1、任务一 物料传送装置的PLC控制实现,任务二 三台电动机循环启停运转的PLC控制实现,任务三 交通信号灯PLC控制实现,电气控制与PLC应用,项目五 运动与时间控制任务的PLC控制实现,任务一物料传送装置的PLC控制实现,1. 提出任务 如图5-1（a）所示为某物料传送装置示意图。采用气动控制，气动原理图如图5-1（b）所示。动作流程为：A缸伸出B缸伸出A缸缩回B缸缩回。,电气控制与PLC应用,苏州市职业大学机电工程系,图5-1 物料传送装置示意图与气动原理图,如何用PLC控制实现？,电气控制与PLC应用,苏州市职业大学机电工程系,2. 分析任务，提出问题,该系统为按位置的顺序控制，实现该PL
2、C控制的方案也很多，如 采用PLC的基本指令编程; 采用步进指令等方法编程; 还有其它编程方法吗?,缸动作,电磁阀,表5-1 各电磁阀的动作状态表,任务一物料传送装置的PLC控制实现,电气控制与PLC应用,苏州市职业大学机电工程系,什么是保停电路法法编程思想？ 采用起保停电路法编程的关键是要明确四个要素： 驱动的对象 用PLC的输出线圈表示 ； 事件发生的条件使线圈置“1”或执行功能图的条件即启动条件； 事件延续的条件 如事件发生的条件是短时的，需保持（自锁）环节； 事件终止的条件：触点组合中使线圈置“1”中断的条件即停止条件。,电路中的保停电路法也是PLC 编写顺动控制的常用方法。,任务一物
3、料传送装置的PLC控制实现,电气控制与PLC应用,苏州市职业大学机电工程系,. 知识点的获取分配PLC的I0点,任务一物料传送装置的PLC控制实现,电气控制与PLC应用,苏州市职业大学机电工程系,PLC的选择与接线图,图5-2 I/O端口接线图,图中位置传感器选用的是霍尔接近开关，也可选用其它传感器。,两线制传感器如何接入PLC？三线制传感器如何与PLC连接？,任务一物料传送装置的PLC控制实现,电气控制与PLC应用,苏州市职业大学机电工程系,任务一物料传送装置的PLC控制实现,梯形图设计,停止条件,自锁环节,启动条件,驱动对象,图5-3 物料传送装置PLC控制程序,电气控制与PLC应用,苏州
4、市职业大学机电工程系,任务一物料传送装置的PLC控制实现,程序的编写、运行与调试,（1）硬件连接1）关闭工作电源，根据5-2所示的I/O端口接线图完成PLC输入/输出信号的连接，并确保连接正确、可靠。 2）将PLC通过编程电缆连接计算机的串行口，确保PLC与计算机能可靠通讯。 3）打开工作电源，手动检查保证PLC能正确有效地接收外部输入信号。（2）端口设置 1）打开PLC的工作电源，PLC的运行模式选择开关扳置Stop（停止）端。 2）运行SWOPC-FXGP/WIN，进入如图5-4所示编程环境；再打开“PLC”菜单下的“Ports（端口设置）”，完成串行口的设置如图5-9 ；然后按编制新程序
5、的操作完成PLC型号的选择（选择的型号与计算机所连的PLC型号一致）如图5-5 ，进入如图5-6所示的编制程序界面。,电气控制与PLC应用,苏州市职业大学机电工程系,任务一物料传送装置的PLC控制实现,图5-4 FXGP/WIN编程环境界面,图5-5 PLC型号选择界面,图5-6编制程序界面,图5-9 端口设置界面,电气控制与PLC应用,苏州市职业大学机电工程系,任务一物料传送装置的PLC控制实现,（3）程序编制 编程语言的选择 1）梯形图编程,图5-12 梯形图编辑器界面,电气控制与PLC应用,苏州市职业大学机电工程系,任务一物料传送装置的PLC控制实现,2）指令方式编程,图5-15 指令语
