,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,清华大学出版社,*,第四章 可编程控制器程序设计,工程3.1 三相异步电动机的起停把握(P92),图3-1三相异步电动机直接起动继电器接触器把握原理图,1).输入与输出点安排,输入,输出,设备名称,代号,输入点编号,设备名称,代号,输出点编号,启动按钮（常开触点）,SB1,X0,接触器线圈,KM,Y0,停止按钮（常开触点）,SB2,X1,热继电器（常开触点）,FR,X2,I/O安排：,一般系统的主令元件(按钮，开关、行程开关等，检测元件传感器等为输入设备，执行元件接触器或电磁阀线圈，信号灯等为输出设备,2).PLC,接线示意图,图3-2三相异步电动机直接起动的PLC把握系统外部接线示意图,3).,梯形图方案和指令程序设计,3Z12A.TIF,热继电器过载信号的处理,一般将热继电器的常闭触点或常开触点接在PLC的输入端，借助于梯形图程序来实现过载疼惜。,假设热继电器属于手动复位型，即热继电器动作后要按一下它自带的复位按钮，其触点才会恢复原状即常开触点断开，常闭触点闭合。这种热继电器的常闭触点可以接在PLC的输出电路中，亦可接在PLC的输入电路中，这种方案还可以节省PLC的一个输入点。,在方法一的梯形图中，用X1、X2的常闭触点；而在方法2中，用X1、X2的常开触点，但它们的外部输入接线却完全一样。,图3-12电动机起停把握梯形图和指令程序(停顿优先),4).,运行并调试程序,1)在断电状态下，连接好PCPPI电缆。2)将PLC运行模式选择开关拨到STOP位置，此时PLC处于停顿状态，可以进展程序编写。3)在作为编程器的计算机上，运行SWOPC-FXGP/WIN-C或GX Developer编程软件。4)分别将图3-12和3-13所示的梯形图程序或指令程序输入到计算机中。5)执行“PLC”“传送”“写出”命令，将程序文件下载到PLC6)将PLC运行模式的开关拨到RUN位置，使PLC进入运行方式。,7)分别按下起动按钮SB1和停顿按钮SB2，对程序进展调试运行，观看程序的运行状况。8)记录程序调试的结果。,清华大学出版社,三常用根本环节梯形图程序,1.起动、保持和停顿电路(P100),2.三相异步电动机正反转把握电路(互锁把握,3.多地把握电路,4.挨次起动把握电路,5 闪光电路振荡电路(P126),6.计时电路,7.定时范围扩展电路,8.大容量计数电路,清华大学出版社,1、启动、保持和停顿电路P100),这些梯形图均能实现启动、保持和停顿的功能。,X0为启动信号，X1为停顿信号。,图a、c是利用Y10 常开触点实现自锁保持，而图b、d是利用SET、RST指令实现自锁保持。,假设输入为常闭触头，梯形图设计应刚好相反,清华大学出版社,第四章 可编程把握器程序设计,清华大学出版社,常闭触点输入信号的处理,(P100),假设输入信号只能由常开触点供给，梯形图中的触点类型与继电器电路的触点类型完全全都。,假设接入PLC的是输入信号的常闭触点，这时在梯形图中所用的X1的触点的类型与PLC外接SB2的常开触点时刚好相反，与继电器电路图中的习惯也是相反的。建议尽可能承受常开触点作为PLC的输入信号。,清华大学出版社,2.互锁把握电路,以以下图是3个输出线圈的互锁电路。其中X0、X1和X2是起动按钮，X3是停顿按钮。由于Y0、Y1、Y2每次只能有一个接通，所以将Y0、Y1、Y2的常闭触点分别串联到其它两个线圈的把握电路中。,在各自的线圈电路中分别串入对方的常闭,清华大学出版社,电动机正反转把握电路,不仅在软件程序中需要互锁，在PLC外部接线的输出端口也需要互锁，确保电源不会短路,清华大学出版社,3、多继电器线圈把握电路,以以下图是可以自锁的同时把握4个继电器线圈的电路图。其中X0是起动按钮，X1是停顿按钮。,将被控的线圈并联,清华大学出版社,4、多地把握电路,以以下图是两个地方把握一个继电器线圈的程序。