单脉冲PLC程序梯形图

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一、演示实验的准备

第一步 确定逻辑变量,写出逻辑表达式:把plc输入继电器(X)的触点看作输入变量,输出继电器(Y)的线圈看作输出变量,按照逻辑门的逻辑关系分别写出各逻辑门的逻辑表达式。

单脉冲PLC程序梯形图

第二步 根据逻辑表达式设计出PLC梯形图(如图1所示),并写出程序语句。
方法是:输入变量为“原变量”时,用“常开触点”表示;输入变量为“反变量”时,用“常闭触点”表示。“与逻辑”用“触点的串联”表示;“或逻辑”用“触点的并联”表示。

单脉冲PLC程序梯形图

第三步:用电脑或手持编程器将以上所编程序送入PLC用户存储器中。

第四步:进行I/O分配,并接线调试。为了接线简单起见,我们让六个“门”的输入接线相同,均为:开关K0 ─→X0 ,开关K1 ─→X1 (“─→” 表示在两个端钮间连线);而输出接线分别为:COM1─→24V直流电源正极,COM2─→24V直流电源正极。

“与门”输出接线: Y0 ─→L0 L0---L5为发光二极管指示灯)
“与非门”输出接线:Y1 ─→L1
“或门”输出接线: Y2 ─→L2
“或非门”输出接线:Y3 ─→L3
“异或门”输出接线:Y4 ─→L4
“同或门”输出接线:Y5 ─→L5

接线调试完毕,实验的准备工作即告结束。

二、演示实验的做法

比如在做“与门”逻辑关系实验时,可按“与门”逻辑关系接线:K0 ─→X0 K1 ─→X1 Y0 ─→L0,并设开关闭合为1,开关断开为0;指示灯亮为1,指示灯灭为0。让学生观察开关K0K1通断组合与指示灯L0亮灭的逻辑关系,并列出真值表,从而分析出是什么逻辑关系。同理,在做“与非门”逻辑关系实验时,则按“与非门”逻辑关系接线:K0 ─→X0 K1 ─→X1 Y1─→ L1,让学生观察开关K0K1通断组合与指示灯L1亮灭的逻辑关系,列真值表,分析其逻辑关系。以此类推…… 按相应的“门”的逻辑关系接线,用“开关”作为输入逻辑变量(原因),用“指示灯”显示输出逻辑变量(结果),通过列真值表来分析其逻辑功能。总之,可以让学生通过观察演示实验来填写如下真值表(如表一所示)。

表一:六种“逻辑门”逻辑关系演示实验真值表

K0=X0

K1=X1

L0=Y0

L1=Y1

L2=Y2

L3=Y3

L4=Y4

L5=Y5

0

0

0

1

1

0

1

1

填完表后,再逐个逐个地分析输出与输入的逻辑功能,以及Y1Y0Y3Y2Y5Y4之间的逻辑关系。

三、小结

1、用PLC实验台做数字电路实验,是一个新的尝试,并且这样的尝试是可行的。因为“逻辑控制功能”是PLC最基本控制功能,所以,我们设计这个实验的目的,不仅仅为了实验的本身,更重要的是想阐明一个事实:在数字电路中用各种逻辑门组成的组合逻辑电路”,是完全可以用PLC的“程序”来实现的。

2、 这里演示的“逻辑门”就是用PLC的“程序”来实现的,不同的“程序对应不同的逻辑功能,改变“程序”就能改变其逻辑功能。所以,“程序”是PLC的灵魂。

3、 PLC实验台做数字电路实验是可取的。因为PLC实验台“通用性”、“灵活性”、“可靠性”都比较好。不仅可以用它来做两输入“与门”、“或门”等实验,还可以用它来做三输入“与门”、“或门”等实验,或做其它实验,只要改变程序就行,非常灵活、方便、快捷。

4、 借助“演示实验”的手段,让学生从“实践”中获得知识,比单纯讲解“书本知识”生动、有趣。可以引导学生反复、仔细地观察“实验”,从分析“事件”的因果关系入手,依次确定逻辑变量,给逻辑变量赋值,列真值表,确定逻辑功能,写逻辑表达式,画逻辑符号或逻辑结构图,最后让学生记住各种“逻辑功能的口诀”和几种“逻辑功能的表示方法”。

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