传感器基础知识复习

项目一传感器基础知识复习

授课班级：(见下表)课时数：第1、2课时

班级日期星期应到人数实到人数

09秋电④三人人

09秋电④四人人

教学目标：1、了解光电传感器的工作原理。

2、了解光电类传感器应用。

教学重点：光电传感器的工作原理。

教学难点：光电传感器的工作原理。

教学课件或教具准备：

1、光电传感器教学动画。

2、光电传感器仿真实验软件。

安全教育：

1、清点人数(见上表)

2、安全教育要点

(1)进出实训室要有序，不能拥挤推位，相互攀肩，影响楼道秩序。

(2)严格遵守课堂与实训纪律，爱护实训设备，统一管理手机。

(3)在班每位同学当发现安全隐患应立即报告并配合清查隐患，注意防触电。

(4)任何同学不得动私自使用实训室电源，擅自开启电间，关闭前后门。

授课内容：

光电传感器在工业控制中应用非常广泛，以光电效应为基础的光电元件的光照特性、光谱特性、温

度特性、伏安特性等，是光电式传感器应用的依据。了解这几种光电元件的基本工作原理，重点应掌握

光敏电阻及光敏晶体管的特性、参数及基本应用，理解几种典型应用的工作原理。

一、操作要求

1、常用电子元器件的功能。

2、光敏电阻、光敏晶体管的特性测试

3、光电传感器的工作原理和特性。

4、光电传感器检测及设计

二、操作器材

1、光敏电阻、光敏二极管、开关三极管、发光二极管。

2、电位器、电阻、手电筒、蜂鸣器和电线若干。

3、直流稳压电源一台、万用表一只。

4、数字电路实验板一块。

三、操作步骤

1.光敏电阻、光敏晶体管的特性测试

(1)测量光敏电阻的暗阻与亮阻。在正常光照情况下用万用表测光敏电阻，记下亮电阻值R亮=

(),用手遮住光敏电阻，再用万用表测光敏电阻，记下暗电阻R暗=()«

(2)判断光敏二极管的正负极性。正常光照下，用万用表的电阻挡测光敏二极管的正、反向电阻，

两个阻值中较小的称为正向电阻，此时万用表负表笔所接的那端为光敏二极管的正端。

(3)在正常光照与手电筒光照两种情况下分别测量光敏二极管的正反向电阻。注意，此时正常光

照下测得的电阻为暗电阻R暗，手电筒光照下测得的电阻称为亮电阻R亮。测量值为：

正向电阻：R暗=(),R亮=()

反向电阻：R暗=(),R亮=()

