PLC綜合應(yīng)用技術(shù)全套課件完整版ppt教程

PLC綜合應(yīng)用技術(shù)項(xiàng)目1PLC概述任務(wù)1三菱FX2N系列PLC的硬件構(gòu)成學(xué)習(xí)任務(wù)1．了解FX2N系列PLC面板上各部分的功能。2．了解PLC的硬件構(gòu)成。3．熟悉FX2N系列PLC的內(nèi)部資源。

相關(guān)知識(shí)1．PLC的定義可編程序控制器一直在發(fā)展中，所以至今尚未對(duì)其下最后的定義。國(guó)際電工學(xué)會(huì)（IEC）曾先后于1982.11；1985.1和1987.2發(fā)布了可編程序控制器標(biāo)準(zhǔn)草案的第一，二，三稿。在第三稿中，對(duì)PLC作了如下定義：“可編程序控制器是一種數(shù)字運(yùn)算操作電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)。它采用了可編程序的存儲(chǔ)器，用來在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并通過數(shù)字的、模擬的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。可編程序控制器及其有關(guān)的外圍設(shè)備，都應(yīng)按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體、易于擴(kuò)充其功能的原則設(shè)計(jì)”。2．三菱系列PLC的外觀日本三菱公司生產(chǎn)的PLC有多種型號(hào)。從點(diǎn)數(shù)上區(qū)分有大型機(jī)、中型機(jī)、小型機(jī)。FX2N系列PLC屬于小型機(jī)，與FX2N系列PLC類似的機(jī)型還有：FX1N系列PLC、FX1S系列PLC，中型機(jī)如：A系列PLC、Q系列PLC。其外觀如圖1-1所示。FX1N系列

FX1S系列

FX2N系列A系列

Q系列圖1-1三菱系列PLC外觀圖相關(guān)知識(shí)3．FX2N-64MRPLC主機(jī)面板介紹①所指示的為PLC安裝孔，4個(gè)（Φ4.5）。②所指為供電電源、輔助電源、輸入信號(hào)用的裝卸式端子臺(tái)

③所指示的為PLC的面蓋板。④所指示的為PLC的外圍設(shè)備接線插座（如連接編程器）。⑤所指示的為PLC的輸出信號(hào)用的裝卸式端子臺(tái)。COM1是Y0～Y3的公共端。COM2是Y4～Y7的公共端。COM3是Y10～Y13的公共端。COM4是Y14～Y17的公共端。COM5是Y20～Y37的公共端?！啊瘛倍俗訛榭斩俗?，不能使用；⑥所指示的為PLC的輸入動(dòng)作指示燈。⑦所指示的為PLC的輸出動(dòng)作指示燈。⑧所指示的為PLC的運(yùn)行狀態(tài)指示燈：POWER：電源指示。RUN：運(yùn)行指示燈。BATT.V：鋰電池電壓下降指示。PROG-E：出錯(cuò)指示閃爍（程序出錯(cuò)）。CPU-E：出錯(cuò)指示亮燈（CPU出錯(cuò)）。

圖1-2FX2N-64MRPLC的外形相關(guān)知識(shí)4．PLC的硬件構(gòu)成

PLC一般由中央處理單元（CPU）、存儲(chǔ)器（ROM/RAM）、輸入/輸出單元（I/O單元）、編程器、電源等主要部件組成，如圖1-3所示。圖1-3可編程控制器基本結(jié)構(gòu)框圖相關(guān)知識(shí)

中央處理器

(CPU)

