版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
可编程控制技术应用与实践单元一PLC控制系统认识单元二基本PLC控制系统设计与实现单元三顺序控制系统设计与装调单元四复杂功能PLC控制系统设计与实现单元五网络通信控制功能系统设计与实现全套PPT课件基础导论可编程控制器基本概述可编程控制器的基本认知一、可编程控制器(programmablelogiccontroller,PLC)是以微处理器为基础,综合了计算机技术、半导体技术、自动控制技术、数字技术和网络通信技术发展起来的一种通用工业自动控制装置。它采用电子编程来实现对工业现场的自动化控制。可编程控制器以其可靠性高、灵活性强、使用方便等优点,迅速占领了工业控制领域。三菱FX2N可编程控制器的外形基础导论可编程控制器基本概述可编程控制器的诞生1.
1968年,美国通用汽车公司(GeneralMotorsCorporation)为了适应产品品种的不断更新、减少更换系统的费用与周期,特拟定了10项公开招标的技术要求,具体内容如下。基础导论可编程控制器基本概述(1)编程简单方便,可在现场修改程序。(2)硬件维护方便,最好是插件式结构。(3)可靠性要高于继电器控制装置。(4)体积要小于继电器控制装置。(5)可将数据直接送入管理计算机。(6)成本上可与继电器控制装置竞争。(7)输入的交流电压为115V。(8)输出的交流电压为115V,交流电流要求在2A以上,能直接驱动电磁阀。(9)扩展时,原有系统只需进行很小的改动。(10)用户程序存储器的容量至少可以扩展到4KB。基础导论可编程控制器基本概述可编程控制器的基本说明2.硬件系统可编程控制器软件系统系统软件应用软件基础导论可编程控制器基本概述可编程控制器硬件的组成框图基础导论可编程控制器基本概述可编程控制器的编程环境基础导论可编程控制器基本概述可编程控制器的主要应用基础导论可编程控制器基本概述可编程控制器的基本定义3.国际电工委员会(IEC)于1982年、1985年和1987年先后颁布了可编程控制器的标准草案第一稿、第二稿和第三稿。在第三稿草案中对可编程控制器的定义是:可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统,专为工业环境下的应用而设计,它采用了可编程的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的命令,并通过数字式和模拟式的输入和输出,控制各种类型的机械或自动化设备以及生产过程。基础导论可编程控制器基本概述可编程控制器的功能与特点4.(1)逻辑处理功能。(2)顺序控制功能。(3)数据运算功能。(4)准确定时功能(高档PLC可进行毫秒级计时)。(5)高速计数功能(高档PLC的计数频率可高达几百赫兹)。(6)中断处理功能(利用此功能可实现各种内外中断,高档PLC可实现毫秒级响应)。(7)程序与数据存储功能。(8)联网通信功能。(9)自检测和自诊断功能。1)可编程控制器的功能基础导论可编程控制器基本概述2)可编程控制器的特点
(1)(2)
(3)(4)
(5)可靠性高,抗干扰能力强。功能完善,通用、适用性强。编程简单易学,深受工程技术人员欢迎。质量可靠,维护方便,改造容易。体积小,重量轻,能耗低。
(6)性价比高,经济核算。基础导论可编程控制器基本概述可编程控制系统与其他工业控制系统的比较5.1)可编程控制系统与继电器控制系统的比较(1)继电器控制系统传统的继电器控制系统是针对一定的机械生产、固定的生产工艺而设计的。它采用硬接线方式安装而成,且只能完成既定的逻辑控制、定时、计数等功能。一旦改变生产工艺过程,必须对其重新配线。因而继电器控制系统适应性差,体积庞大,且安装维修均不方便。基础导论可编程控制器基本概述(2)可编程控制器控制系统由于PLC应用了微电子技术和计算机技术,其各种控制功能是通过软件来实现的,只要改变程序,就可适应生产工艺的改变,因而适应性强。它不仅能完成逻辑运算、定时、计数等功能,而且能进行算术运算,既可进行数字量控制,又可进行模拟量控制,甚至还能与计算机联网实现分级控制。由于PLC具有许多鲜明的特点,所以在用微电子技术改造传统产业的过程中,传统的继电器控制系统大多数已被可编程控制系统所代替。基础导论可编程控制器基本概述PLC控制系统与继电器控制系统的比较基础导论可编程控制器基本概述PLC控制系统与工业控制计算机系统的比较2)PLC控制系统与工业控制计算机系统的比较基础导论可编程控制器基本概述PLC的发展趋势6.
大力开发智能模块与加强联网通信能力
向超大型、超小型两个方向发展增强外部故障的检测与处理能力编程语言多样化、高级化向高速度、大容量方向发展12345基础导论可编程控制器基本概述1)PLC的硬件系统中央处理器、存储器、输入单元、输出单元、通信接口、扩展接口和电源等1.PLC的基本组成2)PLC软件系统系统程序用户程序可编程控制器的系统组成二、基础导论可编程控制器基本概述PLC硬件部分的功能2.1)中央处理器中央处理器(CPU)是PLC的控制中枢。它由运算器、控制器和寄存器等组成,所起的作用与一般计算机中的CPU相同。在PLC中配置的CPU主要有3类:通用型微处理器(如Z80、8086、80286等)、单片机微处理器(如8031、8096等)和位片式微处理器(如AMD29W等)。根据系统不同的控制要求,可以选择相应类型的CPU,有的甚至可以选择多个CPU,但最多不超过8个。当系统中存在一个以上的CPU时,每个CPU都有特定的功能,能独立执行控制。因此,采用多CPU系统可提高PLC的速度,使PLC更好地满足实时控制要求。基础导论可编程控制器基本概述PLC中CPU的功能(1)接收从编程器输入的用户程序和数据。(2)PLC的自检。(3)通过输入接口接收现场的状态或数据,并存入输入映像寄存器或数据寄存器中。(4)从存储器逐条读取用户程序,经过解释后执行。(5)根据执行的结果输出控制信号,完成用户指令规定的各种操作。基础导论可编程控制器基本概述(1)随机存储器。2)存储器(2)可擦除存储器基础导论可编程控制器基本概述输入/输出(I/O)单元是连接PLC的CPU与现场输入/输出装置或其他外部设备之间的接口部件。PLC通过输入接口可接收从被控对象那里传递过来的各种数据,并以这些数据作为依据控制被控对象。同时PLC又通过输出接口将处理结果送给受控对象,以实现控制目的。