通过以上实验，总结出光敏电阻和光敏二极管的特性。

2.光电传感器应用电路的检测

(1)图1-1T所示为“天黑时发光二极管亮，天亮时发光二极管暗”的自动路灯原理图，R2阻值

根据实际情况而定，一般可选择。至几百欧。在数字实验板上按图连接电路，调节RP值，使手遮盖光

敏电阻时，三极管饱合，发光二极管亮。正常光照时，三极管截止，发光二极管不亮。

通过以上实验，总结出当RP变大或变小后，对电路功能的影响是什么？

----------o5V

BT202

RT3DK12

1R2

图i-i-i

(2)图1-1-2示为一模拟报警电路。实验时，将手电筒和光敏二极管分别安装在建筑物走廊两侧,

按图接线。调节RP和手电筒与光电二极管的最远距离，使手电筒的光照射到光敏二极管时，T截止，

蜂鸣器不响；当有人走过，挡住光线时T饱合，蜂鸣器报警。此时：L=(),RP=()。

通过以上实验，总结出当RP变大或变小时，L的变化是怎样的？

光电传感器应用设计

总体方框图如图1-1-3(a)所示。部分参考检测电路如图1-1-3(b)所示。

<a)总体方枢图

1-1-3

(1)设计步骤及方法。

①根据总体方框图，对每个小方框图实行设计并选择元器件：

②画出总控制原理图，并写出详细工作原理。画原理图的原则为：

a.一般电路输入端在左，输出端在右，或从上到下。

b.原理图大于一张纸时，应标出信号从一张到另一张的引出点和引入点。

c.连接线有交叉时，用圆点标出；若连接拥挤而将通道分开时，应在断口两端标记。

d.所有元器件应使用标准逻辑符号。

③列元器件清单。要求分类列出所有元器件，每种元器件必须有完整的型号、规格及数量，尽量

为标准值。

④根据元器件清单购置电路中所需的传感器和元器件，通过测试、查手册等了解元器件的性能。

⑤在逻辑插件实脸板上根据原理图完成硬件接线。布线时应注意：

a.一般选择0.2〜0.5mm的塑料硬导线布线；

b.最好选择不同颜色的线表示不同的信号，例如：红线----F5V、黄色----H2V、黑色——地线、

白色——负电源、紫色线——控制线、橙色线——数据母线等。

c.布线时先插集成块，再连接电源线、地线等固定电平端点，然后按信号的流向依次接线。

d.集成电路插入时要使所有的引线均对准小孔，用专用拔钳插入和拔出。

e.布线时不准跨过元器件，线必须走直线，且应贴在实验板上。

⑥在检查了布线后，通电调试实险板。通电后首先检查有无元器件冒烟、发热、噪声等现象，如

有，则应立即断电排除故障。然后实行功能测试，反复调整、测试，直到功能稳定。

⑦功能测试完后，必须对该测试电路实行性能的标定。如标定测试精度、测试环境等。

⑧设计印刷电路板，制作样机，并写出产品说明书。

思考题：

(1)试设计脸证光电耦合器好坏的测试电路。

(2)用光敏二极管及可控硅设计一种天黑时灯亮，天亮时灯暗的路灯电路。路灯用220V电压供电，

共5盏。

四、操作反思

①因为亮电阻和暗电阻的测量与光照强度相关，因而每组的数据不尽相同，只要符合其理论特性

即可；

②手电筒照射光敏二极管时，两者应在同一直线上，可用长尺子作参照物。既可固定位置，又可

测量距离。

五、兴趣小制作

同学们根据光电原理制作一个有光照接通，无光照断开的电路。材料：自备。

项目二PLC继电器编程法

授课班级：(见下表)课时数：第3、4课时

班级日期星期应到人数实到人数缺席名单

09秋电④三人人

09秋电④四人人

教学目标：1、复习PLC与继电器的关系。

2、复习继电器编程法的步骤。

3、复习继电器编程法技巧。

教学重点：继电器编程法的方法步骤。

教学难点：继电器编程法技巧。

教学课件或教具准备：

1、PLC模拟教学动画。

2、三菱PLC-3D仿真软件。

安全教育：

1、清点人数(见上表)

2、安全教育要点

(1)进出实训室要有序，不能拥挤推位，相互攀肩，影响楼道秩序。

(2)严格遵守课堂与实训纪律，爱护实训设备，统一管理手机。

(3)在班每位同学当发现安全隐患应立即报告并配合清查隐患，注意防触电。

(4)任何同学不得动私自使用实训室电源，擅自开启电闸，关闭前后门。

授课内容：

如图是电机启一保一停继电器接触器控制线路，试将控制部分线路改用与其等效的PLC控制梯形

图。

j-KM5就始闭合自锁

~"LKM以蟆哙一电神屏动

就蝴了开

电碉我一主电海同作一控洵甩路筑用FR断开-电机h胸转

电机启一保一停控制电路图

图377

下图是PLC控制的梯形图：

X020X021X024

KM

{END}

图3-1-2

两者共同点：电机启停过程控制逻辑相同。都是使用常开、常闭、线圈等器件，仅仅梯形图中使用

的是简化的器件符号。（其中KR的形式不一样，在PLC控制中热继电器保护要使用常开触点）

两者区别：前者使用硬器件，靠接线连接形成控制程序，图中使用的KM、SB1、SB2和都是实际继

电器、辅助接点常开和常闭；后者使用PLC中的内部软元件，靠软件实现控制程序，图中YOOO、X000,

X001和X002都是软继电器和软接点，都是用PLC内部的存储器位来映像这些外部硬器件的状态，存储

位为1,表示对应的线圈得电或开关接通，存储位为0,表示对应的线圈失电或开关断开，不需改变接

线即能改变控制过程。

梯形图中不存有实际的电流，而是用一种假想的能流（PowerFlow）来模拟继电接触控制逻辑。

P!_C梯形图与传统继电器的触点、线圈对照表。

表3T7

名称梯形图中的图元符号继电接触控制图中的符号

常开Tk_、______

常闭---

线圈-o-T>廿

PLC的梯形图与继电器控制系统的梯形图的基本思想是一致的，仅仅在使用符号及表达式上有一定

的区别。

ABM

—II-------------------C

左母线c

\—11-------------

、D

—----------

图3-1-3

左右两条垂线称作左母线和右母线。

串联作为逻辑串联相当于“与”