6、句编辑器界面,电气控制与PLC应用,苏州市职业大学机电工程系,任务一物料传送装置的PLC控制实现,(4) PLC程序的上传,上传程序前首先要确认通讯端口，其次编写程序时然后完成上传任务。PLC程序的上传必须在联机工作方式（在线方式）下进行，设置的PLC和实际连接的PLC型号一致，并和程序下载一样连接编程电缆、设置串行口及运行模式选择开关扳置Stop（停止）端。在图5-6所示的编制程序界面中打开“PLC”菜单下的“Transfers（程序传送）”子菜单的下级菜单“Write（写出）”，出现写出界面，输入要传送程序的起始步和终止步，单击“OK”按钮后等待几分钟即可将计算机中的程序上传到PLC中。,
7、（5）程序的运行与监控,1）程序的运行 将PLC的运行模式选择开关扳置RUN（运行）端，或打开PLC菜单下的Remote Run/Stop（遥控运行）栏目，出现如图5-19所示的子菜单，选择“RUN（运行）”单选框后，按OK（确认）键，则PLC被强制运行；选择“STOP（停止）”单选框后，按OK（确认）键，则PLC被强制停止。,电气控制与PLC应用,苏州市职业大学机电工程系,图5-19 PLC被强制运行的子菜单,任务一物料传送装置的PLC控制实现,电气控制与PLC应用,苏州市职业大学机电工程系,任务一物料传送装置的PLC控制实现,2）程序的监控 当PLC运行后，在Fxgpwin操作环境中，可以
8、监控各软元件的状态和强制执行输出等功能。在Moniter/Test（监控/检测）菜单栏目中选择“Start monitor”，则程序实时运行的监控画面如图5-21所示，图中呈绿色高亮方框显示的软元件触点和线圈分别表示“ON”状态，若工作在“OFF”状态，则无任何显示。,图5-21 程序实时运行监控画面,1. 提出任务,电气控制与PLC应用,苏州市职业大学机电工程系,图5-26 三台电动机循环启停运转控制时序图,如何用PLC控制实现？,任务二三台电动机循环启停运转的PLC控制实现,某系统有三台电机M1、M2和M3，按一定的顺序进行工作,工作时序图如图5-26所示。电机M1、M2和M3分别由接触器
9、KM1、KM2、KM3控制，接触器额定电压为380V，线圈工作电压220V，不考虑过载及其它保护。,电气控制与PLC应用,苏州市职业大学机电工程系,2. 分析任务，提出问题,分别计时或按累计计时的编程如何实现? 长延时又如何处理?,任务二三台电动机循环启停运转的PLC控制实现,由时序图5-26可以看出，Y1、Y2和Y3的起动和停止都按时间顺序进行，可采用多个定时器完成三个电动机的顺序起停。定时器的使用有两种方法，即按分别计时的方法或按累计计时的方法依次控制三台电动机的启动和停止。若延时的时间大大超出定时器的设定时间又如何处理?,. 知识点的获取分配PLC的I0点,电气控制与PLC应用,苏州市职
10、业大学机电工程系,任务二三台电动机循环启停运转的PLC控制实现,PLC的选择与接线图,图5-27 I/O端口接线图,选用的PLC型号为FX2N-16MR,电气控制与PLC应用,苏州市职业大学机电工程系,任务二三台电动机循环启停运转的PLC控制实现,用定时器编程 定时器的使用有两种方法，即按分别计时的方法或按累计计时的方法依次控制三台电动机的启动和停止。,PLC控制的实现,图5-28 三台电动机循环启停运转控制的时序图,电气控制与PLC应用,苏州市职业大学机电工程系,任务二三台电动机循环启停运转的PLC控制实现,图5-29 三台电动机循环启停运转控制的时序图一,电气控制与PLC应用,苏州市职业大
