时序控制设计法的仿真实验：实训三十九体验

1.使用定时器和区间比较指令设计时序控制电路

时序控制电路一般只有一个起动命令信号，在起动命令的上升沿之后，各输出量的ON/OFF状态根据预定的时间自动地发生变化，最后回到初始状态（见图5-11）。

图5-11 波形图

图5-12中的电路对输出量的控制是通过对定时器当前值使用区间比较指令（ZCP）来实现的（见随书光盘中的例程“时序控制”）。以图5-12中的第二条ZCP指令为例，T0的当前值（以0.1s为单位）与常数300和400比较，指令中的M13用来指定目标软元件，共占用连续的3个软元件（M13～M15）。若T0的当前值大于等于300且小于等于400（30～40s），M14为ON。

图5-12 时序控制系统梯形图

用接在X0输入端的按钮来控制Y0和Y1（见图5-11），需定时的总时间（40s）远远大于按钮按下的时间，所以用控制M0的起保停电路来记忆起动命令，用M0的常开触点来控制T0的线圈。T0的定时时间到时其常闭触点断开，使M0的线圈断电，T0停止定时。T0的设定值应略大于40s，本例中为40.1s。如果T0的设定值为K400，则将会出现Y0在40s之后不能变为OFF的异常现象。

以对Y1的控制为例，Y1在8～22s为ON（高电平），T0是100ms定时器，8s和22s分别对应定时器的当前值80和220，图5-12中的第3条ZCP指令使目标软元件M17在8～22s为ON，所以可以用M17来控制Y1。

从Y0的波形可知，Y0在0～16s和30～40s两段时间内为ON，可以用两条ZCP指令来控制Y0。在0～16s，第一条ZCP指令使M11为ON；在30～40s，第二条ZCP指令使M14为ON，将M11和M14的常开触点并联后来控制Y0的线圈，就可以得到如图5-11所示的Y0的波形。

2.仿真实验

将图5-12和图5-14中的程序输入到主程序，或打开随书光盘中的例程“时序控制”，打开GX Simulator，启动软元件监视视图，生成X窗口、Y窗口、M窗口和定时器当前值窗口。

两次双击X0，模拟起动按钮的点击操作。M0应变为ON，以0.1s为单位的T0的当前值不断增大。

观察Y0和Y1的ON/OFF状态与T0当前值的关系是否符合图5-11中的要求，例如T0的当前值大于80、小于220时，Y1是否为ON，其余区间Y1是否为OFF。T0的当前值等于设定值401时，M0和Y0是否变为OFF。

同时还可以观察ZCP指令定义的目标操作数M的状态变化与源操作数(S1·)和(S2·)之间的关系。例如图5-12中T0的当前值小于80时，M16是否为ON；T0的当前值大于220时，M18是否为ON；T0的当前值在其余区间时，M17是否为ON。(www.xing528.com)

3.使用多个定时器接力定时的时序控制电路

可以用多个定时器“接力”定时来控制时序控制电路中输出继电器的工作。按下起动按钮X1后，要求Y2和Y3按图5-13中的时序工作，图中用T1、T2和T3来对三段时间定时。起动按钮提供给X1的是短信号，为了保证定时器的线圈有足够长的“通电”时间，用起保停电路控制M1。按下起动按钮X1后，M1变为ON，其常开触点使定时器T1的线圈“通电”，开始定时。6s后T1的常开触点闭合，使T2的线圈“通电”，T2开始定时；8s后T2的常开触点闭合，使T3的线圈“通电”……各定时器以“接力”的方式依次对各段时间定时（见图5-14），直至最后一段定时结束，T3的常闭触点断开，使M1变为OFF；M1的常开触点断开，使T1的线圈“断电”；T1的常开触点断开，又使T2的线圈“断电”……这样所有的定时器都被复位，系统回到初始状态。

图5-13 波形图

图5-14 梯形图

控制Y2和Y3的输出电路可以根据波形图来设计。由图5-13可知，Y2的波形与T1的常开触点的波形相同，所以用T1的常开触点来控制Y2的线圈。

Y3的波形等于M1的波形减去T2常开触点的波形。将T2的常开触点的波形取反，再与M1的波形相“与”，就可以得到Y3的波形，即T2M1Y3.=。用常闭触点实现取反，用触点的串联来实现“与”运算，所以Y3的线圈用M1的常开触点和T2的常闭触点组成的串联电路来控制。

4.仿真实验

打开随书光盘中的例程“时序控制”，启动GX Simulator，打开软元件监视视图，生成X窗口、Y窗口、M窗口和定时器当前值窗口。

两次双击X1，模拟起动按钮的单击操作。观察M1和Y3是否变为ON，以0.1s为单位的T1的当前值是否不断增大。

观察在T1的当前值等于设定值60时，Y2是否变为ON，T2的当前值是否开始增大。

观察在T2的当前值等于设定值80时，Y3是否变为OFF，T3的当前值是否开始增大。

观察在T3的当前值等于设定值60时，Y2和M1是否变为OFF，T1～T3的当前值是否变为0。