PLC软件设计的逻辑设计法

    逻辑设计法的基本含义是以逻辑组合的方法和形式设计电气控制系统。这种设计方法既有严密可循的规律性、明确可行的设计步骤，又有简便、直观和十分规范的特点。    PLC虽然是一种新型的工业控制设备，但在某种意义上可以把PLC看作是“与”、“或”、“非”三种逻辑线路的组合体。PLC的梯形图程序的基本形式也是“与”、“或”、“非”的逻辑组合。它们的工作方式及其规律也完全符合逻辑运算的基本规律。    逻辑代数的三种基本运算“与”、“或”、“非”都有着非常明确的物理意义，逻辑函数表达式的线路结构与PLC语句表程序完全一样。    根据上述关系，可以将继电接触器控制系统的逻辑线路与PLC的梯形图程序，以及逻辑代数的三种基本运算与PLC语句表程序对应起来，进行直接转化，得到相应的PLC程序。    综上所述，逻辑设计法以布尔代数为理论基础，根据生产过程中各工步之间的检测元件（如行程开关、传感器等）状态的变化，列出检测元件的状态表，确定所需的中间记忆元件，在列出各执行元件的工序表，然后写出检测元件、中间记忆元件和执行元件的逻辑表达式，再转换成梯形图。该方法中，以逻辑变量“0”或“1”作为研究对象，以“与”、“或”、“非”三种基本逻辑运算为分析依据，对电气控制线路进行逻辑运算，把触点的“通”、“断”状态用逻辑变量“0”或“1”来表示。该方法在单一条件控制系统中，非常好用，相当于组合逻辑电路，但在和时间有关的控制系统中，就很复杂。逻辑运算的梯形图表示如下。    (1)“与”运算    梯形图中的逻辑“与”，用常开触点或常闭触点的串联表示。图7-7所示为“与”运算的梯形图，实现的逻辑运算为L(Y1)=X0·X1·X2·M1
    图7-7    “与”运算的逻辑图    (2)“或”运算    梯形图中的逻辑“或”，用触点的并联表示。图7-8所示“或”运算的梯形图，实现的逻辑运算为L(Y2)=X0 +X1 +M2 +Y2    (3)“非”运算    采用常闭触点来表示对该常开触点的逻辑“非”运算。    图7-9所示为“与或非”运算的梯形图，实现的逻辑运算为L( Y3)=(X0 +X1)·X2·Y2 +M1。
    图7-8    “或”运算的梯形图
    图7-9    “与或非”运算的梯形图