON/TOF · 闪烁电路 · 单按钮控制 · I/O 分配与梯形图本篇为《电气控制与PLC》课堂整理。这节课的主线是从继电器逻辑过渡到程序逻辑然后用三个由浅入深的实例把定时器用透定时器的两种基本用法——接通延时 TON 与关断延时 TOF两者的动作时刻完全不同这是最容易记混的地方闪烁电路——用两个定时器做出亮 3 秒、灭 2 秒的循环单按钮控制二分频电路——为了省一个输入点用一个按钮实现启停切换综合实例两种液体混合装置——从控制要求 → I/O 分配表 → 硬件接线 → 梯形图完整走一遍小型控制系统的设计流程。文中公式统一采用行内数学写法课堂口述与教材符号不一致、或录音模糊处均标注【以教材为准】。一、这节课讲了什么第一段约 2:00–2:02从继电器逻辑讲到 PLC。老师先做了一个对照机械式继电器靠触点通断实现逻辑触点是物理的PLC内部是逻辑触点用程序里的软元件实现同样的功能。所以继电器-接触器电路里的自锁、互锁、正反转在 PLC 里都能一一对应地翻译过来——只是把接线变成了写程序。老师用电动机正反转做了示范SB1正转、SB2反转KM1与KM2、KM3之间必须互锁。第二段约 2:02–2:15定时器的两种用法。这是本讲的技术核心。老师反复强调TON接通延时输入闭合后要等设定的时间输出才动作TOF关断延时输入闭合时立即动作输入断开后再延时才复位。一句话概括TON 延时的是来TOF 延时的是走。第三段约 2:03–2:07闪烁电路。用两个定时器串起来让指示灯亮 3 秒、灭 2 秒地循环。老师现场演示了时序闭合开关 → 定时器 1 计时 → 时间到 → 灯亮并启动定时器 2 → 定时器 2 时间到 → 灯灭并复位定时器 1 → 循环。第四段约 2:50–3:00单按钮控制。为了节省一个输入点用一个按钮实现按一下启动、再按一下停止。这个电路又叫二分频电路——因为输出信号的频率正好是输入按钮信号频率的一半。老师讲了两种写法教材上的 A、B 两种电路核心都是靠中间继电器 上升沿实现状态翻转。第五段约 3:00–3:22综合实例两种液体混合装置。这是一个完整的小型控制系统设计题容器里有 A、B 两种液体靠三个液位传感器高位 L1、中位 L2、低位 L3检测液面要求按加 A 液 → 加 B 液 → 搅拌 20 秒 → 放液 → 再延时 5 秒 → 循环的顺序自动运行。老师带着做了I/O 分配表、硬件接线QF断路器、KM接触器、PLC 电源和梯形图。二、核心结论速览继电器-接触器电路与 PLC 程序是一一对应的物理触点 ↔ 逻辑触点接线 ↔ 编程。自锁、互锁、正反转这些基本环节在 PLC 里用软元件照样实现思路完全一样。正反转必须有互锁KM1正转与KM2反转的常闭触点要串在对方的线圈回路里防止同时吸合造成短路。PLC 硬件接线要先分清输入与输出按钮、限位开关、传感器接输入I 区接触器线圈、指示灯、电磁阀接输出Q 区。电源要单独考虑PLC 本体供电、输入回路供电、输出负载供电可能是不同的电源接线时要看清。断路器QF用于主回路与各分支的短路/过载保护不同回路用不同编号QF1、QF2、QF3。TON 接通延时输入闭合后延时延时到输出才动作。TOF 关断延时输入闭合时立即动作输入断开后延时才复位。一句话记法TON 延时来TOF 延时走。TON 的输入端断开时输出立即复位、当前值清零TOF 的输入端闭合时输出立即置位、当前值清零。闪烁电路 两个定时器 一个自复位定时器 1 控制灭的时间定时器 2 控制亮的时间交替循环。闪烁电路的本质是振荡输出状态不断翻转翻转周期 两个定时时间之和。单按钮控制二分频电路的目的节省一个输入点用一个按钮完成启停切换。叫二分频的原因输出信号的频率是按钮信号频率的一半——按两次才完成一个完整周期。单按钮控制的关键是上升沿只在按钮按下的那一瞬间产生一个扫描周期的脉冲用这个脉冲去翻转状态。单按钮控制的两种写法教材上的电路 A 与电路 B思路一致区别在于用中间继电器还是用输出自身来做状态记忆。调试单按钮电路要盯住复位那一步按下第二次时必须把第一次置位的中间继电器复位否则状态翻不过来。设计一个控制系统的标准流程控制要求 → I/O 分配表 → 硬件接线图 → 梯形图 → 调试。I/O 分配表是设计与编程的桥梁把每个按钮、传感器、执行元件对应到一个具体的 I 或 Q 地址后面写程序才不会乱。地址分配要有规律输入按启动 → 停止 → 各传感器的顺序排输出按动作先后排便于阅读与查错。液位控制的核心是顺序 互锁每个液位信号触发下一个动作同时要保证同一时刻不会有两个进液阀同时打开。定时器可以级联前一个定时器的完成位可以作为后一个的启动条件从而实现多段时间控制。液体混合装置的完整流程启动 → 加 A 至中位 → 加 B 至高位 → 搅拌 20 秒 → 放液至下限 → 再延时 5 秒 → 关闭并循环。再延时 5 秒的作用液面到下限时容器里还有残液延时 5 秒让残液排空避免下次配比不准。梯形图要按从左到右、从上到下的顺序扫描写程序时要想清楚每个扫描周期里各元件的状态变化。自锁回路是持续运行的基础启动按钮是瞬动的必须靠输出自身的常开触点并联在启动按钮上才能松手后继续运行。停止信号必须用常闭触点串在回路里或在程序里用常闭逻辑这样断线时也能停机符合安全要求。程序调试的常用手段看状态表/监视表、看定时器当前值、单步或分段运行。经验设计法的局限它依赖典型基本环节的积累复杂系统容易出现逻辑漏洞需要反复修改完善。顺序控制更适合用步进/顺控指令但当题目规模不大时用基本逻辑 定时器也能实现。三、知识结构树电气控制与PLC · 定时器应用与综合实例 | |- 1. 从继电器逻辑到 PLC | |- 机械触点物理 - 逻辑触点软元件 | |- 自锁 / 互锁 / 正反转的对应 | - 正反转必须互锁KM1 与 KM2 常闭互串 | |- 2. 硬件接线 | |- 主回路QF 断路器 KM 接触器 电动机 | |- 控制回路按钮、限位、传感器 - I 区 | |- 输出回路KM 线圈、电磁阀、指示灯 - Q 区 | - 电源PLC 本体 / 输入 / 输出 分别确认 | |- 3. 