在这个过程中,尤其要注意的是,外部I/O设备所需的信号电平与PLC内部CPU的标准电平是不同的,所以对于I/O接口还需要实现另外一个重要的功能,即电平信号转换功能。为了保证I/O接口所传递的信息平稳、准确,提高PLC的抗干扰能力,I/O单元一般都具有光电隔离和滤波功能。3)输入/输出单元基础导论可编程控制器基本概述4)通信接口为了实现PLC与其他外设之间的数据通信,在PLC中通常配有各种通信接口。PLC通过这些通信接口可与监视器、打印机、其他PLC、计算机等设备进行通信,实现不同的功能,更好地为系统控制服务。基础导论可编程控制器基本概述5)智能接口模块智能接口模块是一个独立的计算机系统。它有自己的CPU、系统程序、存储器以及与PLC系统总线相连的接口。它作为PLC系统的一个模块,通过总线与PLC相连,进行数据交换,并在PLC的协调管理下独立地进行工作。PLC的智能接口模块种类很多,如高速计数模块、闭环控制模块、运动控制模块、中断控制模块等。基础导论可编程控制器基本概述6)电源
PLC的电源可将交流电源转换成供CPU、存储器所需的直流电源,是整个PLC的能源供给中心。它的好坏直接影响到PLC的功能和可靠性。因此,对PLC的电源提出了更高的要求,即要比普通电源具有更高的稳定性和抗干扰能力。同时,对大部分PLC而言,PLC的电源还可向外提供24V直流稳压电源,用于对外部传感器供电。基础导论可编程控制器基本概述7)其他外部设备
PLC还有许多外部设备,如EPROM写入器、外存储器、人/机接口装置等。它们可以辅助PLC完成预定的控制任务。其中,EPROM写入器是用来将用户程序固化到EPROM存储器中的一种PLC外部设备。当PLC内部的半导体存储器满足不了需要时,就可用外部的磁带、磁盘等来存储PLC的用户程序。基础导论可编程控制器基本概述2)编程语言(1)梯形图语言(LAD)(2)顺序功能图语言(SFC)(3)功能图语言(FBD)(4)语句表语言(IL)(5)结构化文本(ST)基础导论可编程控制器基本概述PLC的编程3.(1)简易编程器1)编程装置(2)图形编程器基础导论可编程控制器基本概述PLC的扫描工作方式、执行程序的过程及工作模式1.1)PLC的扫描工作方式可编程控制器的工作原理三、PLC的扫描工作过程基础导论可编程控制器基本概述2)PLC执行程序的过程执行一次扫描操作所需的时间称为扫描周期,典型值为1~100ms。扫描周期与CPU运行速度、PLC硬件配置、用户程序长短及指令的种类有很大关系,当用户程序较长时,指令执行时间在扫描周期中占相当大的比例。有的编程软件或编程器可以提供扫描周期的当前值,有的还可以提供扫描周期的最大值和最小值。基础导论可编程控制器基本概述在内部处理阶段,PLC以故障诊断为主。它的职责包括检查内部的CPU、存储器等硬件是否正常,以及其他一些辅助诊断装置是否处于常态。例如,复位监视定时器是否置位等。当因工作的实际需要,PLC要与其他智能装置实现通信时,就要在通信服务阶段处理相关操作。例如,响应命令、更新显示内容等。基础导论可编程控制器基本概述3)PLC执行程序的过程RUN工作模式
PLC可通过反复执行用户程序来实现控制功能。为了使PLC的输出及时地响应随时变化的输入信号,用户程序不是只执行一次,而是不断地重复执行,直至PLC停机或切换到STOP工作模式。除完成内部处理和通信服务工作外,还要完成输入采样、执行程序、输出刷新工作。基础导论可编程控制器基本概述STOP工作模式只完成内部处理和通信服务工作。基础导论可编程控制器基本概述PLC的工作流程2.基础导论可编程控制器基本概述1)CPU内部数据与外部通道传输在CPU对用户程序扫描完成的间歇阶段,外部输入/输出通道开始与内部输入/输出映像进行数据传输。PLC以扫描工作方式按顺序对所有输入端的输入状态进行采样,并存入输入映像寄存器中,此时输入映像寄存器被刷新。同时,PLC将输出映像寄存器中与输出有关的状态(输出继电器状态)转存到输出锁存器中,并通过一定方式输出,驱动外部负载,然后进入程序处理阶段。在同一扫描周期内,输入/输出通道与输入/输出映像的数据传输只进行一次,在执行程序处理时,数据不再刷新。基础导论可编程控制器基本概述2)执行程序阶段PLC在完成一个扫描周期后才处理外部输入/输出信息,所以对于外部信息变化比较快,要求系统响应时间短的变量,通常要采取中断处理来实现。转条件来决定程序是否跳转。用户程序是放在用户程序存储器中的,扫描时从零步开始,按自左向右、自上而下的顺序逐条进行解读和执行,直到执行程序结束指令时才结束对用户程序的扫描。当遇到程序跳转指令时,则根据是否满足跳转条件来决定程序是否跳转。基础导论可编程控制器基本概述1.2.1二I十进制码PLC的等效工作电路基础导论可编程控制器基本概述三菱公司的PLC产品1.1)超小型PLC超小型PLC均为整体式结构,体积小、价格便宜。这种类型的PLC有24点、40点、60点三种基本单元,40点扩展单元以及8点、16点扩展模块,I/O点数最大可达128点,主要机型为FX0、FX1系列。可编程控制器(三菱、西门子)产品介绍四、基础导论可编程控制器基本概述2)小型PLC小型PLC为整体式结构,由基本单元、扩展单元、扩展模块、通信适配器和特殊模块组成。在基本单元上连接扩展单元或扩展模块可增加I/O点数,从而灵活地改变系统的I/O点数比例。I/O点数最大可扩展到256点,主要机型为FX2、FX3系列。基础导论可编程控制器基本概述三菱FX系列PLC基础导论可编程控制器基本概述3)中型PLC中型PLC为模块式结构,由10种型号的CPU模块、配置齐全的I/O模块和多达50种的特殊功能模块组成。该系列PLC功能较齐全,运算速度快,可根据控制系统的需要灵活地组合成最佳的配置。I/O点数一般在256~1024点,主要机型为A、Q系列。基础导论可编程控制器基本概述三菱Q系列PLC基础导论可编程控制器基本概述4)大型PLC大型PLC为模块式结构,包括12种型号的CPU模块、配置齐全的I/O模块和大量的特殊功能模块。此外,还可加7个扩展基板,总模块数可达64个,I/O点数最多可达4096点。大型PLC通常功能齐全、容量大、速度快、通信功能强、可提供结构化编程环境,能满足多个设计者同时编程或调试的需求,以减少软件开发成本。基础导论可编程控制器基本概述西门子公司的PLC产品2.1)小型PLC西门子小型机的控制点一般在256点以下,适合于单机控制或小型系统的控制。西门子小型机有S7200和S71200系列。