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运料小车最全面资料,运料小车最全面资料运料小车最全面资料,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,【学习目标】本项目以运料小车为载体，通过本项目的学习：（1）了解PLC的基本组成及工作过程。（2）掌握PLC基本指令编程方法和技巧。（3）会正确选择和使用PLC；（4）会使用GX-developer编程软件输入、编辑程序和仿真。（5）会安装和调试送料小车PLC控制系统。,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,2.1 项目任务,1.项目描述,某生产线需要一个自动运料小车系统，其运行示意图如图3-1所示。其中：A点为装料处，B点为料处。小车的运行轨道为直线，通过三相异步电动机经传动装置进行驱动，电机正转时通过传动装置带动小车左行向装料处运行，电机反转时带动小车右行向卸料处运行，其具体工作过程如下：,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,2.1 项目任务,1.项目描述,原始位置：小车空车停在卸料处B点，此时卸料限位开关SQ2被小车压住。按下启动按钮系统运行，小车首先左行，在装料处(A点)停下，同时装料斗阀门打开开始装料，10s后料斗关闭装料结束，小车开始右行；小车右行至卸料处(B点)停下来，同时小车卸料阀打开，使液压缸推动料斗翻起开始卸料，6s后卸料阀关闭卸料结束，完成一次运料任务。如此循环3次后小车停在原始位置B点。,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,2.1 项目任务,2.工作任务,利用PLC实现本项目控制要求，具体工作内容如下：（1）分析控制要求，分配I/O地址。（2）绘制PLC控制系统电路图。（3）编制PLC控制程序并进行仿真。（4）安装并调试运行运料小车PLC控制系统。（5）编制控制系统技术文件及说明书。,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,2.2 项目实施方案,分析和研讨项目任务，明确控制要求和工作内容，学习PLC相关知识和基本指令及其编程方法；学习PLC使用方法及其PLC控制系统设计方法。,拟定工作计划，分解工作任务、明确责任目标；确定运料小车设计制作项目实施方案。,设计运料小车控制系统电路，编制系统控制程序；选择器件和工具，安装调试运料小车PLC控制系统。,静态测试控制系统；通电调试和动态测试；按照运料小车系统控制要求和相关参数进行检测。,资讯,计划决策,实施,检查,评估,对设计制作的运料小车系统质量进行评估，若存在不足或达不到控制要求，进行分析处理，完善项目设计。,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,2.3 相关知识学习,2.3.1 PLC基本知识,1.简单理解PLC 可编程控制器(Programmable Logical Controller)简称PLC，是20世纪60年代发展起来的一种新型工业控制装置。它将传统的继电器控制技术和计算机控制技术、通信技术融为一体，广泛地应用于各类生产机械和生产过程的自动控制中。PLC及其网络被公认为现代工业自动化的三大支柱（PLC、机器人、CAD/CAM）之一。,1987年国际电工委员会(IEC)制定了PLC的标准，并给它作了如下定义：,可编程序控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存储器，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命令，并通过数字式、模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程序控制器及其有关的外部设备，都应按易于与工业控制系统联成一个整体，易于扩充其功能的原则而设计。,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,1.简单理解PLC,对于电气工作者，特别是对于从事电气控制系统设计、开发及维护的人而言，若仅从逻辑控制的角度来说，可以把PLC想象成不含操作（按钮、选择开关等）元件和动力元件（如接触器、热继电器等）的、缩小了的电气控制箱，只不过其内部控制功能是由软件来完成的。对逻辑控制而言，PLC的用户软件就相当于继电器组成的逻辑控制电路，它代替了传统的中间继电器、时间继电器、计数器等电气元件，而且有多种多样的软件编辑方法。,世界上第一台PLC是1969年美国数字设备公司(DEC)根据GM公司招标的技术要求研制出来的。其后，日本、德国、法国等相继引入这项新技术，可编程序控制器由此而迅速发展起来。,2.3.1 PLC基本知识,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,2.PLC的基本构成,PLC是以微处理器为核心的工业用计算机系统，其硬件组成与计算机有类似之处。根据结构形式的不同，PLC可分为整体式和模块式两类。,整体式PLC的硬件主要由中央处理单元(CPU)、存储器、输入单元、输出单元、通信端口、IO扩展端口和电源等部件组成，所有部件都装在同一机壳内构成主机。整体式PLC的结构紧凑、体积小，小型机常采用这种结构。整体式PLC的基本组成如图2-3所示。