CPU是可編程控制器的核心，它按系統(tǒng)程序賦予的功能指揮可編程控制器有條不紊地進(jìn)行工作，其主要任務(wù)是：1）接收、存儲(chǔ)用戶程序和數(shù)據(jù)，并通過顯示器顯示出程序的內(nèi)容和存儲(chǔ)地址。2）檢查、校驗(yàn)用戶程序。對(duì)輸入的用戶程序進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)語法錯(cuò)誤立即報(bào)警，并停止輸出；在程序運(yùn)行過程中若發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，則立即報(bào)警和停止程序的執(zhí)行。3）接收、調(diào)用現(xiàn)場(chǎng)信息。將接收到現(xiàn)場(chǎng)輸入的數(shù)據(jù)保存起來，在需要數(shù)據(jù)的時(shí)候?qū)⑵湔{(diào)出、并送到需要該數(shù)據(jù)的地方。4）執(zhí)行用戶程序。PLC進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)后，CPU根據(jù)用戶程序存放的先后順序，逐條讀取、解釋并執(zhí)行程序，完成用戶程序中規(guī)定的各種操作，并將程序執(zhí)行的結(jié)果送至輸出端口，以驅(qū)動(dòng)可編程控制器的外部負(fù)載。5）故障診斷。診斷電源、可編程控制器內(nèi)部電路的故障，根據(jù)故障或錯(cuò)誤的類型，通過顯示器顯示出相應(yīng)的信息，以提示用戶及時(shí)排除故障或糾正錯(cuò)誤。

相關(guān)知識(shí)存儲(chǔ)器可編程控制器的存儲(chǔ)器可以分為系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器、用戶程序存儲(chǔ)器及工作數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器等三種。1）系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器。系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器用來存放由可編程控制器生產(chǎn)廠家編寫的系統(tǒng)程序，并固化在ROM內(nèi)，用戶不能直接更改。它使可編程控制器具有基本的智能。能夠完成可編程控制器設(shè)計(jì)者規(guī)定的各項(xiàng)工作。系統(tǒng)程序質(zhì)量的好壞，很大程度上決定了PLC的性能。2）用戶程序存儲(chǔ)器。根據(jù)控制要求而編制的應(yīng)用程序稱為用戶程序。用戶程序存儲(chǔ)器用來存放用戶針對(duì)具體控制任務(wù)，用規(guī)定的可編程控制器編程語言編寫的各種用戶程序。3）工作數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。工作數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器用來存儲(chǔ)工作數(shù)據(jù)，即用戶程序中使用的ON/OFF狀態(tài)、數(shù)值數(shù)據(jù)等。相關(guān)知識(shí)

輸入/輸出接口輸入/輸出接口是PLC與外界連接的接口。輸入接口用來接收和采集兩種類型的輸入信號(hào)，一類是由按鈕、選擇開關(guān)、行程開關(guān)、繼電器觸點(diǎn)、接近開關(guān)、光電開關(guān)、數(shù)字撥碼開關(guān)等的開關(guān)量輸入信號(hào)。另一類是由電位器、測(cè)速發(fā)電機(jī)和各種變送器等來的模擬量輸入信號(hào)。輸入回路的連接如圖1-4所示。輸入回路的實(shí)現(xiàn)是將COM通過輸入元件（如按鈕、轉(zhuǎn)換開關(guān)、行程開關(guān)、繼電器的觸點(diǎn)、傳感器等）連接到對(duì)應(yīng)的輸入點(diǎn)上，再通過輸入點(diǎn)X將信息送到PLC內(nèi)部。一旦某個(gè)輸入元件狀態(tài)發(fā)生變化，對(duì)應(yīng)輸入繼電器X的狀態(tài)也就隨之變化，PLC在輸入采樣階段即可獲取這些信息。圖1-4輸入回路的連接相關(guān)知識(shí)輸出接口用來連接被控對(duì)象中各種執(zhí)行元件，如接觸器、電磁閥、指示燈、調(diào)節(jié)閥（模擬量）、調(diào)速裝置（模擬量）等。輸出回路就是PLC的負(fù)載驅(qū)動(dòng)回路，輸出回路的連接如圖1-5所示。通過輸出點(diǎn)，將負(fù)載和負(fù)載電源連接成一個(gè)回路，這樣負(fù)載就由PLC輸出點(diǎn)的ON/OFF進(jìn)行控制，輸出點(diǎn)動(dòng)作負(fù)載得到驅(qū)動(dòng)。負(fù)載電源的規(guī)格應(yīng)根據(jù)負(fù)載的需要和輸出點(diǎn)的技術(shù)規(guī)格進(jìn)行選擇。圖1-5輸出回路的連接相關(guān)知識(shí)

