项目六 选择性分支步进控制编程训练

PLC应用技术项目教程邢贵宁2009年9月1/15/20231项目六选择性分支步进控制编程训练

1.了解选择性步进控制的有关知识和使用2.掌握选择性分支步进控制程序的编程1/15/20232任务一灯光分别控制步进编程训练

1.掌握选择性分支工序流程图的设计方法2.掌握灯光分别控制的PLC步进控制程序1/15/20233设计灯光分别控制工序流程图、编写梯形图程序并运行调试

任务现场条件和PLC接线如图6-1，详见仿真软件D4界面。任务要求：现场有标示为“大中小”的三个指示灯，要求在待机状态下，点动PB1大号亮灯，或者点动PB2中号亮灯，或者点动PB3小号亮灯，每次只亮一个灯；每个灯亮3s后三灯全亮，点动PB4三灯全灭，返回待机状态。1/15/20234图6-1D4仿真界面1/15/20235在仿真软件D4界面下，输入梯形图，转换、写入程序，调试运行。根据任务要求，设计工序流程图如图6-2所示，再根据工序流程图编制梯形图及简要注释如图6-3所示。

S0S10X10待机加电通断M8002Y10S40T0T0K30Y10Y11Y12X13BP1大号BP2定时器中号汇合大号小号分支返回待机S20X11Y11S30X12Y12BP2中号BP3大号T1K30T2K30T1T2定时器定时器图6-2流程图1/15/20236图6-3梯形图自动进入PB1转向S10转向S31进入S10转向S40定时器大号定时器PB4PB2PB3转向S20进入S20转向S40定时器中号定时器转向S0步进返回进入S30转向S40定时器小号定时器进入S40大号大号大号步序指令操作数0LDM80021SETS03STLS04LDX105SETS107LDX118SETS2010LDX1211SETS3013STLS1014OUTY1015OUTT0K3018LDT019SETS4021STLS2022OUTY1123OUTT1K3026LDT127SETS4029STLS3030OUTY1231OUTT2K3034LDT235SETS4037STLS4038OUTY1039OUTY1140OUTY1241LDX1342SETS044RET45END1/15/20237梯形图程序要点分析如下：0~2步序：PLC加电，M8002瞬间吸放，其常开触点瞬间通断，以此为条件转向S0工步，进入待机状态。S0工步：以X10为条件，转向S10工步；或者以X11为条件，转向S20工步；或者以X12为条件，转向S30工步。S10工步：驱动Y10，大号灯亮；T0开始延时3s；3s时间到T0吸合，以其常开触点闭合为条件，转向S40工步。S20工步：驱动Y11，中号灯亮；T1开始延时3s：3s时间到T1吸合，以其常开触点闭合为条件，转向S40工步。S30工步：驱动Y12，小号灯亮；T2开始延时3s；3s时间到T2吸合，以其常开触点闭合为条件，转向S40工步。S40工步：驱动Y10、Y11、Y12三灯全亮；以X13为条件，转向S0工步，返回待机状态；结束步进程序。1/15/20238任务二工件规格判断步进编程训练掌握工件规格判断的PLC步进控制程序1/15/20239设计工件规格判断工序流程图、编写梯形图程序并运行调试任务现场条件和PLC接线与任务一相同，如图6-1所示，详见方针软件D4界面。任务要求：点动PB1，机器人随机提供大、中、小号工件，输送带运送工件，工件经过由X0、X1、X2三个光电传感器组成的光电检测门后，根据工件规格大小，相应信号灯点亮；工件到达末端，设备重复运行,共运送5个工件。PB2为急停按钮。1/15/202310任务重点分析：此任务是自动重复循环，带有分支的计数控制过程，可用选择性分支步进程序来解决，其关键是如何判断工件的大小。判断工件大小的光电检测门如图6-4所示，它是由三个高度不同的光电传感器组成，其判断原理和方法如下：大号工件大号工件必然扫过X0，所以用X0常开触点确认大号工件。中号工件中号工件扫过X1，但要排除大号工件，所以用X1常开触点与X0常闭触点确认中号工件。小号工件同样用X2常开触点与X1常闭触点确认小号工件。