并联作为逻辑并联相当于“或”

在A、B接通或C、D触点接通后，线圈M才能被激励

一、接触器-继电器方法及步骤

（1）读懂现有设备的接触器-继电器控制线路原理图。

最好自己能根据控制要求绘制一份电气原理，若制图、读图存有较大困难只要有一份准确的控制原

理图也可。

（2）对照控制系统，合理实行PLC的输入/输出（I/O）分配。

将现有接触器-继电器控制线路图上的控制器件（如按钮、行程开关、光电开关、其它传感器等）

实行编号并换成对应的输入点（X）,将现有接触器-继电器控制线路图上的被控制器件（如接触器线图、

电磁阀、指示灯、数码管等）实行编号并换成对应的输出点（丫）。在对输入/输出（I/O）端口分配时一

定要弄清楚元器件的类别切不可漏分、错分、重复分配。

（3）替换中间继电器、时间继电器

将现有设备接触器-继电器控制线路图中的中间继电器、定时器用PLC的辅助继电器、定时器实行

代替。若系统中不曾出现中间继电器、时间继电器则跳过此步。

（4）翻译并化简

按照继电器控制原理图的结构体系实行翻译，第一步按结构实行“直译”不改变元器件的位置。第

二步对不满足PLC梯形图规则的实行简化和修改。并联部分改变上下位置、串联部分改变左右位置，干

路公共部分实行拆分或集中处理。

举例应用

用PLC改造定子串电阻降压起动控制线路

电路机起动时在三相定子电路中串接电阻，使电动机定子绕组电压降低，起动结束后再将电阻短接

（短路），电动机在额定电压下正常运行，这种起动方式因为不受电动机接线形式的限制，设备简单，

因而在中小型机床中也有应用。下图为定子串电阻降压起动控制线路，KM1为接通电源接触器，KM2为

短接电阻接触器，KT为起动时间继电器，R为降压起动电阻。

改造方法：

第一步，在右边虚线框内画出控制电路部分。

第二步，对照控制系统，合理实行PLC的输入/输出（I/O）分配。

输入信号输出信号

名称代号输入睛号名称代号触点编号

启动按钮SB2X21正转接触器KM1Y20

停止按机

SB1X20减接樵KM2Y21

醯电器KRX25

第三步，将系统中出现的时间继电器用PLC内部的时间继电器（T）实行替换。

序号时间继电器辅助继电器

1KT—(TOK50)——

第四步，翻译并化简。详细过程如下所示。

①、直译，对照PLC的榆入/输出（I/O）分配表、根据控制电气原理图，继电器与PLC对图形符号

实行变换。如下图所示。造我们熟悉转换时，能够将梯形图转化一气呵成。

②、化简，根据PLC梯形图的规则规范在不影响逻辑功能前提下实行变形与调整。

s

I

-

项目二PLC硬件结构及其功能元件

授课班级：（见下表）课时数：第5、6课时

班级日期星期应到人数实到人数缺席名单

09秋电④三人人

09秋电④四人人

教学目标：1、复习什么是PLC。

2、了解PLC的特点、优势、应用领域与就业前景。

3、复习PLC结构及其功能部件。

教学重点：PLC的特点、优势、应用领域与就业前景。

教学难点：PLC结构及其功能部件。

教学课件或教具准备：

1、PLC模拟教学动画。

2、三菱PLC-3D仿真软件。

安全教育：

1、清点人数（见上表）

2、安全教育要点

