教案電氣控制與PLC應(yīng)用

1、第一、二講任務(wù)一PLC基本知識(shí)與操作任務(wù)引入本任務(wù)通過(guò)PLC控制電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)運(yùn)行的例子來(lái)學(xué)習(xí)PLC的基本知識(shí)和操作技能。根據(jù)點(diǎn)動(dòng)控制要求編寫的PLC控制程序如圖2.2所示。圖2.2(a)為程序梯形圖，圖2.2(b)為程序指令表，PLC程序指令表由程序步、指令助記符和軟元件號(hào)(或參數(shù))構(gòu)成。XOOO步楮令軟元件號(hào)0|(YOOO)0LDXOOO2fEND二1OUTYOOO左母住右母城rEND圖2.2PLC點(diǎn)動(dòng)控制程序X000 (即程序梯形圖中的左、右兩條豎線分別稱為左母線和右母線，常開觸點(diǎn)X0,以下類同)與左母線連接，線圈Y0與右母線連接，X0和Y0構(gòu)成一行程序?？梢詫⒆?、右母線看成“電源線”，當(dāng)常

2、開觸點(diǎn)X0閉合時(shí)，便有“電流”從左母線經(jīng)過(guò)X0流向線圈Y0,稱為線圈Y0通電；當(dāng)常開觸點(diǎn)X0分?jǐn)鄷r(shí)，線圈Y0斷電。分析系統(tǒng)控制功能時(shí)，必須將圖2.1所示控制線路與圖2.2所示程序相結(jié)合。當(dāng)按下點(diǎn)動(dòng)按鈕SB時(shí)，PLC的輸入繼電器X0與輸入公共端CO瞰通，稱為輸入繼電器X0通電，程序梯形圖中X0常開觸點(diǎn)閉合，輸出繼電器Y0線圈通電。PLC內(nèi)部硬件繼電器Y0常開觸頭閉合，接通Y0端與輸出公共端COM1使接觸器KM線圈通電(電壓220V),主電路中KM常開觸頭閉合，電動(dòng)機(jī)通電啟動(dòng)。當(dāng)松開點(diǎn)動(dòng)按鈕SB時(shí)，輸入繼電器X0斷電，程序梯形圖中X0常開觸點(diǎn)分?jǐn)?，輸出繼電器Y0線圈斷電。PLC內(nèi)部硬件繼電器Y0常

3、開觸頭分?jǐn)?，接觸器KM線圈斷電，主電路中KM常開觸頭分?jǐn)?，電?dòng)機(jī)斷電停止。相關(guān)知識(shí)一、什么是PLCPLC是可編程邏輯控制器(ProgrammablelogicController)的簡(jiǎn)稱，具有邏輯和運(yùn)算控制等功能，由PLC組成的控制系統(tǒng)與繼電器控制系統(tǒng)相比較，具有以下特八、(1)繼電器控制系統(tǒng)采用接線邏輯，而PLC控制系統(tǒng)采用編程邏輯，可以在不改變硬件的情況下通過(guò)修改程序來(lái)改變控制功能。(2)繼電器控制系統(tǒng)使用眾多的中間繼電器、時(shí)間繼電器等，而PLC控制系統(tǒng)使用“軟繼電器”，硬件大大減少，安裝工程量小，維護(hù)方便，可靠性高。PLC作為新型工業(yè)控制器，與普通計(jì)算機(jī)一樣，主要由CPU存儲(chǔ)器、輸入/輸

4、出端口和電源等部分組成。CPUPLC的邏輯運(yùn)算和控制指揮中心，在系統(tǒng)程序的控制下，協(xié)調(diào)系統(tǒng)工作。存儲(chǔ)器用來(lái)存儲(chǔ)程序和數(shù)據(jù)，ROM儲(chǔ)器中固化著系統(tǒng)程序，RAM存儲(chǔ)器中存放用戶程序和工作數(shù)據(jù)，在PLC斷電時(shí)由鋰電池供電。輸入/輸出端口是PLC與外部設(shè)備交換控制信號(hào)的窗口。二、三菱FX系列PLC三菱FX2N-48MR產(chǎn)品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖2.3所示。1 .FX系列PLC基本單元的型號(hào)FX系列PLC的基本單元型號(hào)由字母和數(shù)字組成。卜，2Knomd索一名稱喇人/輸出戊數(shù)以維電器輸出口晶體管輸加基本單無(wú)土命同曾輸出2 .狀態(tài)指示燈POWER電源指示，當(dāng)交流220V電源接通時(shí)燈亮。RUN運(yùn)行指示，PLC處于程序

5、運(yùn)行方式時(shí)燈亮。BATT.V:電池電壓下降指示，電源電壓過(guò)低或內(nèi)部鋰電池電壓不足時(shí)燈亮。PROGE:由于忘記設(shè)置定時(shí)器、計(jì)數(shù)器的值，電路不良使程序存儲(chǔ)器的內(nèi)容有變化時(shí)，該指示燈閃爍。CPU-E:當(dāng)PLC內(nèi)部混入導(dǎo)電性異物，外部異常噪聲傳入而導(dǎo)致CPU控時(shí)，或者當(dāng)運(yùn)算周期超時(shí)200ms時(shí)，該指示燈亮。INLED:當(dāng)外部輸入電路接通時(shí)，對(duì)應(yīng)的INLED亮。OUTLED當(dāng)PLC內(nèi)部輸出繼電器通電動(dòng)作時(shí)，對(duì)應(yīng)的OUTLED。3 .交流電源輸入端子L、N，：分別接交流電源相線、零線和接地線。F%n系列PLC的額定電壓為AC100V240V,電壓允許范圍為AC85V264V。4 .+24V輸出電源端子+2

6、4:24V直流電源正極。為外部傳感器供電，F(xiàn)X-32以下型號(hào)可輸出250mA電流，F(xiàn)X-48可輸出460mA電流。COM24V電源負(fù)極，也是輸入端口的公共端子。5 .輸入接口電路三菱PLC的輸入端用字母X表示，采用八進(jìn)制(X0X7,X10X17)，F(xiàn)Kn系列PLC最多可擴(kuò)展184個(gè)輸入端。輸入接口電路用來(lái)接收外部開關(guān)量輸入信號(hào)，其外部接線與內(nèi)部電路如圖2.6所示，按鈕SB接在X0端和COM之間。內(nèi)部電路的主要器件是光電耦合器（簡(jiǎn)稱光耦），光耦可以提高PLC的抗干擾能力和安全性能，進(jìn)行高低電平（24V/5V）轉(zhuǎn)換。輸入接口電路的工作原理如下：當(dāng)按鈕SB未閉合時(shí)，光耦發(fā)光二極管不導(dǎo)通，光敏三極管截

7、止，放大器輸出高電平信號(hào)到內(nèi)部數(shù)據(jù)處理電路，X0LED指示燈滅；當(dāng)按鈕SB閉合時(shí)，光耦發(fā)光二極管導(dǎo)通，光敏三極管導(dǎo)通，放大器輸出低電平信號(hào)到內(nèi)部數(shù)據(jù)處理電路，X0LED指示燈亮。6. 輸出接口電路三菱PLC的輸出端用字母Y表示，采用八進(jìn)制（Y0Y7,Y10Y17），F(xiàn)X2N系列PLC最多可擴(kuò)展到184個(gè)輸出端，輸入/輸出總點(diǎn)數(shù)在256以內(nèi)。輸出端的作用是控制外部負(fù)載，負(fù)載串接在外部電源、輸出端Y和輸出公共端（COM1COM2）之間。輸出接口電路有繼電器、晶體管和晶閘管三種形式，（ 1）繼電器輸出。繼電器輸出可以接交直流負(fù)載，由于繼電器開關(guān)速度低，只能滿足低速控制需要，適用于對(duì)電動(dòng)機(jī)的控制。繼電