,2.3.1 PLC基本知识,输出部件,输入部件,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,整体式PLC的结构如下：,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,模块式PLC结构,模块式PLC的各部件独立封装成模块，各模块通过总线连接，安装在机架或导轨上。装有CPU的模块称为CPU模块，其他模块称为扩展模块。如下图所示。,2.3.1 PLC基本知识,（1）微处理器（CPU）接收并存储用户程序和数据；诊断电源、PLC工作状态及编程的语法错误；接收输入信号，送入数据寄存器并保存；运行时顺序读取、解释、执行用户程序，完成用户 程序的各种操作；将用户程序的执行结果送至输出端。,2.PLC硬件系统组成,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,2.3.1 PLC基本知识,（2）存储器 1）系统存储器系统程序存储器+系统数据存储器存放系统工作程序（监控程序）；存放模块化应用功能子程序；存放命令解释程序；存放功能子程序的调用管理程序；存放存储系统参数。,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,2.PLC硬件系统组成,2）用户存储器RAM/EPROM/EEPROM存放用户工作程序；存放工作数据。,2.3.1 PLC基本知识,（3）输入单元带光电隔离电路多种辅助电源类型：AC电源DC24V输入 DC电源DC24V输入 DC电源DC12V输入接收开关量及数字量信号（数字量输入单元）；接收模拟量信号（模拟量输入单元）；接收按钮或开关命令（数字量输入单元）；接收传感器输出信号。,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,2.3.1 PLC基本知识,（4）输出单元带光电隔离器及滤波器多种输出方式：晶体管 晶闸管 继电器驱动直流负载（晶体管输出单元）；驱动非频繁动作的交/直流负载（继电器输出单元）；驱动频繁动作的交/直流负载（晶闸管输出单元）。,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,2.3.1 PLC基本知识,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,3.PLC的工作过程,（1）PLC的工作过程-扫描工作方式,运行模式,停止模式,2.3.1 PLC基本知识,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,3.PLC的工作过程,图2-8 PLC的工作过程,输入输出的滞后现象,2.3.1 PLC基本知识,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,4.PLC的常用编程语言,PLC的常用编程语言,顺序功能图,梯形图,指令表,2.3.1 PLC基本知识,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,PLC与继电器的区别,PLC：串行、软件,继电器：并行、硬件,PLC与PC的区别,PLC：循环扫描,PC：待命或中断,2.3.1 PLC基本知识,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,2.3.1 PLC基本知识,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,2.3.2 认识FX2N系列PLC,1.FX系列PLC型号,系列名称：如0、2、0S、1S、ON、1N、2N、2NC、3U等。单元类型：M基本单元；E输入输出混合扩展单元；EX扩展输入模块；EY扩展输出模块。输出方式：R继电器输出；S晶闸管输出；T晶体管输出；特殊品种：DDC电源，DC输入；A1AC电源，AC输入或AC输出模块等,例如FX2N32MR-D，其参数意义为:,三菱FX2NPLC，有32个IO点，继电器输出型，使用DC24V电源，DC输入的基本单元。,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,2.FX2N系列PLC外部结构,3.3.2 认识FX2N系列PLC,（1）输入继电器（X）在PLC内部，与输入端子相连的输入继电器是光电隔离的电子继电器，采用八进制编号，用无数个常开和常闭触点。输入继电器不能用程序驱动。,3.FX2N系列PLC编程元件,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,3.3.2 认识FX2N系列PLC,(2)输出继电器（Y）输出继电器采用八进制编号，有内部触点和外部输出触点（继电器触点、双向可控硅、晶体管等输出元件）之分，由程序驱动。在PLC内部，外部输出触点与输出端子相连，向外部负载输出信号，且一个输出继电器只有一个常开型外部输出触点。输出继电器有无数个内部常开和常闭触点，编程时可随意使用。,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,3.FX2N系列PLC编程元件,3.3.2 认识FX2N系列PLC,（3）辅助继电器（M）由内部软元件的触点驱动,常开和常闭触点使用次数不限，但不能直接驱动外部负载,采用十进制编号。通用辅助继电器M0M499（500点）掉电保持辅助继电器M500M1023（524点）特殊辅助继电器M8000M8255（256点）只能利用其触点的特殊辅助继电器可驱动线圈的特殊辅助继电器,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,3.FX2N系列PLC编程元件,3.3.2 认识FX2N系列PLC,只能利用其触点的特殊辅助继电器M8000：运行监控用，PLC运行时M8000接通。