7.项目七全自动洗衣机PLC控制系统2011.05

1、项目七,全自动洗衣机,PLC,控制系统,一、,项目导入,二、,相关知识,三、,应用举例,一、项目导入,图,7-1,全自动洗衣,机结构示意图,1,电源开关,2,启,动按钮,3,PLC,控,制器,4,进水口,5,出水,口,6,洗衣桶,7,外桶,8,电动机,9,波轮,控制要求：,1,洗衣机接通电源后，按下启动按钮，洗衣机开始进水。,2,当水位达到高水位时，停止进水并开始正向洗涤。,3,正向洗涤,5 s,以后，停止,2 s,，然后开始反向洗涤，,4,反向洗涤,5 s,以后，停止,2,s,如此反复进行。,5,当正向洗涤和反向洗涤满,10,次时，开始排水，当水位降,低到低水位时，开始脱水，并且继续排水。,

2、6,脱水,10 s,后，就完成一次从进水到脱水的大循环过程。,然后进入下一次大循环过程。,当大循环的次数,满,3,次,时，进行洗完报警。报警维持,2 s,，,结束全部过程，洗衣机自动停机。,二、相关知识,（一）顺序控制功能图概述,顺序控制功能图（,SFC,）主要用于设计具,有明显阶段性工作顺序的系统。一个控制,过程可以分为若干工序（或阶段），将这,些工序称为状态。状态与状态之间由转换,条件分隔，相邻的状态具有不同的动作形,式。,二、相关知识,顺序控制功,能图设计的,小车自动往,返程序比用,基本指令设,计的梯形图,更直观、易,懂。,（一）顺序控制功能图概述,图,7-2,顺序控制功能图在顺序控制系

3、统中的应用,二、相关知识,（一）顺序控制功能图概述,在,PLC,中，每个状态用状态软元件,状态,继电器,S,表示。,S7-200 PLC,的状态继电器,编号为,S0.0,S31.7,。,二、相关知识,（二）顺序控制指令,LSCR S_bit,：,装载顺序控制继电器（,Load,Sequence Control Relay,）指令，用来表示一个,SCR,（即顺序功能图中的步）的开始。,SCRT S_bit,：顺序控制继电器转换（,Sequence,Control Relay Transition,）指令，用来表示,SCR,段之间的转换，即活动状态的转换。,SCRE,：,顺序控制继电器结束（,Se

4、quence,Control Relay End,）指令，用来表示,SCR,段的结,束。,二、相关知识,（三）顺序控制功能图的三要素,（,1,）驱动有关负载：在本状态下做什么。,（,2,）指定转移条件：在顺序功能图中，相邻的,两个状态之间实现转移必须满足一定的条件。如,图,7-3,所示，当,T37,接通时，系统从,S0.2,转移到,S0.3,。,（,3,）转移方向（目标）：置位下一个状态。如,图,7-3,，当,T37,动作时，如果原来处于,S0.2,这个状,态，则程序将从,S0.2,转移到,S0.3,。,二、相关知识,（三）顺序控制功能图的三要素,图,7-3,顺序功能图,二、相关知识,（四）顺

5、序控制功能图的编程方法,1,单序列的编程方法,程序中只有一个流动路径而没有程序的分,支称为单流程。每一个顺序控制功能图一,般设定一个初始状态。初始状态的编程要,特别注意，在最开始运行时，初始状态必,须用其他方法预先驱动，使其处于工作状,态。例如，在图,7-2,中，初始状态在系统最,开始工作时，由,PLC,停止,启动运行切换,瞬间使特殊辅助继电器,SM0.1,接通，从而,使状态器,S0.0,被激活。,二、相关知识,（四）顺序控制功能图的编程方法,1,单序列的编程方法,图,7-4,顺序功能图的编写,二、相关知识,在多个分支流程,中根据条件选择,一条分支流程运,行，其他分支的,条件不能同时满,足。程