8、器輸出接口電路的工作原理如下：當(dāng)內(nèi)部電路輸出為“1”時(shí)，繼電器線圈通電，繼電器的常開觸頭閉合，負(fù)載通電；當(dāng)內(nèi)部電路輸出為“0”時(shí)，繼電器線圈斷電，其觸頭分?jǐn)?，?fù)載斷電。（ 2）晶體管輸出。晶體管輸出只能接直流負(fù)載，開關(guān)速度高，適合高速控制或通斷頻繁的場(chǎng)合，如輸出脈沖信號(hào)或控制數(shù)碼顯示等。晶體管輸出接口電路的工作原理如下：當(dāng)內(nèi)部電路輸出為“1”時(shí)，光耦發(fā)光二極管有電流通過(guò)發(fā)光，光電三極管飽和導(dǎo)通，負(fù)載通電；當(dāng)內(nèi)部電路輸出為“0”時(shí)，光耦發(fā)光二極管沒有電流通過(guò)不發(fā)光，光電三極管截止，負(fù)載斷電。（ 3）晶閘管輸出。晶閘管輸出只能接交流負(fù)載，開關(guān)速度較高，適合高速控制的場(chǎng)合。晶閘管輸出接口電路的工作原

9、理同晶體管輸出。7. 狀態(tài)開關(guān)PLC有程序運(yùn)行（RUN和程序停止（STOP兩種工作狀態(tài)，兩種工作狀態(tài)既可以通過(guò)狀態(tài)開關(guān)轉(zhuǎn)換，也可以在編程時(shí)由編程軟件轉(zhuǎn)換。當(dāng)把狀態(tài)開關(guān)撥到RuNa置時(shí)，程序運(yùn)彳r指示燈亮，plc處于程序運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)把狀態(tài)開關(guān)撥到STOP位置時(shí)，程序運(yùn)行指示燈滅，PLC處于程序停止?fàn)顟B(tài)，程序停止?fàn)顟B(tài)用于計(jì)算機(jī)與PLC相互傳送程序。8. RS-422通信接口三菱PLC采用RS-422串行通信接口，可用于PLC與計(jì)算機(jī)或其他設(shè)備通信，以實(shí)現(xiàn)對(duì)PLC編程和控制。第三、四講任務(wù)一PLC基本知識(shí)與操作三、LDkLDI、OUTEND旨令LDkLDI、OUTENDjf令的助記符、邏輯功能等指令

10、屬性見表2.3。表2.3LD、LDI、OUTEND旨令助記符邏輯功能電路表不操作元件程序步LD取常開觸點(diǎn)狀態(tài)常開觸點(diǎn)與左母線連接X、Y、MS、T、C1LDI取常閉觸點(diǎn)狀態(tài)常閉觸點(diǎn)與左母線連接X、Y、MS、T、C1OUT線圈輸出驅(qū)動(dòng)線圈輸出Y、MS、T、C不定END程序結(jié)束無(wú)1任務(wù)實(shí)施一、連接PLC點(diǎn)動(dòng)控制線路PLC點(diǎn)動(dòng)控制線路如圖2.1所示，由主電路和控制電路組成，使用工具及器材見1 .斷開電源，連接如圖2.1所示PLC點(diǎn)動(dòng)控制電路。點(diǎn)動(dòng)按鈕SB連接PLC輸入端X0,接觸器KM線圈連接輸出端Y0。2 .按圖2.8所示用SC-09編程電纜連接計(jì)算機(jī)串行口COM和PLC通信口RS-422,并將計(jì)算

11、機(jī)串行口和PLC編程軟件的波特率均設(shè)置為9600bps。接線注意事項(xiàng)：(1)要認(rèn)真核對(duì)PLC的電源規(guī)格。不同廠家、類型的PLC使用電源可能大不相同。FKn系列PLC額定工作電壓為交流100240V。交流電源必須接于專用端子上，如果接在其他端子上，就會(huì)燒壞PLC(2)直流電源輸出端24+,是為外部傳感器供電，該端子不能與其他外部24V電源并接。(3)空端子上不能接線，以防損壞PLC(4)接觸器應(yīng)選擇線圈額定電壓為交流220V或以下(對(duì)應(yīng)繼電器輸出型的PLQ。(5) PLC不要與電動(dòng)機(jī)公共接地。(6)在實(shí)習(xí)中，PLC和負(fù)載可共用220V電源；在實(shí)際生產(chǎn)設(shè)備中，為了抑制干擾，常用隔離變壓器(380V

12、/220V或220V/220V)為PLC單獨(dú)供電。二、編寫點(diǎn)動(dòng)控制程序計(jì)算機(jī)配套相應(yīng)的編程軟件后，便可以對(duì)不同類型或型號(hào)的PLC進(jìn)行編程。編程軟件可以使用梯形圖或指令表編程，還可以對(duì)程序進(jìn)行仿真測(cè)試或運(yùn)行監(jiān)控，存儲(chǔ)和修改程序也非常方便。目前三菱PLC編程軟件的較新版本為GX-Developer8.86。1. 打開程序啟動(dòng)計(jì)算機(jī)，點(diǎn)擊PLC編程軟件GX-Developer8.86的安裝文件“setup.exe”,安裝后單擊桌面快捷圖標(biāo)“ GX Developer,進(jìn)入編程軟件初始界面2. 創(chuàng)建新工程單擊菜單欄“工程”-“創(chuàng)建新工程”，出現(xiàn)如圖2.10所示的對(duì)話框，按要求選擇“PLC系列”、“PL

13、C類型”和“程序類型”。例如，選擇PLC系列為FXCPUPLC類型為FX2N（C）,程序類型默認(rèn)為梯形圖邏輯。然后點(diǎn)擊“設(shè)置工程名”，選擇工程保存路徑和工程名，點(diǎn)擊“確定”。3. 梯形圖程序編輯（1）點(diǎn)擊標(biāo)準(zhǔn)工具欄的按鈕或按F2功能鍵，進(jìn)入寫入模式。（2）點(diǎn)擊梯形圖符號(hào)工具欄的按鈕或按F5功能鍵，出現(xiàn)如圖2.12所示觸點(diǎn)輸入對(duì)話框，在對(duì)話框中輸入X0后，點(diǎn)擊確定按鈕或按回車鍵。（3）點(diǎn)擊梯形圖符號(hào)工具欄的按鈕或按F7功能鍵，出現(xiàn)如圖2.13所示輸出線圈對(duì)話框，在對(duì)話框中輸入Y0后，點(diǎn)擊確定按鈕或按回車鍵。（4）梯形圖輸入完成界面如圖2.14所示。（5）程序變換。此時(shí)編程界面為灰色，還必須進(jìn)行變

14、換。變換方法是點(diǎn)擊菜單欄的“變換”，選擇下拉菜單的“變換”即可，或者按F4功能鍵。4. 仿真測(cè)試對(duì)于新設(shè)計(jì)的PLC程序，可以先進(jìn)行仿真測(cè)試，測(cè)試結(jié)果符合控制要求后再寫入PLG點(diǎn)擊菜單欄“工具”-"梯形圖邏輯測(cè)試啟動(dòng)”或者按梯形圖符號(hào)工具欄的按鈕，即可啟動(dòng)PLC仿真測(cè)試。程序?qū)懭胪戤?，“LADDERLOGICTESTTOOL對(duì)話框中的RUNtt/黃色，且光標(biāo)為藍(lán)色，表示程序已進(jìn)入測(cè)試狀態(tài)。點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵，選擇“軟元件測(cè)試”，先在如圖2.18所示的“軟元件測(cè)試”對(duì)話框中填入待測(cè)試元件編號(hào)X0,然后點(diǎn)擊“強(qiáng)制ON按鈕，則X0和Y0同時(shí)變成蘭色，表明當(dāng)X0狀態(tài)為ON0寸,Y0狀態(tài)也為ON當(dāng)X0