定时器 | |- TON 接通延时闭合后延时动作 | |- TOF 关断延时闭合立即动作断开后延时复位 | - 记忆口诀TON 延时来TOF 延时走 | |- 4. 典型环节 | |- 闪烁电路两个定时器 自复位 | | - 亮 3 秒 / 灭 2 秒的循环 | - 单按钮控制二分频电路 | |- 目的节省一个输入点 | |- 关键上升沿 中间继电器翻转 | - 两种写法电路 A / 电路 B | - 5. 综合实例两种液体混合装置 |- 控制要求加 A - 加 B - 搅拌 20s - 放液 - 延时 5s - 循环 |- I/O 分配表 | |- 输入SB1 启动 / SB2 停止 / S1 高位 / S2 中位 / S3 低位 | - 输出A 液阀 / B 液阀 / 搅拌机 / 放液阀 |- 硬件接线QF1/QF2/QF3 KM PLC 电源 - 梯形图 |- 启动自锁 |- 液位顺序控制 |- 搅拌定时 20s - 放液与延时 5s 复位四、知识点详解4.1 继电器-接触器控制与 PLC 控制的对应关系继电器-接触器电路PLC 程序物理触点常开/常闭软元件触点常开/常闭线圈KM、KA输出线圈Q、中间继电器M时间继电器KT定时器TON/TOF导线连接程序连线梯形图自锁自身常开触点并联启动按钮同样的自锁逻辑互锁对方常闭触点串入线圈回路同样的互锁逻辑结论继电器电路会画PLC 程序就会写——只是把接线换成编程。老师说机械的辅助也可以理解成一个逻辑的辅助说的就是这个对应关系。4.2 PLC 硬件接线电动机正反转1主回路QF1总电源断路器做短路与过载保护KM1正转接触器KM2、KM3反转接触器两相调换实现反转FR热继电器做过载保护。2控制回路SB1正转启动按钮 → 接输入I0.0SB2反转启动按钮 → 接输入I0.1SB3停止按钮 → 接输入I0.2【以教材为准】编号按实际分配。3互锁正反转必须互锁KM1的常闭触点串在KM2的线圈回路里KM2的常闭触点串在KM1的线圈回路里。这样即使误操作同时按下两个启动按钮也不会造成主回路短路。为什么必须互锁正转与反转是两相调换如果两个接触器同时吸合相当于相间短路会烧毁接触器甚至引发事故。4输出侧接触器线圈、指示灯接 Q 区输出。注意PLC 输出点的容量有限驱动接触器线圈时要注意电压等级与电流是否匹配。4.3 定时器TON 与 TOF这是本讲最重要的一组概念两者动作时刻完全相反。4.3.1 接通延时 TON动作逻辑输入条件闭合变为 ON定时器开始计时当前值从 0 递增当前值达到设定值时定时器输出位置位动作输入条件断开时输出位立即复位当前值清零。特点延时发生在来的时候——要等够时间才动作。典型应用启动后延时若干秒再动作如星三角启动的切换、搅拌时间的控制。4.3.2 关断延时 TOF动作逻辑输入条件闭合时输出位立即置位动作当前值清零输入条件断开时定时器开始计时当前值达到设定值时输出位复位释放。特点延时发生在走的时候——先动作断电后再拖一段时间才复位。典型应用停机后风扇继续运转一段时间冷却、关断后延时关闭某设备。4.3.3 两者的区别务必记牢对比项TON接通延时TOF关断延时输入闭合时开始计时延时后动作立即动作输入断开时立即复位开始计时延时后复位延时发生在动作之前动作之后记忆口诀延时来延时走老师课堂上的验证方式设定 9 秒的 TON闭合开关后要等 9 秒输出才动作灯才亮而设定 7 秒的 TOF闭合时灯立刻亮断开后还要再亮 7 秒才灭。用看灯什么时候亮、什么时候灭就能把两者区分开。4.4 闪烁电路用两个定时器实现目标让指示灯按亮 3 秒、灭 2 秒的节奏循环闪烁。实现思路用两个定时器交替一个管亮的时间一个管灭的时间互相触发、互为复位。时序分析设 T1 控制灭的时间 2 秒T2 控制亮的时间 3 秒时刻状态0 s开关闭合灯灭T1 开始计时2 sT1 到灯亮T2 开始计时5 sT2 到灯灭同时复位 T15 s 起T1 重新计时进入下一循环关键点两个定时器互为启动/复位条件形成闭环振荡闪烁周期 两个定时时间之和本例 2 3 5 秒占空比由两个时间之比决定本例亮 3 秒、灭 2 秒占空比 60%若只需亮而不需要精确占空比也可以用系统时钟脉冲如 1 Hz 特殊继电器实现简单闪烁。为什么用两个定时器而不是一个一个定时器只能产生一次延时要形成循环必须有复位自己的环节而这个复位要靠另一个定时器来完成。4.5 单按钮控制二分频电路4.5.1 为什么要做这个电路目的节省一个输入点。正常情况下启停需要两个按钮启动 停止。如果 PLC 输入点紧张可以用一个按钮实现按一下启动、再按一下停止这叫单按钮控制。4.5.2 为什么叫二分频按钮每按一次产生一个脉冲。而输出设备运行状态要按两次才完成一个开—关的完整周期。所以输出信号的频率是按钮信号频率的一半——这就是二分频名称的由来。4.5.3 实现要点核心是上升沿只在按钮按下的那一瞬间产生一个只持续一个扫描周期的脉冲上升沿用这个脉冲去翻转状态置位或复位第二次按下时脉冲把第一次置位的中间继电器复位于是输出关闭。教材上的两种写法写法状态记忆方式电路 A用中间继电器M记忆当前状态电路 B用输出自身的常开/常闭触点参与翻转两者思路一致区别只在状态存在哪里。老师说两种都是对的。4.5.4 调试时的注意点按下第二次时必须确认第一次置位的中间继电器被复位。老师现场就专门问了这个问题“为什么这个中间继电器变成了 0”——答案是按下的那个脉冲同时触发了复位。这一步没处理好按钮就会只能开不能关。4.6 综合实例两种液体混合装置控制系统4.6.1 控制要求容器内有 A、B 两种液体需按比例混合后排出。用三个液位传感器检测液面传感器位置作用S1L1高位检测 B 液加满S2L2中位检测 A 液加到位S3L3低位检测放液到底工作流程按启动按钮 SB1→ 打开A 液阀注入 A 液液面升到中位 L2→ 关闭 A 液阀打开B 液阀液面升到高位 L1→ 关闭 B 液阀启动搅拌机并定时 20 秒20 秒到 → 停止搅拌打开放液阀液面降到低位 L3→ 继续放液并定时 5 秒5 秒到 → 关闭放液阀一次循环结束可回到步骤 1 继续任何时候按停止按钮 SB2→ 全部输出停止回到初始状态。