S7200系列PLC为整体式一体机结构,它由CPU、存储器、I/O接口电路、电源、通信接口等组成。其系列产品包括CPU221、CPU222、CPU224、CPU224XP和CPU226等。CPU224XP支持集成的模拟量I/O和两个通信端口,CPU226带有附加的输入滤波器和脉冲捕获功能。基础导论可编程控制器基本概述1.3.1基本逻辑运算S7-200系列PLCS7-1200系列PLC基础导论可编程控制器基本概述2)中型PLC中型机通常采用分布式模块组合结构,控制点一般不大于2048点,可直接用于设备的控制,也可以对多个下一级的可编程控制器进行监控,它适合中型或大型控制系统的控制。S7-300系列PLC基础导论可编程控制器基本概述3)大型PLC大型机的控制点一般大于2048点,不仅能完成较复杂的算术运算,还能进行复杂的矩阵运算。它不仅可对设备进行直接控制,还可以对多个下一级的可编程控制器进行监控。西门子的大型PLC主要是S7400系列。它采用模块化无风扇设计,可靠耐用,同时可以选用多种级别的CPU,并配有多种通用功能的模板,使用户能根据需要组合成不同的专用系统。可随时方便系统进行升级。S7-400系列PLC基础导论可编程控制器基本概述在高层供水系统中的应用1.可编程控制器的典型应用五、1)2)3)4)5)压力检测PLC控制继电逻辑控制变频器运行电动机启动基础导论可编程控制器基本概述变频恒压供水系统的控制逻辑基础导论可编程控制器基本概述高层建筑群控电梯在群控电梯中的应用2.基础导论可编程控制器基本概述群控电梯系统的控制逻辑基础导论可编程控制器基本概述可编程控制技术应用与实践项目一电动机典型控制电路的PLC程序设计与仿真任务一三相异步电动机顺序控制的编程与仿真任务二三相异步电动机星/角启动控制的编程与仿真任务三双速三相异步电动机控制的编程与仿真项目综述本项目是以三相异步电动机的典型控制电路为载体进行PLC的编程与仿真调试。其中涉及的专业知识是三菱FX2N系列PLC的硬件配置和编程软元件以及基本逻辑控制指令等。通过本项目的学习,可对PLC的系统组成及编程操作有初步的认识和了解。为后续课程中较复杂的电气控制编程与调试奠定基础。本项目由3个任务组成,分别为三相异步电动机顺序控制的编程与仿真、三相异步电动机星/角起动控制的编程与仿真、双速三相异步电动机控制的编程与仿真。每个任务均构成了一个典型的控制方案,并配备了实战训练内容。通过编程训练,既可使学生加深对前面所学知识的认识,又可以通过PLC实现电气控制的编程训练。项目一电动机典型控制电路的PLC程序设计与仿真学习目标知识目标(1)了解PLC的内部结构。(2)掌握PLC的基本指令。(3)掌握PLC的编程方法。(4)熟悉PLC的编程界面。技能目标(1)了解PLC的内部结构。(2)掌握PLC的基本指令。(3)掌握PLC的编程方法。(4)熟悉PLC的编程界面。项目一电动机典型控制电路的PLC程序设计与仿真项目准备设备清单完成本项目所需的设备清单如表1-1所示。项目一电动机典型控制电路的PLC程序设计与仿真预习要点(1)电气控制系统的自锁控制。(2)电气控制系统的联锁控制。(3)电气控制图例符号与标识。(4)PLC编程软件的安装与卸载。项目一电动机典型控制电路的PLC程序设计与仿真任务一三相异步电动机顺序控制的编程与仿真可编程控制技术应用与实战(三菱)利用FX2NPLC实现2台三相异步电动机的顺序控制。任务描述任务一三相异步电动机顺序控制的编程与仿真控制方案及要求两台三相异步电动机实现顺序控制的电气工作原理是:当第一台电动机没有起动时,第二台电动机不能起动;第二台电动机起动后,第一台电动机不能停止。要求学生根据I/O地址的分配、PLC接线图编写PLC用户应用程序。任务一三相异步电动机顺序控制的编程与仿真理论知识要点三菱FX2N系列PLC的硬件配置一、1.三菱FX2N系列PLC的硬件构成三菱FX2N系列PLC是由日本三菱公司推出的高性能小型PLC,已逐步替代三菱公司原F、F1、F2系列PLC。FX2N系列PLC于1991年推出,它具有较高的性价比,且应用广泛。三菱FX2N系列PLC的基本单元由CPU、存储器、I/O电路和内置电源组成,它是PLC的核心部分。基本单元可独立使用,也可和扩展单元、扩展模块组合使用,以增加I/O点数。基本单元外接交流电源即可工作,输入电压范围为交流100~240V。1)基本单元FX2N系列PLC基本单元选型方式任务一三相异步电动机顺序控制的编程与仿真三菱FX2N系列PLC的扩展单元由I/O电路和内置电源组成,是增加基本单元I/O点数时使用的装置。扩展单元的工作电源同基本单元一样,要输入交流100~240V。2)扩展单元FX2N系列PLC扩展单元的选型方式任务一三相异步电动机顺序控制的编程与仿真扩展模块没有内置电源,由基本单元或扩展单元供电。扩展模块同扩展单元一样是为了扩展I/O点数,它以8为单位增加I/O点数,也可只增加输入点数或只增加输出点数,从而使得PLCI/O点数的扩展更具有柔性。3)扩展模块FX2N系列PLC扩展模块的选型方式任务一三相异步电动机顺序控制的编程与仿真扩展模块没有内置电源,由基本单元或扩展单元供电。扩展模块同扩展单元一样是为了扩展I/O点数,它以8为单位增加I/O点数,也可只增加输入点数或只增加输出点数,从而使得PLCI/O点数的扩展更具有柔性。4)特殊功能单元FX2N系列PLC扩展模块的选型方式任务一三相异步电动机顺序控制的编程与仿真三菱FX2N系列PLC的系统配置2.三菱FX2N系列PLC的每个基本单元最多可连接两个扩展单元,而每个基本单元或扩展单元最多可连接两个扩展模块(包括特殊功能模块)。三菱FX2N系列PLC在将基本单元与扩展单元、扩展模块组合使用时,基本上在同一排水平方向进行配置。如果空间不够,只有扩展单元能用加长电缆分成上下两排配置。1)系统配置与扩展任务一三相异步电动机顺序控制的编程与仿真2)输入电路与输出电路的连接三菱FX2N系列PLC的输入电路与外部现场的检测信号相连,主要用来检测外部设备的状态和外部控制操作命令。其输出电路与外部的执行元件相连,用来驱动外部连接设备,执行相应的机械动作。任务一三相异步电动机顺序控制的编程与仿真三菱FX2N系列PLC的内部编程元件是指支持该系列PLC编程语言的元件,如输入继电器、输出继电器、辅助继电器等。三菱FX2N系列PLC的内部编程元件二、任务一三相异步电动机顺序控制的编程与仿真FX2N系列PLC内部编程元件的分配任务一三相异步电动机顺序控制的编程与仿真输入继电器1.