一、演示實驗的準備
第一步 確定邏輯變量,寫(xie) 出邏輯表達式:把PLC輸入繼電器(X)的觸點看作輸入變量,輸出繼電器(Y)的線圈看作輸出變量,按照邏輯門的邏輯關(guan) 係分別寫(xie) 出各邏輯門的邏輯表達式。
第二步 根據邏輯表達式設計出PLC梯形圖(如圖1所示),並寫(xie) 出程序語句。
方法是:輸入變量為(wei) “原變量”時,用“常開觸點”表示;輸入變量為(wei) “反變量”時,用“常閉觸點”表示。“與(yu) 邏輯”用“觸點的串聯”表示;“或邏輯”用“觸點的並聯”表示。
第三步:用電腦或手持編程器將以上所編程序送入PLC用戶存儲(chu) 器中。
第四步:進行I/O分配,並接線調試。為(wei) 了接線簡單起見,我們(men) 讓六個(ge) “門”的輸入接線相同,均為(wei) :開關(guan) K0 ─→X0 ,開關(guan) K1 ─→X1 (“─→” 表示在兩(liang) 個(ge) 端鈕間連線);而輸出接線分別為(wei) :COM1─→24V直流電源正極,COM2─→24V直流電源正極。
“與(yu) 門”輸出接線: Y0 ─→L0 (L0---L5為(wei) 發光二極管指示燈)
“與(yu) 非門”輸出接線:Y1 ─→L1
“或門”輸出接線: Y2 ─→L2
“或非門”輸出接線:Y3 ─→L3
“異或門”輸出接線:Y4 ─→L4
“同或門”輸出接線:Y5 ─→L5
接線調試完畢,實驗的準備工作即告結束。
二、演示實驗的做法
比如在做“與(yu) 門”邏輯關(guan) 係實驗時,可按“與(yu) 門”邏輯關(guan) 係接線:K0 ─→X0 K1 ─→X1 Y0 ─→L0,並設開關(guan) 閉合為(wei) 1,開關(guan) 斷開為(wei) 0;指示燈亮為(wei) 1,指示燈滅為(wei) 0。讓學生觀察開關(guan) K0、K1通斷組合與(yu) 指示燈L0亮滅的邏輯關(guan) 係,並列出真值表,從(cong) 而分析出是什麽(me) 邏輯關(guan) 係。同理,在做“與(yu) 非門”邏輯關(guan) 係實驗時,則按“與(yu) 非門”邏輯關(guan) 係接線:K0 ─→X0 K1 ─→X1 Y1─→ L1,讓學生觀察開關(guan) K0、K1通斷組合與(yu) 指示燈L1亮滅的邏輯關(guan) 係,列真值表,分析其邏輯關(guan) 係。以此類推…… 按相應的“門”的邏輯關(guan) 係接線,用“開關(guan) ”作為(wei) 輸入邏輯變量(原因),用“指示燈”顯示輸出邏輯變量(結果),通過列真值表來分析其邏輯功能。總之,可以讓學生通過觀察演示實驗來填寫(xie) 如下真值表(如表一所示)。
表一:六種“邏輯門”邏輯關(guan) 係演示實驗真值表
填完表後,再逐個(ge) 逐個(ge) 地分析輸出與(yu) 輸入的邏輯功能,以及Y1與(yu) Y0、Y3與(yu) Y2、Y5與(yu) Y4之間的邏輯關(guan) 係。
三、小結
1、用PLC實驗台做數字電路實驗,是一個(ge) 新的嚐試,並且這樣的嚐試是可行的。因為(wei) “邏輯控製功能”是PLC最基本控製功能,所以,我們(men) 設計這個(ge) 實驗的目的,不僅(jin) 僅(jin) 為(wei) 了實驗的本身,更重要的是想闡明一個(ge) 事實:在數字電路中用各種邏輯門組成的“組合邏輯電路”,是完全可以用PLC的“程序”來實現的。
2、 這裏演示的“邏輯門”就是用PLC的“程序”來實現的,不同的“程序”對應不同的邏輯功能,改變“程序”就能改變其邏輯功能。所以,“程序”是PLC的靈魂。
3、 用PLC實驗台做數字電路實驗是可取的。因為(wei) PLC實驗台“通用性”、“靈活性”、“可靠性”都比較好。不僅(jin) 可以用它來做兩(liang) 輸入“與(yu) 門”、“或門”等實驗,還可以用它來做三輸入“與(yu) 門”、“或門”等實驗,或做其它實驗,隻要改變程序就行,非常靈活、方便、快捷。
4、 借助“演示實驗”的手段,讓學生從(cong) “實踐”中獲得知識,比單純講解“書(shu) 本知識”生動、有趣。可以引導學生反複、仔細地觀察“實驗”,從(cong) 分析“事件”的因果關(guan) 係入手,依次確定邏輯變量,給邏輯變量賦值,列真值表,確定邏輯功能,寫(xie) 邏輯表達式,畫邏輯符號或邏輯結構圖,最後讓學生記住各種“邏輯功能的口訣”和幾種“邏輯功能的表示方法”。