再延时 5 秒的意义液面刚到下限时容器底部与管路里还有残液。延时 5 秒让残液排空否则下一次配比会偏多混合比例就不准了。4.6.2 I/O 分配表类别元件说明地址输入SB1启动按钮常开I0.0输入SB2停止按钮常闭I0.1输入S1高位液位传感器I0.2输入S2中位液位传感器I0.3输入S3低位液位传感器I0.4输出YV1A 液进液阀Q0.0输出YV2B 液进液阀Q0.1输出M1搅拌电动机Q0.2输出YV3放液阀Q0.3地址编号以实际分配为准本表按启动 → 停止 → 各传感器与按动作先后的规律编排便于阅读。【以教材为准】4.6.3 硬件接线主回路与保护QF1总电源断路器QF2PLC 电源回路断路器QF3输出负载回路断路器KM搅拌电动机接触器若电动机功率较大经接触器驱动。电源PLC 本体供电交流或直流按机型输入回路供电按钮与传感器输出回路供电电磁阀、接触器线圈。接线顺序电源 →QF→ PLC → 输入元件按钮、传感器→ 输出元件电磁阀、接触器→ 负载。注意输入与输出不能接反。按钮、传感器是给信号的接 I 区电磁阀、接触器是被执行的接 Q 区。接反了轻则不动作重则损坏模块。4.6.4 梯形图分析梯形图按启动自锁 → 顺序控制 → 定时 → 复位四段来组织1启动与自锁I0.0SB1与Q0.0或一个中间继电器 M的常开触点并联形成自锁I0.1SB2的常闭触点串联在回路中作为停止条件。为什么要自锁按钮是瞬动的松手就断开。必须靠自身触点并联才能松手后继续运行。2顺序控制液位链I0.0启动 → 置位Q0.0A 液阀I0.3中位 S2到 → 复位Q0.0、置位Q0.1B 液阀I0.2高位 S1到 → 复位Q0.1、置位Q0.2搅拌机并启动定时器 T120 秒T1 到 → 复位Q0.2、置位Q0.3放液阀I0.4低位 S3到 → 启动定时器 T25 秒T2 到 → 复位Q0.3循环结束。3互锁A 液阀与 B 液阀之间要互锁同一时刻只能开一个放液阀与进液阀之间也应互锁放液时不进液。4停止与复位I0.1SB2动作时复位所有输出与定时器系统回到初始状态。老师的提醒这类程序看起来逻辑很清楚实际写的时候很容易漏掉某一步的复位。建议先画时序图横轴时间、纵轴各元件状态把每一步的谁开谁关标清楚再照着写梯形图。五、例题与解题方法汇总题型 1把继电器-接触器电路改写成 PLC 梯形图解题步骤列出原电路的输入元件按钮、限位、传感器与输出元件接触器、电磁阀、指示灯做I/O 分配表逐个回路翻译串联 → 与逻辑触点串联并联 → 或逻辑触点并联自锁输出自身常开触点并联在启动条件上互锁对方常闭触点串入本回路检查是否有遗漏的复位条件。题型 2用定时器实现延时动作判断用哪种定时器要求用哪个启动后等一段时间才动作TON停机后继续运行一段时间才停TOF循环通断闪烁两个定时器交替易错点把 TON 和 TOF 的动作时刻记反——记住TON 延时来TOF 延时走。题型 3设计闪烁电路解题步骤确定亮与灭的时间定时器 1 控制灭的时长定时器 2 控制亮的时长定时器 1 的完成位 → 点亮输出 启动定时器 2定时器 2 的完成位 → 熄灭输出 复位定时器 1校验周期 两时间之和占空比 亮时间 / 周期。题型 4单按钮启停二分频解题步骤取按钮的上升沿得到一个扫描周期的脉冲用这个脉冲去翻转状态未运行则置位运行中则复位用中间继电器记忆当前状态调试重点确认第二次按下时第一次的置位被复位。题型 5小型顺序控制系统设计如液体混合装置标准流程写控制要求按时间顺序列出每一步的动作与转换条件做 I/O 分配表输入、输出各占多少点地址怎么排画时序图横轴时间纵轴各元件状态把谁开谁关标清楚画硬件接线图电源、QF、KM、输入元件、输出负载写梯形图自锁段 → 顺序段 → 定时段 → 复位段加互锁与保护进液阀之间互锁、停止按钮全局复位调试分段运行用状态表监视各元件与定时器当前值。六、术语速查表术语含义机械触点继电器、接触器中靠物理接触通断的触点逻辑触点PLC 内部由程序控制的软元件触点自锁输出自身常开触点并联在启动条件上实现松手后继续运行互锁把对方的常闭触点串入本回路防止两个输出同时动作常开触点未动作时断开、动作时闭合的触点常闭触点未动作时闭合、动作时断开的触点中间继电器PLC 内部用于记忆状态、扩展触点的软元件M 区TON接通延时定时器输入闭合后延时动作TOF关断延时定时器输入闭合立即动作、断开后延时复位当前值定时器已累计的时间设定值定时器要达到的时间上升沿信号由 OFF 变 ON 的那一瞬间二分频输出频率为输入频率一半的电路即单按钮启停闪烁电路用定时器实现输出周期性通断的电路占空比一个周期内输出为 ON 的时间所占比例I/O 分配表把输入输出元件对应到具体 I/Q 地址的表格QF断路器用于短路与过载保护KM接触器用于主回路通断FR热继电器用于电动机过载保护YV电磁阀经验设计法依据典型基本环节、结合控制要求逐步修改完善梯形图的设计方法扫描周期PLC 完成一次输入采样—程序执行—输出刷新的时间七、课堂强调与复习重点TON 与 TOF 的动作时刻是反的——这是本讲第一易错点务必用看灯什么时候亮、什么时候灭来验证。正反转必须互锁否则相间短路。自锁靠输出自身的常开触点并联不能只靠按钮。停止信号要串常闭符合断线即停机的安全原则。闪烁电路要两个定时器一个定时器做不出循环。闪烁周期 两个定时时间之和占空比 亮时间 / 周期。单按钮控制的关键是上升沿且第二次按下必须复位第一次的置位。二分频这个名字来自输出频率是输入的一半。I/O 分配表是设计与编程的桥梁先做表再写程序。输入接 I 区、输出接 Q 区不能接反。电源要分三路确认PLC 本体、输入回路、输出回路。写顺序控制程序前先画时序图能避免漏掉复位。互锁不只用在正反转进液阀之间、进液与放液之间也要互锁。再延时 5 秒是为了排空残液这类看似多余的步骤往往是保证工艺精度的关键。经验设计法依赖典型环节的积累复杂系统容易有漏洞要反复调试完善。