输入继电器是PLC的内部存储器(输入映像),用符号X表示。它们均按八进制编号,如X0~X7、X10~X17等,而其中X7和X10是两个相邻的整数。扩展单元与扩展模块的输入端子编号与基本单元的输入端子编号接连。输入继电器X的输入点数最多可达268,对应的编号为X0~X267。任务一三相异步电动机顺序控制的编程与仿真输入继电器的状态由PLC输入接口锁存器(输入接口锁存器与外部设备连接并被实时刷新)的状态所决定(程序无法对其进行改变)。当PLC程序扫描结束后,输入接口锁存器状态刷新输入继电器的当前值并锁存。输入继电器X的状态一经锁存,在PLC执行程序扫描过程中保持不变。输入继电器X是一种位元件,只有两种不同的状态,即闭合或断开,分别用二进制数1和0来表示,它相当于继电逻辑控制电路中的常开触点和常闭触点。这两种状态,在梯形图中,可以多次使用输入继电器X的常开、常闭触点。任务一三相异步电动机顺序控制的编程与仿真输出继电器2.输出继电器是PLC的内部存储器(输出映像),用符号Y表示。它们均按八进制编号,如Y0~Y7、Y10~Y17等。扩展单元与扩展模块的输出端子编号与基本单元的输出端子编号接连。输出继电器Y的输出点数最多可达268,对应的编号为Y0~Y267。任务一三相异步电动机顺序控制的编程与仿真输出继电器的状态由PLC用户程序运行的结果所决定(监控过程中可对其状态进行强制改变)。当PLC程序扫描结束后,输出继电器的状态刷新输出接口锁存器的当前值并锁存。输出接口锁存器的状态一经锁存,在PLC执行程序扫描过程中保持不变。输出继电器Y是一种位元件,只有两种不同的状态,即闭合或断开,相当于继电逻辑控制电路中的接触器线圈。分别用二进制数的1和0来表示这两种状态。在梯形图中,输出继电器Y的状态只能被赋值一次,所有能够改变输出继电器的条件均为逻辑与、或关系。任务一三相异步电动机顺序控制的编程与仿真辅助继电器3.Eye-CatchingVisual1)通用型辅助继电器2)断电保持型辅助继电器3)特殊型辅助继电器任务一三相异步电动机顺序控制的编程与仿真取、取反和输出指令1.三菱FX2N系列PLC的基本逻辑控制指令三、取指令和取反指令的助记符分别用LD和LDI表示。它们均属于起始指令,用在每一个梯级的开始(LD表示梯级开始用常开触点,LDI表示梯级开始用常闭触点)。可用的软元件为X、Y、M、S、T、C。OUT为驱动线圈的输出指令,可用的软元件为Y、M、S、T、C。任务一三相异步电动机顺序控制的编程与仿真LD、LDI和OUT指令的梯形图和语句表任务一三相异步电动机顺序控制的编程与仿真逻辑与和逻辑或指令2.1)逻辑与指令单个触点与左边的电路串联时,使用AND或ANI指令,AND指令表示串联一个常开触点,ANI指令表示串联一个常闭触点。AND和ANI指令的梯形图和语句表任务一三相异步电动机顺序控制的编程与仿真2)逻辑或指令单个触点与前面的电路并联时,使用OR或ORI指令,OR指令表示并联一个常开触点,ORI指令表示并联一个常闭触点。OR和ORI指令的梯形图和语句表任务一三相异步电动机顺序控制的编程与仿真块或和块与指令3.1)块或指令逻辑电路通常包含单个触点和多个触点,我们称多个触点的组合为程序块(可近似把程序块看成是一个单个触点)。单个触点和程序块(或是2个程序块)之间实施并联时使用ORB指令。当两个程序块并联时,每个触点都以起始指令开始单独编程,然后用ORB指令将两个程序块并联起来。任务一三相异步电动机顺序控制的编程与仿真ORB指令的梯形图和语句表任务一三相异步电动机顺序控制的编程与仿真2)块与指令单个触点和程序块(或是2个程序块)之间实施串联时使用ANB指令。当两个程序块串联时,每个触点都以起始指令开始单独编程,然后用ANB指令将两个程序块串联起来。OR和ORI指令的梯形图和语句表任务一三相异步电动机顺序控制的编程与仿真任务一三相异步电动机顺序控制的编程与仿真任务准备本工作任务选用的PLC是FX2N-16MR-001型PLC,用来实现三相异步电动机的顺序控制。PLC输入/输出地址分配如表16所示。其中,电气符号与电气原理图中的电气符号所对应,外部输入点的状态NO表示常开,NC表示常闭。PLC的I/O地址分配1.三相异步电动机顺序控制I/O地址表任务一三相异步电动机顺序控制的编程与仿真PLC电气接线图2.三相异步电动机顺序控制PLC电气接线图任务一三相异步电动机顺序控制的编程与仿真任务一三相异步电动机顺序控制的编程与仿真任务说明(1)利用GXWorks2编程软件,实现三相异步电动机顺序控制PLC的编程。编写梯形图用户程序1.三相异步电动机顺序控制PLC梯形图程序1.2.1二I十进制码三相异步电动机顺序控制时序图任务一三相异步电动机顺序控制的编程与仿真用户程序的运行3.打开D:\PLC\Samples文件夹中的用户程序program1进行仿真和监测。任务一三相异步电动机顺序控制的编程与仿真叙述三相异步电动机顺序控制的原理2.AddYourTextinhere
原理说明:任务一三相异步电动机顺序控制的编程与仿真任务一三相异步电动机顺序控制的编程与仿真知识链接PLC选型1.三菱FX2N系列PLC的选型一、
PLC选型时主要是根据所需功能和容量进行选择,并考虑维护的方便性、备件的通用性、是否易于扩展、有无特殊功能要求等。任务一三相异步电动机顺序控制的编程与仿真选择PLC输入/输出点2.选择PLC的I/O点数时应进行合理的优化并要留出适当余量。以便于日后的维修和替换。备用点的选择应在满足控制要求的前提下,尽量使I/O点最少。通常每8个点考虑1个备用点,有时为了方便与外设的连接,也会对I/O点进行适当的扩展。任务一三相异步电动机顺序控制的编程与仿真PLC的存储容量3.系统有模拟信号存在或进行大量数据处理时,PLC的存储容量应选择大一些,如生产过程中的数据、工艺参数、设定值等。用户程序所需的存储容量大小不仅与PLC系统的功能有关,还与功能实现的方法、程序编写水平有关。一个有经验的程序员和一个初学者,在完成同一个复杂功能时,其程序量可能相差25%,所以对于初学者应该在存储容量估算时多留裕量。任务一三相异步电动机顺序控制的编程与仿真PLC的扩展4.
PLC的扩展可通过增加扩展单元、扩展模块与基本单元连接的方式来实现。扩展单元、扩展模块有输入单元、输出单元、输入/输出一体单元。扩展单元和扩展模块的地址应在基本单元之后排列。任务一三相异步电动机顺序控制的编程与仿真PLC的联网4.