M8002：仅在运行开始瞬间接通的初始脉冲特殊辅助继电器。M8012：产生100ms时钟脉冲的特殊辅助继电器。可驱动线圈的特殊辅助继电器M8030：锂电池电压指示灯特殊继电器。M8033：PLC停止时输出保持特殊辅助继电器。M8034：止全部输出特殊辅助继电器。M8039：时扫描特殊辅助继电器。,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,3.FX2N系列PLC编程元件,3.3.2 认识FX2N系列PLC,（4）定时器（T）定时器实际是内部脉冲计数器，可对内部1ms、10ms和100ms时钟脉冲进行加计数，当达到用户设定值时，触点动作。定时器可以用用户程序存储器内的常数k或H作为设定值，也可以用数据寄存器D的内容作为设定值。普通定时器（T0T245）100ms定时器T0T199共200点，设定范围0.13276.7s；10ms定时器T200T245共46点，设定范围0.01327.67s。积算定时器（T246T255）1ms定时器T246T249共4点，设定范围0.00132.767s；100ms定时器T250T255共6点，设定范围为0.13276.7s。,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,3.FX2N系列PLC编程元件,3.3.2 认识FX2N系列PLC,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,3.3.2 认识FX2N系列PLC,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,3.3.2 认识FX2N系列PLC,（5）计数器（C）计数器可分为通用计数器和高速计数器。16位通用加计数器，C0C199共200点，设定值：132767。设定值K0与K1含义相同，即在第一次计数时，其输出触点动作。32位通用加/减计数器，C200C234共135点，设定值：-2147483648+2147483647。高速计数器C235C255共21点，共享PLC上6个高速计数器输入（X000X005）。高速计数器按中断原则运行。,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,3.3.2 认识FX2N系列PLC,16位加计数器通用型：C0C99共100点 断电保持型：C100C199共100点,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,3.3.2 认识FX2N系列PLC,32位双向计数器有两种32位加/减计数器，设定值：-2147483648+2147483647。通用计数器：C200C219共20点保持计数器：C220C234共15点 计数方向由特殊辅助继电器M8200M8234设定。加减计数方式设定：对于C，当M8接通（置1）时，为减计数器，断开（置0）时，为加计数器。计数值设定：直接用常数K或间接用数据寄存器D的内容作为计数值。间接设定时，要用元件号紧连在一起的两个数据寄存器。,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,3.3.2 认识FX2N系列PLC,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,3.3.2 认识FX2N系列PLC,一、LD、LDI、OUT 指令,二、AND、ANI指令,三、OR、ORI 指令,四、ANB、ORB 指令,五、MPS、MRD、MPP 指令,六、MC、MCR 指令,七、SET、RST 指令,八、PLS、PLF 指令,九、NOP、END 指令,2.3.3 FX2N系列PLC基本指令,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,1、LD、LDI、OUT 指令指令的作用LD（LoaD）:取指令，常开触点与母线连接。LDI(LoaD Inverse)：取反指令，常闭触点与母线连接。OUT：驱动线圈的输出指令。编程元件LD：LDI：,X、Y、M、S、T、C,OUT：Y、M、S、T、C,2.3.3 FX2N系列PLC基本指令,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,1、LD、LDI、OUT 指令指令的说明LD、LDI用于将触点接到母线上。LD、LDI还与块操作指令ANB、ORB相配合，用于分支电路的起点。OUT不能用于X；并联输出OUT指令可连续使用任意次。OUT指令用于T和C，其后须跟常数K，K为延时时间或计数次数。,2.3.3 FX2N系列PLC基本指令,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,1、LD、LDI、OUT 指令梯形图程序,指令表程序步序 指令 地址 0 LD X0 1 OUT Y0 2 LDI X1 3 OUT M100 4 OUT T0 K19 7 LD T0 8 OUT Y1,2.3.3 FX2N系列PLC基本指令,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,1、AND、ANI 指令指令的作用AND：与指令，用于串联单个常开触点；ANI(ANd Inverse)：与反指令，用于串联单个常闭 触点。