LAD梯形图TM240.pdf

梯形图(LAD)TM240梯形图(LAD) TM0目录・介绍……………………………………………………………………………………… .　目的……………………………………………………………………………・梯形图…………………………………………………………………………………… .　梯形图历史…………………………………………………………………… .　概述…………………………………………………………………………… .　特征…………………………………………………………………………… .　可能性…………………………………………………………………………・LAD的基本元件………………………………………………………………………… .　网络……………………………………………………………………………・LAD的符号…………………………………………………………………………… .　触点…………………………………………………………………………… .　线圈…………………………………………………………………………・逻辑运算………………………………………………………………………………・控制程序流程…………………………………………………………………………・使用功能块……………………………………………………………………………・功率流程………………………………………………………………………………・问题和练习……………………………………………………………………………0・小结…………………………………………………………………………………0梯形图(LAD) TM0简介1、介绍梯形图编程语言常常被称为继电器的梯形逻辑控制语言。

它是目前一种很流行的针对控制系统程序设计的图形化编程语言许多制造商用梯形图编程语言来设计他们的系统 图.  介绍在下面的章节中，你将会了解到梯形图的历史、优点以及如何使用它编程我们将会通过一些例子来更好地解释现有的每个功能 梯形图(LAD) TM01.1　目的了解梯形图编程的种种可能性学习梯形图的基本原理和逻辑编程的符号使用程序流程控制元素灵活地编写梯形图程序 图.  综述 简介梯形图(LAD) TM02.、梯形图2.1　梯形图的历史PLC(Programmable Logic Controller可编程逻辑控制器)最初的概念是年左右在美国发展起来的PLC的概念是以具有微处理器芯片的可编程硬件来代替硬件接线而发展起来的 PLC是以梯形图为基础梯形图是一种用来表示基于继电器电路的逻辑控制系统的示意图当时，这个概念就变成了一种通过相对少的培训就可以迅速地建立和编写一个简单的逻辑控制系统的快速方法对于简单的逻辑控制问题，梯形图是理想的解决方式而且容易掌握和使用，这些可能是PLC在工业控制中获得巨大成功的主要原因很多制造商的编程系统都是基于梯形图，但是由于缺少一些开放的标准，使每个用户的系统会有些许的不同。

许多制造商经常会加些“特殊操作”来增加功能到0年代初，PLC的制造商已经有成千上万个，并且每个制造商都有自己的编程系统和一套编程指令尽管为不同系统所编的程序相似，但是每个程序的构成方式和所使用的编程指令都是不同的硬件的特性似乎总是突然出现，这种情况下用户只能依赖特定的制造商International Electrotechnical Commission (IEC) 在年建立了一个工作组，用来创建一个PLC的公共标准这个工作组决定建立一个新标准（IEC），由五个独立的部分组成第三部分“PLC的编程语言”是在年建立的，它包含PLC软件的说明书第三部分还包括PLC的配置、编程和数据存储IEC-解决了大多数针对传统PLC编程的问题它为编写一般的PLC程序提供了一个框架而不需要制造商的特殊培训大多数的PLC和工业控制系统制造商现在已经采用了这个标准 梯形图梯形图(LAD) TM02.2　概要梯形图（LAD）是一种用图形编程的方法，它用符号表示电路，它选择的符号与在电路设备中用的符号很相似所以一名从来没有见过PLC的电工也可以读懂LAD编程语言。

用LAD中的图形符号（触点和线圈）和连线能创建所需要的逻辑LAD简单易读，虽然LAD清楚简单，但却是个功能强大的编程工具，能用来编写其它很多语言编写的程序B&R的LAD编程也采用了IEC -标准2.3　特点梯形图有以下特点：• 图形化编程语言• 与接线图相似• 编程简单清楚• 容易使用• 易查错• 符合IEC -标准2.4　可能性Automation Studio中的LAD编程语言可以提供以下可能性:• 使用数字量的输入/输出和内部的布尔变量• 使用模拟量的输入/输出• 使用功能块• 程序流程控制（跳转、退出）• 诊断工具 梯形图梯形图(LAD) TM03、LAD的基本元件想象左边有一个垂直的电源线叫“母线”，可以不断地提供动力右边分支出来的线叫“指令线” 图.  梯形图基本元件通向右边指令的条件随指令线一起储存 右边的指令何时执行和怎样执行由这些条件的逻辑组合来决定在最右边的元件叫做线圈（例如：指示灯、电动机、继电器等）LAD本身由两部分组成，左边的部分控制逻辑条件，右边的部分由指令组成当条件满足时，执行指令 图.  逻辑条件和指令 LAD的基本元件梯形图(LAD) TM03.1　网络网络是表示特殊功能的电路。