（1）进出实训室要有序，不能拥挤推位，相互攀肩，影响楼道秩序。

（2）严格遵守课堂与实训纪律，爱护实训设备，统一管理手机。

（3）在班每位同学当发现安全隐患应立即报告并配合清查隐患，注意防触电。

（4）任何同学不得动私自使用实训室电源，擅自开启电闸，关闭前后门。

授课内容：

一、PLC的硬件结构

以三菱FX系列PLC为例。按电源结构分能够分为独立模块与整合模块。独立模块型PLC的供电部

分由单独的电源模块提供，在PLC主机外部。整合模块型PLC的供电部分已经整合在PLC主机外部。

输

输，

出-

入-③输入界面

设

设-

备

备

示

。«

AS

①嘉

意

一CPU

器

计算机犷

展

PLC存储器单

编程器’元[:9

一④输出界面

主械

PLC基本单元（主机）

结构图：

二、观看PLC演示动画

打开SW0D5C-FXTRN-BEG-C演示PLC的结构功能及各个部件功能。

三、PLC各部件的功能特点及用途

CPU的作用：按系统程序赋予的功能，指挥PLC有条不紊地实行工作。归纳起来主要有以下五个方面

1）接收并存储编程器或其它外设输入的用户程序或数据

2）诊断电源、PLC内部电路故障和编程中的语法错误等

3）接收并存储从输入单元（接口）得到现场输入状态或数据

4）逐条读取并执行存储器中的用户程序，并将运算结果存入存储器中

5）根据运算结果，更新相关标志位和输出内容，通过输出接口实现控制、制表打印或数据通讯等

存储器的作用：

在PLC中，存储器主要用于系统程序、用户程序、数据

存储器的类型：

①可读/写操作的随机存储器RAM；②只读存储器ROM、PROM、EPROM和EEPROM

系统程序：

完成系统诊断、命令解释、功能子程序调用、管理、逻辑运算、通信及各种参数设定等功能。

PLC的编程语言（5种PLC基本语言）

1、顺序功能图（SFC）:不但仅是一种语言，更是一种组织控制程序的图形化方式。

2、梯形图（LD）：以图形方式表达触点和线圈以及特殊指令块的梯级。

3、指令表（IL）:类似汇编程序的基于文本的语言与其相对应的是LD。

4、结构文本（ST）:类似Pascal的基于文本的语言

5、功能块图（FBD）:一种对应于线路图的图形语言。FBD广泛地用于过程工业。

工作数据：

是PLC运行过程中经常变化、经常存取的一些数据。

PLC输入接口----能够检测被控对象的各种数据，用这些数据作为PLC对被控制对象实行控制的

依据

PLC输出接口-----将处理结果送给被控制对象，以实现控制目的

I/O接口的作用：

电平转换功能：因为外部输入设备和输出设备所需的信号电平是多种多样的，而PLC内部CPU的处

理的信号是标准电平信号。

I/O接口的类型：

开关量输入/输出接口，模拟量输入/输出接口，开关量输入/输出接口

常用开关量输入接口:①直流输入接口、②交流输入接口、③交/直流输入接口

常用开关量输出接口:

①继电器输出接口：响应速度慢、动作频率低，可驱动交流或直流负载

②晶体管输出接口：响应速度快、动作频率高，只能用于驱动直流负载

③晶闸管输出接口：响应速度快、动作频率高，只能用于驱动交流负载

输入/输出（I/O）点数:

