梯形图（Ladder Diagram，LD）是可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller，PLC）中最常用的一种编程语言，它模仿了继电器控制电路的外观，使得电气工程师和技术人员能够更容易理解和操作。梯形图的符号和指令代表了控制逻辑，可以用来实现复杂的工业自动化控制任务。
梯形图的基本符号：
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触点（Contacts）：
- 常开触点（Normally Open，NO）：表示当相关条件满足时闭合，否则断开。
- 常闭触点（Normally Closed，NC）：表示当相关条件满足时断开，否则闭合。
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线圈（Coil）：
- 代表输出指令，如启动电机、指示灯等，当其前边的逻辑条件满足时激活。
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定时器（Timer）：
- 用于延时操作，可以是通电延时（TON）或断电延时（TOF）。
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计数器（Counter）：
- 计数输入脉冲，达到预设值后可以触发输出。
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功能块（Function Blocks）：
- 用于更复杂的计算和控制，如数学运算、PID控制、数据处理等。
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寄存器（Registers）：
- 存储数据，如数值、状态等。
指令集：
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逻辑指令：
- AND（与）、OR（或）、NOT（非）等，用于组合触点创建复杂的逻辑表达式。
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输入/输出指令：
- 如读取输入（如传感器状态）和写入输出（如控制马达）。
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控制流指令：
- 包括跳转、循环、调用子程序等，用于控制程序流程。
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数据处理指令：
- 如数学运算、比较、移位等，用于处理数据。
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特殊功能指令：
- 包括通信指令、故障诊断、安全控制等。
梯形图编程规则：
- 梯形图由多个垂直的“梯级”组成，每个梯级代表一个逻辑表达式。
- 梯级从左至右读取，如果最右边的线圈条件得到满足，则输出被激活。
- 梯形图从上至下执行，每一行是一个独立的逻辑表达式。
梯形图的直观性和与继电器逻辑的相似性使其成为工业自动化领域中首选的编程方法之一，尤其在涉及简单到中等复杂度的控制逻辑时。然而，对于更为复杂的算法和数据处理，可能需要使用其他的PLC编程语言，如功能块图（FBD）、顺序功能图（SFC）或结构文本（ST）。
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