在自動化生產線上，有些生產機械的工作臺需要按壹定的順序實現自動往返運動，並且有的還要求在某些位置有壹定的時間停留，以滿足生產工藝要求。用PLC程序實現運料小車自動往返順序控制，不僅具有程序設計簡易、方便、可靠性高等特點，而且程序設計方法多樣，便於不同層次設計人員的理解和掌握。本文以松下電工FP0系列PLC為例，提出基於運料小車自動往返順序控制的五種PLC程序設計方法。
2 系統控制要求[1>
運料小車自動往返順序控制系統示意圖，如圖1所示，小車在啟動前位於原位A處，壹個工作周期的流程控制要求如下：
1）按下啟動按鈕SB1，小車從原位A裝料，10秒後小車前進駛向1號位，到達1號位後停8秒卸料並後退；
2）小車後退到原位A繼續裝料，10秒後小車第二次前進駛向2號位，到達2號位後停8秒卸料並再次後退返回原位A，然後開始下壹輪循環工作；
3）若按下停止按鈕SB2，需完成壹個工作周期後才停止工作。 圖3運料小車自動往返順序控制系統順序功能圖
4．1 經驗設計法[3>
經驗設計法是根據生產機械的工藝要求和生產過程，在典型單元程序的基礎上，做壹定的修改和完善。使用經驗設計法設計的梯形圖程序，如圖4所示。根據系統控制要求小車在原位A（X2）處裝料，在1號位（X3）和2號位（X4）兩處輪流卸料。小車在壹個工作循環中有兩次前進都要碰到X3，第壹次碰到它時停下卸料，第二次碰到它時要繼續前進，因此應設置壹個具有記憶功能的內部繼電器R1，區分是第壹次還是第二次碰到X3。小車在第壹次碰到X3和碰到X4時都應停止前進，所以將它們的常閉觸點與Y2的線圈串聯，同時，X3的常閉觸點並聯了內部繼電器R1的常開觸點，使X3停止前進的作用受到R1的約束，R1的作用是記憶X3是第幾次被碰到，它只在小車第二次前進經過X3時起作用。它的起動條件和停止條件分別是小車碰到X3和X4，當小車第壹次前進經過X3時，R1的線圈接通，使R1的常開觸點將Y2控制電路中X3的常閉觸點短接，因此小車第二次經過X3時不會停止前進，直至到達X4時，R1才復位。此外，將R1的另壹對常開觸點與X0並聯，為第二次驅動Y0裝料做準備。
圖5 置位/復位指令設計的梯形圖
4．2 置位/復位指令設計法
使用置位/復位指令設計的梯形圖程序，如圖5所示。在程序中，每個過程對應壹個內部繼電器，用前級步對應的內部繼電器的常開觸點與轉換條件對應的觸點串聯，作為後續步對應的內部繼電器置位的條件，用後續步所對應的內部繼電器的常開觸點，作為有前級步對應的內部繼電器復位的條件。如小車在原位A處，按下SB1，X0接通，R1置位驅動Y0，開始裝料並定時，用R1的常開觸點與T0的常開觸點串聯作為R2的置位條件，用R2的常開觸點作為R1的復位條件，當定時時間壹到，R2置位驅動Y1，小車前進，R1復位。為使系統能周期性循環工作，用R8（R8置位驅動Y3，小車後退）和R0的常開觸點串聯，與X0並聯作為R1再次置位的條件。對簡單順序控制系統也可直接對輸出繼電器置位或復位。該方法無需再增加內部繼電器來記憶小車經過X3的次數，邏輯順序轉換關系十分明確，對於初學者編程時，更加容易理解和掌握。
4．3 保持指令設計法
使用保持指令設計的梯形圖程序，如圖6所示，該編程技術與以置位/復位指令的編程技術基本類似。不同之處是：保持指令的置位控制端不能有多個觸點並聯輸入，因此增加了壹個內部繼電器R9，初始啟動或循環工作時，R9置位，從而使R1置位；另外，使用保持指令所編制的程序步數要比置位/復位指令所編制的程序步數要少得多，占用的內在大為減少。
二、這種編程技術很容易被初學者接受和掌握，對於有經驗的工程師，也會提高設計效率，程序的調試、修改和閱讀也很容易，使用方便，在順序控制設計中應優先考慮，該法在工業自動化控制中應用較多。
5 結束語
本文提出基於運料小車自動往返順序控制系統的五種PLC程序設計方法各有特點，在實際應用中，可根據實際情況選擇壹種來設計程序，以適應不同場合的控制要求。實踐表明，這些程序設計方法很容易被設計者接受和掌握，用它們可以得心應手地設計出任意復雜的順序控制程序，從而提高設計的效率和縮短生產周期