液体搅拌器装置的自动控制设计

液体搅拌器装置的自动控制设计项目教学三任务3：搅拌电机的正反向搅拌及3次循环控制1、掌握FX系列PLC计数器的功能特点、地址编号和编程应用。

2、掌握定时与计数结合使用的设计技巧。

【任务目标】

任务要求“搅拌电机正转8s反转6s进行搅拌，反复3次后搅拌结束，阀门X3打开，液体往外排出。”。从这些要求看出，搅拌电机需要正反两方向运行，两个方向之间用时间进行控制和衔接，每次正转8s反转6s为一个小周期，连续三个周期后才接受搅拌，这需要用到PLC的定时控制和计数控制。【任务分析】【知识准备1】

FX系列PLC的辅助继电器(M)用于PLC内部编程，其线圈和触点只能在程序中使用，不能直接对外输入输出，经常用作状态暂存等。辅助继电器采用M十进制地址编号。辅助继电器分类：①通用辅助继电器M0～M499(500点)②断电保持辅助继电器M500～M1023(524点)装有后备电池，用于保存停电前的状态，并在运行时再现该状态的情形。③特殊辅助继电器

PLC内有大量的特殊辅助继电器，它们都有各自的特殊功能。FX2N系列中有256(M8000～M8255)个特殊辅助继电器，可分成触点型和线圈型两大类

（1）触点型其线圈由PLC自动驱动，用户只可使用其触点。例如：M8000：运行监视器（在PLC运行中接通），M8001与M8000相反逻辑。M8002：初始脉冲（仅在运行开始时瞬间接通），M8003与M8002相反逻辑。M8011、M8012、M8013和M8014分别是产生10ms、100ms、1s和1min时钟脉冲的特殊辅助继电器。M8000、M8002、M8012的波形图如图3-37所示。

图3-37M8000、M8002、M8012波形图（2）线圈型

由用户程序驱动线圈后PLC执行特定的动作。

M8033：若使其线圈得电，则PLC停止时保持输出映象存储器和数据寄存器内容。M8034：若使其线圈得电，则将PLC的输出全部禁止。M8039：若使其线圈得电，则PLC按D8039中指定的扫描时间工作。

知识准备2

FX系列PLC的计数器

1.功能：

对内部元件X、Y、M、S、T、C的信号进行计数。

2.结构：线圈、内部触点、设定值寄存器(字)、当前值寄存器(字)。3.设定值

等于计数脉冲的个数。用常数K设定4.定时器地址编号

字母C＋（十进制）地址编号

C0～C25516位低速计数器

通用加计数器：C0～C99(100点)；设定值区间为K1～K32767

停电保持加计数器：C100～C199)；设定区间为K1～K32767特点：停电保持计数器在外界停电后能保持当前计数值不变，恢复来电时能累计计数。通用加计数器工作原理

计数信号每接通一次（上升沿到来），加计数器的当前值加1，当前值达到设定值时，计数器触点动作；复位信号接通时计数器复位。

计数器处于复位状态时，当前值清0，触点复位，且不计数。计数器自复位电路作用：用于循环计数。32位加减双向计数器通用加/减双向计数器：C200～C219(20点)；停电保持加/减双向计数器：C220～C234(15点)；【注意】加减双向计数器的设定值可正可负，计数过程中当前值可加可减，分别用特殊辅助继电器M8200～M8234指定计数方向，特殊M断开时为加计数，特殊M接通时为减计数。加减双向计数器工作特点

计数器当前值到达设定值的方式有两种：加计数到达设定值时，计数器输出触点动作，且当前值仍随计数信号的变化而变化；减计数到达设定值时，计数器输出触点复位，且当前值仍随计数信号的变化而变化。计数器应用程序

1、应用计数器的延时程序只要提供一个时钟脉冲信号作为计数器的计数输入信号，计数器就可以实现定时功能，时钟脉冲信号的周期与计数器的设定值相乘就是定时时间。如图3-33所示为采用计数器实现延时的程序，由M8012产生周期为0.1s时钟脉冲信号。从X15闭合到Y5动作的延时时间为18000×0.1＝1800s。计数器C0的最大计数值为32767，所以最大延时时间为：32767×0.1＝3276.7s。

2、定时器和计数器配合使用X2T0T0T0C0X2RSTC0Y0C0K600K60延时时间=60s60=3600sT0常开触点1HourX2Y060sC0对T0的60s脉冲计数3、计数器级联程序

图3-36为两个计数器级联组合扩展的程序。X1每通/断一次，C60计数1次，当X1通/断50次时，C60的常开触点接通，C61计数1次，与此同时C60另一对常开触点使C60复位，重新从零开始对X1的通/断进行计数，每当C60计数50次时，C61计数1次，当C61计数到40次时，X1总计通/断50×40＝2000次，C61常开触点闭合，Y31接通。可见本程序计数值为两个计数器计数值的乘积。示范案例3

进库物品的统计监控程序一小型仓库，需要对每天存放进来的货物进行统计：当货物达到150件时，仓库监控室的绿灯亮；当货物数量达到200件时，仓库监控室红灯1s频率闪烁报警。【任务说明】首先需要有计数检测装置，可在进库口设置传感器检测是否有物品进库。本项目要求对货物进行计数统计，这需要用到PLC的编程元件------计数器。红灯1s频率闪烁报警要用到特殊辅助继电器M。【任务分析】示范案例设计过程选择输入输出设备，分配I/O地址：X0-------进库物品检测传感器X1-----监控启动（计数复位）按钮SB；Y0-------监控室红灯L0Y1-------监控室绿灯L1I/O接线图设计软件程序M8013---1s时钟脉冲，特殊辅助继电器。C1当前值达到200时，常开触点接通，与M8013串联后实现Y0红灯1s频率闪烁报警。0LDX11RSTC02RSTC13LDX04OUTC0K1505OUTC1K2006LDC07OUTY18LDC19ANDM801310OUT