2.2 PLC梯形图

梯形图是在继电器、接触器控制电路图的基础上演变后得到的，该图是借助于类似于继电器的常开触点、常闭触点、线圈以及串联与并联等术语和符号，并增加一些继电器、接触器控制系统没有的符号而构成的。

2.2.1 PLC梯形图的特点

PLC软件设计的第一步就是画梯形图。PLC梯形图与继电器控制系统的控制图的基本思想是一致的，只是在使用符号和表达式上有一定的区别。PLC的梯形图使用的是内部继电器、定时/计数器等，都是由软件实现的，其主要特点是使用方便、修改灵活、程序直观易懂，不需要学习计算机方面专业知识，对于熟悉继电器、接触器表达方式的电工人员来说，容易接受。

尽管各厂家所使用的PLC指令、符号等不太一致，但梯形图的设计与编程思路与方法基本大同小异。

2.2.2 PLC梯形图的基本符号

梯形图中沿用了继电器、接触器控制电路中的一些图形符号，这些图形符号被称为编程元件。梯形图是由触点、线圈与功能方框等构成。

1.梯形图的触点

梯形图的触点代表逻辑控制条件，一般分为常开触点与常闭触点，见第1章中的图1-6所示的符号。和传统的控制图一样，每个继电器和相应的触点都有自己的特定标号，其中有些对应PLC外部输入、输出，有些对应内部的继电器和寄存器，每个“软继电器”对应PLC存储单元的一位，该状态为“1”时，对应的继电器线圈接通，其常开触点闭合、常闭触点断开；状态为“0”时，对应的继电器线圈不通，其常开、常闭触点保持原状态不变。

2.线圈与功能方框图

梯形图的线圈代表逻辑“输出”的结果；功能方框图代表某种特定功能的指令，如定时器、计数器、数据运算等。

梯形图中的每个输出元素（线圈和功能方框）可以构成一个梯级，每个梯形图网络由一个或多个梯级组成。

2.2.3 PLC梯形图的编写规则

PLC梯形图的编写规则，一般有如表2-3中所列的几点要求和注意事项说明。

表2-3 PLC梯形图编写规则的几点要求或注意事项

2.2.4 PLC梯形图与继电器控制系统电路的异同

1.PLC梯形图与继电器控制系统相同之处

PLC梯形图与继电器控制系统相同之处，主要有如表2-4中所列的几个方面。

表2-4 PLC梯形图与继电器控制系统相同之处

2.PLC梯形图与继电器控制系统不同之处

PLC梯形图与继电器控制系统不同之处，主要有如表2-5中所列的几个方面。

表2-5 PLC梯形图与继电器控制系统不同之处

2.2.5 PLC梯形图的设计方法

在使用PLC时，对梯形图的设计，通常有以下两种方法。

1.根据工艺过程和控制要求设计梯形图

根据被控制对象的工艺过程和控制要求，先设计控制方案，然后再设计出梯形图，比较复杂的控制系统有时还需要先编制工艺流程图。

2.根据原继电器电路设计梯形图

根据原有的继电器图来设计梯形图。这主要是由于PLC使用与继电器图极为相似的梯形图语言，根据继电器电路图设计梯形图较为方便与直观。加之，原有的继电器控制电路经过长时间的使用验证，已经被证明可以圆满完成系统要求的控制功能，而且传统继电器电路图又和梯形图有很多相似之处，因此可以把继电器电路图“翻译”成梯形图，也就是可以使用PLC的外部硬件接线图和梯形图，来取代继电器系统的控制功能。

采用继电器电路图来设计PLC梯形图的方法，一般不需要改动面板，保持系统原有的外部特性，操作人员不用改变长期形成的操作习惯。