其中X0和X1是一个地方的起动和停顿把握按钮，X2和X3是另一个地方的起动和停顿把握按钮。,将启动按钮常开并联，将停顿按钮常闭串联,清华大学出版社,5、挨次起动把握电路,如以下图。Y0的常开触点串在Y1的把握回路中，Y1的接通是以Y0的接通为条件。这样，只有Y0接通才允许Y1接通。,将要求先通电的元件的常开串入后通电的元件的线圈,6.计时电路延和延分电路(P126),图3-49得电延时闭合梯形图准时序图,图3-50失电延时断开梯形图准时序图,定时器的自锁需借助帮助继电器完成,PLC,中断电延时的定时器的获得方法。,清华大学出版社,7、振荡电路闪烁电路(P128),当拨动开关将,X0,接通，启动脉冲发生器。延时,2s,后,Y0,接通，再延时,3s,后,Y0,断开。这一过程周期性地重复。,Y0,输出一系列脉冲信号，其周期为,5s,，脉宽为,3s,。,振荡电路可以产生特定的通断时钟脉冲，它应用在脉冲信号源或闪光报警电路中,图3-56振荡电路二的梯形图和输出波形,M8012,是以,100,毫秒的频率周期震荡，,M8013,是以一秒的频率周期震荡，也就是在一秒钟接通一次,M8014,是以一分钟的频率周期震荡，也就是一分钟接通一次,.,图3-57应用M8013的振荡电路梯形图,清华大学出版社,8,、定时范围扩展电路,FX2N系列PLC定时器的最长定时时间为3276.7s，假设需要更长的定时时间，可以承受以下方法以获得较长延时时间。,多个定时器组合电路,定时器和计数器组合,清华大学出版社,多个定时器组合电路,如以下图。当X0接通，T0线圈得电并开头延时，延时到T0常开触点闭合，又使T1线圈得电，并开头延时，当定时器T1延时到，其常开触点闭合，再使T2线圈得电，并开头延时，当定时器T2延时到，其常开触点闭合，才使Y0接通。因此，从X0为ON开头到Y0接通共延时9000s。,清华大学出版社,定时器和计数器组合,当X1为ON时，T1开头定时，0.6s后T1定时时间到，其常闭触点断开，使它自己复位，复位后T1的当前值变为0，同时它的常闭触点接通，使它自己的线圈重新通电，又开头定时。T1将这样周而复始地工作，直至X1变为OFF。从分析中可看出，1最上面一行电路是一个脉冲信号发生器，脉冲周期等于T1的设定值。,产生的脉冲列送给C0计数，计满3个数后，C0的当前值等于设定值，它的常开触点闭合，Y0开头输出。,9,、大容量计数电路FX,2N,系列PLC的16位计数器的最大值,计数次数为32767。,图3-53两个计数器相加串级,图3-54两个计数器相乘串级,工程3.2 三相异步电动机的星-三角形启动把握,图3-16三相异步电动机星形三角形减压起动把握原理图,1.输入与输出点安排,表3-7三相异步电动机星形三角形减压起动PLC把握系统的输入/输出(I/O)端口地址安排表,输入,输出,设备名称,代号,输入点编号,设备名称,代号,输出点编号,启动按钮（常开触点）,SB2,X0,线路接触器,KM1,Y0,停止按钮（常开触点）,SB1,X1,星形接触器,KM2,Y1,热继电器（常开触点）,FR,X2,三角形接触器,KM3,Y2,2.PLC,接线示意图,图3-17三相异步电动机星形-三角形减压起动PLC把握接线示意图,3.梯形图和指令程序设计,(1)用堆栈指令和根本指令编程,图3-23梯形图和指令程序,(2)用帮助继电器优化在图3-23中，要用到ANB、MPS等指令，因此，可进一步将梯形图和指令程序优化成如图3-24所示的梯形图和指令程序。,图3-24用帮助继电器优化后的梯形图和指令程序,(3)用主控触点指令优化假设用主控触点指令优化，可得图3-25所示的梯形图和指令程序。,图3-25用主控触点指令优化后的梯形图和指令程序,工程3.3：彩灯循环点亮的PLC把握,把握要求如下：,1翻开开关SB1，六盏彩灯开头按间隔3S依次点亮。,2)当彩灯全部点亮，维持5S，然后全部熄灭。,3全部熄灭2S后，自动重复下一轮循环。