编程元件AND：ANI：,X、Y、M、S、T、C,2.3.3 FX2N系列PLC基本指令,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,2、AND、ANI 指令指令的说明AND和ANI指令用于单个触点与左边触点的串联，可连续使用。执行OUT指令后，通过与指令可驱动其它线圈输出。若是两个并联电路块（两个或两个以上触点并联连接的电路）串联，则需用后面的ANB指令。,2.3.3 FX2N系列PLC基本指令,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,2、AND、ANI 指令梯形图程序,指令表程序步序 指令 地址 0 LD X0 1 AND X2 2 OUT Y2 3 LD Y2 4 ANI X0 5 OUT M101 6 AND T1 7 OUT Y3,AND,ANI,AND,2.3.3 FX2N系列PLC基本指令,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,2、AND、ANI 指令注意梯形图的画法,指令表程序步序 指令 地址 0 LD Y2 1 ANI X1 2 MPS 3 AND T1 4 OUT M101 6 MPP 7 OUT Y3,MPS,MPP,2.3.3 FX2N系列PLC基本指令,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,3、OR、ORI 指令指令的作用OR：或指令，用于并联单个常开触点；ORI(OR Inverse)：或反指令，用于并联单个常闭触点。指令的说明OR、ORI编程元件：X、Y、M、T、C、S；OR、ORI指令仅用于单个触点与前面触点的并联；若是两个串联电路块（两个或两个以上触点串联连接的电路）相并联，则用ORB指令。,2.3.3 FX2N系列PLC基本指令,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,3、OR、ORI 指令梯形图程序,指令表程序步序 指令 地址 0 LD X1 1 OR Y1 2 ORI M102 3 OUT Y1 4 LDI X1 5 ANI Y1 6 OR M103 7 ANI Y2 8 ORI M104 9 OUT M103,2.3.3 FX2N系列PLC基本指令,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,图2-24 启保停控制程序,【例2-1】起保停控制程序。图2-24为启动、保持、停止PLC控制程序，在图2-24（a）所示的梯形图中，当启动信号X1为ON时，输出Y0得电为ON，因为Y0的常开触点和X1并联，实现自锁使输出Y0保持.当停止信号X2为ON时，Y0矢电，使其输出为0.,2.3.3 FX2N系列PLC基本指令,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,【例2-2】优先选择控制程序。图2-25所示为两个输入信号X1、X2的优先选择控制梯形图，即先接通的即获得优先权，而后接通的无效（如抢答器，具有互锁的正反转控制等）。其中X0为复位或停止信号，Y1、Y2分别为输入信号X1、X2的控制对象。,2.3.3 FX2N系列PLC基本指令,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,GX-Deweloper编程软件的使用PLC程序的输入,2.3.3 FX2N系列PLC基本指令,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,操作练习,4、ORB指令ORB(Or Block)：串联电路块并联连接指令指令的说明串联电路块：两个或以上的触点串连而成的电路块；将串联电路块并联时用ORB指令；ORB指令不带元件号（相当于触点间的垂直连线）每个串联电路块的起点都要用LD或LDI指令，电路块后面用ORB指令,2.3.3 FX2N系列PLC基本指令,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,4、ORB 指令梯形图程序,串联电路块,指令表程序步序 指令 地址 0 LD X2 1 AND X0 2 LDI X1 3 ANI Y2 4 ORB 6 OUT Y3,2.3.3 FX2N系列PLC基本指令,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,5、ANB 指令ANB(And Block)并连电路块串连连接指令指令的说明并联电路块：两个或以上的触点串连而成的电路；将并联电路块与前面的电路串联时用ANB指令；使用ANB指令前，应先完成并联电路块内部的连接。并联电路块中各支路的起点使用LD或LDI指令；ANB指令相当于两个电路块之间的串联连线。