6、序中每次,只满足一个分支,转移条件，执行,一条分支流程，,就称之为选择性,分支程序。,（四）顺序控制功能图的编程方法,2,选择序列的编程方法,二、相关知识,（四）顺序控制功能图的编程方法,3,并行序列的编程方法,当条件满足后，程序将同时转移到多个分支程序，,执行多个流程，这种程序称为并行序列程序。,项目导入,图,7-1,全自动洗,衣机结构示意图,1,电源开关,2,启动按钮,3,PLC,控制器,4,进水口,5,出水口,6,洗衣桶,7,外桶,8,电动机,9,波轮,控制要求：,1,洗衣机接通电源后，按下启动按钮，洗衣机开始进水。,2,当水位达到高水位时，停止进水并开始正向洗涤。,3,正向洗涤,5 s

7、,以后，停止,2 s,，然后开始反向洗涤，,4,反向洗涤,5 s,以后，停止,2,s,如此反复进行。,5,当正向洗涤和反向洗涤满,10,次时，开始排水，当水位降,低到低水位时，开始脱水，并且继续排水。,6,脱水,10 s,后，就完成一次从进水到脱水的大循环过程。,然后进入下一次大循环过程。,当大循环的次数,满,3,次,时，进行洗完报警。报警维持,2 s,，,结束全部过程，洗衣机自动停机。,三、应用举例,输,入,信,号,名,称,SB1,L1,L2,功,能,启动按钮,低水位检测,开关,高水位检测,开关,（一）顺序控制功能图在全自动洗衣机控制中,的应用,1,系统,I/O,分配,输,出,信,号,编,号

8、,I0.0,I0.1,I0.2,名,称,YC1,KM1,KM2,YC2,功,能,进水电磁阀,正转,反转,排水电磁阀,编,号,0.0,Q0.1,Q0.2,Q0.3,YC3,HA,离合器,报警,Q0.4,Q0.5,（一）顺序控制功能图在全自动洗衣机控制中,三、应用举例,的应用,2,控制程序,:,S0.1,S0.2,S0.0,（二）顺序控制功能图在自动送料装车系统中,三、应用举例,的应用,1,系统工作原理及控制要求,（,1,）初始状态。红灯,HL1,灭，绿灯,HL2,亮,（表示允许汽车进入车位装料）。进料阀、,出料阀、电动机,M1,、,M2,、,M3,皆为,OFF,。,（,2,）进料控制。料斗中的料

9、不满时，检测开,关,S,为,OFF,，,5 s,后进料阀打开，开始进料；,当料满时，检测开关,S,为,ON,，关闭进料阀，,停止进料。,（,3,）装车控制。,当汽车到达装车位置时，,SQ1,为,ON,，红灯,HL1,亮、绿灯,HL2,灭。同时，启动传送带电动,机,M3,，,2 s,后启动,M2,，,2 s,后再启动,M1,，再,过,2 s,后打开料斗出料阀，开始装料。,当汽车装满料时，,SQ2,为,ON,，先关闭出料,阀，,2 s,后,M1,停转，又过,2 s,后,M2,停转，再过,2 s,后,M3,停转，红灯,HL1,灭，绿灯,HL2,亮。装,车完毕，汽车可以开走。,（,4,）启停控制。按下

10、启动按钮,SB1,，系统启,动；按下停止按钮,SB2,，系统停止运行。,（,5,）保护措施。系统具有必要的电气保护环,节。,（二）顺序控制功能图在自动送料装车系统,三、应用举例,中的应用,2,系统,I/O,分配,输,入,设,备,SQ1,SQ2,输出继电器,编号,M1,电动机,红灯,绿灯,进料阀,出料阀,M2,Q0.0,Q0.1,输入继电器,编号,I0.1,I0.2,输,出,设,备,S,急停,SB2,启动,SB1,保护,FR1,保护,FR2,保护,FR3,I0.3,I0.4,I0.0,I0.5,M3,HL1,HL2,YV1,YV2,Q0.2,Q0.3,Q0.4,Q0.5,Q0.6,（,二）顺序控

