PLC在地铁设备中的应用 课件 第十章 可编程控制器系统设计与应用

第10章可编程序控制器系统设计与应用第一节系统设计

一、系统设计原则

二、系统设计的内容第二节S7-200PLC程序设计

一、S7-200的程序结构

二、S7-200PLC程序设计方法

三、S7-200PLC程序设计步骤第三节S7-200PLC用于开关量控制系统

一、关于开关量控制系统

二、开关量控制系统设计举例

三、用步进顺序控制指令设计程序

四、两种液体混合搅拌控制系统第四节S7-200PLC用于模拟量控制系统

一、关于模拟量控制系统

二、模拟量控制系统设计举例第一节可编程控制器系统设计与应用一、设计原则1．满足要求2．安全可靠3．经济实用4．适应发展

返回第一节可编程控制器系统设计与应用二、系统设计的内容（一）选择机型1、根据系统类型选择机型（1）单机控制的小系统（2）慢过程的大系统（3）快速控制的大系统2、根据控制对象选择机型返回第一节可编程控制器系统设计与应用（1）对输入输出点数的估计（2）对PLC性能要求的估计（二）选择接口设备一类是PLC自身的I/O模块、功能模块；另一类是和接口模块相连的外部设备。（三）分配输入输出点1、单机PLC系统的输入输出点的分配输入输出点统一按序分配可按表10-1进行输入输出分组按序分配可按表10-2进行

返回第一节可编程控制器系统设计与应用返回第一节可编程控制器系统设计与应用2、多台PLC系统中输入输出点的分配见表10-3（四）建立输入输出变量返回第一节可编程控制器系统设计与应用

1、输入输出点信号名称定义2、绘制输入输出变量表见10-4

返回3．建立内存变量分配表第二节S7-200PLC程序设计

一、S7-200的程序结构S7-200的程序结构有两种，即线性结构和分块结构。在程序设计中叫线性程序设计和分块程序设计。1．线性程序设计2．分块程序设计二、S7-200PLC程序设计方法1．图解法编程图解法是靠画图进行PLC程序设计。常见的主要有梯形图法、逻辑流程图法、时序流程图法和步进顺控法。返回第二节S7-200PLC程序设计（1）梯形图法。（2）逻辑流程图法。（3）时序流程图法。（4）步进顺控法2．经验法编程3．计算机辅助设计编程三、S7-200PLC程序设计步骤1．对系统任务分块2．编制控制系统的逻辑关系图

返回第二节S7-200PLC程序设计3．绘制各种电路图4．编制PLC程序并进行模拟调试5．制作控制台与控制柜6．现场调试7．编写技术文件并现场试运行返回第三节S7-200PLC用于开关量控制系统一、关于开关量控制系统（1）手动控制。（2）半自动控制。（3）自动控制二、开关量控制系统设计举例

（一）机械手顺序控制

图10-1是一个机械手的顺序控制系统。返回第三节S7-200PLC用于开关量控制系统

返回第三节S7-200PLC用于开关量控制系统返回

1．控制要求机械手一个循环周期可分为八步。2．硬件选择

第三节S7-200PLC用于开关量控制系统3．输入输出点的地址分配（1）该系统输入输出地址分配见表10-5。（2）内存变量分配表为了便于编制程序和修改程序。（3）控制程序控制程序中OBl的任务是根据启动信号分别调用自动控制和单动控制程序SBR0、手动控制程序SBRl。程序中“//”后面的内容为语句的注释。（二）用时序流程图设计程序。时序流程图见图10-3。2．内存变量分配表内存变量分配表见表10-7。

返回第三节S7-200PLC用于开关量控制系统

返回第三节S7-200PLC用于开关量控制系统返回第三节S7-200PLC用于开关量控制系统返回第三节S7-200PLC用于开关量控制系统三、用步进顺序控制指令设计程序1．顺控状态流程图采用步进顺控指令设计系统控制程序，要根据控制要求画出控制系统的状态流程图，如图10-4所示。2．内存变量分配表内存变量分配表见表10-8。返回第三节S7-200PLC用于开关量控制系统返回第三节S7-200PLC用于开关量控制系统返回第三节S7-200PLC用于开关量控制系统返回图10-4机械手控制的状态流程图四、两种液体混合搅拌控制系统1．结构液体混合搅拌系统如图10-5所示。第三节S7-200PLC用于开关量控制系统返回第三节S7-200PLC用于开关量控制系统2．初始状态及操作工艺3．硬件设计

返回4．输入输出点的地址分配输入输出点的地址分配见表10-9。第三节S7-200PLC用于开关量控制系统返回第三节S7-200PLC用于开关量控制系统返回5．控制流程图（见图10-7）第三节S7-200PLC用于开关量控制系统返回图10-7液体混合搅拌控制系统流程图

第三节S7-200PLC用于开关量控制系统6．内存分配变量表

控制系统的内存变量分配表（符号表）见表10-10。返回第四节S7-200PLC用于模拟量控制系统一、关于模拟量控制系统模拟量控制系统是指输入信号为模拟量的控制系统。控制系统的控制方式可分为开环控制和闭环控制。开环控制是根据控制的设定值直接向控制对象输出控制信号，这种控制容易受外界干扰而偏离控制目标。二、模拟量控制系统设计举例

图10-9所示系统就是对养护窑进行温度控制的系统。返回第四节S7-200PLC用于模拟量控制系统返回第四节S7-200PLC用于模拟量控制系统1．硬件选择模拟量输入部分由热敏电阻R1、R2（PT100）和温度变送器（电流输入型）构成。PLC部分由CPU224（14点开关量输入/10开关量输出，提供给扩展单元DC5V电流能力为660mA）主机，以及EM231模拟量输入模块（4路模拟量输入，消耗DC5V电流为10mA）1块组成硬件系统，如图10-10所示。

2．输入输出点地址分配窑温控制输入输出地址分配表见表10-11。返回第四节S7-200PLC用于模拟量控制系统返回第四节S7-200PLC用于模拟量控制系统返回3．内存变量分配表窑温控制内存变量分配表见表10-12。表10-12窑温控制内存变量分配表第四节S7-200PLC用于模拟量控制系统返回第四节S