PLC模块三(二)基本电路编程(课堂用)解析

项目3.1三相异步电动机的起停限制(P92)图3-1三相异步电动机干脆起动继电器

接触器限制原理图1).输入与输出点支配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）SB1X0接触器线圈KMY0停止按钮（常开触点）SB2X1热继电器（常开触点）FRX2I/O支配：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干脆起动的PLC

限制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。若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，其触点才会复原原状（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，这种方案还可以节约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相同。图3-12电动机起停限制梯形图和指令程序(停止优先)4).运行并调试程序1)在断电状态下，连接好PC／PPI电缆。

2)将PLC运行模式选择开关拨到STOP位置，此时PLC处于停止状态，可以进行程序编写。

3)在作为编程器的计算机上，运行SWOPC-FXGP/WIN-C或GXDeveloper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”叮嘱，将程序文件下载到PLC

6)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和停止按钮SB2，对程序进行调试运行，视察程序的运行状况。

8)记录程序调试的结果。清华高校出版社（三）常用基本环节梯形图程序1.起动、保持和停止电路(P100)2.三相异步电动机正反转限制电路(互锁限制）3.多地限制电路4.依次起动限制电路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高校出版社1、启动、保持和停止电路（P100)

这些梯形图均能实现启动、保持和停止的功能。X0为启动信号，X1为停止信号。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。若输入为常闭触头，梯形图设计应刚好相反清华高校出版社第四章可编程限制器程序设计清华高校出版社常闭触点输入信号的处理(P100)假如输入信号只能由常开触点供应，梯形图中的触点类型与继电器电路的触点类型完全一样。假如接入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。建议尽可能接受常开触点作为PLC的输入信号。清华高校出版社2.互锁限制电路下图是3个输出线圈的互锁电路。其中X0、X1和X2是起动按钮，X3是停止按钮。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限制电路中。在各自的线圈电路中分别串入对方的常闭清华高校出版社电动机正反转限制电路不仅在软件程序中须要互锁，在PLC外部接线的输出端口也须要互锁，确保电源不会短路清华高校出版社3、多继电器线圈限制电路下图是可以自锁的同时限制4个继电器线圈的电路图。其中X0是起动按钮，X1是停止按钮。将被控的线圈并联清华高校出版社4、多地限制电路下图是两个地方限制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止限制按钮，X2和X3是另一个地方的起动和停止限制按钮。将启动按钮常开并联，将停止按钮常闭串联清华高校出版社5、依次起动限制电路如图所示。Y0的常开触点串在Y1的限制回路中，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刚好序图图3-50失电延时断开梯形图刚好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。清华高校出版社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高校出版社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，假如须要更长的定时时间，可以接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高校出版社多个定时器组合电路如图所示。当X0接通，T0线圈得电并起先延时，延时到T0常开触点闭合，又使T1线圈得电，并起先延时，当定时器T1延时到，其常开触点闭合，再使T2线圈得电，并起先延时，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起先到Y0接通共延时9000s。清华高校出版社定时器和计数器组合当X1为ON时，T1起先定时，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，又起先定时。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起先输出。9、大容量计数电路FX2N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项目3.2三相异步电动机的星-三角形启动限制图3-16三相异步电动机星形—三角形减压起动限制原理图1.输入与输出点支配表3-7三相异步电动机星形—三角形减压起动PLC限制系统的输入/输出(I/O)端口地址支配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）SB2X0线路接触器KM1Y0停止按钮（常开触点）SB1X1星形接触器KM2Y1热继电器（常开触点）FRX2三角形接触器KM3Y22.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限制接线示意图3.梯形图和指令程序设计(1)用堆栈指令和基本指令编程图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若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项目3.3：彩灯循环点亮的PLC限制限制要求如下：1）打开开关SB1，六盏彩灯起先按间隔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：打开开关SB1→彩灯起先依次循环点亮（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.输入与输出点支配表3-13彩灯循环点亮PLC限制系统的I／O端口地址支配表2.PLC接线图图3-31PLC接线示意图3.PLC限制系统梯形图和指令程序设计彩灯循环点亮PLC限制系统梯形图和指令程序如图338所示。打开开关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T0～T4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，Y0～Y4又依次点亮，起先新一轮循环。只要关闭开关SB1，X0常开触点复原断开，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，阅历设计方法须要设计者驾驭大量的典型电路，在驾驭这些典型电路的基础上，充分理解实际的限制问题，将实际限制问题分解成典型限制电路，然后用典型电路或修改的的典型电路进行拼凑梯形图。一般用于较简洁的梯形图设计（1）精确了解限制要求，合理支配限制系统信号的I/O接口(表)，并画出I/O支配图。二、梯形图阅历设计法的步骤（2）对较简洁的限制要求，可干脆依据它的限制条件，依起保停电路的编程方法完成相应输出限制的编程。对困难系统的限制，应正确分析限制要求，确定各输出信号的关键限制点。若是以空间位置为主的限制，其关键点是引起输出信号状态变更的位置点；若是以时间为主的限制，其关键点为引起输出信号状态变更的时间点。（3）确定关键点后，用起保停电路编程方法或基本电路的梯形图，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）在上述基础上，审查已编成的梯形图，调试运行，更正错误，补充遗漏，进行最终优化。说明：I/O支配：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）为输出设备项目3.5继电器限制电路移植法(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。限制电路分析：1、主轴电动机的限制：2、摇臂的升降限制：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限制正反转；摇臂松开与夹紧由KM4和KM5限制。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，摇臂夹紧继电器限制电路移植法设计梯形图设计步骤1.了解和熟悉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供应限制叮嘱；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。继电器限制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限制，然后画出相应的等效梯形图。（可能须要设置适当的M)4.依据梯形图编程的基本规则，进一步优化梯形图。2023/1/16451、PLC硬件实现1.输入/输出支配输入输出X0：SB3上升Y0：KM2X1：SB4下降Y1：KM3X2：SB5松开Y2：KM4X3：SB6夹紧Y3：KM5X4：SQ1上限Y4：YVX5：SQ4下限X6：SQ2松开X7：SQ3夹紧X10：FR2酷疼惜2.I/O的外部接线2、PLC软件实现2023/1/1647比较分析X0：SB3上升;X1：SB4下降;X2：SB5松开;X3：SB6夹紧;X4：SQ1上限;X5：SQ4下限;X6：SQ2松开;X7：SQ3夹紧;X10：FR2酷疼惜;Y0：KM2;Y1：KM3;Y2：KM4;Y3：KM5;Y4：YV继电器限制电路移植法设计梯形图设计留意事项1、遵循梯形图语言中的语法规定，如梯形图中线圈和输出类指令必需放在其最右边。2、设置中间单元，可用帮助继电器或主控指令简化电路3、分别交织在一起的电路，设计梯形图时应以线圈为单位，分别