用PLC改造继电器控制线路
1.模拟继电器控制系统的编程方法
电气控制电路图根据流过电流的大小可分为主电路和控制电路，用PLC替代继电器控制系统就是替代电气控制电路图中的控制电路部分，而主电路部分基本保持不变。对于控制电路，又可分成3个组成部分∶输入部分、逻辑部分、输出部分。输入部分由电路中全部输入信号构成，这些输入信号来自被控对象上的各种开关信息，如控制按钮、操作开关、限位开关、光敏管信号、各种传感器等。输出部分由电路中全部输出元件构成，例如，接触器线圈、电磁阀线圈及信号灯等。逻辑部分由各种主令电器、继电器、接触器等电器的触点和导线组成，各电器触点之间以固定的方式接线，其控制逻辑就编制在“硬”接线中，这种固化的逻辑关系不能灵活变更。
PLC也大致分为3部分∶输入部分、逻辑部分、输出部分，这与继电器控制系统很相似。PLC输入部分、输出部分与继电器控制系统所用的电器大致相同，所不同的是PLC中输入、输出部分有多个子输入、输出单元，增加了光耦合、电平转换、功率放大等功能。
PLC的逻辑部分是由微处理器、存储器组成的，由计算机软件替代继电器控制电路，实现“软接线”，可以灵活编程。尽管PLC与继电器控制系统的逻辑部分组成元件不同，但在控制系统中所起的逻辑控制条件作用是一致的，因而可以把PLC内部看作许多“软继电器”，如输入继电器、输出继电器、中间继电器、时间继电器等。这样就可以模拟继电器控制系统的编程方法，仍然按照设计继电器控制电路的形式来编制程序，这就是梯形图编程方法。使用梯形图编程时，完全可以不考虑微处理器内部的复杂结构，也不必使用计算机语言。因此，梯形图与继电器控制电路图相呼应，使用起来极为方便。由于PLC的输入、输出部分与继电器控制系统大致相同，因而在安装、使用时也完全可按常规的继电器控制设备那样进行。
2.梯形图仿真继电器控制线路
①图12-33所示是一个电动机启、停控制的梯形图，它与继电器控制线路图12-34有着相呼应之处∶电路结构形式大致相同，控制功能相同。
图12-35所示为S7-200系列PLC所接输入输出设备图形与S7-200 系列PLC梯形图关系的简单图形。在该图中，启动电动机的开关状态与其他输入的状态相结合，因此，这些状态决定启动电动机的装置的输出状态。
②梯形图是PLC模拟继电器控制系统的编程方法。它由触点、线圈或功能方框等构成，梯形图左、右的垂直线称为左、右母线（SIMATICS7系列PLC的右母线通常省略不画出）。画梯形图时，从左母线开始，经过触点和线圈（或功能方框），终止于右母线。在梯形图中，可以把左母线看做是提供能量的母线。触点闭合可以使能量流过。直到下一个元件；触点断开将阻止能量流过。这种能量流，通常称为“能流”。实际上，梯形图是CPU仿真继电器控制电路图，使来自“电源”的“电流”通过一系列的逻辑控制条件，根据运算结果决定逻辑输出的模拟过程。梯形图中的基本编程元素有触点、线圈和方框。
触点∶代表逻辑控制条件。触点闭合时表示能量可以流过。触点分常开触点和常闭触点两种形式。
线圈∶通常代表逻辑“输出”的结果。能量流到，则该线圈被激励。方框代表某种特定功能的指令。能量流通过方框时，则执行方框所代表的功能。方框所代表的功能有多种，例如定时器、计数器、数据运算等。
梯形图中，每个输出元素（线圈或方框）可以构成一个梯级。每个梯形图网络由一个或多个梯级组成。
梯形图与继电器控制线路图相呼应，但绝不是一一对应的。由于PLC的结构工作原理与继电器控制系统截然不同，因而梯形图与继电器控制线路图两者之间又存在着许多差异∶
a.PLC采用梯形图编程是模拟继电器控制系统的表示方法，因而梯形图内各种元件也沿用了继电器的叫法，称为“软继电器”。梯形图中的软继电器不是物理继电器，每个软继电器作为存储器中的1位。相应位为“1”态，表示该继电器线圈“通电”相反，相应位为“0”态，表示该继电器线圈“断电”，故称为“软继电器”。用软继电器就可以按继电器控制系统的形式来设计梯形图。
b.梯形图中流过的“电流”不是物理电流。而是“能流”，它只能从左到右、自上而下流动。“能流”不允许倒流。“能流”到，线圈则接通。“能流”是用户程序运算中满足输出执行条件的形象表示方式。“能流”流向的规定顺应了PLC的扫描是从左向右、从上而下顺序地进行的，而继电器控制系统中的电流是不受方向限制的，导线连接到哪里，电流就可流到哪里。
c.梯形图中的常开、常闭触点不是现场物理开关的触点，它们对应输入、输出映像寄存器或数据寄存器中的相应位的状态，而不是现场物理开关的触点状态。PLC认为常开触点是取位状态操作；常闭触点应理解为位取反操作。因此在梯形图中同一元件的一对常开、常闭触点的切换没有时间的延迟，常开、常闭触点只是互为相反状态，而继电器控制系统中大多数电器是属于先断后合型的。
③图12-36所示为按钮与接触器控制Y-△降压启动控制线路。该线路使用了3个接触器、1个热继电器和3个按钮接触器KM作引入电源用接触器KM、和接触器KM。分别作星形启动用和三角形运行用SB是启动按钮SB是Y-△转换按钮SB是停车按钮。图12-36（b）为按钮与接触器控制Y-△降压启动控制转换的梯形图，图中网络2、网络3中的Q0.0常开是根据图12-36（a）中KMy和KM。受KM控制而得来的。
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