八、【以教材为准】待核对清单本讲录音后段约 2:15–2:50夹杂大量无关交谈与习题对答案ASR 识别质量偏弱以下条目建议对照教材核对I/O 地址分配。正文中I0.0I0.4、Q0.0Q0.3为按规律编排的示例实际地址以教材或课堂下发的分配表为准。液位传感器的符号与高低位对应。录音中L1 高位、L2 中位、L3 低位的表述基本一致但个别处顺序有出入以教材为准。搅拌时间与延时时间。录音中为搅拌 20 秒“再延时 5 秒”以教材例题数值为准。闪烁电路的时间参数。课堂演示为亮 3 秒、灭 2 秒具体数值以教材为准。TON 与 TOF 的教材符号。不同 PLC 平台西门子、三菱等的定时器指令名与参数表示不同正文用通用名称 TON/TOF具体指令以所用平台与教材为准。单按钮控制的两种电路。录音提到教材上的电路 A与电路 B正文只讲思路差异具体梯形图以教材为准。教材页码。录音中提到183 页“185187 页”10-3、10-4 题等均为听录以教材实际页码为准。断路器编号。正文用QF1总电源、QF2PLC 电源、QF3输出负载具体编号以教材接线图为准。正反转接触器数量。录音中提到KM2、KM3用于反转部分教材的反转只用一个接触器配合换相以教材为准。停止按钮的常开/常闭。正文按停止用常闭的安全惯例表述若教材例题用常开请按教材。液体混合装置的循环方式。录音中循环结束后的行为自动重新开始还是等待再次启动表述不清正文写为可回到步骤 1 继续以教材为准。九、复习自测20 题基础1–6继电器-接触器电路与 PLC 程序有哪些对应关系请至少列出四组。电动机正反转为什么必须互锁互锁是怎么实现的PLC 的输入元件与输出元件分别接在哪个区各举两个例子。什么是自锁为什么需要自锁停止按钮为什么通常用常闭触点一个完整的控制系统设计流程包括哪几步定时器7–12简述 TON接通延时的动作过程。简述 TOF关断延时的动作过程。TON 与 TOF 的核心区别是什么用一句口诀概括。若要求启动后延时 10 秒电动机才启动应选用哪种定时器若要求停机后风扇继续运行 30 秒再停应选用哪种定时器定时器的当前值和设定值分别指什么典型环节13–16闪烁电路为什么需要两个定时器一个定时器能否实现设闪烁电路亮 3 秒、灭 2 秒其闪烁周期与占空比各是多少单按钮控制二分频电路的目的是什么为什么叫二分频单按钮控制中上升沿起什么作用调试时最容易出什么问题综合17–20两种液体混合装置的工作流程分哪几步该装置中液面到下限后再延时 5 秒的作用是什么请为两种液体混合装置列出 I/O 分配表输入 5 点、输出 4 点。若要求加 A 液与加 B 液不能同时进行在梯形图中应如何实现十、复习自测参考答案1.① 物理触点 ↔ 逻辑触点② 线圈KM/KA↔ 输出线圈Q/中间继电器M③ 时间继电器KT↔ 定时器TON/TOF④ 导线连接 ↔ 梯形图连线⑤ 自锁、互锁等基本环节一一对应。2.因为正转与反转是两相调换若两个接触器同时吸合相当于相间短路会烧毁接触器甚至引发事故。实现方式把KM1的常闭触点串在KM2线圈回路里把KM2的常闭触点串在KM1线圈回路里形成相互封锁。3.输入元件接I 区例如按钮、限位开关、液位传感器输出元件接Q 区例如接触器线圈、电磁阀、指示灯。4.自锁是把输出自身的常开触点并联在启动条件上。因为按钮是瞬动的松手即断开必须靠自锁触点维持回路导通设备才能持续运行。5.因为常闭触点在正常情况下是闭合的一旦线路断线或按钮损坏回路就断开、设备停机——符合故障安全原则。若用常开断线时反而无法停机。6.控制要求 → I/O 分配表 → 硬件接线图 → 梯形图 → 调试复杂系统还应先画时序图。7.输入闭合 → 开始计时、当前值递增 → 当前值达到设定值时输出置位动作→ 输入断开时输出立即复位、当前值清零。延时发生在动作之前。8.输入闭合时输出立即置位动作、当前值清零 → 输入断开 → 开始计时 → 当前值达到设定值时输出复位。延时发生在动作之后。9.TON延时来闭合后延时动作TOF延时走断开后延时复位。两者的延时时刻正好相反。10.用TON接通延时——启动后等 10 秒再动作。11.用TOF关断延时——断开后继续运行 30 秒再停。12.当前值是定时器已经累计的时间设定值是要达到的目标时间。当前值达到设定值时定时器动作。13.因为一个定时器只能产生一次延时无法自己复位形成循环。必须用两个定时器交替一个的完成位启动另一个另一个的完成位复位第一个才能形成闭环振荡。14.周期 3 2 5 秒占空比 3 / 5 60%。15.目的是节省一个输入点——用一个按钮实现按一下启动、再按一下停止。叫二分频是因为输出运行状态的频率是按钮信号频率的一半按两次才完成一个完整的开—关周期。16.上升沿把按钮一直按着变成只持续一个扫描周期的脉冲这样才能做到按一次翻转一次否则按住不放会连续翻转。调试时最容易出的问题是第二次按下时没有把第一次置位的中间继电器复位导致只能开不能关。17.① 按启动按钮 → 打开 A 液阀② 液面到中位 L2 → 关 A 阀、开 B 阀③ 液面到高位 L1 → 关 B 阀、启动搅拌并定时 20 秒④ 20 秒到 → 停搅拌、开放液阀⑤ 液面降到下限 L3 → 定时 5 秒⑥ 5 秒到 → 关放液阀循环结束。18.因为液面刚到下限时容器底部与管路里还有残液。延时 5 秒让残液排空否则下次配比时液量偏多混合比例就不准了。19.类别元件说明地址输入SB1启动按钮I0.0输入SB2停止按钮I0.1输入S1高位传感器I0.2输入S2中位传感器I0.3输入S3低位传感器I0.4输出YV1A 液进液阀Q0.0输出YV2B 液进液阀Q0.1输出M1搅拌电动机Q0.2输出YV3放液阀Q0.3地址编号可按实际分配调整关键是规律清晰、不重复。20.在 A 液阀与 B 液阀的回路中互相串入对方的常闭触点互锁Q0.0的回路串Q0.1的常闭触点Q0.1的回路串Q0.0的常闭触点。这样任一时刻只能有一个进液阀得电。 电气控制与PLC：定时器应用与两种液体混合装置控制（TON/TOF · 闪烁电路 · 单按钮 · I/O 分配）