電源

小型整體式可編程控制器內(nèi)部有一個(gè)開關(guān)式穩(wěn)壓電源。電源一方面可為CPU板，I/O板及擴(kuò)展單元提供工作電源（5VDC），另一方面可為外部輸入元件提供24VDC（200mA）電源。

擴(kuò)展接口擴(kuò)展接口用于將擴(kuò)展單元與基本單元相連,使PLC的配置更加靈活。

編程器

它的作用是供用戶進(jìn)行程序的編制，編輯，調(diào)試和監(jiān)視。編程器有簡(jiǎn)易型和智能型兩類。簡(jiǎn)易型的編程器只能聯(lián)機(jī)編程，且往往需要將梯形圖轉(zhuǎn)化為機(jī)器語言助記符（指令表）后，才能輸入。它一般由簡(jiǎn)易鍵盤和發(fā)光二極管或其他顯示器件組成。智能型的編程器又稱圖形編程器。它可以聯(lián)機(jī)，也可以脫機(jī)編程，具有LCD或CRT圖形顯示功能，可以直接輸入梯形圖和通過屏幕對(duì)話。相關(guān)知識(shí)5．FX2N系列PLC的型號(hào)名稱體系基本單元型號(hào)名稱FX2N系列PLC基本單元的名稱為：FX2N—○○M□—□。其中：1）FX2N為系列名稱。2）○○為輸入輸出點(diǎn)數(shù)和。3）M表示基本單元。4）第一個(gè)“□”表示PLC的輸出形式。其中R表示繼電器輸出（有接點(diǎn)，交流、直流負(fù)載兩用）。T表示晶體管輸出（無接點(diǎn)，直流負(fù)載用）。S表示三端雙向可控硅開關(guān)元件輸出（無接點(diǎn)，交流負(fù)載用）。5）第二個(gè)“□”表示PLC的使用地區(qū)。001表示中國(guó)地區(qū)。相關(guān)知識(shí)擴(kuò)展單元型號(hào)名稱FX2N系列PLC擴(kuò)展單元的名稱為：FX2N—○○E□—□。其中：1）FX2N為系列名稱。2）○○為輸入輸出點(diǎn)數(shù)和。3）E表示擴(kuò)展單元。4）第一個(gè)“□”表示PLC的輸出形式。其中R表示繼電器輸出（有接點(diǎn)，交流、直流負(fù)載兩用）。T表示晶體管輸出（無接點(diǎn)，直流負(fù)載用）。S表示三端雙向可控硅開關(guān)元件輸出（無接點(diǎn)，交流負(fù)載用）。5）第二個(gè)“□”表示PLC的使用地區(qū)。001表示中國(guó)地區(qū)。相關(guān)知識(shí)完

PLC綜合應(yīng)用技術(shù)