它包括元件、分支和块网络表现的是一个完整的功能，它是LAD的基本单位一个完整的LAD程序由这样几个网络组成网络从左边的垂直线（母线）开始，如果两个或多个电路连到垂直线（母线）上，那么它们属于同一个网络在一个网络中最多可以有0行和0列一个完整的网络大小只受PC存储器大小的限制 图.  梯形图网络 LAD的基本元件梯形图(LAD) TM04、LAD符号4.1　触点触点是许多的LAD符号中的一个，可以放在第一列，也可以与其它符号连接在一起，但不能放在右边；这个位置是为线圈保留的触点可以连接功能块的数字量输入/输出在一个网络中，连接触点可以分配给一个或多个线圈每一个触点都有一个变量名，这些变量名在变量声明窗口中已经定义或将要定义每个触点，无论是输入、输出或内部变量，在整个程序中只要需要满足特定条件都可以使用触点之间的连接取决于所需的控制逻辑它们可以用串联、并联或者串并联结构中来控制给定输出(线圈)只有布尔类型的变量可以分配给触点 LAD的符号触点类型符号常开触点 常闭触点 上升沿 下降沿 脉冲沿 梯形图(LAD) TM004.1.1　什么是常开常闭触点？在工业环境中，我们经常听到常开和常闭这两个术语，它们经常和触点、输入、输出等一起运用。

对于输入、输出、触点的所有组合都具有相同的含义）常闭触点当按下后不导电常开触点按下后才会导电如果选择一个常闭触点，铃声会一直响，除非有人去按铃的开关，这时才能打开触点切断电路如果用常开触点，这个过程是相反的 图.  常开和常闭触点比如在机器的安全门上用常闭触点如果门开了，触点会断开并且切断供电电路，这样可以防止事故发生常开和常闭触点也可以用在输出和传感器的控制上 LAD的符号梯形图(LAD) TM04.1.2　常开触点 4.1.3　常闭触点 LAD的符号Inp Outp图.  输入输出间的关系该符号用于连接数字变量（布尔型）如果没有按下触点，电路不导通，逻辑状态是FALSE（0） 当 按 下 触 点 后 ， 物 理 状 态 转 换 到“ON”，指令为TRUE（）Inp Outp图.  输入输出间的关系该符号是一个变量（布尔）状态的取反用于当输入信号不需要置位而输出信号需要置位的情况下 当输入置为TRUE时，输出的状态是FALSE梯形图(LAD) TM04.1.4　上升沿触发 4.1.5　下降沿触发 4.1.6　上升沿和下降沿 该符号用于形成一个数字信号的上升沿或下降沿触发。

该触点对于上升沿和下降沿的作用是相同的LAD的符号Inp Outp图.  输入输出间的关系该符号用来形成一个数字信号的上升沿当变量值从FALSE切换到TRUE时，即一个上升沿触发，触点在循环中返回TRUE这可以用来置位/复位状态或者对上升沿进行计数Inp Outp图. 0 输入输出间的关系该符号用于形成一个数字信号的下降沿当变量值从TRUE切换到FALSE时，触点在循环中返回TRUE这可以用来置位/复位输出Inp Outp图.  输入输出间的关系该符号用于形成一个数字信号的下降沿当变量值从TRUE切换到FALSE时，触点在循环中返回TRUE这可以用来置位/复位输出梯形图(LAD) TM0 4.2　线圈线圈是LAD的基本元件之一，总是作为输出放在LAD的右边线圈可以连接在触点的右边或功能块的输出上一个LAD中至少有一个线圈，也可以有几个并联线圈每个线圈都可以用作数字量输出或内部变量，并在以后的程序中作为其它网络的输入当程序运行时，触点总是被访问；如果检测到连续的逻辑那么触点置为TRUE只有布尔变量可以分配给线圈4.2.1　线圈LAD的符号触点类型符号线圈 常闭线圈 置位线圈 复位线圈 上升沿 下降沿 上升沿和下降沿 Inp Outp图.  输入输出间关系该符号存储数字量状态（TRUE（），FALSE（0））。

如果信号连续，线圈导通梯形图(LAD) TM0LAD的符号4.2.2　常闭线圈 4.2.3 置位线圈4.2.4 复位线圈 Inp Outp图.  输入输出间关系该符号以相反的形式存储数字量状态（TRUE（），FALSE（0）） 如果信号连续，线圈断开；否则，线圈导通Inp Outp图.  输入输出间关系如果检测到连续的逻辑信号，则该线圈将一个变量置位为TRUE 这个状态一直保持直到变量被重新复位，因此该线圈经常用于条件置位Inp Outp图.  输入输出间关系如果检测到连续的逻辑信号，则该线圈将一个变量置为FALSE梯形图(LAD) TM0LAD的符号4.2.5　正向跳变线圈4.2.6　反向跳变线圈 ..　正向和负向跳变线圈 Inp Outp图.  输入输出间关系如果信号连续，该线圈将一个变量在一次循环中置为TRUE 在其它循环过程中，既使信号连续，输出仍为FALSEInp Outp图.  输入输出的关系如果信号不连续，该线圈将一个变量在一次循环中置为TRUE 在其它循环过程中，即使信号不连续，变量值仍为FALSE。