图6-4光电检测门1/15/202311设计工件规格判断工序流程图、编写梯形图程序并运行调试根据任务要求和重点分析，设计工序流程图见图6-5(图中“￣”表示常闭触点)，再根据工序流程图编制梯形图及简要注释见图6-6。1/15/202312待机加电通断M8002选择性分支返回待机图6-5流程图M0汇合S0S20X0Y3Y10小号灯S30＿X0Y3S40Y3输送带Y11Y12X4X4传感器S10X1＿X1X2Y5Y3小号支路X4小号灯输送带传感器小号支路小号灯输送带传感器小号支路循环控制输送带机器人1/15/202313图6-6梯形图自动进入循环控制机器人大号灯步进返回禁止输出大号工件末端传感器辅助继电器输送带中号工件小号工件输送带中号灯末端传感器输送带小号灯末端传感器输送带紧急停止启动/停止计数停止计数器计数器清零光电门启动清零1/15/202314步序指令操作数0LDX101ORM02ANIX113ANIC04OUTM05LDX116ORM80347ANIX108OUTM803410LDM800211SETS013STLS014LDM015SETS1017STLS1018OUTY519OUTY320LDX021SETS2023LDX124ANIX025SETS3027LDX228ANIX129SETS40步序指令操作数31STLS2032OUTY333OUTY1034LDFX436SETX038STLS3039OUTY340OUTY1141LDFX443SETX045STLS4046OUTY347OUTY1248LDFX450SETX052RET53LDX454OUTCOK557LDX1058RSTC060NED语句表程序1/15/202315梯形图程序要点分析如下：S0工步：以M0为条件，转向S10工步。S10工步：驱动Y5，机器人供料；驱动Y3，输送带运转。若是大号工件，X0常开触点为条件，转向S20工步；若是中号工件，X1常开触点与X0常闭触点为条件，转向S30工步；若是小号工件，X2常开触点与X1常闭触点为条件，转向S40工步。S20工步：驱动Y3，输送带运转；驱动Y10，大号灯亮；以X4为条件，转向S0工步。S30工步：驱动Y3，输送带运转；驱动Y11，中号灯亮；以X4为条件，转向S0工步。S40工步：驱动Y3，输送带运转；驱动Y12，小号灯亮；以X3转向S0工步。1/15/202316和项目二之任务八的计数控制程序图5-19相比，本次任务程序图6-6中，计数自动停机和手动紧急停机是分开的。原因在于，此次计数器统计的是光电门X2的常开触点的通断次数，计满5次吸合，其常闭触点分断，M0释放解锁，如果仍像图5-19一样，M8034就会吸合，禁止所有输出，最后一个工件将停留于输送带上。图6-6中，将计数自动停机和手动紧急停机是分开，就是为了解决这个问题。当然，图6-6中C0计数器改为统计X4下降沿触点的通断次数，也能解决自动计数停止和手动紧急停止相冲突的问题。统计X2常开触点通断次数，以及两种停止方式分开，是为了学习各种停止方式的编程方法。程序其他部分，请自行分析。1/15/202317任务三工件分拣输送步进编程训练掌握工件分拣输送的PLC步进控制程序。1/15/202318

编写工件分拣输送梯形图程序并运行任务现场条件和PLC接线，如图6-7，详见仿真软件E2界面。任务要求：点动PB1，机器人随机提供大号和小号工件，输送带正转；将大部件输送到后部托盘，将小部件输送到前部托盘，循环工作。点动PB2，停止工作。1/15/202319

图6-7E2仿真界面1/15/202320根据现场条件和任务要求，直接编制梯形图及简要注释，见图6-8。

图6-8梯形图大号工件小号工件循环控制机器人输送带输送带输送带分拣器输送带输送带末端传感器末端传感器自动进入禁止输出辅助继电器步进返回步序指令操作数0LDX201ORM02ANIX213OUTM04ANIM05OUTM80347LDM80028SETS010STLS011LDM012SETS1014STLS1015OUTY016OUTY117LDX118SETS2020LDX321ANIX222SETS3024STLS2025OUTY126OUTY227OUTY528LDFX530SETS032STLS3033OUTY134OUTY235LDFX437SETS039RET40NED1/15/202321任务四部件分拣步进编程训练掌握部件分拣的PLC步进控制程序。

1/15/202322编写部件分拣梯形图程序并运行调试

任务现场条件和PLC接线，如图6-9，详见仿真软件F3界面。任务要求：点动PB2，机器人随机提供大、中、小三种部件，输送带输送；根据部件大小，启功不同的输送带及推杆，将大小不同部件，推入各自的托盘，循环工作。点动PB1，停止工作。

1/15/202323图6-9F3仿真界面1/15/202324图6-10梯形图大号部件小号部件循环控制机器人输送带输送带输送带输送带推杆压力传感器边沿传感器自动进入禁止输出辅助继电器中号部件输送带输送带输送带推杆压力传感器边沿传感器输送带输送带推杆压力传感器边沿传感器输送带步进返回1/15/202325语句表程序：

步序指令操作数

0LDX201ORM02ANIX213OUTM04ANIM05OUTM80347LDM80028SETS010STLS011LDM012SETS2014STLS2015OUTY016OUTY117LDX118SETS3020LDX221ANIX122SETS4024LDX325ANIX226SETS5028STLS3029OUTY130OUTY231OUTY332OUTY433LDX12步序指令操作数SETS31STLS31