11、学机电工程系,任务二三台电动机循环启停运转的PLC控制实现,(2) 用定时器和计数器配合编程,多个定时器配合可以实现扩展延时时间，其延时时间为相应定时器的设定值之和。,由5-30（a）时序图可以看出，Y1、Y2和Y3的控制逻辑和间隔5s一个的“时间点”有关，每个时间点都有电动机启停。由于间隔的时间相同，所以“时间点”的建立可借助振荡电路及计数器。振荡电路的振荡周期为5s，C0、C1、C2和C3的计数设定值依次为1、2、3和4，则以控制开关SA接通时开始算起，计数器C0、C1、C2和C3的计数当前值达到设定值时，依次的计时时间为5s、10s、15s和20s。,电气控制与PLC应用,苏州市职业大学
12、机电工程系,任务二三台电动机循环启停运转的PLC控制实现,定时器和计数器配合可以实现扩展延时时间，其延时时间为相应的定时器设定值乘以计数器的设定值。,图5-30 三台电动机循环启停运转控制的时序图与梯形图二,1. 提出任务,电气控制与PLC应用,苏州市职业大学机电工程系,如何用PLC控制实现？,任务三交通信号灯PLC控制实现,某交通信号灯控制要求:（1）信号灯由按钮SB1控制其启动，按钮SB2控制其停止；（2）信号灯分为南北绿灯、南北黄灯、南北红灯、东西绿灯、东西黄灯、东西红灯及报警灯。（3）启动时南北红灯亮并维持25s；在南北红灯亮的同时，东西绿灯也亮并维持20s后，东西绿灯闪烁3s后熄灭，
13、然后东西黄灯亮2s后熄灭。接着东西红灯亮，南北绿灯也亮。（4）东西红灯亮并维持30s，同时南北绿灯也亮并维持25s后，南北绿灯闪烁3s后熄灭，然后南北黄灯亮2s后熄灭。接着又南北红灯亮，东西绿灯也亮。（5）交通信号灯按以上方式周而复始地工作。,电气控制与PLC应用,苏州市职业大学机电工程系,2. 分析任务，提出问题,根据控制要求，可画出如图5-32所示的各交通信号灯的状态波形图。,任务三交通信号灯PLC控制实现,图5-32 交通信号灯的状态波形图,电气控制与PLC应用,苏州市职业大学机电工程系,任务三交通信号灯PLC控制实现,. 知识点的获取分配PLC的I0点,各方向的信号灯按一定的时间顺序工
14、作，是一种按时间原则的编程，可采用定时器控制，实现的方法既采用累计计时，也可分别计时两种方式。 各方向绿灯均要闪烁3S，该闪烁电路如何实现呢？,该系统启动按钮SB1和停止按钮SB2作为PLC的输入元件，共2个；被控设备为各方向的信号灯，共有13盏，它们作为PLC输出信号的驱动负载，但由于南北方向的同色灯及东西方向的同色灯都是同时工作的，因此这些灯的输出控制点可共用，也就是一个输出点驱动两个指示灯（假设触点容量足够），这样只需7个输出点。,电气控制与PLC应用,苏州市职业大学机电工程系,任务三交通信号灯PLC控制实现,电气控制与PLC应用,苏州市职业大学机电工程系,任务三交通信号灯PLC控制实现
15、,PLC的选择与接线图,选用的PLC型号为FX2N-16MR,图5-31 交通信号灯I/O端口接线图,电气控制与PLC应用,苏州市职业大学机电工程系,PLC控制的实现,任务三交通信号灯PLC控制实现,图5-33 交通信号灯梯形图,电气控制与PLC应用,苏州市职业大学机电工程系,任务三交通信号灯PLC控制实现,梯形图中振荡电路的实现方法： 图5-33中，T8和T9组成振荡周期为1s的振荡电路，若改变T8和T9的定时时间就可以产生占空比可以改变的时序脉冲，它可应用在脉冲信号源或闪光报警电路中。 三菱FX系列中的特殊辅助继电器M8013就是一个振荡周期为1s的时钟脉冲，故可用M8013代替T8。,该梯形图采用主控指令编程，所有定时器和灯的工作必须在主控触点M0闭合后进行。M0的接通条件是M100闭合，而M100由启动按钮SB1和停止按钮SB2控制，此处采用起保停电路法编程，也可用SET和RST指令编程。,电气控制与PLC应用,苏州市职业大学机电工程系,任务三交通信号灯PLC控制实现,图5-34 振荡电路的梯形图和时序图,