电气控制与PLC定时器应用与两种液体混合装置控制TON/TOF · 闪烁电路 · 单按钮控制 · I/O 分配与梯形图本篇为《电气控制与PLC》课堂整理。这节课的主线是从继电器逻辑过渡到程序逻辑然后用三个由浅入深的实例把定时器用透定时器的两种基本用法——接通延时 TON 与关断延时 TOF两者的动作时刻完全不同这是最容易记混的地方闪烁电路——用两个定时器做出亮 3 秒、灭 2 秒的循环单按钮控制二分频电路——为了省一个输入点用一个按钮实现启停切换综合实例两种液体混合装置——从控制要求 → I/O 分配表 → 硬件接线 → 梯形图完整走一遍小型控制系统的设计流程。文中公式统一采用行内数学写法课堂口述与教材符号不一致、或录音模糊处均标注【以教材为准】。一、这节课讲了什么第一段约 2:00–2:02从继电器逻辑讲到 PLC。老师先做了一个对照机械式继电器靠触点通断实现逻辑触点是物理的PLC内部是逻辑触点用程序里的软元件实现同样的功能。所以继电器-接触器电路里的自锁、互锁、正反转在 PLC 里都能一一对应地翻译过来——只是把接线变成了写程序。老师用电动机正反转做了示范SB1正转、SB2反转KM1与KM2、KM3之间必须互锁。第二段约 2:02–2:15定时器的两种用法。这是本讲的技术核心。老师反复强调TON接通延时输入闭合后要等设定的时间输出才动作TOF关断延时输入闭合时立即动作输入断开后再延时才复位。一句话概括TON 延时的是来TOF 延时的是走。第三段约 2:03–2:07闪烁电路。用两个定时器串起来让指示灯亮 3 秒、灭 2 秒地循环。老师现场演示了时序闭合开关 → 定时器 1 计时 → 时间到 → 灯亮并启动定时器 2 → 定时器 2 时间到 → 灯灭并复位定时器 1 → 循环。第四段约 2:50–3:00单按钮控制。为了节省一个输入点用一个按钮实现按一下启动、再按一下停止。这个电路又叫二分频电路——因为输出信号的频率正好是输入按钮信号频率的一半。老师讲了两种写法教材上的 A、B 两种电路核心都是靠中间继电器 上升沿实现状态翻转。第五段约 3:00–3:22综合实例两种液体混合装置。这是一个完整的小型控制系统设计题容器里有 A、B 两种液体靠三个液位传感器高位 L1、中位 L2、低位 L3检测液面要求按加 A 液 → 加 B 液 → 搅拌 20 秒 → 放液 → 再延时 5 秒 → 循环的顺序自动运行。老师带着做了I/O 分配表、硬件接线QF断路器、KM接触器、PLC 电源和梯形图。二、核心结论速览继电器-接触器电路与 PLC 程序是一一对应的物理触点 ↔ 逻辑触点接线 ↔ 编程。自锁、互锁、正反转这些基本环节在 PLC 里用软元件照样实现思路完全一样。正反转必须有互锁KM1正转与KM2反转的常闭触点要串在对方的线圈回路里防止同时吸合造成短路。PLC 硬件接线要先分清输入与输出按钮、限位开关、传感器接输入I 区接触器线圈、指示灯、电磁阀接输出Q 区。电源要单独考虑PLC 本体供电、输入回路供电、输出负载供电可能是不同的电源接线时要看清。断路器QF用于主回路与各分支的短路/过载保护不同回路用不同编号QF1、QF2、QF3。TON 接通延时输入闭合后延时延时到输出才动作。TOF 关断延时输入闭合时立即动作输入断开后延时才复位。一句话记法TON 延时来TOF 延时走。TON 的输入端断开时输出立即复位、当前值清零TOF 的输入端闭合时输出立即置位、当前值清零。闪烁电路 两个定时器 一个自复位定时器 1 控制灭的时间定时器 2 控制亮的时间交替循环。闪烁电路的本质是振荡输出状态不断翻转翻转周期 两个定时时间之和。单按钮控制二分频电路的目的节省一个输入点用一个按钮完成启停切换。叫二分频的原因输出信号的频率是按钮信号频率的一半——按两次才完成一个完整周期。单按钮控制的关键是上升沿只在按钮按下的那一瞬间产生一个扫描周期的脉冲用这个脉冲去翻转状态。单按钮控制的两种写法教材上的电路 A 与电路 B思路一致区别在于用中间继电器还是用输出自身来做状态记忆。调试单按钮电路要盯住复位那一步按下第二次时必须把第一次置位的中间继电器复位否则状态翻不过来。设计一个控制系统的标准流程控制要求 → I/O 分配表 → 硬件接线图 → 梯形图 → 调试。I/O 分配表是设计与编程的桥梁把每个按钮、传感器、执行元件对应到一个具体的 I 或 Q 地址后面写程序才不会乱。地址分配要有规律输入按启动 → 停止 → 各传感器的顺序排输出按动作先后排便于阅读与查错。液位控制的核心是顺序 互锁每个液位信号触发下一个动作同时要保证同一时刻不会有两个进液阀同时打开。定时器可以级联前一个定时器的完成位可以作为后一个的启动条件从而实现多段时间控制。液体混合装置的完整流程启动 → 加 A 至中位 → 加 B 至高位 → 搅拌 20 秒 → 放液至下限 → 再延时 5 秒 → 关闭并循环。再延时 5 秒的作用液面到下限时容器里还有残液延时 5 秒让残液排空避免下次配比不准。梯形图要按从左到右、从上到下的顺序扫描写程序时要想清楚每个扫描周期里各元件的状态变化。自锁回路是持续运行的基础启动按钮是瞬动的必须靠输出自身的常开触点并联在启动按钮上才能松手后继续运行。停止信号必须用常闭触点串在回路里或在程序里用常闭逻辑这样断线时也能停机符合安全要求。程序调试的常用手段看状态表/监视表、看定时器当前值、单步或分段运行。经验设计法的局限它依赖典型基本环节的积累复杂系统容易出现逻辑漏洞需要反复修改完善。顺序控制更适合用步进/顺控指令但当题目规模不大时用基本逻辑 定时器也能实现。三、知识结构树电气控制与PLC · 定时器应用与综合实例 | |- 1. 从继电器逻辑到 PLC | |- 机械触点物理 - 逻辑触点软元件 | |- 自锁 / 互锁 / 正反转的对应 | - 正反转必须互锁KM1 与 KM2 常闭互串 | |- 2. 