11、制功能图在自动送料装车系统中,三、应用举例,的应用,PLC,接线图,3,根据,I/O,分配画出,（二）顺序控制功能图在自动送料装车,三、应用举例,4,程序设计,系统中的应用,（二）顺序控制功能图在自动送料装车系统,三、应用举例,中的应用,4,程序设计,如果系统出,现故障需要,急停时，可,增加如图,7-,11,所示的程,序。,图,7-11,自动送料装车系统急停程序,（二）顺序控制功能图在自动送料装车系统中,三、应用举例,的应用,4,程序设计,当增加急停程序后，,如果系统需要重新,启动，则必须是,PLC,断电之后重新,上电，才能使,SM0.1,产生一个新,的脉冲进入,S0.0,初,始步。,图,7-

12、12,重新启动的解决办法,（三）顺序控制功能图在大、小球分类选择,三、应用举例,传送装置中的应用,图,7-13,大小球分类传送装置示意图,（三）顺序控制功能图在大、小球分类选择,三、应用举例,传送装置中的应用,左上为原点，机械臂的动作顺序为下降、,吸住、上升、右行、下降、释放、上升、,左行。机械臂下降时，当电磁铁压着大球,时，下限位开关,LS2,（,I0.2,）断开；压着小,球时，,LS2,接通，以此可判断吸住的是大,球还是小球。左、右移分别由,Q0.4,、,Q0.3,控制；上升、下降分别由,Q0.2,、,Q0.0,控制，,吸球电磁铁由,Q0.1,控制。,（三）顺序控制功能图在大、小球分类选择

13、,三、应用举例,传送装置中的应用,图,7-14,大小球分类传送控制程序,（四）顺序控制功能图在十字路口交通灯控,三、应用举例,1,控制要求,制中的应用,图,7-16,十字路口交通灯示意图,图,7-17,十字路口交通灯变化时序图,三、应用举例,（四）顺序控制功能图在十字路口交通灯控,制中的应用,1,控制要求,（,1,）合上开关,QS,时，交通灯系统开始工作，红,灯、绿灯、黄灯按一定时序轮流发亮。,（,2,）首先东西方向绿灯亮,25 s,后闪,3 s,灭，黄灯,亮,2 s,灭，红灯亮,30 s,，绿灯亮,25,s,如此循环。,（,3,）东西绿灯、黄灯亮时，南北红灯亮,30 s,；东,西红灯亮时，南

14、北绿灯亮,25 s,后闪,3 s,灭，黄灯亮,2 s,。依此循环。,（,4,）断开开关时，系统完成当前周期后所有灯,熄灭。,（四）顺序控制功能图在十字路口交通灯控,三、应用举例,2,系统,I/O,分配及控制回路接线,输,入,信,号,名,称,QS,功,能,启动,/,停止,开关,输入继电器,编号,I0.0,制中的应用,输,出,信,号,名,称,HL1,HL2,功,能,南北绿灯,南北黄灯,输出继电器编,号,Q0.0,Q0.1,HL3,HL4,HL5,南北红灯,东西绿灯,东西黄灯,Q0.2,Q0.3,Q0.4,HL6,东西红灯,Q0.5,（四）顺序控制功能图在十字路口交通灯控,三、应用举例,2,系统,I/O,分配及控制回路接线,制中的应用,（四）顺序控制功能图在十字路口交通灯控,三、应用举例,3,程序设计,制中的应用,图,7-19,十字路口交通灯控制系统程序,（五）顺序控制功能图在液体混合中的应用,三、应用举例,图,7-20,液体混合装置示意图,（五）顺序控制功能图在液体混合中的应用,三、应用举例,控制要求,按下启动按钮（,I0.3,）后，打开阀,A,，液体,A,流,入容器，中