15、狀態(tài)為OFF時(shí)，Y0狀態(tài)也為OFF,測(cè)試結(jié)果表明程序符合點(diǎn)動(dòng)控制要求。5. 將點(diǎn)動(dòng)程序?qū)懭隤LC仿真結(jié)束后，可把程序?qū)懭隤LC點(diǎn)擊菜單欄“在線”>“PLC寫入”，選擇程序+參數(shù)，并按執(zhí)行按鈕即可寫入PLC,此時(shí)工作狀態(tài)開關(guān)可在運(yùn)行（RUN狀態(tài)，也可在停止（STOP狀態(tài)，按提示進(jìn)行操作。6. 程序監(jiān)控點(diǎn)擊菜單欄“在線”-“監(jiān)視”-“監(jiān)視開始”，或按F3功能鍵進(jìn)入程序監(jiān)控狀態(tài)，能從計(jì)算機(jī)屏幕上直觀觀察到軟元件的工作狀態(tài)，有助于分析和理解程序。三、操作步驟（1）按下按鈕SB,輸入繼電器X0通電（X0LED亮），輸出繼電器Y0通電（Y0LED亮），交流接觸器KM通電，電動(dòng)機(jī)M通電運(yùn)行。（2）松開

16、按鈕SB,輸入繼電器X0斷電，（X0LED熄滅），輸出繼電器Y0斷電（Y0LED熄滅），交流接觸器KM斷電，電動(dòng)機(jī)M斷電停止。知識(shí)擴(kuò)展1、 PLC的分類PLC按結(jié)構(gòu)可分為整體式和模塊式。整體式的PLC具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小，價(jià)格低的優(yōu)勢(shì)，適合于常規(guī)電氣控制。整體式的PLC也稱為PLC的基本單元，在基本單元的基礎(chǔ)上可以加裝擴(kuò)展模塊以擴(kuò)大使用范圍。模塊式的PLC是把CPU輸入接口、輸出接口等做成獨(dú)立的單元模塊，具有配置靈活、組裝方便的優(yōu)勢(shì)，適合于輸入/輸出點(diǎn)數(shù)差異較大的控制系統(tǒng)。PLC按輸入/輸出接口（I/O接口）點(diǎn)數(shù)的多少可分為微型機(jī)、小型機(jī)、中型機(jī)和大型機(jī)。I/O點(diǎn)數(shù)小于64點(diǎn)為微型機(jī)；I/O點(diǎn)

17、數(shù)在64128點(diǎn)為小型機(jī)；I/O點(diǎn)數(shù)在129512點(diǎn)為中型機(jī)；I/O點(diǎn)數(shù)在512點(diǎn)以上為大型機(jī)。PLC的I/O接口數(shù)越多，其存儲(chǔ)容量也越大，價(jià)格也越貴，因此，在設(shè)計(jì)程序時(shí)應(yīng)盡量減少使用I/O接口的數(shù)目。2、 PLC的循環(huán)掃描工作方式當(dāng)PLC的狀態(tài)開關(guān)置于RUNB置時(shí)，PLC即進(jìn)入程序運(yùn)行狀態(tài)。在程序運(yùn)行狀態(tài)下，PLC工作于循環(huán)周期掃描工作方式。每一個(gè)掃描周期分為內(nèi)部處理、通信服務(wù)、輸入采樣、程序執(zhí)行和輸出刷新5個(gè)階段，如圖2.20所示。1內(nèi)部處理階段在內(nèi)部處理階段，首先確定PLC硬件的完好性，若硬件出現(xiàn)故障，則亮燈報(bào)警，同時(shí)終止用戶程序執(zhí)行。若硬件沒有故障，則將監(jiān)控定時(shí)器復(fù)位，同時(shí)執(zhí)行下一步。

18、2通信服務(wù)階段在通信服務(wù)階段，主要是檢查PLC是否與外設(shè)有通信請(qǐng)求，如果有則進(jìn)行相應(yīng)的處理。3. 輸入采樣在輸入采木¥階段，PLC的CPU讀取每個(gè)輸入端（X）的狀態(tài)，采樣結(jié)束后，存入輸入數(shù)據(jù)寄存器，作為程序執(zhí)行的條件。4. 程序執(zhí)行在程序執(zhí)彳T階段，CPU從用戶程序的第。步開始，到EN現(xiàn)結(jié)束，順序地逐條掃描用戶程序，同時(shí)進(jìn)行邏輯運(yùn)算和處理（即前條指令的邏輯結(jié)果影響后條指令），最終運(yùn)算結(jié)果存入輸出數(shù)據(jù)寄存器。5. 輸出刷新在輸出刷新階段，CPUW輸出數(shù)據(jù)寄存器的數(shù)據(jù)寫入輸出鎖存器，同時(shí)改變所有輸出端（Y）的狀態(tài)。在程序執(zhí)行和輸出刷新階段，即使輸入狀態(tài)發(fā)生變化，程序也不讀入新的輸入數(shù)據(jù)，

19、這樣增強(qiáng)了PLC的抗干擾能力和程序執(zhí)行的可靠性。6. PLC掃描周期的時(shí)間PLC掃描周期的時(shí)間與PLC的類型和程序指令語(yǔ)句的長(zhǎng)短有關(guān)，通常一個(gè)掃描周期為幾十個(gè)ms，最長(zhǎng)不超過(guò)200ms，否則監(jiān)控定時(shí)器報(bào)警。由于PLC的掃描周期很短，所以從操作上感覺不出來(lái)PLC的延遲。7. PLC工作方式與繼電器工作方式的比較PLC工作方式與繼電器工作方式有本質(zhì)的不同。繼電器屬于并聯(lián)工作方式，當(dāng)控制線路通電時(shí)，所有的負(fù)載（繼電器線圈）可以同時(shí)通電，與負(fù)載在控制線路中的位置無(wú)關(guān)。PLC屬于逐條讀取指令、逐條執(zhí)行指令的順序掃描工作方式，先被掃描的軟繼電器先動(dòng)作，并且影響后被掃描的軟繼電器，即與軟繼電器在程序中的位置

20、有關(guān)，在編程時(shí)要掌握和利用這個(gè)特點(diǎn)。第五、六講任務(wù)二應(yīng)用PLC實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)自鎖控制PLC自鎖控制線路如圖2.21所示，其輸入/輸出端口分配見表2.5。圖2.21PLC自鎖控制線路相關(guān)知識(shí)PLC程序中觸點(diǎn)串、并聯(lián)指令和繼電器置位/復(fù)位指令等指令屬性見表2.6。表2.6AND、ANkORORI、SETRSTW令助記符邏輯功能電路表不操作元件程序步AND與串聯(lián)一個(gè)常開觸點(diǎn)X、Y、MS、T、C1ANI與非串聯(lián)一個(gè)常閉觸點(diǎn)X、Y、MS、T、C1OR或并聯(lián)一個(gè)常開觸點(diǎn)X、Y、MS、T、C1ORI或非并聯(lián)一個(gè)常閉觸點(diǎn)X、Y、MS、T、C1SET置位線圈保持通電狀態(tài)Y、MS不定RST復(fù)位線圈保持?jǐn)嚯姞顟B(tài)Y、Mk