硬件接线 | |- 主回路QF 断路器 KM 接触器 电动机 | |- 控制回路按钮、限位、传感器 - I 区 | |- 输出回路KM 线圈、电磁阀、指示灯 - Q 区 | - 电源PLC 本体 / 输入 / 输出 分别确认 | |- 3. 定时器 | |- TON 接通延时闭合后延时动作 | |- TOF 关断延时闭合立即动作断开后延时复位 | - 记忆口诀TON 延时来TOF 延时走 | |- 4. 典型环节 | |- 闪烁电路两个定时器 自复位 | | - 亮 3 秒 / 灭 2 秒的循环 | - 单按钮控制二分频电路 | |- 目的节省一个输入点 | |- 关键上升沿 中间继电器翻转 | - 两种写法电路 A / 电路 B | - 5. 综合实例两种液体混合装置 |- 控制要求加 A - 加 B - 搅拌 20s - 放液 - 延时 5s - 循环 |- I/O 分配表 | |- 输入SB1 启动 / SB2 停止 / S1 高位 / S2 中位 / S3 低位 | - 输出A 液阀 / B 液阀 / 搅拌机 / 放液阀 |- 硬件接线QF1/QF2/QF3 KM PLC 电源 - 梯形图 |- 启动自锁 |- 液位顺序控制 |- 搅拌定时 20s - 放液与延时 5s 复位四、知识点详解4.1 继电器-接触器控制与 PLC 控制的对应关系继电器-接触器电路PLC 程序物理触点常开/常闭软元件触点常开/常闭线圈KM、KA输出线圈Q、中间继电器M时间继电器KT定时器TON/TOF导线连接程序连线梯形图自锁自身常开触点并联启动按钮同样的自锁逻辑互锁对方常闭触点串入线圈回路同样的互锁逻辑结论继电器电路会画PLC 程序就会写——只是把接线换成编程。老师说机械的辅助也可以理解成一个逻辑的辅助说的就是这个对应关系。4.2 PLC 硬件接线电动机正反转1主回路QF1总电源断路器做短路与过载保护KM1正转接触器KM2、KM3反转接触器两相调换实现反转FR热继电器做过载保护。2控制回路SB1正转启动按钮 → 接输入I0.0SB2反转启动按钮 → 接输入I0.1SB3停止按钮 → 接输入I0.2【以教材为准】编号按实际分配。3互锁正反转必须互锁KM1的常闭触点串在KM2的线圈回路里KM2的常闭触点串在KM1的线圈回路里。这样即使误操作同时按下两个启动按钮也不会造成主回路短路。为什么必须互锁正转与反转是两相调换如果两个接触器同时吸合相当于相间短路会烧毁接触器甚至引发事故。4输出侧接触器线圈、指示灯接 Q 区输出。注意PLC 输出点的容量有限驱动接触器线圈时要注意电压等级与电流是否匹配。4.3 定时器TON 与 TOF这是本讲最重要的一组概念两者动作时刻完全相反。4.3.1 接通延时 TON动作逻辑输入条件闭合变为 ON定时器开始计时当前值从 0 递增当前值达到设定值时定时器输出位置位动作输入条件断开时输出位立即复位当前值清零。特点延时发生在来的时候——要等够时间才动作。典型应用启动后延时若干秒再动作如星三角启动的切换、搅拌时间的控制。4.3.2 关断延时 TOF动作逻辑输入条件闭合时输出位立即置位动作当前值清零输入条件断开时定时器开始计时当前值达到设定值时输出位复位释放。特点延时发生在走的时候——先动作断电后再拖一段时间才复位。典型应用停机后风扇继续运转一段时间冷却、关断后延时关闭某设备。4.3.3 两者的区别务必记牢对比项TON接通延时TOF关断延时输入闭合时开始计时延时后动作立即动作输入断开时立即复位开始计时延时后复位延时发生在动作之前动作之后记忆口诀延时来延时走老师课堂上的验证方式设定 9 秒的 TON闭合开关后要等 9 秒输出才动作灯才亮而设定 7 秒的 TOF闭合时灯立刻亮断开后还要再亮 7 秒才灭。用看灯什么时候亮、什么时候灭就能把两者区分开。4.4 闪烁电路用两个定时器实现目标让指示灯按亮 3 秒、灭 2 秒的节奏循环闪烁。实现思路用两个定时器交替一个管亮的时间一个管灭的时间互相触发、互为复位。时序分析设 T1 控制灭的时间 2 秒T2 控制亮的时间 3 秒时刻状态0 s开关闭合灯灭T1 开始计时2 sT1 到灯亮T2 开始计时5 sT2 到灯灭同时复位 T15 s 起T1 重新计时进入下一循环关键点两个定时器互为启动/复位条件形成闭环振荡闪烁周期 两个定时时间之和本例 2 3 5 秒占空比由两个时间之比决定本例亮 3 秒、灭 2 秒占空比 60%若只需亮而不需要精确占空比也可以用系统时钟脉冲如 1 Hz 特殊继电器实现简单闪烁。为什么用两个定时器而不是一个一个定时器只能产生一次延时要形成循环必须有复位自己的环节而这个复位要靠另一个定时器来完成。4.5 单按钮控制二分频电路4.5.1 为什么要做这个电路目的节省一个输入点。正常情况下启停需要两个按钮启动 停止。如果 PLC 输入点紧张可以用一个按钮实现按一下启动、再按一下停止这叫单按钮控制。4.5.2 为什么叫二分频按钮每按一次产生一个脉冲。而输出设备运行状态要按两次才完成一个开—关的完整周期。所以输出信号的频率是按钮信号频率的一半——这就是二分频名称的由来。4.5.3 实现要点核心是上升沿只在按钮按下的那一瞬间产生一个只持续一个扫描周期的脉冲上升沿用这个脉冲去翻转状态置位或复位第二次按下时脉冲把第一次置位的中间继电器复位于是输出关闭。教材上的两种写法写法状态记忆方式电路 A用中间继电器M记忆当前状态电路 B用输出自身的常开/常闭触点参与翻转两者思路一致区别只在状态存在哪里。老师说两种都是对的。4.5.4 调试时的注意点按下第二次时必须确认第一次置位的中间继电器被复位。老师现场就专门问了这个问题“为什么这个中间继电器变成了 0”——答案是按下的那个脉冲同时触发了复位。这一步没处理好按钮就会只能开不能关。4.6 综合实例两种液体混合装置控制系统4.6.1 控制要求容器内有 A、B 两种液体需按比例混合后排出。用三个液位传感器检测液面传感器位置作用S1L1高位检测 B 液加满S2L2中位检测 A 液加到位S3L3低位检测放液到底工作流程按启动按钮 SB1→ 打开A 液阀注入 A 液液面升到中位 L2→ 关闭 A 液阀打开B 液阀液面升到高位 L1→ 关闭 B 液阀启动搅拌机并定时 20 秒20 秒到 → 停止搅拌打开放液阀液面降到低位 L3→ 继续放液并定时 5 秒5 秒到 → 关闭放液阀一次循环结束可回到步骤 1 继续任何时候按停止按钮 SB2→ 全部输出停止回到初始状态。