,4重复循环满5次时，让彩灯全部熄灭时间延长至8S，再重复下一轮循环。,5关闭开关SB1时，彩灯全部熄灭。,工作原理分析,小循环：翻开开关SB1彩灯开头依次循环点亮间隔3s彩灯全部点亮维持5s彩灯全部熄灭维持2s重复小循环5次,大循环：小循环满5次彩灯全部熄灭维持8s重复小循环,只要关闭开关SB1，彩灯立刻无条件全部熄灭。,1.输入与输出点安排,表3-13彩灯循环点亮PLC把握系统的IO端口地址安排表,2.PLC,接线图,图3-31PLC接线示意图,3.PLC把握系统梯形图和指令程序设计,彩灯循环点亮PLC把握系统梯形图和指令程序如图338所示。,翻开开关SB1，X0常开触点接通，帮助继电器M0线圈接通，输出继电器Y0线圈接通，第一只彩灯点亮，接着，Y1、Y2、Y3、Y4、Y5间隔3s依次导通，用定时器T0T4实现彩灯循环点亮间隔3s的定时;当彩灯全部点亮后，由定时器T5实现延时5s，彩灯全部熄灭维持2s，由定时器T6实现延时2s，由C1实现循环记数5次，彩灯全部熄灭维持8s，由定时器T7实现延时8s;8s到后，Y0Y4又依次点亮，开头新一轮循环。,只要关闭开关SB1，X0常开触点恢复断开，彩灯立刻全部熄灭。,图3-38梯形图和指令程序,梯形图阅历设计法(P139),阅历设计方法也叫试凑法，阅历设计方法需要设计者把握大量的典型电路，在把握这些典型电路的根底上，充分理解实际的把握问题，将实际把握问题分解成典型把握电路，然后用典型电路或修改的的典型电路进展拼凑梯形图。,一般用于较简洁的梯形图设计,1准确了解把握要求，合理安排把握系统信号的I/O接口(表)，并画出I/O安排图。,二、梯形图阅历设计法的步骤,2对较简洁的把握要求，可直接依据它的把握条件，依起保停电路的编程方法完成相应输出把握的编程。对简洁系统的把握，应正确分析把握要求，确定各输出信号的关键把握点。假设是以空间位置为主的把握，其关键点是引起输出信号状态转变的位置点；假设是以时间为主的把握，其关键点为引起输出信号状态转变的时间点。,3确定关键点后，用起保停电路编程方法或根本电路的梯形图，编制画出各输出信号的梯形图。,二、梯形图阅历设计法的步骤,4在上述根底上，审查已编成的梯形图，调试运行，更正错误，补充遗漏，进展最终优化。,说明：I/O安排：,一般系统的主令元件(按钮，开关、行程开关等，检测元件传感器等为输入设备，执行元件接触器或电磁阀线圈，信号灯等为输出设备,工程3.5 继电器把握电路移植法(转换法改造摇臂钻床,主轴电动机：正反转、调速、制动由液压系统和齿轮传动系统实现,摇臂升降电动机：沿外立柱由电动机正反转实现，不设过载疼惜,液压泵电动机：带动液压泵送出压力油实现摇臂的松开与夹紧,摇臂升降到位后，延时1-3S再夹紧，,电磁阀线圈：油路开关，断电时送油。,把握电路分析：,1、主轴电动机的把握：,2、摇臂的升降把握：由升降电动机和摇臂夹紧机构协调协作，自动完成摇臂松开摇臂上升下降-摇臂夹紧的工作过程。升降电动机由KM2，KM3把握正反转；摇臂松开与夹紧由KM4和KM5把握。,以上升为例：,1摇臂放松：按下上升按钮SB3，时间继电器断电延时通电吸合。,2当上升到所需位置时，松开SB3，延时后接通KM5，摇臂夹紧,继电器把握电路移植法设计梯形图,设计步骤,1.了解和生疏被控设备的工艺过程和机械的 动作状况。,2.确定PLC的输入信号和输出负载，画出PLC外部接线图。继电器电路中的按钮，行程开关和各种传感器信号的触点接在PLC的输入端，用PLC的输入继电器替代，用来给PLC供给把握命令；而沟通接触器和电磁阀等执行机构 的硬件线圈接在输出端，用输出继电器替代。,继电器把握电路移植法设计梯形图,3.依据上述对应关系画出梯形图。设计梯形图时以线圈为 单位，分别考虑继电器电路中每个线圈受到哪些触点和电路的把握，然后画出相应的等效梯形图。可能需要设置适当的M),4.依据梯形图编程的根本 规章，进一步优化梯形图。,2024/11/19,45,1,、,PLC,硬件实现,1.