21、S、T、OD、V、Z不定ZRST區(qū)間復(fù)位Y、MS、T、C、D5(1) AND和ANI是單個(gè)觸點(diǎn)串聯(lián)指令，串聯(lián)觸點(diǎn)的個(gè)數(shù)沒有限制，可以多次重復(fù)使用。(2) OM口ORI是單個(gè)觸點(diǎn)并聯(lián)指令，并聯(lián)觸點(diǎn)的個(gè)數(shù)沒有限制。(3)被SET指令置位的繼電器只能用RST指令才能復(fù)位。RST指令對(duì)數(shù)據(jù)寄存器D變址寄存器V和Z清零；對(duì)累計(jì)定時(shí)器T和計(jì)數(shù)器C的當(dāng)前值寄存器清零。(4)區(qū)間復(fù)位指令是將操作元件指定的區(qū)間元件全部復(fù)位。例如，指令語(yǔ)句“ZRSTY0Y3”將輸出繼電器YRY1、Y2、Y3全部復(fù)位為斷電狀態(tài)。任務(wù)實(shí)施一、連接PLC自鎖控制線路PLC自鎖控制線路二、編寫PLC自鎖控制程序1 .自鎖控制程序一根據(jù)自

22、鎖控制要求，結(jié)合PLC輸入/輸出端口分配表，應(yīng)用觸點(diǎn)串、并聯(lián)指令編寫的電動(dòng)機(jī)自鎖控制程序如圖2.22所示，程序工作原理如下：府動(dòng)XO02TlYUOOTi自鎖XOOIxoooII1rJ0LDXOO2m止1i載輸出OR2AHUX0013ANDXOOO4OtrrY000jFN口卜5ENDEPiIJ圖2.22電動(dòng)機(jī)自鎖控制程序一2 .電動(dòng)機(jī)自鎖控制程序二應(yīng)用置位/復(fù)位指令編寫的電動(dòng)機(jī)自鎖控制程序如圖2.23所示，程序工作原理如下：LDSETY0QOLD1X00：lORXOO(JKT加皿E即KO02Jnr一|SETYOOO_01KO017244-RST7000_1KOOO4I5EZEqJ圖2.23電動(dòng)機(jī)

23、自鎖控制程序二三、操作步驟(1)按圖2.21所示連接PLC自鎖控制線路。(2)將圖2.22所示程序?qū)懭隤LG(3)使PLC處于程序運(yùn)行狀態(tài)，并進(jìn)入程序監(jiān)控狀態(tài)。(4) PLC上輸入指示燈X0應(yīng)點(diǎn)亮，表示輸入繼電器X0被熱繼電器KH常閉觸頭接通。如果指示燈X0不亮，說(shuō)明熱繼電器KH常閉觸頭斷開，熱繼電器已過(guò)載保護(hù)。(5) PLC上輸入指示燈X1應(yīng)點(diǎn)亮，表示輸入繼電器X1被停止按鈕SB1常閉觸頭接通。如果指示燈X1不亮，說(shuō)明彳止按鈕SB1未連接好。(6)按啟動(dòng)按鈕SB2,輸出繼電器Y0通電自鎖，交流接觸器KM通電，電動(dòng)機(jī)M通電運(yùn)行。(7)按停止按鈕SB1,輸出繼電器Y0斷電解除自鎖，交流接觸器KM

24、斷電，電動(dòng)機(jī)M斷電停止。(8)將圖2.23所示程序?qū)懭隤LQ重新操作(6)、(7)步。知識(shí)擴(kuò)展一多地控制多地控制是指在多個(gè)地方控制同一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)與停止。圖2.24所示為兩地控制一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的輸入端接線圖和PLC程序。兩地啟動(dòng)按鈕并聯(lián)后接入輸入端X2,兩地停止按鈕串聯(lián)后接入輸入端X1,熱繼電器KH的常閉觸點(diǎn)接入輸入端X0,輸出端為Y0。同理不難設(shè)計(jì)出多于兩地的控制程序。圖2.24兩地控制輸入端接線圖和程序第七、八講任務(wù)三應(yīng)用PLC實(shí)現(xiàn)點(diǎn)動(dòng)與自鎖混合控制任務(wù)引入在實(shí)際生產(chǎn)中，除連續(xù)運(yùn)行控制外，常常還需要用點(diǎn)動(dòng)控制來(lái)調(diào)整工藝狀態(tài)。圖2.26所示為PLC點(diǎn)動(dòng)自鎖混合控制線路，其輸入/輸出端口分配見表

25、2.8。II12L3NCOMX3X2XIX0圖2.26點(diǎn)動(dòng)自鎖混合控制線路表2.8輸入/輸出端口分配表輸入輸出輸入繼電器輸入元件作用輸出繼電器輸出元件作用X0KH（常閉觸頭）過(guò)載保護(hù)Y0接觸器KM控制電動(dòng)機(jī)X1SB1（常閉按鈕）停止X2SB2（常開按鈕）啟動(dòng)X3SB3（常開按鈕）點(diǎn)動(dòng)相關(guān)知識(shí)一輔助繼電器M在繼電器控制系統(tǒng)中，中間繼電器起著信號(hào)傳遞、分配等作用。在PLC控制程序中，輔助繼電器M的作用類似于中間繼電器。輔助繼電器也有常開和常閉觸點(diǎn)，但是這些觸點(diǎn)不能直接驅(qū)動(dòng)外部負(fù)載，只能使用于程序內(nèi)部。FX2N系列PLC輔助繼電器元件編號(hào)與功能見表2.9。表2.9輔助繼電器M元件編號(hào)與功能表通用停電

26、保持用（可變更）停電保持專用（不可變更）特殊用M"M499M50UM1023M1024M3071M800AM8255共500點(diǎn)共524點(diǎn)共2048點(diǎn)共256點(diǎn)停電保持輔助繼電器在PLC斷電之后，會(huì)記憶斷電之前的狀態(tài)，下次運(yùn)行時(shí)再現(xiàn)原狀態(tài)（利用PLC內(nèi)部電池供電，保持停電前的狀態(tài)）。以下是幾個(gè)常用的特殊輔助繼電器，例如：M800G運(yùn)行監(jiān)控。PLC運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)始終保持接通（ON狀態(tài)。M8002初始脈沖。PLC由停止?fàn)顟B(tài)（STOP轉(zhuǎn)為運(yùn)彳T狀態(tài)（RUN的瞬時(shí)接通一個(gè)掃描周期。M8011:周期10ms方波振蕩脈沖。M8012周期100ms方波振蕩脈沖。M8013:周期1s方波振蕩脈沖。M8014：

27、周期1min方波振蕩脈沖。任務(wù)實(shí)施一、編寫點(diǎn)動(dòng)與自鎖混合控制程序根據(jù)點(diǎn)動(dòng)自鎖控制要求，結(jié)合PLC輸入/輸出端口分配表，使用輔助繼電器M編寫的電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)與自鎖混合控制程序如圖2.27所示，程序工作原理如下：）自鎖卜點(diǎn)動(dòng)）輸出圖2.27點(diǎn)動(dòng)與自鎖混合控制程序（1）開車準(zhǔn)備。當(dāng)PLC置于程序運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，由于熱繼電器KH和停止按鈕均使用其常閉觸頭，所以輸入繼電器X0和X1通電，程序中X0和X1的常開觸點(diǎn)均閉合，為電動(dòng)機(jī)通電做好準(zhǔn)備。(2)自鎖控制。當(dāng)按下啟動(dòng)按鈕SB2時(shí)，程序中X2常開觸點(diǎn)閉合，M0線圈通電自鎖，M0常開觸點(diǎn)閉合，輸出繼電器Y0線圈通電，電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)按下停止按鈕SB1時(shí)，輸入繼電器X