再延时 5 秒的意义液面刚到下限时容器底部与管路里还有残液。延时 5 秒让残液排空否则下一次配比会偏多混合比例就不准了。4.6.2 I/O 分配表类别元件说明地址输入SB1启动按钮常开I0.0输入SB2停止按钮常闭I0.1输入S1高位液位传感器I0.2输入S2中位液位传感器I0.3输入S3低位液位传感器I0.4输出YV1A 液进液阀Q0.0输出YV2B 液进液阀Q0.1输出M1搅拌电动机Q0.2输出YV3放液阀Q0.3地址编号以实际分配为准本表按启动 → 停止 → 各传感器与按动作先后的规律编排便于阅读。【以教材为准】4.6.3 硬件接线主回路与保护QF1总电源断路器QF2PLC 电源回路断路器QF3输出负载回路断路器KM搅拌电动机接触器若电动机功率较大经接触器驱动。电源PLC 本体供电交流或直流按机型输入回路供电按钮与传感器输出回路供电电磁阀、接触器线圈。接线顺序电源 →QF→ PLC → 输入元件按钮、传感器→ 输出元件电磁阀、接触器→ 负载。注意输入与输出不能接反。按钮、传感器是给信号的接 I 区电磁阀、接触器是被执行的接 Q 区。接反了轻则不动作重则损坏模块。4.6.4 梯形图分析梯形图按启动自锁 → 顺序控制 → 定时 → 复位四段来组织1启动与自锁I0.0SB1与Q0.0或一个中间继电器 M的常开触点并联形成自锁I0.1SB2的常闭触点串联在回路中作为停止条件。为什么要自锁按钮是瞬动的松手就断开。必须靠自身触点并联才能松手后继续运行。2顺序控制液位链I0.0启动 → 置位Q0.0A 液阀I0.3中位 S2到 → 复位Q0.0、置位Q0.1B 液阀I0.2高位 S1到 → 复位Q0.1、置位Q0.2搅拌机并启动定时器 T120 秒T1 到 → 复位Q0.2、置位Q0.3放液阀I0.4低位 S3到 → 启动定时器 T25 秒T2 到 → 复位Q0.3循环结束。3互锁A 液阀与 B 液阀之间要互锁同一时刻只能开一个放液阀与进液阀之间也应互锁放液时不进液。4停止与复位I0.1SB2动作时复位所有输出与定时器系统回到初始状态。老师的提醒这类程序看起来逻辑很清楚实际写的时候很容易漏掉某一步的复位。建议先画时序图横轴时间、纵轴各元件状态把每一步的谁开谁关标清楚再照着写梯形图。五、例题与解题方法汇总题型 1把继电器-接触器电路改写成 PLC 梯形图解题步骤列出原电路的输入元件按钮、限位、传感器与输出元件接触器、电磁阀、指示灯做I/O 分配表逐个回路翻译串联 → 与逻辑触点串联并联 → 或逻辑触点并联自锁输出自身常开触点并联在启动条件上互锁对方常闭触点串入本回路检查是否有遗漏的复位条件。题型 2用定时器实现延时动作判断用哪种定时器要求用哪个启动后等一段时间才动作TON停机后继续运行一段时间才停TOF循环通断闪烁两个定时器交替易错点把 TON 和 TOF 的动作时刻记反——记住TON 延时来TOF 延时走。题型 3设计闪烁电路解题步骤确定亮与灭的时间定时器 1 控制灭的时长定时器 2 控制亮的时长定时器 1 的完成位 → 点亮输出 启动定时器 2定时器 2 的完成位 → 熄灭输出 复位定时器 1校验周期 两时间之和占空比 亮时间 / 周期。题型 4单按钮启停二分频解题步骤取按钮的上升沿得到一个扫描周期的脉冲用这个脉冲去翻转状态未运行则置位运行中则复位用中间继电器记忆当前状态调试重点确认第二次按下时第一次的置位被复位。题型 5小型顺序控制系统设计如液体混合装置标准流程写控制要求按时间顺序列出每一步的动作与转换条件做 I/O 分配表输入、输出各占多少点地址怎么排画时序图横轴时间纵轴各元件状态把谁开谁关标清楚画硬件接线图电源、QF、KM、输入元件、输出负载写梯形图自锁段 → 顺序段 → 定时段 → 复位段加互锁与保护进液阀之间互锁、停止按钮全局复位调试分段运行用状态表监视各元件与定时器当前值。六、术语速查表术语含义机械触点继电器、接触器中靠物理接触通断的触点逻辑触点PLC 内部由程序控制的软元件触点自锁输出自身常开触点并联在启动条件上实现松手后继续运行互锁把对方的常闭触点串入本回路防止两个输出同时动作常开触点未动作时断开、动作时闭合的触点常闭触点未动作时闭合、动作时断开的触点中间继电器PLC 内部用于记忆状态、扩展触点的软元件M 区TON接通延时定时器输入闭合后延时动作TOF关断延时定时器输入闭合立即动作、断开后延时复位当前值定时器已累计的时间设定值定时器要达到的时间上升沿信号由 OFF 变 ON 的那一瞬间二分频输出频率为输入频率一半的电路即单按钮启停闪烁电路用定时器实现输出周期性通断的电路占空比一个周期内输出为 ON 的时间所占比例I/O 分配表把输入输出元件对应到具体 I/Q 地址的表格QF断路器用于短路与过载保护KM接触器用于主回路通断FR热继电器用于电动机过载保护YV电磁阀经验设计法依据典型基本环节、结合控制要求逐步修改完善梯形图的设计方法扫描周期PLC 完成一次输入采样—程序执行—输出刷新的时间七、课堂强调与复习重点TON 与 TOF 的动作时刻是反的——这是本讲第一易错点务必用看灯什么时候亮、什么时候灭来验证。正反转必须互锁否则相间短路。自锁靠输出自身的常开触点并联不能只靠按钮。停止信号要串常闭符合断线即停机的安全原则。闪烁电路要两个定时器一个定时器做不出循环。闪烁周期 两个定时时间之和占空比 亮时间 / 周期。单按钮控制的关键是上升沿且第二次按下必须复位第一次的置位。二分频这个名字来自输出频率是输入的一半。I/O 分配表是设计与编程的桥梁先做表再写程序。输入接 I 区、输出接 Q 区不能接反。电源要分三路确认PLC 本体、输入回路、输出回路。写顺序控制程序前先画时序图能避免漏掉复位。互锁不只用在正反转进液阀之间、进液与放液之间也要互锁。再延时 5 秒是为了排空残液这类看似多余的步骤往往是保证工艺精度的关键。