PLC的I/0点数是指PLC的I/O接口所能接受的输入信号个数和输出信号个数的总和。I/O点数

是选择PLC的重要依据之一,当I/O点数不够时，可通过PLC的I/O扩展接口对系统实行扩展。

四、软元件功能

（一）、输入继电器（X）

PLC的输入端子是从外部开关接受信号的窗口，PLC内部与输入端子连接的输入继电器X是用光电

隔离的电子继电器，它们的编号与接线端子编号一致（按八进制输入），线圈的吸合或释放只取决于

PLC外部触点的状态。内部有常开/常闭两种触点供编程时随时使用，且使用次数不限。输入电路的时

间常数一般小于10ms。各基本单元都是八进制榆入的地址，输入为X000〜X007,X010~X017,X020~

X027,它们一般位于机器的上端。

（二）、榆出继电器（Y）

输出继电器外特性相当于一个接触器的主触点，连接到PLC的输出端子上供外部负载使用。能够将

一个输出继电器当作一个受控的开关，其断开或闭合受到程序的控制。PLC的输出端子是向外部负载输

出信号的窗口，输出继电器的外部输出主触点接到PLC的输出端子上供外部负载使用，其余常开/常闭

触点供内部程序使用。输出继电器的电子常开/常闭触点使用次数不限。输出电路的时间常数是固定的。

各基本单元都是八进制输出，输出为Y000〜丫007,Y010—Y017,Y020〜丫027等共256个。它们一般位

于机器的下端。

注意：输出继电器也采用八进制地址的，输出继电器是无源的，需要外接电源。

（三）、辅助继电器（M）

辅助继电器的功能相当于传统继电器的中间继电器，PLC内有很多的辅助继电器，其线圈与继电器

的一样，由PLC内各软组件的触点驱动，它的常开/常闭触点也能够驱动PLC内各软组件的线圈。它没

有向外的任何联系，只供内部编程使用。它的电子常开/常闭触点使用次数不受限制。但是，辅助继电

器不能直接驱动外部负载，外部负载的驱动必须通过输出继电器来实现。

如下图中的M100,它只起到一个自锁的功能。在FX2N中辅助继电器采用M0〜M499,共500点辅助

继电器，其地址号按十进制编号。辅助继电器中还有一些特殊的辅助继电器，如掉电继电器、保持继电

器等，在这里就不一一介绍了，见附录表。

X020X021

0〈Ml00〉

脉冲信号清除锁存脉冲信号

状态锁存

Ml00状态

脉冲信号

状态锁存

{END}

（四）、定时器（T）

PLC中的定时器T相当于继电器控制系统中的延时继电器，它可提供无限对常开延时触点、常闭延时

触点供编程使用。定时器元件号按十进制编号，设定时间由编程时设定系数K决定。T0〜T199为0.1s

定时器，设定值范围为0.1〜3276.7s,最小单位为0.1s;T200〜T245为0.01s定时器，设定值范

围为0.01〜327.67s;此外，还有积算型定时器。

（五）、计数器（C）

计数器元件号按十进制编号，计数器计数次数由编程时设定系数K决定。它可提供无限对常开触点、

常闭触点供编程使用。C0〜C99为通用加计数器，计数范围为1〜32767；C100〜C199为停电保持加计

数器，计数范围为1〜32767；此外，还有可逆加减计数器等。

（六）、数据寄存器

数据寄存器是计算机必不可少的组件，用于存放各种数据。FX2N中每一个数据寄存器都是16bit

（最高位为正、负符号位），也可用两个数据寄存器合并起来存储32bit数据（最高位为正、负符号位）。

（1）通用数据寄存器D通道分配D0〜D199,共200点。

只要不写入其它数据，已写入的数据不会变化。但是，由RUNTSTOP时，全部数据均清零。（若

特殊辅助继电器M8033已被驱动，则数据不被清零）。

（2）停电保持用寄存器通道分配D200〜D511,共312点，或D200〜D999,共800点（由机器的具体

型号定）。基本上同通用数据寄存器。除非改写，否则原有数据不会丢失，不论电源接通与否，PLC运

行与否，其内容也不变化。不过在二台PLC作点对的通信时，D490〜D509被用作通信操作。

（3）文件寄存器通道分配D1000〜D2999,共2000点。

文件寄存器是在用户程序存储器（RAM、EEPROM,EPROM）内的一个存储区，以500点为一个单位，

最多可在参数设置时到2000点。用外部设备□实行写入操作。在PLC运行时，可用BMOV指令读到通用

数据寄存器中，但是不能用指令将数据写入文件寄存器。用BMOV将数据写入RAM后，再从RAM中读出。

将数据写入EEPROM盒时，需要花费一定的时间，务必请注意。

（4）RAM文件寄存器通道分配D6000〜D7999,共2000点。

驱动特殊辅助继电器M8074,因为采用扫描被禁止，上述的数据寄存器可作为文件寄存器处理，用

BMOV指令传送数据（写入或读出）。

（5）特殊用寄存器通道分配D8000〜D8255,共256点。

是写入特定目的的数据或已经写入数据寄存器，其内容在电源接通时，写入初始化值（一般先清零，

然后由系统ROM来写入）。

项目二PLC开发软件使用-1

授课班级：(见下表)课时数：第7、8课时

班级日期星期应到人数实到人数缺席名单

09秋电④三人人

09秋电④四人人

教学目标：1、理解PLC开发软件的界面。

2、掌握PLC开发软件的使用方法。

3、利用开发软件完成一个程序编辑。

教学重点：PLC开发软件的使用方法。

教学难点：PLC开发软件的使用方法。

教学课件或教具准备：

1、PLC课件。

2、三菱PLC开发软件。

安全教育：

1、清点人数(见上表)