37OUTY738LDX639SETS041STLS4042OUTY143OUTY244OUTY345LDX1146SETS4148STLS4149OUTY650LDX551SETS053STLS5054OUTY155OUTY256LDX1057SETS5159STLS5160OUTY561LDX462SETS064RET65NED1/15/202326任务五工件分配步进编程训练

任务现场条件和PLC接线，如图6-11，详见仿真软件F5界面。任务要求：点动PB2，料斗随机提供大、中、小三种部件，输送带输送；根据部件大小，启功不同的输送带、推杆及机器人，将大小不同部件，放入各自的托盘，循环工作。点动PB1，停止工作。

1/15/2023271/15/2023281/15/2023291/15/202330步序指令操作数52STLS4153OUTY454LDFX556SETS058STLS5059OUTY160OUTY261LDX362SETS5164STLS5165OUTY366LDFX768SETS5270STLS5271OUTY672LDFX1174SETS076RET77NED步序指令操作数0LDX201ORM02ANIX213OUTM04ANIM05OUTM80347LDM80028SETS010STLS011LDM012SETS2014STLS2015OUTY016OUTY117LDX018SETS3020LDX121ANIX022SETS4024LDX2步序指令操作数25ANIX126SETS5028STLS3029OUTY130OUTY231LDX332SETS3134STLS3135OUTY336LDFX738SETS040STLS3241OUTY542LDFX1244SETS046STLS4047OUTY148OUTY249LDX550SETS41语句表程序

1/15/202331程序分析图6-12程序，S41工步的转移条件是X5的下降沿触点，当工件被机器人取走离开桌面时，X5的下降沿触点瞬间通断，提供转移条件，这样做的目的是提高整个系统的运行速度。

1/15/202332任务六工件质量检验步进编程训练

任务现场条件和PLC接线，如图6-13，详见仿真软件F4界面。任务要求：点动PB2，料斗随机提供工件，输送带输送到钻机下停留，钻机钻孔；钻孔完成，将正常工件送入“OK”托盘，将异常工件送入“不行”托盘。自动重复工作，点动PB1，停止工作。

1/15/2023331/15/2023341/15/2023351/15/202336步序指令操作数0LDX201ORM02ANIX213OUTM04ANIM05OUTM80347LDM80028SETS010STLS011LDM012SETS1014STLS1015OUTY016OUTY117LDX118SETS1120STES1121OUTY222LDPX2步序指令操作数24SETS2026LDPX328SETS3030STLS2031OUTY132OUTY333LDFX535SETS037STLS3038OUTY139OUTY340LDX1041SETS3143STLS3144OUTY545LDIX1046SETS048RET49NED语句表程序

1/15/202337程序分析在图6-13中，表面看不到表示工件推出的标志，但可以用表示检测到工件的压力传感器X10的常闭触点来反映工件被推出，如图6-14程序的S43工步所示。当然也可以用X10的下降沿触点来表示工件被推出。在图6-13中，“钻孔正常”和“钻孔异常”两个传感器动作以后，要保持动作状态到下次钻孔完成，为了不影响后续程序的正常运行，在图6-14程序中，S11工步分别使用了这两个传感器的上升沿触点。

1/15/202338任务七升降机控制步进编程训练

任务现场条件和PLC接线，如图6-15，详见仿真软件F6界面。

任务要求：点动PB2，料斗随机提供大、中、小三种部件，根据部件大小，启功不同设备，将大小不同部件，放入各自的托盘，循环工作。点动PB1，停止工作。

1/15/2023391/15/2023401/15/2023411/15/202342步序指令操作数0LDX211ORM02ANIX203OUTM04ANIM05OUTM80347LDM80028SETS010STLS011LDM012SETS1014STLS1015OUTY016OUTY117LDX018SETS3020LDX121ANIX022SETS3024LDX225ANIX126SETS40步序指令操作数步序指令操作数55STLS3156OUTY257LDX558SETS3260STLS3261OUTY462LDFX364SETS3366STLS3367OUTY668OUTY369LDX470SETS072STLS4073OUTY174LDX375SETS4177STLS4178OUTY479OUTY580LDFX1182SETS084RET85NED28STLS2029OUTY130LDX331SETS2132STLS2134OUTY235LDX636SETS2238STLS2239OUTY440LDFX3SETS2344STLS2345OUTY746OUTY347LDX448SETS050STLS3051OUTY152LDX353SETS31语句表程序

1/15/202343任务八工件分拣分配综合控制

步进编程训练

任务现场条件和PLC接线，如图6-17，详见仿真软件F7界面。任务要求：点