28、1斷電，程序中X1常開觸點(diǎn)斷開，M0線圈斷電解除自鎖，輸出繼電器Y0線圈斷電，電動(dòng)機(jī)停止。(3)點(diǎn)動(dòng)控制。當(dāng)按下點(diǎn)動(dòng)按鈕SB3時(shí)，程序中X3常開觸點(diǎn)閉合，M1線圈通電，M1常開觸點(diǎn)閉合，輸出繼電器Y0線圈通電，電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)松開SB3時(shí)，M1線圈斷電，M1常開觸點(diǎn)分?jǐn)啵敵隼^電器Y0線圈斷電，電動(dòng)機(jī)停止。(4)過(guò)載保護(hù)。當(dāng)電動(dòng)機(jī)過(guò)載時(shí)，熱繼電器KH的常閉觸頭分?jǐn)?，X0線圈斷電，程序中X0的常開觸點(diǎn)斷開，MQM1線圈都斷電，車出繼電器Y0線圈斷電，電動(dòng)機(jī)停止。將點(diǎn)動(dòng)與自鎖混合控制程序與課題一任務(wù)四中點(diǎn)動(dòng)與自鎖混合控制線路相比較可看出它們的設(shè)計(jì)思路有以下不同點(diǎn)：(1)在設(shè)計(jì)電氣控制線路時(shí)，為了降低

29、硬件費(fèi)用，應(yīng)盡量少用繼電器或接觸器；而在PLC程序設(shè)計(jì)中，為了控制關(guān)系清晰，則可以較多地使用軟繼電器。(2)在電氣控制線路中，同一個(gè)器件的常開觸頭或常閉觸頭是不能同時(shí)動(dòng)作的，即有時(shí)間上的延遲；而在PLC程序中，同一個(gè)軟器件的常開觸點(diǎn)或常閉觸點(diǎn)是同時(shí)動(dòng)作的，沒有時(shí)間延遲，所以按點(diǎn)動(dòng)與自鎖混合控制線路來(lái)設(shè)計(jì)相應(yīng)的PLC程序并不能實(shí)現(xiàn)控制功能。二、操作步驟(1)按圖2.26所示連接點(diǎn)動(dòng)與自鎖混合控制線路。(2)將圖2.27所示程序?qū)懭隤LG(3)使PLC處于運(yùn)行狀態(tài)，并進(jìn)入程序監(jiān)控狀態(tài)。(4) PLC上輸入指示燈X0應(yīng)點(diǎn)亮，表示輸入繼電器X0被熱繼電器KH常閉觸頭接通。(5) PLC上輸入指示燈X1

30、應(yīng)點(diǎn)亮，表示輸入繼電器X1被停止按鈕SB1常閉觸頭接通。(6)按下啟動(dòng)按鈕SBZ電動(dòng)機(jī)應(yīng)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)；按下停止按鈕SB1,電動(dòng)機(jī)應(yīng)停止。(7)按下點(diǎn)動(dòng)按鈕SB3,電動(dòng)機(jī)應(yīng)啟動(dòng)，松開點(diǎn)動(dòng)按鈕SB3,電動(dòng)機(jī)應(yīng)停止。知識(shí)擴(kuò)展一電路塊串并聯(lián)指令在PLC梯形圖程序中，除了單個(gè)觸點(diǎn)的串聯(lián)與并聯(lián)形式外，還有電路塊的串聯(lián)與并聯(lián)形式，對(duì)串聯(lián)電路塊的編程要應(yīng)用“塊與”指令，對(duì)并聯(lián)電路塊的編程要應(yīng)用“塊或"指令。塊指令A(yù)NBORB勺助記符、邏輯功能等指令屬性見表2.10。表2.10ANB、ORB旨令助記符邏輯功能電路表不操作元件步數(shù)ANB塊的串聯(lián)觸點(diǎn)后串聯(lián)一個(gè)電路塊無(wú)1ORB塊的并聯(lián)觸點(diǎn)并聯(lián)一個(gè)電路塊無(wú)1塊指

31、令A(yù)NBORBW使用說(shuō)明：(1)兩個(gè)或兩個(gè)以上觸點(diǎn)并聯(lián)連接的電路稱為并聯(lián)電路塊。當(dāng)并聯(lián)電路塊與前面的電路串聯(lián)連接時(shí)，使用ANB指令。并聯(lián)電路塊的起點(diǎn)用LD或LDI指令，并聯(lián)結(jié)束后使用ANB指令，如圖2.28所示。圖2.28ANB指令的使用(2)兩個(gè)或兩個(gè)以上觸點(diǎn)串聯(lián)連接的電路稱為串聯(lián)電路塊。當(dāng)串聯(lián)電路塊與前面的電路并聯(lián)連接時(shí)，使用ORB旨令。串聯(lián)電路塊的起點(diǎn)用LD或LDI指令，串聯(lián)結(jié)束后使用ORB旨令，如圖2.29所示。圖2.29ORB指令的使用第九、十講任務(wù)四應(yīng)用PLC實(shí)現(xiàn)順序啟?？刂迫蝿?wù)引入通常生產(chǎn)設(shè)備往往需要多臺(tái)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，各臺(tái)電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)順序由生產(chǎn)工藝決定。例如，某生產(chǎn)設(shè)備有3臺(tái)電

32、動(dòng)機(jī)，生產(chǎn)工藝要求是：按下啟動(dòng)按鈕，第一臺(tái)電動(dòng)機(jī)M1啟動(dòng)；運(yùn)行4s后，第二臺(tái)電動(dòng)機(jī)M2啟動(dòng)；再運(yùn)行15s后，第三臺(tái)電動(dòng)機(jī)M3啟動(dòng)。按下停止按鈕，3臺(tái)電動(dòng)機(jī)全部停止。PLC控制線路如圖2.31所示，輸入/輸出端口分配見表2.11。IJJ2I“山)IIKM1YVS k/占不KMII5-L L N COMIY2 YIKH1K113XI產(chǎn)MKR2LIMlLUE7SBIKH3居動(dòng)停止過(guò)栽侔護(hù)圖2.313臺(tái)電動(dòng)機(jī)順序啟動(dòng)控制線路相關(guān)知識(shí)一定時(shí)器FX2N系列PLC有256個(gè)定時(shí)器，其中普通定時(shí)器246個(gè)，累計(jì)定時(shí)器10個(gè)，地址編號(hào)為T0T255,見表2.12。表2.12定時(shí)器分類類型定時(shí)器名稱編號(hào)范圍rui

33、n計(jì)時(shí)范圍普通定時(shí)器100ms定時(shí)器T0T1992000.1-3276.7s10ms定時(shí)器T200T245460.01-327.67s累計(jì)定時(shí)器1ms累計(jì)定時(shí)器T246T24940.00132.767s100ms累計(jì)定時(shí)器T250T25560.1-3276.7s定時(shí)器T的使用說(shuō)明：(1)定時(shí)器是根據(jù)時(shí)鐘脈沖累計(jì)計(jì)時(shí)的，時(shí)鐘脈沖周期有1ms、10ms100ms三種規(guī)格。(2)定時(shí)器有一個(gè)設(shè)定值寄存器，一個(gè)當(dāng)前值寄存器。這些寄存器都是16位(即數(shù)值范圍為132767),定時(shí)器的延時(shí)時(shí)間為設(shè)定值乘以時(shí)鐘脈沖周期。(3)每個(gè)定時(shí)器都有一個(gè)常開和常閉觸點(diǎn)，可以無(wú)限次引用，延時(shí)時(shí)間到其常開觸點(diǎn)閉合，常閉觸