Inp Outp图.  输入输出间关系这个线圈结合了上升沿和下降沿输出的功能梯形图(LAD) TM0练习:在这个培训模块中，我们编写一个应用程序来控制传送带第一步:编写一个程序，通过按下按钮“btnConvStart”来控制传送带电机即数字量输出“gDoConvMotor”的程序不要将输入和输出直接相连如下图所示，使用“cmdManConvMotor”作为中间变量程序中所有新的部分用绿色显示-> . 图.  练习,第一步,源码 图. 0 传送带LAD的符号梯形图(LAD) TM0逻辑运算5、逻辑运算5.1.1　与（AND）操作 逻辑运算表：5.1.2　或（OR）操作 逻辑运算表：图.  串联块如果将两个或者多个触点以串联形式连接，那么就形成了逻辑AND操作 当所有的条件都满足时，输出置为TRUE触点 触点 输出0000000图.  并联块并联块相当于OR操作并联分支中只要一个分支为TRUE，输出的结果即为TRUE触点 触点 输出0000000梯形图(LAD) TM0逻辑运算5.1.3　异或（XOR）操作 逻辑运算表：5.1.4 分支 图.  异或XOR操作是逻辑AND和OR操作的结合。

如果两个输入中一个为TRUE，那么输出为TRUE如果两输入都为TRUE，那么输出为FALSE触点 触点 输出0000000图.  分支在网络中，分支中指连接其它两行或多行的垂直线梯形图(LAD) TM0逻辑运算5.1.5 合并合并线：与分支线平行的另一条垂直线，它把分支电路合并成一个闭合的电路（形成一个并联块） 图.  合并线信号垂直线可以是分支线也可以是合并线，如下图所示图.  分支线和合并线 梯形图(LAD) TM00逻辑运算练习:第二部分:我们已经能通过一个按钮来控制传送带现在我们要加入一些新功能启动传送带:•　如果传送带的终端传感器“gDiLoadConvEnd”没有检测到原料•　如果传送带的终端传感器检测到原料并且机器通过数字量输入“gDiMachAskMat”需要更多的原料停止传送带:•　如果传送带的终端传感器检测到原料并且机器不需要更多的原料　 那么你的程序可以这样编写: 图.  练习,第二部分,源代码梯形图(LAD) TM06、程序流程的控制6.1.1　条件跳转条件跳转是指利用一个条件跳转到以某个符号命名的网络中去。

如果条件为TRUE就跳转跳转标志必须是唯一的，并且必须每个跳转都有一个跳转标志 条件跳转用来跳过程序中的网络，这样可以有效的控制程序流程因为跳过了不需要的网络，所以程序的运行时间也减少了 图.  跳转 图.  条件跳转6.1.2　返回返回指令用来终止某个点的LAD程序，系统不再执行之后的网络 图. 0 返回 控制程序流程梯形图(LAD) TM0控制程序流程练习:第三部分:现在我们要加入一个输入变量“gDiAutoMode”来切换手动和自动模式•　如果“gDiAutoMode”是TRUE，网络执行自动模式•　如果“gDiAutoMode”是FALSE，网络只执行手动模式•　使用条件跳转•　在自动模式中使用一个新变量“cmdAutConvMotor”那么你的程序可以这样编写: 图.  练习,第三部分,源代码梯形图(LAD) TM07、使用功能块在Automation Studio中，LAD编辑器可以使用功能块如果插入一个功能块，可以用连接触点作为输入逻辑条件，驱动功能块的逻辑一个功能块可以有一个或多个线圈作为输出，用来存储功能块的状态或结果如果不论何时都要启动功能块，那么可以用垂直线连接功能块。

图.  梯形图中的功能块 使用功能块梯形图(LAD) TM0使用功能块 练习:第四部分:在自动模式下计量传送带的原料数使用STANDARD库中的CTU功能块 图.  练习,第三部分,源代码梯形图(LAD) TM0功率流程8、率流程如果一个网络中的逻辑是连续的，那么输出是TRUE功率从网络左边流向右边除非发生跳转或返回，否则网络是一个接一个地执行 图.  逻辑连续在这个网络中可能有几种不同的逻辑连续 图.  第一个连续路径 梯形图(LAD) TM0功率流程 图.  第二个连续路径 图. 第三个连续路径与硬件继电器逻辑不同，在PLC逻辑中下图所示的反向功率流程是不可能的如果逻辑需要执行反向流程，用户必须用顺序功率流程编写所有的连接元件 图.  不可能实现反向连续路径 梯形图(LAD) TM0问题和练习9、问题和练习9.1　问题为什么梯形图如此广泛的应用? 它是如何发展的?• 它是作为代替硬件继电器逻辑的可编程逻辑而发展起来的什么时候应该用LAD？• 它对于操作和逻辑控制任务是非常理想的编程工具什么是网络？• 一个网络至少包括一个触点和一个线圈（输入和输出）。