PLC的联网方式分为PLC与计算机联网和PLC之间相互联网两种。与计算机联网可通过串行接口直接连接,一台计算机与多台PLC联网,可通过采用通信处理器、网络适配器等方式进行连接,连接介质为双绞线或光缆,PLC之间互联时可通过专用通信电缆直接连接、通信板卡或模块+数据线连接等方式。任务一三相异步电动机顺序控制的编程与仿真GXWorks2编程软件的运行1.三菱GXWorks2编程软件的基本操作二、GXWorks2编程软件界面功能标准快捷工具按钮程序通用快捷工具按钮智能功能模块快捷工具按钮折叠窗口快捷工具按钮梯形图快捷工具按钮任务一三相异步电动机顺序控制的编程与仿真导航窗口和程序编辑区任务一三相异步电动机顺序控制的编程与仿真在GXWorks2编程软件的操作界面下,执行“工程”→“新建工程”菜单命令,系统弹出“新建工程”对话框。选择合适内容后单击“确定”按钮,系统生成新的工程文件。新建工程文件2.“新建工程”对话框任务一三相异步电动机顺序控制的编程与仿真在GXWorks2编程软件的操作界面下,可通过主菜单或梯形图快捷工具按钮(软元件图标、连线图标、软元件注释编辑、声明编辑、注释编辑等)进行编程或注释。在进行梯形图编程时,在程序编辑区的END梯级上选中某一点,单击梯形图快捷工具上的软元件按钮,弹出“梯形图输入”对话框。选取相应的软元件,填写软元件的地址(或操作符),然后单击“确定”按钮,软元件编辑完成。梯形图编程操作3.“梯形图输入”对话框任务一三相异步电动机顺序控制的编程与仿真在主菜单中选择“视图”→“注释显示”菜单命令或单击梯形图快捷工具按钮中的“软元件注释编辑”按钮,梯形图进入软元件注释编辑状态。在梯形图软元件注释编辑状态下,双击某个软元件,弹出“注释输入”对话框。编辑后的梯形图会在软元件下面显示符号注释。注释编辑4.“注释输入”对话框任务一三相异步电动机顺序控制的编程与仿真声明编辑是对梯形图中的某一个梯级(某一段程序)进行说明注释。编辑时单击梯形图快捷工具按钮中的“声明编辑”按钮,然后再双击梯形图梯级的行首,在弹出的对话框中填写注释内容。声明编辑5.“行间声明输入”对话框任务一三相异步电动机顺序控制的编程与仿真注解编辑是对梯形图中的输出线圈或功能指令进行说明注释。编辑时单击梯形图快捷工具按钮中的“注解编辑”按钮,然后再双击梯形图输出线圈或功能指令,在弹出的对话框中填写注释内容。注解编辑6.“注解输入”对话框任务一三相异步电动机顺序控制的编程与仿真梯形图各功能文字说明编辑后的显示状态任务一三相异步电动机顺序控制的编程与仿真三菱GXWorks2编程软件的梯形图仿真三、梯形图仿真装载过程任务一三相异步电动机顺序控制的编程与仿真
PLC仿真时,若触点、线圈、功能指令被激活,则符号两端会显示蓝色区块。(1)分别选中X1、X5,右击,在弹出的快捷菜单中选择“调试/当前值更改”选项,出现软元件状态。将其定义为ON;梯形图上的X1、X5两个软元件上出现蓝色块,表示该点接通。(2)按照同样的方法将X2点置于ON状态,此时,输出点Y1的状态也是导通。任务一三相异步电动机顺序控制的编程与仿真梯形图仿真设置画面任务一三相异步电动机顺序控制的编程与仿真任务二三相异步电动机星/角起动控制的编程与仿真利用FX2NPLC实现大功率三相异步电动机的减压起动控制。任务描述三相异步电动机星/角起动控制电路电气原理图控制方案及要求现有1台30kW的交流鼠笼异步电动机实现星/角起动控制,起动初期先将电动机接成星接,通过延时运行后再将其连接成角接。起动的时间在10s左右,要求学生根据I/O地址的分配、PLC接线图编写PLC用户应用程序。任务二三相异步电动机星/角起动控制的编程与仿真理论知识要点三菱FX2N系列PLC的内部编程元件一、三菱FX2N系列PLC内部编程元件还包括定时器、计数器等。FX2N系列PLC的内部编程元件分配表任务二三相异步电动机星/角起动控制的编程与仿真1)定时器地址分配定时器T可分为通用定时器和积算定时器,它们的计时范围和地址编号见表18。编号为T0~T199的定时器时基为100ms,它的定时范围为0.1~3276.7s;编号为T200~T245的定时器时基为10ms,它的定时范围为0.01~327.67s;编号为T246~T249的积算定时器时基为1ms,它的定时范围为0.001~32.767s;编号为T250~T255的积算定时器时基为100ms,它的定时范围为0.1~3276.7s。任务二三相异步电动机星/角起动控制的编程与仿真定时器1.1.3.1基本逻辑运算时间继电器触点动作时序图S7-1200系列PLC任务二三相异步电动机星/角起动控制的编程与仿真2)通用定时器通用定时器由驱动信号对其进行控制,它的功能近似于通电延时型时间继电器。当驱动信号接通时,定时器开始延时,定时器T的设定值可以是常数(十进制数,用K表示),也可以是数据寄存器D的内容(可实现外部参数设定和修改)。例如,外部拨码开关或触摸屏输入的数据可以存入数据寄存器,作为定时器的设定值。为了保证数据在断电时不会丢失,通常选用保持型的数据寄存器来存放定时器的设定值。任务二三相异步电动机星/角起动控制的编程与仿真3)积算定时器积算定时器又称断电保持型定时器,它与通用定时器的区别是:在延时过程中,驱动条件不成立或系统电源断电,积算定时器能保持计时当前值,等驱动条件满足或系统电源恢复后,计时会在原来当前值的基础上继续计时。当延时时间到时,定时器常开触点闭合。积算定时器具有记忆功能,所以,积算定时器必须用RST指令进行复位。任务二三相异步电动机星/角起动控制的编程与仿真计数器2.
PLC中的计数器是软元件,用符号C表示。它有一个设定值寄存器(16位或者32位),一个当前值寄存器(16位或者32位)和一对常开、常闭触点,触点可多次引用。FX2N系列PLC的计数器分为内部计数器和高速计数器。内部计数器可接收来自内部编程元件X、Y、M、S、T、C的信号作为计数脉冲,并对计数器当前值进行累加,响应速度通常小于数十赫兹。任务二三相异步电动机星/角起动控制的编程与仿真1)计数器地址分类
PLC的扩展可通过增加扩展单元、扩展模块与基本单元连接的方式来实现。扩展单元、扩展模块有输入单元、输出单元、输入/输出一体单元。扩展单元和扩展模块的地址应在基本单元之后排列。任务二三相异步电动机星/角起动控制的编程与仿真2)16位内部加法计数器16位通用型加法计数器的设定值为1~32767。16位通用型加法计数器的工作原理任务二三相异步电动机星/角起动控制的编程与仿真3)32位内部加法、减法计数器16位通用型加法计数器的设定值为1~32767。32位通用型加法、减法计数器的工作原理任务二三相异步电动机星/角起动控制的编程与仿真4)高速计数器高速计数器对计数脉冲的频率要求较高,三菱FX2N系列PLC的8个输入继电器X000~X007作为高速计数器计数脉冲接收端,其接收频率与其他输入继电器相比具有更高的频率反应速度。三菱FX2N系列PLC高速计数器的类型任务二三相异步电动机星/角起动控制的编程与仿真微分输出指令1.三菱FX2N系列PLC的基本逻辑控制指令二、1)上升沿微分指令上升沿微分指令PLS的功能是逻辑条件从断开到接通时,产生一个扫描周期的脉冲。上升沿微分指令任务二三相异步电动机星/角起动控制的编程与仿真