童克波項(xiàng)目1PLC概述任務(wù)2PLC的軟件構(gòu)成學(xué)習(xí)任務(wù)1．了解PLC系統(tǒng)管理程序的功能。2．熟悉PLC的工作原理。相關(guān)知識(shí)1．PLC的軟件構(gòu)成PLC的軟件既是PLC的系統(tǒng)程序，又稱系統(tǒng)監(jiān)控程序，是由PLC制造者設(shè)計(jì)的，用于PLC的運(yùn)行管理。系統(tǒng)監(jiān)控程序分系統(tǒng)管理程序、用戶指令解釋程序和專用標(biāo)準(zhǔn)程序塊等。系統(tǒng)管理程序系統(tǒng)管理程序用于整個(gè)PLC的運(yùn)行管理，管理程序又分為三部分：1）運(yùn)行管理?？刂瓶删幊炭刂破骱螘r(shí)輸入、何時(shí)輸出、何時(shí)運(yùn)算、何時(shí)自檢、何時(shí)通訊等等，進(jìn)行時(shí)間上的分配管理。2）進(jìn)行存貯空間的管理。即生成用戶環(huán)境，由它規(guī)定各種參數(shù)、程序的存放地址，將用戶使用的數(shù)據(jù)參數(shù)存貯地址轉(zhuǎn)化為實(shí)際的數(shù)據(jù)格式及物理存放地址。它將有限的資源變?yōu)橛脩艨芍苯邮褂玫脑?。例如，它將有限個(gè)數(shù)的CTC擴(kuò)展為幾十至上百個(gè)用戶時(shí)鐘和計(jì)數(shù)器。通過這部分程序，用戶看到的就不是實(shí)際機(jī)器存貯地址和PIO、CTC的地址了，而是按照用戶數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)排列的元件空間和程序存貯空間了。3）系統(tǒng)自檢程序。它包括各種系統(tǒng)出錯(cuò)檢驗(yàn)、用戶程序語法檢驗(yàn)、句法檢驗(yàn)、警戒時(shí)鐘運(yùn)行等。用戶指令解釋程序系統(tǒng)監(jiān)控程序的第二部分為用戶指令解釋程序。任何計(jì)算機(jī)最終都是根據(jù)機(jī)器語言來執(zhí)行的，而機(jī)器語言的編制又是很麻煩的。為此，在可編程控制器中采用梯形圖編程，將人們易懂的梯形圖程序變?yōu)闄C(jī)器能懂的機(jī)器語言程序，即將梯形圖程序逐條翻譯成相應(yīng)的一串機(jī)器碼，這就是解釋程序的任務(wù)。事實(shí)上，為了節(jié)省內(nèi)存，提高解釋速度，用戶程序是以內(nèi)碼的形式存貯在可編程控制器中的。用戶程序變?yōu)閮?nèi)碼形式的這一步是由編輯程序?qū)崿F(xiàn)的，它可以插入、刪除、檢查、查錯(cuò)用戶程序，方便程序的調(diào)試。標(biāo)準(zhǔn)程序模塊和系統(tǒng)調(diào)用系統(tǒng)監(jiān)控程序的第三部分就是標(biāo)準(zhǔn)程序模塊和系統(tǒng)調(diào)用，這部分是由許多獨(dú)立的程序塊組成的，各自能完成不同的功能，有些完成輸入、輸出，有些完成特殊運(yùn)算等?？删幊炭刂破鞯母鞣N具體工作都是由這部分程序來完成的，這部分程序的多少，就決定了可編程控制器性能的強(qiáng)弱。整個(gè)系統(tǒng)監(jiān)控程序是一個(gè)整體，它質(zhì)量的好壞很大程度上影響了可編程控制器的性能。因?yàn)橥ㄟ^改進(jìn)系統(tǒng)監(jiān)控程序就可在不增加任何硬件設(shè)備的條件下大大改善可編程控制器的性能，所以國(guó)外可編程控制器廠家對(duì)監(jiān)控程序的設(shè)計(jì)非常重視，實(shí)際售出的產(chǎn)品中，其監(jiān)控程序一直在不斷地完善。相關(guān)知識(shí)2．可編程控制器用戶程序用戶程序是用戶根據(jù)控制要求，用PLC的軟元件和編程語言（如梯形圖、指令表、高級(jí)語言、匯編語言等）編制的應(yīng)用程序，其助記符形式隨可編程控制器型號(hào)的不同而略有不同。用戶通過編程器或PC機(jī)寫入到PLC的RAM內(nèi)存中，可以修改和更新。當(dāng)PLC斷電時(shí)被鋰電池保持。用戶程序是線性地存貯在監(jiān)控程序指定的存貯區(qū)間內(nèi)，它的最大容量也是由監(jiān)控程序確定的。。相關(guān)知識(shí)梯形圖語言

