接触点 (Contacts)

梯形图逻辑编程法乃是一种仿控制系统常用的电工电路图演变出来的编程语言。一个电路控制系统的基本的目的乃是决定在某种情况下电路的各种负载是否应该被开通或被关闭。 所以如要了解梯形图线路, 应该记住电路的流动概念- 当电流能流动到一个负载时它将被开通, 而当电流不能流动到一个负载时它将被关断。

梯形图的最基本元素是个"接触点" (contact) 。接触点只有两种状态: 开路或闭路。开路时电流将无法流过此接触点,但是闭路时电流将能通过它流向下一个元素。 最简单的接触点是需要外力(比如人的手指)才可以改变状态的开关。限位开关则是被安置在移动机械设备不同位置的小开关, 当机械设备移动时便会将相应地点的限位开关设为开路或闭路状态。  

如果接触点被连接到负载并且接触是闭路, 那负载将被启动。 以下简单的例子可以大体说明基本的梯形图编程:法:

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如上图所示, 在左边的垂直线是 "电源" 线, 电流必须流经 "按钮1" 以开动负载 "灯泡" 。 (实际上, 在负载的右端那里应该有一条垂直线以让电流程回返到电源的负端, 但为了简化线路图起见则被省略了) 。 现在, 如果您不是直接地将电源通过" 按钮1"开关然后接到灯负载 "灯泡" 上, 而是将开关" 按钮1"连接 到PLCs 开关量输入, 并且将"灯泡"连接到PLCs 开关量输出,  然后在PLC内编入上述梯形图程序, 那效果将是完全一样的。 当然如果这只是您想要做的唯一控制那是没有必要使用PLC。我们接下来将看见PLC 能怎样简化复杂的电路。

注意:  显示在上述图内的接触点 "按钮1" 被称为一个"常开" ( Normally-open N.O.) 接触.

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现在, 比如说如果有必要使用3 个开关一起控制一个灯泡。 如果要点亮灯泡, 那一个总开关"Master" 必须打开, 而两个控制开关 "controlsw1" 和"controlsw2" 其中一个必须闭路specialfn.htm#2而另一个必须为开路。 (想象您家里的三向开关您就会有点概念) 。 我们能将所有3 个开关都连到PLC 的3 个开关量输入, 然后将负载 “lamp” 连接到PLC的一个 开关量输出。我们能写以下梯形图程序以执行这项操作:

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图中的接触点如果有一 "/" 横跨其身那是一种常闭 (N.C.) 接触点. NC 接触点乃是负逻辑, 也就是说, 如果该输入在没有被启动时其接触点是在闭路状态，而当该输入启动时其接触点却反而是开路。

因此在上述梯形图里, 如"Master" 和 "controlSW1"输入被 启动但"controlSW2输入却没有被启动, 电流将从电源流过 "Master", "controlSW1"， 及"controlSW2" （既然“ controlSW2” 没有被启动，因此其 N.C. 接触点乃是处于闭路状态） 而启动 “lamp”。

另一方面, 如果"controlSW1" 没有被启动, 而 "controlSW2" 被启动, “lamp”还是会被启动, 因为电流能流通过"Master", 然后通过并联的分支线路, 通过N.C. 的"controlSW1" 和N.O.的"controlSW2" 。 另一方面， 如 "controlSW1" 和 "controlSW2" 同时被启动, 那 “lamp” 则会被关断。

注: 如图所示, 虽然 "controlSW1" 开关只被连接到1个PLC的硬体输入, 但却在梯形图出现了两次。如果您不用 PLC 而是作实际的电工接线, 那在上述电路的 "controlSW1" 和"controlSW2" 将必须是多极式和同时拥有常开及常闭的物理接触点。但如果您使用PLC, 那么这两个开关只须是价廉单一常开接触点的开关连接至PLC 的开关量输入终端便可。但同名的接触点能在梯形图程序里出现无数次. 这将能大大的简化实际的接线工作。

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上述例子虽然简单, 但它能非常清楚地说明梯形图编程的基本概念。 在图中, "controlSW1" 和 "controlSW2" 被串联在一起, 而两个接触点必须是同时闭路那结果才会是 "通电"。 因此, 这是逻辑 "和" (AND)  操作。 另一方面, 如果两个接触点是并联在一起， 那只要当中任何一个接触点是处于闭路状态，其结果便是"通电"。因此并联电路等于是逻辑的“或 ” (OR) 操作。