PLS指令的梯形图和语句表中的辅助继电器M5仅在输入继电器X005的常开触点由断开变为闭合(X005的上升沿)后的一个扫描周期内接通。上升沿微分指令的时序图上升沿微分指令的梯形图和语句表任务二三相异步电动机星/角起动控制的编程与仿真下降沿微分指令PLF的功能是逻辑条件从接通到断开时,产生一个扫描周期的脉冲。下降沿微分指令参数取值范围下降沿微分指令任务二三相异步电动机星/角起动控制的编程与仿真下降沿微分指令的时序图下降沿微分指令的梯形图和语句表任务二三相异步电动机星/角起动控制的编程与仿真脉冲边沿检测触点与普通触点一样可以在梯形图中执行LD、AND、OR操作,具体指令应用为LDP(起始触点上升沿)、LDF(起始触点下降沿)、ANDP(串接触点上升沿)、ANDF(串接触点下降沿)、ORP(并接触点上升沿)、ORF(并接触点下降沿)。脉冲边沿检测指令的梯形图任务二三相异步电动机星/角起动控制的编程与仿真脉冲边沿检测指令以触点的形式直接反映软元件的上升沿和下降沿。它和微分指令相比,减少了输出环节,可以直接应用触点。脉冲边沿检测指令指令1.上升沿检测和下降沿检测上升沿检测和下降沿检测指令参数取值范围任务二三相异步电动机星/角起动控制的编程与仿真计数器指令4.计数器指令C输出参数取值范围任务二三相异步电动机星/角起动控制的编程与仿真计数器指令C的梯形图和语句表任务二三相异步电动机星/角起动控制的编程与仿真任务准备I/O地址分配1.本工作任务选用的是FX2N-16MR-001型PLC,用来实现三相异步电动机的星/角起动控制。任务二三相异步电动机星/角起动控制的编程与仿真PLC电气接线图2.三相异步电动机星/角起动控制PLC电气接线图任务二三相异步电动机星/角起动控制的编程与仿真任务实施编写梯形图用户程序1.(1)利用GXWorks2编程软件,实现三相异步电动机星/角起动控制PLC的编程。三相异步电动机星/角起动控制PLC梯形图任务二三相异步电动机星/角起动控制的编程与仿真三相异步电动机星/角起动控制时序图任务二三相异步电动机星/角起动控制的编程与仿真叙述三相异步电动机星/角起动的控制原理2.AddYourTextinhere
原理说明:任务二三相异步电动机星/角起动控制的编程与仿真用户程序的运行3.打开D:\PLC\Samples文件夹中的用户程序program1进行仿真和监测。任务二三相异步电动机星/角起动控制的编程与仿真知识链接输入信号的处理1.三菱FX2N系列PLC的合理使用一、在PLC线路连接时,不参与程序控制的外部控制信号可不接入PLC的输入点,但可以和PLC并联(分步)控制某个驱动元件(如接触器、信号灯、电磁阀等)。多重指令控制一个任务时,可先在PLC外部将它们处理好并形成一个整体(串联或并联)后再接入输入点。任务二三相异步电动机星/角起动控制的编程与仿真合理使用内部资源2.尽量利用PLC内部功能软元件,充分调用中间状态,使程序具有连贯性,易于开发;同时也减少硬件投入,降低成本。任务二三相异步电动机星/角起动控制的编程与仿真输出控制相对独立3.条件允许的情况下最好独立每一路输出,便于控制、检查、保护其他输出回路,当一个输出点出现故障时只会导致相应输出回路失控而不会影响其他负载。任务二三相异步电动机星/角起动控制的编程与仿真输出控制实施硬件连接4.输出控制若为互锁的负载,不仅要从PLC内部程序上互锁,并且要在PLC外部采取触点互锁,防止负载在两方向动作。因为PLC的运算结果对外输出时是同步进行的,连接外部互锁触点可以起到更加可靠的保护结果。任务二三相异步电动机星/角起动控制的编程与仿真保护信号的使用技巧5.电气控制系统需要紧急停止运行时,除了停止PLC的程序运行外,还应在外部电路中使用触点实施电源的切断,以确保安全。对于外部的输入信号,应遵循起动信号接常开,停止(保护)信号接常闭的原则,不允许将停止(保护)信号在PLC外部接常开,而由程序取反的操作。这样可能会因外信号连接线路出现断线时,操作停止(保护)信号失控,造成系统不能正常停止运行。任务二三相异步电动机星/角起动控制的编程与仿真定时器、计数器编程操作1.三菱GXWorks2编程软件的基本操作二、1)定时器编程操作运行GXWorks2编程软件,在编程界面中进行定时器起动、复位的编程操作。计数器起动、复位编辑方法任务二三相异步电动机星/角起动控制的编程与仿真2)计数器编程操作运行GXWorks2编程软件,在编程界面中进行计数器起动、复位的编程操作。计数器起动、复位编辑方法任务二三相异步电动机星/角起动控制的编程与仿真微分指令编程操作2.运行GXWorks2编程软件,在编程界面中进行微分指令的编程操作。微分指令编辑方法任务二三相异步电动机星/角起动控制的编程与仿真任务实施利用FX2NPLC实现双速三相异步电动机的控制。任务三双速三相异步电动机控制的编程与仿真双速三相异步电动机控制电路的电气原理图控制方案及要求现有1台22kW的双速三相异步电动机,要求必须在低速状态下进行起动和停止。电机过载后应有故障报警灯显示,同时起动蜂鸣器报警。报警时蜂鸣器每隔55s后响5s,可通过消音按钮停止蜂鸣器的报警输出。要求学生根据I/O地址的分配、PLC接线图编写PLC用户应用程序。任务三双速三相异步电动机控制的编程与仿真理论知识要点三菱FX2N系列PLC的内部编程元件一、三菱FX2N系列PLC内部编程元件还包括数据寄存器、变址寄存器、地址指针、常数等。FX2N系列PLC的内部编程元件分配表任务三双速三相异步电动机控制的编程与仿真1)通用型数据寄存器通用型数据寄存器D0~D199为16位数据格式,称为1个字(或1个通道),占用2字节。数据寄存器用于存放16位二进制数或其他进制的数据。2个数据寄存器合并起来可以存放32位数据(双字),如D10和D11组成的双字中,D10中存放32位数据的低16位,D11中存放32位数据的高16位。字或双字的最高位为符号位,0表示寄存器中的数据为正值,1表示寄存器中的数据为负值。数据寄存器1.任务三双速三相异步电动机控制的编程与仿真数据寄存器中的数据一旦被写入将不会自行丢失。只有再次被新的数据刷新,寄存器中的数据才会改写。PLC从RUN状态进入STOP状态时,所有的通用型寄存器的值都被清为0。但是也有特殊情况,即如果特殊型辅助继电器M8033接通,PLC从RUN状态进入STOP状态时,通用型寄存器的值保持不变。任务三双速三相异步电动机控制的编程与仿真2)断电保护型数据寄存器断电保持型数据寄存器D200~D7999也是16位数据格式。但它的特点是具有断电保持功能,即当PLC由通电状态进入断电状态时,以上编号的数据寄存器的值保持不变。利用参数设定,可改变电池保持的数据寄存器的范围。任务三双速三相异步电动机控制的编程与仿真3)特殊型数据寄存器特殊型数据寄存器D8000~D8195可用来控制和监视PLC内部的各种工作方式和元件,如电池电压和扫描时间等。PLC通电时,特殊型数据寄存器均被写入默认的值。任务三双速三相异步电动机控制的编程与仿真4)文件型数据寄存器文件型数据寄存器D1000~D7999以500点为单位,可被外部设备存取。它实际上被设置为PLC的参数区,与断电保持数据寄存器是重叠的,可保证数据不会丢失,并且可通过块传送指令改写。