34、點(diǎn)斷開。任務(wù)實(shí)施一、編寫3臺(tái)電動(dòng)機(jī)順序啟動(dòng)控制程序二、操作步驟(1)按圖2.31所示連接3臺(tái)電動(dòng)機(jī)順序啟動(dòng)控制線路。(2)將圖2.32所示程序?qū)懭隤LG(3)使PLC處于運(yùn)行狀態(tài)，并進(jìn)入程序監(jiān)控狀態(tài)。(4)PLC上輸入指示燈X0應(yīng)點(diǎn)亮，表示熱繼電器KH1、KH2KH3工作正常；輸入指示燈X1應(yīng)點(diǎn)亮，表示停止按鈕接入正常。(5)按下啟動(dòng)按鈕SB2,3臺(tái)電動(dòng)機(jī)應(yīng)按控制要求順序啟動(dòng)。(6)按下停止按鈕SB1,3臺(tái)電動(dòng)機(jī)應(yīng)同時(shí)停止。知識(shí)擴(kuò)展、長(zhǎng)延時(shí)程序FXn系列PLC的定時(shí)器最長(zhǎng)延時(shí)時(shí)間為3276.7s,如果需要更長(zhǎng)延時(shí)時(shí)間，可采用多個(gè)定時(shí)器串聯(lián)延時(shí)，如圖2.33所示為延時(shí)5000s的程序。K3000

35、0E2D000爐理口；(1MD延時(shí)口口口導(dǎo)共延時(shí)5。0口3； 后Y10通電圖2.335000s延時(shí)程序二、脈沖產(chǎn)生程序1 .固定脈沖程序FXnPLC的特殊輔助繼電器M8011M8014可以分別產(chǎn)生占空比為1/2、脈沖周期為10m&100ms、1s和1min的時(shí)鐘信號(hào)，在需要可以直接應(yīng)用。在如圖2.34所示的梯形圖中，用M8013的常開觸點(diǎn)控制輸出繼電器Y0,用M8014的常開觸點(diǎn)控制輸出(TO00 )YO01 )(EWD n. LmLn繼電器Y1。(a)梯形圖(b)時(shí)序圖圖2.34特殊輔助繼電器M801&M8014的的應(yīng)用2 .任意周期的脈沖程序在實(shí)際應(yīng)用中也可以組成振蕩電路產(chǎn)

36、生任意周期的脈沖信號(hào)。例如，如圖2.35所示程序產(chǎn)生周期為15s、脈沖持續(xù)時(shí)間為一個(gè)掃描周期的信號(hào)。圖2.35 產(chǎn)生周期為15s的脈沖信號(hào)3 .占空比可調(diào)的脈沖程序如果產(chǎn)生一個(gè)占空比可調(diào)的任意周期的脈沖信號(hào)則需要兩個(gè)定時(shí)器，脈沖信號(hào)的低電平時(shí)間為10s,高電平時(shí)間為20s的程序如圖2.36(a)所示。當(dāng)X0接通時(shí)，T0線圈通電延時(shí)，Y0斷電；T0延時(shí)10s時(shí)間到，T0觸點(diǎn)閉合，Y0通電，T1線圈通電延時(shí)；T1延時(shí)20s時(shí)間到，T1觸點(diǎn)斷開，T0線圈斷電復(fù)位，Y0斷電。T1線圈斷電復(fù)位，T1觸點(diǎn)閉合，T0線圈再次通電延時(shí)。因此，輸出繼電器Y0周期性通電20s、斷電10s。各元件的動(dòng)作時(shí)序如圖2.

37、36(b)所示。(a)產(chǎn)生脈沖信號(hào)的程序(b)時(shí)序圖圖2.36脈沖程序與時(shí)序圖第十一、十二講任務(wù)五應(yīng)用PLC實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)控制任務(wù)引入電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制要求是：按下正轉(zhuǎn)按鈕，電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)；按下反轉(zhuǎn)按鈕，電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)，按下停止按鈕，電動(dòng)機(jī)停止。對(duì)于不能同時(shí)處于通電工作狀態(tài)的接觸器，如正反轉(zhuǎn)接觸器，必須要有接觸器常閉觸頭的硬件聯(lián)鎖，僅依靠程序軟件聯(lián)鎖是不夠的。因?yàn)镻LC在輸出刷新階段，正轉(zhuǎn)接觸器的斷開(閉合)與反轉(zhuǎn)接觸器的閉合(斷開)是同時(shí)進(jìn)行的，如果沒有接觸器硬件聯(lián)鎖，易發(fā)生電源短路事故。相關(guān)知識(shí)一脈沖指令脈沖指令的助記符、邏輯功能等指令屬性見表2.14。表2.14LDP、LDRANDPANDFORPOR

38、m旨令助記符邏輯功能電路功能操作元件步數(shù)LDP取脈沖上升沿上升沿時(shí)接通1個(gè)掃描周期X、Y、MlST、C2LDF取脈沖下降沿下降沿時(shí)接通1個(gè)掃描周期ANDP與脈沖上升沿檢測(cè)上升沿時(shí)接通1個(gè)掃描周期ANDF與脈沖下降沿檢測(cè)下降沿時(shí)接通1個(gè)掃描周期ORP或脈沖上升沿檢測(cè)上升沿時(shí)接通1個(gè)掃描周期ORF或脈沖下降沿檢測(cè)下降沿時(shí)接通1個(gè)掃描周期脈沖指令的使用說(shuō)明如下：(1) LDP指令監(jiān)視取元件的接通狀態(tài)，即只在操作元件由OFQON狀態(tài)時(shí)產(chǎn)生一個(gè)掃描周期的接通脈沖。LDF指令監(jiān)視取元件的斷開狀態(tài)，即只在操作元件由。脂OFF狀態(tài)時(shí)產(chǎn)生一個(gè)掃描周期的接通脈沖。(2) ANDP指令監(jiān)視與元件的接通狀態(tài)，即只在操

39、作元件由OFQON狀態(tài)時(shí)產(chǎn)生一個(gè)掃描周期的接通脈沖。ANDF指令監(jiān)視與元件的斷開狀態(tài)，即只在操作元件由OtNOFF狀態(tài)時(shí)產(chǎn)生一個(gè)掃描周期的接通脈沖(3) ORP指令監(jiān)視或元件的接通狀態(tài)，即只在操作元件由OFQON狀態(tài)時(shí)產(chǎn)生一個(gè)掃描周期的接通脈沖。ORF指令監(jiān)視或元件的斷開狀態(tài)，即只在操作元件由OtNOFF狀態(tài)時(shí)產(chǎn)生一個(gè)掃描周期的接通脈沖。任務(wù)實(shí)施一、編寫三相交流電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制程序不通過(guò)停止按鈕，直接按正反轉(zhuǎn)按鈕就可改變電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)向，需要采用按鈕聯(lián)鎖。為了減輕換向時(shí)反向電流對(duì)電動(dòng)機(jī)的沖擊，適當(dāng)延長(zhǎng)換向過(guò)程，即按下正轉(zhuǎn)按鈕時(shí)，先停止反轉(zhuǎn)，延緩片刻松開正轉(zhuǎn)按鈕時(shí)，才接通正轉(zhuǎn)，反轉(zhuǎn)過(guò)程同理。三相交流電

