目前较为先进的

PLC 不仅具有满足顺序控制要求的基本逻辑指令，而且还提供了丰富

的功能指令。如果说基本逻辑指令是对继电器控制原理的一种抽象提高的话，那么功能指令
就象是对汇编语言的一种抽象提高。

BCD 码数据拨盘是计算机控制系统中常用到的十进制

拨盘数据输入装置。拨盘共有

0～9+个位置，每一位置都有相应的数字指示。一个拨盘可代

表一位十进制数据，若需输入多位数据，可以用多片

BCD 码拨盘并联使用。 

　　笔者选用

BCD 码拨盘装置应用于 PLC 控制的系统，这样无需再设计数码输入显示电

路，有效地节省了

PLC 的输入点，简化了硬件电路，并利用先进的功能指令实现数据的存

储和传输，因此能极方便地实现数据的在线输入或修改（如计数器设定值的修改等），若
配合简单的硬件译码电路，就可显示有关参数的动态变化（如电机步数的递减变化等）。为
避免在系统运行中拨动拨盘可能给系统造成的波动，最好设置一输入键，当确认各片拨盘
都拨到位后再按该键，这时数据才被

PLC 读入并处理。 

3. 

“软件编码、硬件解码” 

　　为满足压缩输出点这一前提条件，采用

“软件编码、硬件解码”的方法设计 PLC 的数码

输出显示电路。例如，对于

9 种及其以下的故障状态显示，可采用 8-4 软件编码，4-8 硬件

解码，使显示故障的输出点压缩为

4 个，硬件电路包含 74LS04、74LS48、共阴数码管等器件。

 

4. PLC 外部元件故障的自动检测 

　　由于

PLC 具有极高的可靠性，因此 PLC 控制系统中绝大部分的故障不是来自 PLC 本

身，而是由于外部元件故障引起的，例如常见的按钮或行程开关触点的熔焊及氧化就分别
对应着短路故障及开路故障。系统一旦自动检测到元件故障，应不仅具有声光报警功能，而
且能立即显示故障代码，以便用户据此迅速判断出故障原因。为节省篇幅，此项内容的程序
设计思路见参考文献。

 

四、控制系统的软件结构

 

　　软件结构根据控制要求而设计，主要划分为五大模块：即步进电机控制模块、定位控制
模块、数据拨盘输入及数据传输模块、数码输出显示模块、元件故障的自动检测与报警模块。

　　由于整个软件结构较为庞大，脉冲控制器产生

0.1 秒的控制脉冲，使移位寄存器移位

提供六拍时序脉冲，通过三相六拍环形分配器使三个输出继电器

Y430、Y431、Y432 按照单

双六拍的通电方式控制步进电机。为实现定位控制，采用不同的计数器分别控制粗定位行程
和精定位行程，计数器的设定值依据行程而定。例如，设刀具或工作台欲从

A 点移至 C 点，

已知

AC＝200mm，把 AC 划分为 AB 与 BC 两段，AB＝196mm，BC＝4mm，AB 段为粗定

位行程，采用

0.1mm/步的脉冲当量快速移动，利用了 6 位计数器（C660/C661），而 BC 段

为精定位行程，采用

0.01mm/步的脉冲当量精确定位，利用了 3 位计数器 C460，在粗定位

结束进入精定位的同时，

PLC 自动接通电磁离合器输出点 Y433 以实现变速机构的更换。 

五、结束语