1. PLC基础I/O控制

任务目标

编写一个PLC梯形图程序,实现通过启动按钮(SB1)和停止按钮(SB2)控制数控机床主接触器(KM)的吸合与断开。要求具备自锁保持功能和急停优先断开的安全逻辑。

输入/输出定义

符号地址类型说明
SB1X0输入启动按钮(常开,按下闭合)
SB2X1输入停止按钮(常闭,按下断开)
E-STOPX2输入急停按钮(常闭,急停时断开)
KMY0输出主接触器线圈

梯形图程序(三菱FX系列指令表)

; 启动/停止控制逻辑
; X0: 启动按钮 (常开)
; X1: 停止按钮 (常闭)
; X2: 急停按钮 (常闭)
; Y0: 主接触器

    LD   X0          ; 读取启动按钮
    OR   Y0          ; 或自锁触点(当前输出状态)
    ANI  X1          ; 串联停止按钮(常闭)
    ANI  X2          ; 串联急停按钮(常闭)
    OUT  Y0          ; 输出到主接触器

    END

程序说明

该程序实现典型的启保停电路:

  • 启动路径:按下SB1(X0闭合)→ 线圈Y0得电 → KM吸合,机床主电路接通。
  • 自锁保持:Y0的常开触点并联在X0两端(OR Y0),松开SB1后Y0仍保持得电。
  • 停止逻辑:SB2采用常闭接法(ANI X1),按下时X1断开→Y0失电→KM释放。
  • 急停保护:E-STOP串联在回路中(ANI X2),急停时X2断开→无论启动按钮状态如何,Y0立即失电,确保安全。

接线要求

  • 停止按钮SB2和急停按钮E-STOP必须使用常闭触点接入PLC输入端(即按钮未操作时,对应输入点为ON)。
  • 若使用常开接法,需在程序中将ANI改为LD并反转逻辑,但工程上推荐常闭接法以实现断线保护(线路断开时自动停机)。

验证方法

  1. 将程序写入PLC(如三菱FX3U),按上述地址接线或使用输入模拟开关。
  2. 启动测试:按下X0对应按钮→观察Y0指示灯亮→松开X0→Y0保持亮(自锁生效)。
  3. 停止测试:在Y0亮的状态下,按下X1对应按钮→Y0熄灭。
  4. 急停测试:在Y0亮的状态下,断开X2对应开关→Y0立即熄灭;恢复X2后Y0仍保持熄灭(需重新启动)。
  5. 通过标准:以上三步操作与预期状态完全一致,且急停断开时Y0无延迟熄灭,即判定程序正确。

常见问题

  • Y0无法保持:检查程序中OR Y0指令是否在ANI X1之前执行(即自锁触点是否被停止按钮回路切断)。
  • 按下启动无反应:确认X0接线为常开、X1/X2接线为常闭,且PLC输入指示灯状态与按钮动作一致。
  • 急停后无法重新启动:这是正常保护逻辑——急停复位后需再次按下启动按钮才能重新运行,符合安全规范。