,2.3.3 FX2N系列PLC基本指令,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,5、ANB 指令梯形图程序,指令表程序步序 指令 地址 0 LDI X1 1 ORI X2 2 LDI Y0 3 ANI M100 4 LDI Y2 6 AND M101 7 ORB 8 OR T0 9 ANB 10 ORI X3 11 OUT M115,2.3.3 FX2N系列PLC基本指令,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,操作练习1：电动机的正反转控制,FU,KM1,QS,正转接触器,反转接触器,L1L2L3,（1）主电路,KM2,FR,注意调相,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,（2）I/O接线图,正转启动SB2-X0,反转启动SB3-X1,停止SB1-X2,正转接触器KM1-YI,反转接触器KM2-Y2,正转互锁,反转互锁,操作练习1：电动机的正反转控制,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,（3）梯形图,（4）指令表 0 LD X1 1 OR Y1 2 ANI X2 3 ANI X1 4 ANI Y2 5 OUT Y1 6 LD X1 7 OR Y2 8 ANI X2 9 ANI X0 10 ANI Y1 11 OUT Y2 12 END,正转,反转,操作练习1：电动机的正反转控制,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,操作练习1：电动机的正反转控制,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,6、MPS、MRD、MPP 指令指令的作用MPS(Push)：进栈指令；MRD(Read)：读栈指令；MPP(POP)：出栈指令。指令的说明MPS、MRD、MPP指令无编程元件。MPS、MPP指令成对出现，可以嵌套。MRD指令可有可无，也可有两个或两个以上。,2.3.3 FX2N系列PLC基本指令,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,6、MPS、MRD、MPP 指令梯形图（一层栈例）,0 LDI X1 1 MPS 2 AND M100 3 OUT Y1 4 MRD 6 AND M101 7 OUT Y2 8 MPP 9 AND 102 10 OUT Y3,2.3.3 FX2N系列PLC基本指令,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,6、MPS、MRD、MPP 指令梯形图（一层栈例）,0 LD X1 1 MPS 2 LDI X2 3 AND M0 4 OR X0 5 ANB 6 OUT Y1 7 MPP 8 AND X3 9 OUT Y2 10 LD X4 11 OR X5 12 ANB 13 OUT Y3,2.3.3 FX2N系列PLC基本指令,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,6、MPS、MRD、MPP 指令梯形图（二层栈例）,0 LDI X1 1 MPS 2 AND 3 MPS 4 ANI M100 6 OUT Y0 7 MPP 8 AND M102 9 OUT Y1 10 MPP 11 AND X3 12 MPS 13 AND M100 14 OUT Y2 15 MPP 16 AND M105 17 OUT Y3,2.3.3 FX2N系列PLC基本指令,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,图2-31 两个定时器实现的振荡程序,【例2-3】振荡程序。图2-31所示为用两个定时器产生连续振荡信号的电路。在X1接通期间，Y0产生的连续振荡信号的周期为3 s，占空比为12(接通时间断开时间)。其中，接通时间（或脉宽）为1 s，由定时器T2设定；断开时间为2S，由定时器T1设定。,2.3.3 FX2N系列PLC基本指令,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,7、MC、MCR 指令指令的作用MC(Master Control)：主控指令(公共触点串联)MCR(Master Control Reset)：主控复位指令指令的说明MC、MCR指令的编程元件：Y、M；MC、MCR指令成对出现，缺一不可；MC指令后用LD/LDI指令，表示建立子母线。MC、MCR指令可以嵌套使用，嵌套级别为N0N7。,2.3.3 FX2N系列PLC基本指令,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,【例2-4】定时器的应用1：断电延时控制程序。如图2-32所示为用位元件M0实现的断电延时电路。若输入X0接通，M0线圈通电产生输出，并通过M0触点自锁。当输入X0断电时，线圈M0不是立即停止输出，而是经过T0延时10s后才停止输出。,图2-32 断电延时定时器程序,2.3.3 FX2N系列PLC基本指令,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,【例2-5】定时器的应用2：通电延时/断电延时程序,通电延时接通,断电延时断开,2.3.3 FX2N系列PLC基本指令,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,定时器的最大设定值为32767，不足1小时，为了扩展定时器的延时时间，可以采用几种方法,延时时间=T0+T1=3600s,【例2-6】定时器的应用3：定时器串联增大延时时间,2.3.3 FX2N系列PLC基本指令,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,7、MC、MCR 指令指令的梯形图,指令表程序步序 指令 地址 0 LD X0 1 MC N0 2 M100 3 LD X1 4 OUT Y1 5 LD X3 6 OUT Y2 7 MCR N0,2.3.3 FX2N系列PLC基本指令,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,多重嵌套主控指令,LD X0MC N0 M100LD X1OUT Y0。