2、安全教育要点

(1)进出实训室要有序，不能拥挤推位，相互攀肩，影响楼道秩序。

(2)严格遵守课堂与实训纪律，爱护实训设备，统一管理手机。

(3)在班每位同学当发现安全隐患应立即报告并配合清查隐患，注意防触电。

(4)任何同学不得动私自使用实训室电源，擅自开启电闸，关闭前后门。

授课内容:

一、GPPW软件使用介绍

(1)新建工程

用菜单命令“工程—创建新工程”，出现“创建新工程”对话框；在PLC系列下拉列表

框中选择FXCPU,在PLC类型下拉列表框中选择FX2N(C),其余按缺省的选项，如图777

所示。然后，单击“确定”按钮，将在主工作区出现仅画好END的梯形图编辑界面。用菜

单命令“工程—保存工程”以“fig27”工程名存盘。

(2)软件界面介绍

(3)绘制梯形图

用菜单命令“编辑_写入模式”进入写入模式，这样才能在主编辑区中绘制梯形图。能

够用绘图工具栏中的绘图元件符号来绘制梯形图，绘制方法与学习软件的基本一样。画好

后要用菜单命令“变换一变换”或单击变换按钮，使梯形图由灰变白。

如你要在某处输入X000,只要把兰色光标移动到你所需要写的地方，然后在菜单上选

中T卜触点，出现如下图7-1-4画面：

注入sse

副-l卜引丽1确定I退出］

再输入X000,即可完成写入X000。

如要输入一个定时器，先选中线圈，再输入一些数据，数据的输入标准在第三章中已

提过，图4显示了其操作过程。

输入标记

二J|TOK120I”确定|退出|

对于计数器，因为它有时要用到两个输入端，所以在操作上既要输入线圈部分，又要

输入复位部分，其操作过程如图77-6、77-7所示。

输入标记

蠲13］一二JRSTco|二确定I退出

注意：在图5中的箭头所示部分，它选中的是应用指令，而不是线圈。

院％标记

时-()-二J|coK10隔定|退出|

计数器的使用方法及计数范围在前面已讲解，同学们可自己查阅。

通过上面的举例，同学们就明白了，如果你需要画梯形图中的其它一些线、输出触点、

定时器、定时器、辅助继电器等，在菜单上都能方便地找到，再输入组件编号即可。

(4)梯形图的模拟仿真

“工具_梯形图逻辑测试起动(|_)”，出现自动实行PLC写入的模拟进度画面，之后，出

现监控状态窗和梯形图逻辑测试工具窗，分别如图77-8和图77-9所示。再用“在线一

调试一软元件调试”，出现“软元件测试”对话框，在上部软元件列表框中输入要实行强

制操作的软元件名，按需要，按“强制ON”、“强制OFF”和“强制ON/OFF取反“某一

个按钮，在对话框下部“软元件”及“设置状态”下将会显示执行结果，如图7-1-9

雷杆伏杰用

逻辑测试工具亩

模拟仿真图中梯形图的画面如图7.10所示。

图(a)表示开始时的画面。

图(b)表示对X011按了9次“强制0N/0FF取反"，以模拟输入5个计数脉冲，C0的当

前值达到设定值5,Y000接通画面；

图(c)表示X010被强制0N后，C0才被复位，其当前值随之变为0,从而Y000被断开时

的画面。

最后再次单击逻辑测试按钮关闭测试。

)

)