任务三双速三相异步电动机控制的编程与仿真变址寄存器2.三菱FX2N系列PLC有16个变址寄存器V/Z。它们均为16位寄存器,里面存放的是偏移量,用于改变编程元件的地址编号,实现变址寻址,即以变址的方式求得数据单元的地址。例如,当变址寄存器V=12时,数据寄存器D6V相当于D18(6+12=18)。通过修改变址寄存器V的值,可以改变实际的操作数。变址寄存器V也可以用来修改常数的值。例如,当变址寄存器Z=21时,K48Z相当于K69(21+48=69)。另外,变址寄存器V/Z也可合并使用,且Z为低16位,V为高16位。任务三双速三相异步电动机控制的编程与仿真指针3.在PLC梯形图中指针P/I放在左侧母线的左边,它给程序指定了一个节点,用来执行特定指令的跳转。条件跳转指令和指针P的结合使用任务三双速三相异步电动机控制的编程与仿真1)分支用指针分支用指针P0~P127在使用时,要与相应的条件跳转相结合。例如,在图153中,若输入继电器X002的常开触点闭合,则程序跳转到指针P10处,此时,不执行被跳过的那部分指令;若输入继电器X002的常开触点断开,则程序不执行跳转,而按原顺序进行。多条跳转指令可以使用相同的指针。任务三双速三相异步电动机控制的编程与仿真2)中断用指针中断用指针I×××是指明某一中断源的中断程序入口指针,执行到中断返回指令时返回主程序。中断用指针应在主程序结束指令之后使用。任务三双速三相异步电动机控制的编程与仿真(1)输入中断用指针。输入中断用指针I00×~I50×可用来接收特定输入地址号的输入信号,输入中断用指针的编号如图1-54所示。输入中断用指针为I□0□,最高位与X0~X3的元件号相对应。最低位为0时表示下降沿中断,反之为上升沿中断。例如,I001之后的中断程序在输入信号X0的上升沿执行。输入中断用指针的编号任务三双速三相异步电动机控制的编程与仿真(2)定时器中断用指针定时器中断用指针I6××~I8××的低两位是以毫秒为单位的定时时间。定时器中断用指针使PLC以指定的周期定时执行中断子程序,循环处理某些任务,处理时间不受PLC扫描周期的影响。任务三双速三相异步电动机控制的编程与仿真(3)计数器中断用指针计数器中断用指针I010~I060与高速计数器比较置位指令配合使用,根据高速计数器的计数当前值与计数设定值的关系来确定是否执行相应的中断服务程序。任务三双速三相异步电动机控制的编程与仿真寄存器组合4.在使用内部编程元件时,各种寄存器可以按位的组合形式使用,其中K1表示寄存器的4位,K2表示寄存器的8位,K3表示寄存器的12位,K4表示寄存器的16位,位组合由低位开始计算。例如,K2X0表示X000~X007,K1M0表示M0~M3,K4Y0表示Y000~Y017。任务三双速三相异步电动机控制的编程与仿真常数5.常数K用来表示十进制常数,16位常数的范围为-32768~+32767。32位常数的范围为-2147483648~+2147483647。常数H用来表示十六进制常数,十六进制包括0~9和A~F这16个数字,16位常数的范围为0~FFFF,32位常数的范围为0~FFFFFFFF。任务三双速三相异步电动机控制的编程与仿真进栈、读栈和出栈指令1.进栈指令MPS、读栈指令MRD和出栈指令MPP用于多重输出电路。其中,MPS指令用于存储电路中分支点处的逻辑运算结果,以便后面处理有线圈的支路时可以调用该运算结果。使用一次MPS指令,当时的逻辑运算结果压入堆栈的第一层,堆栈中原来的数据依次向下一层推移。MRD指令用于读取存储在堆栈最上层的电路中分支点处的运算结果,将下一触点强制性地连接在该点,读数后堆栈内的数据不会上移或下移。MPP指令用于将存储在电路中分支点的运算结果弹出(调用并去掉),将下一触点连接在该点后,从堆栈中去掉该点的运算结果。三菱FX2N系列PLC的基本逻辑控制指令一、任务三双速三相异步电动机控制的编程与仿真使用一层栈的梯形图和语句表任务三双速三相异步电动机控制的编程与仿真置位和复位指令2.1)置位指令
SET指令用来置位,它能使输出操作接通并保持(具有自锁功能);SET指令在程序中可单独使用(强行置位),也可以和RST复位指令组合使用。置位指令任务三双速三相异步电动机控制的编程与仿真2)复位指令
RST指令用来复位,它能使输出操作断开;RST指令在程序中可单独使用(强行复位),也可以和SET置位指令组合使用。复位指令任务三双速三相异步电动机控制的编程与仿真3)3)置位/复位
SET指令和RST指令可组合在一起构成置位/复位功能。它们所赋值的软元件必须相同。由于PLC的程序扫描是自上而下进行,程序扫描过程中输入映像并不接收外设锁存器的状态信息,同时,输出映像内容也不刷新外设输出锁存器。所以,置位指令和复位指令在程序段体中所处的位置很重要,如置位指令在复位指令前出现,则为复位优先;反之,则置位优先,这点在编程时尤为重要。任务三双速三相异步电动机控制的编程与仿真任务三双速三相异步电动机控制的编程与仿真置位/复位指令的梯形图和语句表当X005接通时,输出继电器Y006被置位并接通,此时,即使X005断开,输出继电器Y006仍然处于接通状态。直到X006接通时,输出继电器Y006被复位并断开。任务三双速三相异步电动机控制的编程与仿真取反与空操作指令3.1)取反指令取反指令INV在梯形图中用一条45°的短斜线来表示,它对该指令之前的运算结果取反,运算结果为0,则变为1,运算结果为1,则变为0。取反指令任务三双速三相异步电动机控制的编程与仿真2)空操作指令空操作指令不具备任何控制功能,但它占用程序扫描时间。执行完清除用户存储器的操作后,用户存储器的内容将全部变为NOP指令。有时还利用空操作指令调节程序的运行时间。任务三双速三相异步电动机控制的编程与仿真1)程序结束指令程序结束指令END可强制结束当前的扫描执行过程。若不写END指令,将从用户程序存储器的第一步执行到最后一步。若写入END指令,则只执行第一步至END指令这一步之间的程序。程序中写入了END指令,在其后再次出现的程序应不会被执行,使用END指令可以缩短扫描周期。程序结束指令和主程序结束指令4.任务三双速三相异步电动机控制的编程与仿真2)主程序结束指令主程序结束指令FEND是在使用子程序或出现中断程序时使用,它的出现表示主程序结束,在其后面的程序就可视为子程序或中断程序。任务三双速三相异步电动机控制的编程与仿真主控和主控复位指令5.主控指令由MC指令和MCR指令组成,用于控制某个区域内的程序。MC指令表示主控区的开始,MCR指令表示主控区的结束。MC指令只能用于Y、M(不包括特殊型辅助继电器)。MC指令主要解决一个触点同时对多个梯级进行控制而形成的分散控制问题。MC指令的触点称为主控触点,它与MCR之间是一段可执行的用户程序,这段程序全部受主控触点的控制。任务三双速三相异步电动机控制的编程与仿真主控和主控复位指令的梯形图和执行流程任务三双速三相异步电动机控制的编程与仿真主控和主控复位指令的梯形图和语句表任务三双速三相异步电动机控制的编程与仿真任务准备任务三双速三相异步电动机控制的编程与仿真PLC的I/O地址分配1.本工作任务选用FX2N-16MR-001型PLC,用来实现双速三相异步电动机控制,其I/O地址分配如表1-23所示。任务二三相异步电动机星/角起动控制的编程与仿真双速三相异步电动机控制PLC电气接线图PLC电器接线图2.任务实施任务三双速三相异步电动机控制的编程与仿真编写梯形图用户程序1.(1)利用GXWorks2编程软件,实现双速三相异步电动机控制的PLC编程。双速三相异步电动机控制PLC梯形图程序双速三相异步电动机控制PLC梯形图程序任务三双速三相异步电动机控制的编程与仿真(2)利用GXWorks2编程软件(置位、复位指令),实现双速三相异步电动机控制的PLC编程。双速三相异步电动机控制PLC梯形图程序(置位、复位指令)任务三双速三相异步电动机控制的编程与仿真双速三相异步电动机控制PLC梯形图程序任务三双速三相异步电动机控制的编程与仿真(3)双速三相异步电动机控制时序图如图所示。任务三双速三相异步电动机控制的编程与仿真双速三相异步电动机控制时序图叙述双速三相异步电动机的控制原理2.AddYourTextinhere