LD X2MC N1 M101LD X3OUT Y1。MCR N1LD X4OUT Y2。MCR N0LD X5OUT Y3,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,8、SET、RST 指令指令的作用SET：置位指令(接通并保持)RST：复位指令指令的说明SET指令的编程元件：Y、M、S RST指令的编程元件：Y、M、S、T、C、DRST指令具有优先级。,2.3.3 FX2N系列PLC基本指令,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,8、SET、RST 指令指令的梯形图,指令表程序步序 指令 地址 0 LD X0 1 SET Y0 2 LD X1 3 RST Y0 4 LD X2 5 RST D0,2.3.3 FX2N系列PLC基本指令,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,8、SET、RST 指令积分计数器、定时器复位,指令表程序步序 指令 地址 0 LD X0 1 RST T250 2 LD X1 3 OUT T250 K120 6 LD X2 7 OUT M8200 8 LD X3 9 RST C200 10 LD X4 11 OUT C200 K34,2.3.3 FX2N系列PLC基本指令,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,【例2-7】用SET和RST指令编写的启保停控制程序。图2-35（a）所示是利用置位、复位指令实现的启动、保持和停止控制梯形图。当X1为ON时，输出继电器Y0得电并保持。当X2为ON时，输出继电器Y0失电变为0。,2.3.3 FX2N系列PLC基本指令,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,9、PLF、PLS 指令指令的作用PLS(Pulse)：上升沿微分输出指令PLF：下降沿微分输出指令指令的说明指令只能用于编程元件Y和MPLS为信号上升沿（OFFON）接通一个扫描周期。PLF为信号下降沿（ONOFF）接通一个扫描周期。,2.3.3 FX2N系列PLC基本指令,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,9、PLF、PLS 指令指令的梯形图,0 LD X0 1 PLS M0 2 LD M0 3 SET Y0 4 LD X1 5 PLF M1 6 LD M1 7 RST Y0,2.3.3 FX2N系列PLC基本指令,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,【例2-8】分频控制程序。如图2-35所示为1/2分频控制程序，即Y0频率为X0频率的1二分之一。当X0的第1个脉冲到来时，M10产生一个扫描周期的高电平，M10常开触点闭合，使Y0线圈接通并保持；当X0的第2个脉冲到来时，M10产生一个扫描周期的高电平，M10=Y0=1，Y0和M10的常闭触点断开，使Y0线圈断开；如此循环往复，不断重复上述过程。,2.3.3 FX2N系列PLC基本指令,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,10、NOP、END 指令指令的作用NOP：空操作指令END:结束指令指令的说明NOP、END 指令无编程元件PLC执行程序时从0步扫描到END指令为止，后面的程序跳过不执行。,2.3.3 FX2N系列PLC基本指令,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,2.3.4 编程的基本规则与技巧,2、编程的基本规则触点只能与左母线相连，不能与右母线相连；线圈只能与右母线相连，不能直接与左母线相连，右母线可以省略；线圈可以并联，不能串联连接；应尽量避免双线圈输出。,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,2、编程的技巧并联电路上下位置可调，应将单个触点的支路放下面。,0 LD X4 1 LD X1 2 AND X2 3 ORB 4 OUT Y0,0 LD X1 1 AND X2 2 OR X2 3 OUT Y0,好！,不好！,2.3.4 编程的基本规则与技巧,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,2、编程的技巧串联电路左右位置可调，应将单个触点放在右边。,0 LD X1 1 LD X2 2 OR X4 3 ANB 4 OUT Y0,0 LD X2 1 OR X4 2 AND X1 3 OUT Y0,好！,不好！,2.3.4 编程的基本规则与技巧,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,2、编程的技巧双线圈输出的处理,2.3.4 编程的基本规则与技巧,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,2、编程的技巧线圈并联电路中，应将单个线圈放在上边。,0 LD X1 1 MPS 2 AND X2 3 OUT Y0 4 MPP 5 OUT Y1,0 LD X1 1 OUT Y1 2 AND X2 3 OUT Y0,好！,不好！