(a)开始时的画面(b)X0U输入5脉冲后画面(c)X010强制ON使C0复位

用GXSimulator模拟仿真梯形图的画面

(4)梯形图模拟仿真时序图

时序图如图7-1-11所示，与图7771(b)波形图是吻合的。获得时序图步骤：

①在图77-11逻辑测试工具窗，用如图7772所示菜单命令“菜单起动一继电器内存监

视”，出现软元件内存监控窗时，再用如图7772所示菜单命令“时序图一起动”，将出

现如图77-11所示的时序图窗。在时序图窗中，选中“软件登录”为“自。”，选中“图

表表示范围”为“X10”，单击“监控停止”按钮即可进入监控状态，并自动在时序图窗

左边出现此梯形图中的各个软元件(见图7771左边)。调试方法与上面介绍的逻辑测

试时的情形类似，仅仅改用双击来对X010和X011强制ON/OFF,从而得到图77-11所示

时序图了。

菜单起初⑶1p?DEVICEMEMORYMONITOR-0><

继电器内存监视、

I/O系统设定①I时序图(D软元件(0)窗口(必

串口通信机能⑤)

软元件内存监控命令软元件内存监控窗

(5)梯形图监控，在线调试运行

用SC-09电缆把PC机与PLC连接起来，对梯形图实行在线监控调试。用菜单命令“在

线—PLC写入(W)”，将程序下载到PLC中。

用“在线―监视_监视模式”进入监控。用外接按钮X010和X011实行调试；如果没有

外接按钮，可用“云线_调试一软元件调试”实行调试。

只有当梯形图转换完毕后，才能实行程序的传送，传送前，必须将FX2N面板上的开

关拨向STOP状态。

再打开“在线”菜单，实行传送设置。

写完梯形图后，在菜单上还是选择“在线”，选中“写入PLC(W)”。

就出现如图7773。

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从图上可看出，在执行读取及写入前必须先选中MAIN、PLC参数，否则，不能执行对程

序的读取、写入，然后点击“开始执行”即可。

四、操作反思

1、开发软件的快捷键与学习软件的快捷键设置有所不同，软件还提供了注释注解方便他人理解程序,

该功能对与初学者很有协助。

2、开发软件的自由连线功能设计颇具人性化，请注意使用。

3、每编写完一行程序要记得变换，不然容易丢失。

4、注意读出模式与写入模式的区别与切换。

项目二PLC开发软件使用技巧及练习

授课班级：(见下表)课时数：第9、10课时

班级日期星期应到人数实到人数缺席名单

09秋电④三人人

09秋电④四人人

教学目标：1、掌握开发软件的使用方法。

2、掌握PLC开发软件的使用技巧。

3、利用开发软件完成程序化简。

教学重点：PLC开发软件的使用方法。

教学难点：PLC开发软件的使用技巧。

教学课件或教具准备：

1、PLC课件。

2、三菱PLC开发软件。

安全教育：

1、清点人数(见上表)

2、安全教育要点

(1)进出实训室要有序，不能拥挤推位，相互攀肩，影响楼道秩序。

(2)严格遵守课堂与实训纪律，爱护实训设备，统一管理手机。

(3)在班每位同学当发现安全隐患应立即报告并配合清查隐患，注意防触电。

(4)任何同学不得动私自使用实训室电源，擅自开启电闸，关闭前后门。

授课内容：

1、梯形图程序设计规则

①实行梯形图设计时，外部输入/输出继电器、内部继电器、定时器、计数器等软元件的触点能够多次

重复使用，无需复杂的程序结构来减少触点的使用次数。

②梯形图每一行都是从左母线开始，线圈止于右母线。触点不能直接接右母线：线圈不能直接接左母线。

接点应画在水平线上，不要画在垂直线上。

IX000X002X004IX000X002X004

HI-PKYOOOAI-hHI-M-IHYQOO)