40、動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制程序如圖2.41所示。圖2.41 電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制程序二、操作步驟(1)(2)(3)(4)(5)(6)按圖2.37所示連接三相交流電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線路。將圖2.41所示程序?qū)懭隤LG使PLC處于運(yùn)行狀態(tài)，并進(jìn)入程序監(jiān)控狀態(tài)。PLC上輸入指示燈X0應(yīng)點(diǎn)亮，表示熱繼電器KH工作正常。PLC上輸入指示燈X1應(yīng)點(diǎn)亮，表示停止按鈕連接正常。正轉(zhuǎn)。按下正轉(zhuǎn)按鈕輸出繼電器Y1;松開SB2時(shí), 交流接觸器KM1通電，電動(dòng)機(jī) (7)反轉(zhuǎn)。按下反轉(zhuǎn)按鈕SB2時(shí)，輸入繼電器 X2接通一個(gè)掃描周期, M通電正轉(zhuǎn)運(yùn)行。SB3時(shí)，輸入繼電器X2通電，X2聯(lián)鎖觸點(diǎn)斷開反轉(zhuǎn)正轉(zhuǎn)輸出繼電器Y0通電自鎖,X3通電，

41、X3聯(lián)鎖觸點(diǎn)斷開正轉(zhuǎn)輸出繼電器Y0,解除Y0對(duì)反轉(zhuǎn)電路的聯(lián)鎖；松開SB3時(shí)，X3接通一個(gè)掃描周期，反轉(zhuǎn)輸出繼電器Y1通電自鎖，交流接觸器KM2通電，電動(dòng)機(jī)M通電反轉(zhuǎn)運(yùn)行。(8)停止。按下停止按鈕SB1,輸出繼電器Y0或Y1均斷電解除自鎖，交流接觸器斷電，電動(dòng)機(jī)M斷電停止。第十三、十四講任務(wù)六應(yīng)用PLC實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)一降壓?jiǎn)?dòng)控制任務(wù)引入電動(dòng)機(jī)-降壓?jiǎn)?dòng)控制要求如下：按下啟動(dòng)按鈕SB2,電動(dòng)機(jī)繞組形連接啟動(dòng),SB1,電動(dòng)機(jī)停止。其控制線延時(shí)適當(dāng)時(shí)間后自動(dòng)轉(zhuǎn)為形連接運(yùn)行；按下停上按鈕路如圖2.42所示，輸入/輸出端口分配見表2.15。Fl 11IT 2KM1rkH :COMsaiEyV? YIkM?K

42、HKV|總可 停止 hiftwr圖2.42 電動(dòng)機(jī)一降壓?jiǎn)?dòng)控制線路相關(guān)知識(shí)一堆棧存儲(chǔ)器在FX2N系列PLC中有11個(gè)存儲(chǔ)器，專門用來(lái)存儲(chǔ)程序運(yùn)算的中間結(jié)果，稱為堆 棧存儲(chǔ)器。MPS MRD MP混對(duì)堆棧存儲(chǔ)器進(jìn)行操作的指令，其助記符、邏輯功能見表 2.16。表 2.16助記符指令名稱堆棧指令邏輯功能操作數(shù)步數(shù)MPS進(jìn)棧運(yùn)算器結(jié)果送入堆棧第一級(jí)單元；堆棧各級(jí)數(shù)據(jù)依次下移到下一級(jí)單元MRD讀棧將堆棧第一級(jí)單元的數(shù)據(jù)送入運(yùn)算器;堆棧各級(jí)數(shù)據(jù)不發(fā)生上移或下移MPP出棧將堆棧第一級(jí)單元的數(shù)據(jù)送入運(yùn)算器；堆棧各級(jí)數(shù)據(jù)依次上移到上一級(jí)單元無(wú)1PLC中運(yùn)算器與堆棧交換數(shù)據(jù)的過(guò)程如圖2.43所示。堆棧指令的使

43、用說(shuō)明：(1) MPSMPP應(yīng)該成對(duì)使用，并且連續(xù)使用不能超過(guò)11次，否則數(shù)據(jù)溢出丟失。(2)使用堆棧指令時(shí)，如果其后是單個(gè)觸點(diǎn)，需用AND或ANI指令；如果其后是電路塊，則在電路塊的始點(diǎn)用LD或LDI指令，然后用塊與指令A(yù)NB在圖2.44所示的程序中，因?yàn)閄0控制輸出繼電器Y0Y4,所以X0的狀態(tài)要使用5次。因此，在“0LDX0”指令語(yǔ)句后先用MPS旨令將X0的狀態(tài)存入堆棧第級(jí)單元。X000_11xooi&LDMPSXfMKJU1MPSTlAND3-3OUTY(X»/II(YOOI蝌4MRD/JAND鼠)in/XiII)1II(V(KCW讀梅；canMRDYOUI8ANDX

44、003-II(YOOJW謙棺9OUTYOO?WMRDX005)1ANDX0ft47-II1YfKHy出找12OUTY001UMPPXlllM14ANDXO051611(YOOSW返阿布母線our帕IDX(X)61ENDJ能束17oirrY0051N|>圖2.44堆棧指令的使用說(shuō)明在Y0輸出控制行中，X0與X1串聯(lián)控制Y0,所以執(zhí)行串聯(lián)指令A(yù)ND在3次執(zhí)行MRD棧指令中，X0的狀態(tài)被讀入運(yùn)算器，分別與X2、X3、X4的狀態(tài)做“與”運(yùn)算控制Y1、Y2、Y3。在X0的最后控制行，執(zhí)行MPP出棧指令，X0的狀態(tài)被讀入運(yùn)算器，與X5的狀態(tài)做“與”運(yùn)算控制丫4。程序指針離開堆棧返回左母線，執(zhí)行“16

45、LDX6”指令語(yǔ)句。(3)堆?？梢郧短祝短椎膶訑?shù)不能超過(guò)11層。如圖2.45所示程序使用了兩級(jí)堆棧。YO0O>Y(K>I>卜Y0G3>END任務(wù)實(shí)施圖2.45應(yīng)用兩級(jí)堆棧一、編寫電動(dòng)機(jī)一降壓?jiǎn)?dòng)控制程序三相交流電動(dòng)機(jī)一降壓?jiǎn)?dòng)控制程序如圖(JLDXCKX)10LJJXt31MPSIIIAMI2ANDXtJUl131DIX005MPS11ANDX0064AN>14OHB50L7FY00015AMEiGMHb16CWJTY00：7ANL>NCJO317MPP*OUTY0011RANHX007號(hào)MRDOUIYW320FND2.46所示，程序工作原理如下:電孤接

46、甘者延時(shí)】F圖2.46電動(dòng)機(jī)降壓?jiǎn)?dòng)控制程序(1)形啟動(dòng)。按下啟動(dòng)按鈕SBZY0線圈通電自鎖，電源接觸器KM1通電。程序第2行中Y0常開觸點(diǎn)閉合，Y1線圈通電，形接觸器KM2通電，電動(dòng)機(jī)繞組形連接通電啟動(dòng)，同時(shí)定時(shí)器T0線圈通電延時(shí)。(2)形繞組斷開。定時(shí)器T0延時(shí)6s后，T0常閉觸點(diǎn)分?jǐn)?，Y1線圈斷電，形接觸器KM2斷電，形繞組斷開；T0常開觸點(diǎn)閉合，定時(shí)器T1線圈通電延時(shí)。(3) 形運(yùn)行。定時(shí)器T1延日1s后，T1常開觸點(diǎn)閉合，Y2線圈通電自鎖，形接觸器KM3通電，電動(dòng)機(jī)繞組形連接通電運(yùn)行。Y2常閉觸點(diǎn)分?jǐn)?，?lián)鎖Y1不能再次通電。(4)停止。按下停止按鈕SB1,Y0線圈斷電解除自鎖。程序第