如果两行之间没有连接，那么它们属于不同的网络网络按它们的编写顺序执行什么是LAD中的触点？• 触点的主要用途是形成一个逻辑条件来控制输出（线圈）什么是LAD中的线圈？• 线圈接收由逻辑条件得出的结果值梯形图(LAD) TM0问题和练习9.2　练习 任务: 混凝土填充系统Concrete filling system在一个水泥混合设备中, 水泥通过一个传送带传输到车辆中启动On 按钮开始填充只有在传送带运行 秒并且在传送带的底端有车辆(diTruck)时可以通过电磁阀(doValve)来激活水压当达到车辆所允许的最大载重量时(diPressure)关闭电磁阀但是，传送带需要继续运行秒但按下Off 按钮(btnOff)整个系统立即停止如果传送带断裂(diConveyorMotorProtection)，需要立即关闭电磁阀和传送带(doConveyor)如果电磁阀损坏(diValveProtection),需要立即关闭电磁阀,但传送带仍然空载运行秒 梯形图(LAD) TM0问题和练习 梯形图如下:梯形图(LAD) TM00小结10、小结目前用LAD编程仍然十分流行，开发LAD是用来编写逻辑开关以便代替硬件的继电器逻辑。

图.  小结使用模拟量信号和功能块可以创建功能强大的梯形图应用程序附加的程序流程控制原件扩展了LAD的功能范围 在Automation Studio中，程序的运行顺序可以用功率流程来跟踪，通过颜色显示出当前传导电流的线状态梯形图(LAD) TM0培训模块综述TM00 – 贝加莱B&R 公司介绍** TM00 – 图文显示的基础TM0 – 贝加莱B&R 产品系列** TM0 – 贝加莱人机界面产品**TM0 – Automation Studio™ 基础 TM0 – ASiV 的基础TM – Automation Studio™ 通信 TM0 –ASiV 的维护*TM – 自动化对象（Target）** TM0 – 图文显示的编程规则TM – 自动化运行（Runtime）系统 TM0 –ASiV报警系统TM0 – 维护信息*　　　　　　　　　　　　　　TM0 –ASiV的国际化操作TM – 自动化组件和出错信息查询* TM0 –ASiV 的远程操作TM – Automation Studio™ 诊断 TM0 –ASiV 高级应用TM0 – 结构化软件编程 TM – 面向机器设备的Automation Studio™ * TM00 – Automation Net PVITM0 – 梯形图(LAD) TM0 – PVI 通信*TM – 功能块图 (FBD)* TM0 – PVI DLL 编程TM – 连续功能图 (CFC)* TM – PVI的服务TM – 顺序功能图 (SFC)* TM – PVIControl.NETTM – 指令表 (IL)* TM0 – PVI 维护和诊断*TM – 结构文本 (ST) TM0 – PVI OPCTM – Automation Basic (AB)* TM – ANSI C TM00 – APROL 系统概念TM0 – 内存管理和数据存贮 TM0 – APROL 工程设计基础TM0 – Automation Studio™ 函数库I TM0 – APROL 安装，配置和恢复*TM – Automation Studio™ 函数库 II* TM – APROL运行(Runtime)系统*TM – 定时处理单元（TPU）* TM – APROL 操作员管理 TM – APROL XML 查询*TM00 – 运动控制的基础 TM – APROL 审计追踪*TM0 – 贝加莱B&R 运动控制产品** TM0 – APROL 维护*TM0 – 运动控制系统的计算* TM0 – APROL 项目工程设计TM0 – ASiM 的基础 TM0 – APROL 参数管理和配方TM0 – ASiM的基本功能 TM0 – APROL 控制器配置和INA 通讯TM – ASiM多轴运动功能 TM0 – APROL 库设计TM – ACOPOS ACP0 软件 TM – APROL 通讯互联*TM – 电子凸轮 * TM – APROL 库指导手册TM – ACOPOS 智能过程技术（SPT）* TM0 – APROL Python编程*TM0 – ACOPOS 控制理念和控制器设置 TM0 – APROL 报表*TM0 – 启动B&R 电机* TM – 启动第三方电机* ** 查看产品目录TM0 – CNC* * 即将出版 小结。