对于桥式结构可等效变换。

(2)不可常程的桥式电路(b)可的电路

③在同一程序中，同一编号的输出线圈被使用两次或两次以上，称为重复输出，又叫双线圈输出。在程

序编程序时除步进控制以外，一般不允许双重线圈输出。对于双线图输出要更改。

K001

0—||—<YOOO>5

第一次0r000>

X020

2—||—<Y020>

K02Q

<YOOO>第二次

3—I|——(Y020>

④可编程序控制器程序编写中所有的继电器的编号，都应在所选PLC软元件列表范围内。

⑤在运行梯形图程序时，其执行顺序是从左到右，从上到下，编程时也要遵循。

⑥在梯形图中串联或并联的触点个数没有限制，能够有无数过。

⑦多个输出线圈能够并联输出，但不能够串联输出。

梯形图中不存有输入继电器的线圈。

2、编程技巧

①程序的编写应按照自上而下、从左到右的方式编写。为了减少程序的执行步数,程序应“左大右小、

上大下小”，尽量不出现电路块在左边或下边的情况。

0LDXOOO

0IDX0O1

XOOOX0011LDX001X001XQOO

TY000〕10PX0O2

—IIIII~~rC丫。。0：20RX002

2AND)(000

3ANB

OUTYOOO

4OUTYOOO

不符合左大右小的程序5步符合左大右小的程序4步

②并联块串联时，应将接点多的支路放在梯形图的左方。串联块并联时，应将接点多的并联支路，放在

梯形图的上方。这样安排，程序简洁，指令更少。分别改画为图(b)和图3(b)为好。

LDANDOUT

~~C)

OR

不要AHB

LDANDOUT

Hi_II

不要ORB

③线圈不能直接与左母线相连。如果需要，能够通过一个没有使用的元件的常闭接点或者特殊辅助继电

器M8000(常开ON)来连接，如图所示。

0VOQQ.

2、梯形图设计及化简技巧

(1)、适当安排编程顺序，以减少程序步数。串联多的支路应尽量放在上面，如图4-3-9所示。并

联多的电路应靠近左母线，如图4-3T0所示。

(a)电路安排不(b)电路安拉得当

(b)电路安排得当

(2)不能编程的电路应实行等效变换后再编程。在梯形图中线圈右边的接点应放在线圈的左边才能编

程，如图图4-3-11所示。

HH------------O

UJ

(a)电路不正确(b)电路正确

(3)对复杂电路，用ANB、ORB等指令难以编程,可重复使用一些接点画出其等效电路，然后再实行编

程，如图4-3-12所示。

3、程序设计及练习

1、打开FX-PLC学习软件，请选择D部分(初级挑战)，打开D-2,传感器的检测。

2、控制要求如下:

人一侧：当入门传感器(X0)检测到人通过时，闪烁绿灯(Y1)点亮。传感器Out(X1)检测到人的消

息5秒后，闪烁绿灯(Y1)熄灭。

汽车一侧：当入门传感器(X2)检测到汽车通过时，闪烁绿灯(Y4)点亮。传感器Out(X3)检测到汽

车上的消息5秒后，闪烁绿灯(Y4)熄灭。如果汽车没有在10秒内通过入门传感器(X2)和Out(X3)

之间的区域，闪烁红灯(Y3)点亮而且蜂鸣器(Y7)响。一旦汽车通过传感器Out(X3),闪烁红灯(Y3)

熄灭而且蜂鸣器(Y7)停止。

项目二步进指令

授课班级：(见下表)课时数：第11、14课时

班级日期星期应到人数实到人数缺席名单

09秋电④三人人

09秋电④四人人

09秋电④三人人

09秋电④四人人

教学目标：1、理解步进指令。

2、掌握步进指令的使用方法。

3、掌握步进指令的语法。

教学重点：步进指令的使用方法。

教学难点：步进指令的语法。

教学课件或教具准备：

1、PLC课件。

安全教育：

1、清点人数(见上表)

2、安全教育要点

(1)进出实训室要有序，不能拥挤推位，相互攀肩，影响楼道秩序。

(2)严格遵守课堂与实训纪律，爱护实训设备，统一管理手机。

(3)在班每位同学当发现安全隐患应立即报告并配合清查隐患，注意防触电。

(4)任何同学不得动私自使用实训室电源，擅自开启电闸，关闭前后门。

授课内容：

步进指令

步进指令又称步进顺控指令，它主要用于对较复杂的顺序控制程序实行编程。步进指令有两条：

STL指令和RET指令。

1.STL指令

STL指令叫做“步进接点”指令，它的功能是将步进接点接到左母线，形成副母线。步进接点没

有常闭触点，只有常开触点。步进接点在使用时，需要使用SET指令将其置位。

2.RET指令

RET指令叫做“步进返回”指令，其功能是使副母线返回到原来的位置。

使用STL指令和RET指令时应注意以下几点：

(1)STL/RET指令与状态继电器SO〜S899结合使用，才能形成步进控制。而状态继电器SO〜S899只有

在使用SET置位指令后才具有步进控制功能，提供步进接点。

(2)使用STL/RET指令时