47、2行中Y0常開觸點(diǎn)分?jǐn)啵?lián)鎖丫1、Y2線圈斷電。程序中使用了兩個(gè)定時(shí)器T0和T1。丁0用于電動(dòng)機(jī)從形啟動(dòng)到運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)間控制，時(shí)間為6s,T1用于KM2與KM3之間動(dòng)作延時(shí)控制，避免兩個(gè)接觸器同時(shí)工作，時(shí)間為1s。在生產(chǎn)中T1和T2的延時(shí)時(shí)間應(yīng)根據(jù)實(shí)際工作情況設(shè)定。二、操作步驟(1)按圖2.42所示連接三相交流電動(dòng)機(jī)降壓?jiǎn)?dòng)控制線路。(2)將圖2.46所示程序?qū)懭隤LC。(3)使PLC處于運(yùn)行狀態(tài)，并進(jìn)入程序監(jiān)控狀態(tài)。(4) PLC上輸入指示燈X0應(yīng)點(diǎn)亮，表示熱繼電器KH工作正常。(5) PLC上輸入指示燈X1應(yīng)點(diǎn)亮，表示停止按鈕連接正常。(6)按下啟動(dòng)按鈕SB2,電動(dòng)機(jī)形啟動(dòng)，7s后自動(dòng)轉(zhuǎn)為形運(yùn)

48、行。按停止按鈕SB1,電動(dòng)機(jī)停止。第十五、十六講任務(wù)七應(yīng)用PLC實(shí)現(xiàn)單按鈕啟動(dòng)/停止控制任務(wù)引入在PLC控制系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用中，輸入信號(hào)通常由眾多的按鈕、行程開關(guān)和各類傳感器構(gòu)成，有時(shí)可能出現(xiàn)輸入繼電器點(diǎn)數(shù)不夠用的狀況。在這種情況下，除了增加輸入擴(kuò)展模塊外，還可以考慮減少輸入繼電器的使用點(diǎn)數(shù)。例如，用單按鈕來(lái)控制電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)和停止，即第一次按下按鈕時(shí)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)，第二次按下按鈕時(shí)電動(dòng)機(jī)停止?？刂凭€路如圖2.48所示，輸入/輸出端口分配見表2.17。圖2.48電動(dòng)機(jī)單按鈕啟動(dòng)/停止控制線路相關(guān)知識(shí)一、普通計(jì)數(shù)器C在生產(chǎn)中需要計(jì)數(shù)的場(chǎng)合很多，例如對(duì)生產(chǎn)流水線上傳送的工件進(jìn)行計(jì)數(shù)，在PLC程序中，可以應(yīng)

49、用計(jì)數(shù)器來(lái)實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)功能。FX2N系列PLC有256個(gè)計(jì)數(shù)器，地址編號(hào)為CgC255,其中C0C234為普通計(jì)數(shù)器，C235C255為高速計(jì)數(shù)器。普通計(jì)數(shù)器的分類見表2.18。表2.18普通計(jì)數(shù)器C分類表計(jì)數(shù)器名稱編號(hào)范圍計(jì)數(shù)范圍16位增計(jì)數(shù)器普通用C0C99100132767掉電保持用C100C19910013276732位增減計(jì)數(shù)器普通用C200C21920-21474836482147483647掉電保持用C220C23415-21474836482147483647普通計(jì)數(shù)器C的使用說(shuō)明:(1)計(jì)數(shù)器對(duì)輸入脈沖的上升沿進(jìn)行計(jì)數(shù)，達(dá)到計(jì)數(shù)器設(shè)定值時(shí)，計(jì)數(shù)器觸點(diǎn)動(dòng)作。每個(gè)計(jì)數(shù)器都有一個(gè)常開和

50、常閉觸點(diǎn)，可以無(wú)限次引用。(2)計(jì)數(shù)器有一個(gè)設(shè)定值寄存器，一個(gè)當(dāng)前值寄存器。16位計(jì)數(shù)器的設(shè)定值范圍是132767,32位增減計(jì)數(shù)器的設(shè)定值范圍是2147483648+2147483647。(3)普通計(jì)數(shù)器在計(jì)數(shù)過(guò)程中若發(fā)生斷電，則當(dāng)前值寄存器所計(jì)的數(shù)值全部丟失，再次運(yùn)行時(shí)從0開始計(jì)數(shù)。(4)掉電保持計(jì)數(shù)器在計(jì)數(shù)過(guò)程中若發(fā)生斷電，則當(dāng)前值寄存器所計(jì)數(shù)值保存，再次運(yùn)行時(shí)從原來(lái)數(shù)值的基礎(chǔ)上繼續(xù)計(jì)數(shù)。(5)計(jì)數(shù)器除了計(jì)數(shù)端外，還需要一個(gè)復(fù)位端。二、計(jì)數(shù)器的應(yīng)用在如圖2.49所示的梯形圖程序監(jiān)控中，XRX1分別是計(jì)數(shù)器C0的復(fù)位端和脈沖信號(hào)輸入端。每當(dāng)X1接通一次，C0的當(dāng)前值就加1,當(dāng)C0的當(dāng)前值與

51、設(shè)定值K5相等時(shí)，計(jì)數(shù)器的常開觸點(diǎn)C0閉合，Y0通電。當(dāng)X0閉合時(shí)，C0復(fù)位，C0的常開觸點(diǎn)分?jǐn)?，Y0斷電。4 解制0L 口X(XX：'1RSTco3I r>4OUTco71 0卜IH 1YDTO9LNDn士-TLrLrLrLrLrLrLn_rLTL 0 I 2 J 456789圖2.49 計(jì)數(shù)器C0的程序監(jiān)控與時(shí)序圖定時(shí)器的計(jì)時(shí)時(shí)間有一個(gè)最大值，如脈沖周期為100ms的定時(shí)器的最長(zhǎng)計(jì)時(shí)時(shí)間為3276.7s,如果所需要的延時(shí)時(shí)間較長(zhǎng)，可以采用計(jì)數(shù)器與時(shí)鐘脈沖信號(hào)配合獲得。在圖2.50所示程序中，當(dāng)啟動(dòng)端X0接通后，32位計(jì)數(shù)器C200對(duì)秒脈沖信號(hào)M8013進(jìn)行計(jì)數(shù)，經(jīng)過(guò)1000小

52、時(shí)(1sx3600000)的延時(shí)，Y0才通電。當(dāng)停止端X1接通時(shí)，C200復(fù)位，Y0斷電。任務(wù)實(shí)施、電動(dòng)機(jī)單按鈕啟動(dòng)/停止控制程序電動(dòng)機(jī)單按鈕啟動(dòng)/停止控制程序如圖2.51所示，程序工作原理如下:”計(jì)數(shù)門計(jì)數(shù)咐由門虛位口復(fù)位(1)啟動(dòng)。當(dāng)PLC進(jìn)入程序運(yùn)彳T狀態(tài)時(shí)，COC1的當(dāng)前值為0。第一次按下按鈕SB,C0的當(dāng)前值為1,此時(shí)C0的當(dāng)前值與設(shè)定值K1相等，C0的常開觸點(diǎn)閉合，輸出端Y0通電，接觸器KM導(dǎo)電，電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)；同時(shí)，C1的當(dāng)前值也為1。(2)停止。第二次按下SB,C1的當(dāng)前值為2,與設(shè)定值K2相等，C1的常開觸點(diǎn)閉合，使C0和C1復(fù)位，C0的常開觸點(diǎn)分?jǐn)?，輸出端Y0斷電，電動(dòng)機(jī)停止。(3)過(guò)載保護(hù)。如果發(fā)生電動(dòng)機(jī)過(guò)載，則熱繼電