经验设计法依赖典型环节的积累复杂系统容易有漏洞要反复调试完善。八、【以教材为准】待核对清单本讲录音后段约 2:15–2:50夹杂大量无关交谈与习题对答案ASR 识别质量偏弱以下条目建议对照教材核对I/O 地址分配。正文中I0.0I0.4、Q0.0Q0.3为按规律编排的示例实际地址以教材或课堂下发的分配表为准。液位传感器的符号与高低位对应。录音中L1 高位、L2 中位、L3 低位的表述基本一致但个别处顺序有出入以教材为准。搅拌时间与延时时间。录音中为搅拌 20 秒“再延时 5 秒”以教材例题数值为准。闪烁电路的时间参数。课堂演示为亮 3 秒、灭 2 秒具体数值以教材为准。TON 与 TOF 的教材符号。不同 PLC 平台西门子、三菱等的定时器指令名与参数表示不同正文用通用名称 TON/TOF具体指令以所用平台与教材为准。单按钮控制的两种电路。录音提到教材上的电路 A与电路 B正文只讲思路差异具体梯形图以教材为准。教材页码。录音中提到183 页“185187 页”10-3、10-4 题等均为听录以教材实际页码为准。断路器编号。正文用QF1总电源、QF2PLC 电源、QF3输出负载具体编号以教材接线图为准。正反转接触器数量。录音中提到KM2、KM3用于反转部分教材的反转只用一个接触器配合换相以教材为准。停止按钮的常开/常闭。正文按停止用常闭的安全惯例表述若教材例题用常开请按教材。液体混合装置的循环方式。录音中循环结束后的行为自动重新开始还是等待再次启动表述不清正文写为可回到步骤 1 继续以教材为准。九、复习自测20 题基础1–6继电器-接触器电路与 PLC 程序有哪些对应关系请至少列出四组。电动机正反转为什么必须互锁互锁是怎么实现的PLC 的输入元件与输出元件分别接在哪个区各举两个例子。什么是自锁为什么需要自锁停止按钮为什么通常用常闭触点一个完整的控制系统设计流程包括哪几步定时器7–12简述 TON接通延时的动作过程。简述 TOF关断延时的动作过程。TON 与 TOF 的核心区别是什么用一句口诀概括。若要求启动后延时 10 秒电动机才启动应选用哪种定时器若要求停机后风扇继续运行 30 秒再停应选用哪种定时器定时器的当前值和设定值分别指什么典型环节13–16闪烁电路为什么需要两个定时器一个定时器能否实现设闪烁电路亮 3 秒、灭 2 秒其闪烁周期与占空比各是多少单按钮控制二分频电路的目的是什么为什么叫二分频单按钮控制中上升沿起什么作用调试时最容易出什么问题综合17–20两种液体混合装置的工作流程分哪几步该装置中液面到下限后再延时 5 秒的作用是什么请为两种液体混合装置列出 I/O 分配表输入 5 点、输出 4 点。若要求加 A 液与加 B 液不能同时进行在梯形图中应如何实现十、复习自测参考答案1.① 物理触点 ↔ 逻辑触点② 线圈KM/KA↔ 输出线圈Q/中间继电器M③ 时间继电器KT↔ 定时器TON/TOF④ 导线连接 ↔ 梯形图连线⑤ 自锁、互锁等基本环节一一对应。2.因为正转与反转是两相调换若两个接触器同时吸合相当于相间短路会烧毁接触器甚至引发事故。实现方式把KM1的常闭触点串在KM2线圈回路里把KM2的常闭触点串在KM1线圈回路里形成相互封锁。3.输入元件接I 区例如按钮、限位开关、液位传感器输出元件接Q 区例如接触器线圈、电磁阀、指示灯。4.自锁是把输出自身的常开触点并联在启动条件上。因为按钮是瞬动的松手即断开必须靠自锁触点维持回路导通设备才能持续运行。5.因为常闭触点在正常情况下是闭合的一旦线路断线或按钮损坏回路就断开、设备停机——符合故障安全原则。若用常开断线时反而无法停机。6.控制要求 → I/O 分配表 → 硬件接线图 → 梯形图 → 调试复杂系统还应先画时序图。7.输入闭合 → 开始计时、当前值递增 → 当前值达到设定值时输出置位动作→ 输入断开时输出立即复位、当前值清零。延时发生在动作之前。8.输入闭合时输出立即置位动作、当前值清零 → 输入断开 → 开始计时 → 当前值达到设定值时输出复位。延时发生在动作之后。9.TON延时来闭合后延时动作TOF延时走断开后延时复位。两者的延时时刻正好相反。10.用TON接通延时——启动后等 10 秒再动作。11.用TOF关断延时——断开后继续运行 30 秒再停。12.当前值是定时器已经累计的时间设定值是要达到的目标时间。当前值达到设定值时定时器动作。13.因为一个定时器只能产生一次延时无法自己复位形成循环。必须用两个定时器交替一个的完成位启动另一个另一个的完成位复位第一个才能形成闭环振荡。14.周期 3 2 5 秒占空比 3 / 5 60%。15.目的是节省一个输入点——用一个按钮实现按一下启动、再按一下停止。叫二分频是因为输出运行状态的频率是按钮信号频率的一半按两次才完成一个完整的开—关周期。16.上升沿把按钮一直按着变成只持续一个扫描周期的脉冲这样才能做到按一次翻转一次否则按住不放会连续翻转。调试时最容易出的问题是第二次按下时没有把第一次置位的中间继电器复位导致只能开不能关。17.① 按启动按钮 → 打开 A 液阀② 液面到中位 L2 → 关 A 阀、开 B 阀③ 液面到高位 L1 → 关 B 阀、启动搅拌并定时 20 秒④ 20 秒到 → 停搅拌、开放液阀⑤ 液面降到下限 L3 → 定时 5 秒⑥ 5 秒到 → 关放液阀循环结束。18.因为液面刚到下限时容器底部与管路里还有残液。延时 5 秒让残液排空否则下次配比时液量偏多混合比例就不准了。19.类别元件说明地址输入SB1启动按钮I0.0输入SB2停止按钮I0.1输入S1高位传感器I0.2输入S2中位传感器I0.3输入S3低位传感器I0.4输出YV1A 液进液阀Q0.0输出YV2B 液进液阀Q0.1输出M1搅拌电动机Q0.2输出YV3放液阀Q0.3地址编号可按实际分配调整关键是规律清晰、不重复。20.在 A 液阀与 B 液阀的回路中互相串入对方的常闭触点互锁Q0.0的回路串Q0.1的常闭触点Q0.1的回路串Q0.0的常闭触点。这样任一时刻只能有一个进液阀得电。