,2.3.4 编程的基本规则与技巧,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,2、编程的技巧桥形电路的化简方法：找出每条输出路径进行并联,2.3.4 编程的基本规则与技巧,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,1.PLC控制系统设计的基本原则,2.3.5 PLC控制系统设计原则和步骤,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,任何一种控制系统都是为了实现被控对象的工艺要求，以提高生产效率和产品质量。因此，在设计PLC控制系统时，应遵循以下原则：,（1）最大限度地满足被控对象的控制要求,（2）保证PLC控制系统安全可靠,（3）力求简单、经济、使用及维修方便,（4）适应发展的需要,2.PLC控制系统设计与调试的步骤,2.3.5 PLC控制系统设计原则和步骤,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,（1）分析被控对象的工艺要求,（2）电气控制线路（系统硬件）的设计 1）确定输入/输出设备 2）选择PLC及其有关的设备 3）分配PLC地址，列出I/O地址分配表 4）设计PLC外围接线图及其他部分电气线路图,（4）安装调试,（3）PLC程序（软件）设计 1）设计程序流程图或状态转移图 2）设计PLC梯形图和指令表程序 3）程序模拟调试,2.4 项目实施,根据项目任务要求，运料小车的具体工作过程为：原始位置：小车空车停在卸料处B点，此时卸料限位开关SQ2被小车压住。按下启动按钮系统运行，小车首先左行，在装料处(A点)停下，同时装料斗阀门打开开始装料，10s后料斗关闭装料结束，小车开始右行；小车右行至卸料处(B点)停下来，同时小车底部的卸料阀门打开开始卸料，6s后卸料阀门关闭卸料结束，完成一次运料任务。如此循环3次后小车停在原始位置B点。,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,2.4.1 项目分析,2.4.1 运料小车PLC控制电路设计,1.明确输入/输出设备，分配PLC的I/O地址,（1）确定输入点：根据控制要求分析，本系统中PLC需要4个输入点。（2）确定输出点：小车右行和左行通过电动机的正反转驱动，需要2个接触器进行切换。PLC需要4个输出点与其连接。（3）PLC的选择：PLC的选择主要根据输入输出点数以及输入输出形式来选择。本系统共需要4个输入点和4个输出点，为考虑系统将来的扩展余量（20%的余量）。（4）其它器件选择：接触器；电磁阀要根据装料斗和卸料斗功率选择。本项目选择接触器和电磁阀的线圈电压选择220V。（4）分配I/O点：根据确定的输入/输出设备及输入/输出点数，分配I/O点，见下表所示。,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,项目实施,表2-15 输入/输出设备及I/O点分配表,2.4.1 运料小车PLC控制电路设计,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,项目实施,2.绘制系统控制电路,2.4.1 运料小车PLC控制电路设计,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,项目实施,2.4.2 运料小车PLC控制程序设计,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,项目实施,采用起保停电路设计的运料小车系统控制梯形图和指令表程序分别如图所示。,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,项目实施,2.4.3 运料小车PLC控制系统安装调试,设备材料 2.安装接线3.自检 4.输入程序 5.通电调试,1.控制要求,智力竞赛抢答器有三组参赛人员：儿童组、学生组、成人组，其中儿童两人、成人两人、学生为一人，主持人为一人。系统组成示意图如图3-48所示，其控制要求如下：,（1）当主持人按下SB0后，指示灯HL0亮，表示抢答开始，参赛者方可开始按下按钮抢答，否则违例（此时抢答者桌面上灯闪烁，闪烁周期为1s）。（2）从主持人按下开始按钮开始计时，选择抢答及答题时间为30s。30s后抢答者对应的指示灯灭，同时铃响，提示答题时间已到。（3）为了公平，要求儿童组只需一人按下按钮，其对应的指示灯亮，而成人组需要两人同时按下两个按钮对应的指示灯才亮。（4）当一个问题回答完毕，主持人按下SB4，一切状态恢复。（5）当抢答开始后时间超过30s，无人抢答，此时铃响，提示抢答时间已过，此题作废。,3.5 自主项目 简易智力竞赛抢答器设计,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,2.PLC程序设计要点提示,（1）PLC I/O地址分配表,3.5 自主项目 简易智力竞赛抢答器设计,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,（2）PLC参考梯形图设计提示：,3.5 自主项目 简易智力竞赛抢答器设计,项目2 运料小车PLC控制系统设计制作,（b）学生组抢答控制梯形图,（a）抢答开始与计时梯形图,（c）1s振荡信号梯形图,小结,20条基本逻辑指令的意义、助记符、操作元件及使用方法梯形图编程规则与编程技巧I/O接线图的设计及输入常闭触点的处理三相异步电动机简单控制电路的PLC程序设计定时器使用断电延时、长延时定时器的实现振荡电路的实现,谢谢！,