原理说明:任务三双速三相异步电动机控制的编程与仿真用户程序的运行3.分别打开D:\PLC\Samples文件夹中的用户程序program3和program4进行仿真和监测。任务三双速三相异步电动机控制的编程与仿真知识链接
PLC时序图的绘制方法一、电气控制时序图也称为控制动作节拍图,它利用图出现的节拍描述各变量之间的逻辑控制关系。在电气控制系统中普遍应用。在绘制时序图时,可先作好辅助线,即行和列之间的阵列排列,使各变量之间按照时域进行。通常逻辑变量的值用1和0表示,在时序图中则用高输出线表示1,用低输出线表示0。时序图可以帮助工程技术人员理解电气控制的原理和控制关系。任务三双速三相异步电动机控制的编程与仿真三菱GXWorks2编程软件的基本操作二、
1.置位和复位指令编程操作运行GXWorks2编程软件,在编程界面中进行置位和复位编程操作。置位和复位指令编程操作任务三双速三相异步电动机控制的编程与仿真运行GXWorks2编程软件,在编程界面中进行主控指令的编程操作。MC和MCR指令编程操作2.主控和主控复位指令编程操作任务三双速三相异步电动机控制的编程与仿真可编程控制技术应用与实践任务一汽车自动清洗的编程、调试及运行任务二传送带分段控制的编程、调试及运行任务三十字路口交通灯的编程、调试及运行任务四病床呼叫系统的编程、调试及运行任务五抢答器控制系统的编程、调试及编程任务六产品检查与分选控制的编程、调试及运行项目二逻辑控制系统PLC的编程、调试及运行项目综述本项目由汽车自动清洗、产品检查与分选、传送带分段控制、十字路口交通灯、病床呼叫系统、抢答显示系统6个工作任务构成。其中,汽车自动清洗、产品检查与分选、传送带分段控制是在项目一的学习基础上进行基本逻辑指令练习。而十字路口交通灯、病床呼叫系统、抢答显示系统是针对功能指令的学习进行的任务训练。在本项目中,主要学习PLC的安装与接线、程序编程训练等基本知识。同时,还对数据比较指令、触点比较指令、数据传送指令、交替输出指令、七段译码指令、子程序控制指令等典型应用进行了细致的讲授。通过对本项目的学习,学生应对PLC的基本结构和指令内涵有更深的了解,并掌握PLC逻辑控制系统的典型应用和调试方法,以锻炼自主学习和独立工作的职业能力。项目二逻辑控制系统PLC的编程、调试及运行学习目标知识目标(1)掌握PLC的安装和接线方法。(2)理解PLC的功能指令及应用。(3)掌握PLC的编程方法和技巧。(4)熟悉PLC编程软件界面的操作。(5)掌握PLC程序调试的基本流程。项目二逻辑控制系统PLC的编程、调试及运行技能目标(1)能够对具体的任务进行分析。(2)能够初步制定系统设计方案。(3)能够进行PLC基本逻辑控制。(4)能够熟练使用PLC功能指令。项目二逻辑控制系统PLC的编程、调试及运行项目准备设备清单完成本项目所需的设备清单如表2-1所示。项目二逻辑控制系统PLC的编程、调试及运行预习要点(1)电气设备安装与接线。(2)逻辑控制系统的功能。(3)电气控制系统流程图。(4)AutoCAD电气工程制图。项目二逻辑控制系统PLC的编程、调试及运行任务一汽车自动清洗机的编程、调试及运行利用FX2NPLC实现汽车的自动清洗控制,开始工作时,汽车自动清洗机沿着轨道运行,当检测到有汽车时,开始实施自动喷水和刷洗,清洗完毕后自动停止。任务描述汽车自动清洗机示意图控制方案及要求汽车自动清洗机上有起动按钮和车辆检测器,PLC初次上电时,汽车自动清洗机自动返回到原始位置。当按下起动按钮后,汽车自动清洗机就自动打开喷淋器阀门并起动刷子电动机,实现汽车的自动清洗,整个清洗在汽车行进过程中进行,当汽车自动清洗机离开汽车时(检测器无信号),表示清洗完毕,延时30s后自动返回到初始位置并停止,准备下一辆汽车的清洗。任务一汽车自动清洗机的编程、调试及运行理论知识要点三菱FX2N系列PLC的安装一、三菱FX2N系列PLC可以采用DIN导轨安装,也可以采用M4螺钉直接安装。此外,32点以上的基本单元和扩展单元的输入/输出端子排,采用了可拆卸式结构,以方便工程技术人员接线。三菱FX2N系列PLC安装时,一般基本单元和扩展单元采用水平排列安装。三菱FX2N系列PLC基本单元和扩展单元的安装任务一汽车自动清洗机的编程、调试及运行扩展单元中附带了55mm的扩展电缆,以方便各单元之间的连接。连接时将电缆向里折,然后插入对方一侧接口的盖板内。如果要求基本单元和扩展单元必须分段安装,则需配置扩展电缆。扩展单元的电缆连接基本单元和扩展单元的分段安装任务一汽车自动清洗机的编程、调试及运行任务一汽车自动清洗机的编程、调试及运行整机AC220V供电、输入直流24V供电的接线三菱FX2N系列PLC的接线一、交流电源(AC)供电、直流输入型(DC)的接线1.
PLC的整机电源由交流220V(100V)供电,输入信号的电源采用外接24V直流电源(或内置直流电源)供电。任务一汽车自动清洗机的编程、调试及运行PLC的整机电源由直流24V供电,输入信号的电
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 西北大学《声音设计与原创配乐基础》2023-2024学年第一学期期末试卷
- 2024秋季新教材湘少版英语三年级上册教学课件:Unit 2 Whats your name第3课时
- 六年级品德与社会复习试题
- 毕业设计 徐州市九里区一号楼设计
- 基于高速数据采集卡的虚拟示波器的应用毕业设计
- 《海堤海堤构造》课件
- 《债券定价定理》课件
- 《工程劳务内部承包经营责任协议书》
- 62228-《消费者行为分析(第2版微课版)》-教学大纲
- 河北定州2024-2025学年高二上学期12月联考 历史试题(含答案)
- 磨难的议论文
- 创新设计前沿知到章节答案智慧树2023年浙江大学
- 三角形的认识(强震球)
- 心理成长与发展智慧树知到答案章节测试2023年武汉职业技术学院
- SOAP病历(中医)的书写
- GB/T 37874-2019核酸提取纯化方法评价通则
- 有限空间作业安全监理实施细则
- 注塑机验证的报告
- GA/T 832-2014道路交通安全违法行为图像取证技术规范
- 西方音乐史全套完整教学课件
- 轴套类零件件的加工课件
评论
0/150
提交评论