PLC 自锁控制在工业现场应用极为广泛,核心是通过 “启动 - 保持 - 停止” 逻辑实现设备的持续运行。以下结合单机控制、生产线联动、安全保护等场景,分享 6 个典型实际案例,涵盖梯形图程序、I/O 分配及逻辑解析,均基于三菱 FX 系列 PLC(梯形图)设计,可直接参考移植。
案例 1:电机持续运行控制(最基础自锁)
应用场景:传送带、风机等需长期运行的设备,通过启动按钮启动,停止按钮停止,中途无需干预。
I/O 分配:
信号类型 | 地址 | 设备名称 | 说明(触点类型) |
---|---|---|---|
输入 DI | X0 | 启动按钮 SB1 | 常开(按下时 X0=ON) |
输入 DI | X1 | 停止按钮 SB2 | 常闭(未按下时 X1=ON) |
输出 DO | Y0 | 电机接触器 KM | 线圈(Y0=ON 时电机运行) |
梯形图程序:
ladder
X0(启动) Y0(自锁) X1(停止) Y0(输出) | | | | ----------------------------------------( )
逻辑解析:
案例 2:带过载保护的泵类控制(自锁 + 安全连锁)
应用场景:水泵、油泵等设备,需加入热继电器(过载保护),过载时强制停止并解除自锁。
I/O 分配:
信号类型 | 地址 | 设备名称 | 说明 |
---|---|---|---|
输入 DI | X0 | 启动按钮 | 常开 |
输入 DI | X1 | 停止按钮 | 常闭 |
输入 DI | X2 | 热继电器 FR | 常闭(过载时 X2=OFF) |
输出 DO | Y0 | 泵接触器 KM | 线圈 |
输出 DO | Y1 | 过载指示灯 | 线圈(过载时亮) |
梯形图程序:
ladder
// 泵运行自锁回路(串联过载保护) X0 Y0 X1 X2 Y0 | | | | | --------------------------( ) // 过载指示灯(热继电器动作时亮) X2非 Y1 | | ------( )
逻辑解析:
案例 3:双启动信号的传送带控制(多条件自锁)
应用场景:生产线传送带,可通过 “本地按钮” 或 “远程 PLC 信号” 启动,任一信号触发后保持运行。
I/O 分配:
信号类型 | 地址 | 设备名称 | 说明 |
---|---|---|---|
输入 DI | X0 | 本地启动按钮 | 常开 |
输入 DI | X1 | 远程启动信号 | 常开(来自上游设备) |
输入 DI | X2 | 停止按钮 | 常闭 |
输出 DO | Y0 | 传送带接触器 | 线圈 |
梯形图程序:
ladder
// 双启动信号并联(或逻辑),共同触发自锁 X0 X1 Y0 X2 Y0 | | | | | --------------------------( )
逻辑解析:
案例 4:点动与自锁切换控制(模式切换)
应用场景:机床主轴调试时需 “点动”(按下运行,松开停止),正常工作时需 “自锁运行”,通过切换开关选择模式。
I/O 分配:
信号类型 | 地址 | 设备名称 | 说明 |
---|---|---|---|
输入 DI | X0 | 模式切换开关 | 常开(X0=ON 为自锁模式,OFF 为点动) |
输入 DI | X1 | 操作按钮 | 常开(点动 / 启动共用) |
输入 DI | X2 | 停止按钮 | 常闭(仅自锁模式有效) |
输出 DO | Y0 | 主轴接触器 | 线圈 |
梯形图程序:
ladder
// 自锁模式回路(X0=ON时生效) X0 X1 Y0 X2 Y0 | | | | | --------------------------( ) // 点动模式回路(X0=OFF时生效,无自锁) X0非 X1 Y0 | | | --------------( )
逻辑解析:
案例 5:带延时启动的风机控制(自锁 + 时序)
应用场景:锅炉引风机需在鼓风机启动 3 秒后再启动(避免炉膛负压不足),启动后保持运行,停止时同时关闭。
I/O 分配:
信号类型 | 地址 | 设备名称 | 说明 |
---|---|---|---|
输入 DI | X0 | 总启动按钮 | 常开 |
输入 DI | X1 | 总停止按钮 | 常闭 |
输出 DO | Y0 | 鼓风机接触器 | 线圈 |
输出 DO | Y1 | 引风机接触器 | 线圈 |
定时器 | T0 | 延时 3 秒 | 100ms 时基(K30=3 秒) |
梯形图程序:
ladder
// 鼓风机启动(立即自锁) X0 Y0 X1 Y0 | | | | --------------------------( ) // 引风机延时启动(鼓风机启动后3秒) Y0 T0 X1 T0(延时器) | | | | --------------------------[TON T0, K30] // 引风机自锁运行(T0计时结束后) T0 Y1 X1 Y1 | | | | --------------------------( )
逻辑解析:
案例 6:故障复位后的自锁恢复(带记忆功能)
应用场景:生产线设备因短暂故障(如缺料)停止后,故障排除并复位时,自动恢复之前的运行状态(无需重新按启动按钮)。
I/O 分配:
信号类型 | 地址 | 设备名称 | 说明 |
---|---|---|---|
输入 DI | X0 | 启动按钮 | 常开 |
输入 DI | X1 | 停止按钮 | 常闭 |
输入 DI | X2 | 故障信号 | 常闭(故障时 X2=OFF) |
输入 DI | X3 | 故障复位按钮 | 常开(按下时 X3=ON) |
输出 DO | Y0 | 设备接触器 | 线圈 |
中间继电器 | M0 | 运行记忆标志 | 存储是否处于运行状态 |
梯形图程序:
ladder
// 运行记忆标志(启动时置位,停止时复位) X0 M0 X1 M0 | | | | --------------------------( ) // 故障时复位记忆(X2=OFF时M0=0) X2非 RST M0 // 设备运行控制(记忆标志+无故障) M0 X2 Y0 | | | --------------( ) // 故障复位后恢复记忆(X3按下时重新置位M0) X3 M0 | | --------------( )
逻辑解析:
案例总结与共性
这些案例覆盖了大部分工业场景,实际应用时可根据设备特性调整 I/O 地址和辅助逻辑(如增加指示灯、报警输出)。