梯形圖語言形象直觀，類似電氣控制系統(tǒng)中繼電器控制電路圖。邏輯關(guān)系明顯，電氣技術(shù)人員容易接受。是目前使用最廣泛的編程語言。

1）梯形圖程序簡(jiǎn)介①梯形圖程序按行從上至下，每一行從左到右順序編寫。PLC程序執(zhí)行順序與梯形圖的編寫一致，如圖1-6所示。圖1-6梯形圖與助記符（指令表）(a)梯形圖(b)助記符（指令表）語言相關(guān)知識(shí)梯形圖語言

②梯形圖左邊垂直線稱左母線，右邊垂直線稱為右母線。右母線可以不畫出來。左母線右側(cè)放置輸入接點(diǎn)和內(nèi)部繼電器觸點(diǎn)。梯形圖觸點(diǎn)有兩種，即常開觸點(diǎn)和常閉觸點(diǎn)。這些觸點(diǎn)可以是PLC的輸入觸點(diǎn)或內(nèi)部繼電器觸點(diǎn)，也可以是內(nèi)部寄存器、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的狀態(tài)。梯形圖的最右側(cè)必須放置輸出器件。PLC的輸出器件用圓圈表示，圓圈可以表示內(nèi)部繼電器線圈，輸出繼電器線圈或定時(shí)/計(jì)數(shù)器的邏輯運(yùn)算結(jié)果。輸出線圈直接與右母線相連，輸出線圈與右母線之間不能連有觸點(diǎn)。梯形圖程序中的觸點(diǎn)可以任意串、并聯(lián)，而輸出線圈只能并聯(lián)不能串聯(lián)。輸出線圈只能對(duì)應(yīng)輸出映像區(qū)的相應(yīng)位，而不能直接驅(qū)動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備。該位的狀態(tài)，只有在程序執(zhí)行結(jié)束，在輸出刷新階段進(jìn)行輸出。刷新后的輸出控制信號(hào)經(jīng)I/O接口對(duì)應(yīng)的輸出模塊驅(qū)動(dòng)負(fù)載工作。⑥梯形圖中每個(gè)編程元件應(yīng)按一定的規(guī)則加標(biāo)字母數(shù)字串。相關(guān)知識(shí)

梯形圖與繼電器-接觸器控制的區(qū)別梯形圖語言形象直觀，類似電氣控制系統(tǒng)中繼電器控制電路圖。邏輯關(guān)系明顯，電氣技術(shù)人員容易接受。對(duì)于同一控制電路，繼電器控制原理圖和梯形圖的輸入、輸出信號(hào)、控制過程等效，如圖1-7所示即為繼電器控制線路和梯形圖。(a)繼電器電氣控制線路圖(b)梯形圖圖1-7電機(jī)正反轉(zhuǎn)電氣控制線路圖及梯形圖相關(guān)知識(shí)梯形圖與繼電器-接觸器控制的區(qū)別

但兩者有本質(zhì)區(qū)別：繼電器控制原理圖使用的是硬件繼電器和定時(shí)器，靠硬件連接組成控制線路。同一元件的常開、常閉觸點(diǎn)動(dòng)作具有同一性，沒有先后順序之分。而PLC的梯形圖使用的是內(nèi)部繼電器、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器等，靠軟件實(shí)現(xiàn)控制。同一元件常開、常閉觸點(diǎn)的動(dòng)作有先后順序之分。因?yàn)镻LC執(zhí)行梯形圖時(shí)，是按指令的掃描順序執(zhí)行的，故同一個(gè)元件的常開、常閉觸點(diǎn)動(dòng)作有先后順序之分。相關(guān)知識(shí)助記符語言PLC的助記符語言是PLC的命令語句表達(dá)式，它與計(jì)算機(jī)匯編語言相類似。用戶可以直觀地根據(jù)梯形圖，寫出助記符語言程序，如圖1-6(b)所示為三菱PLC的助記符語言。并通過編程器（或計(jì)算機(jī)）傳送到PLC中去。不同廠家生產(chǎn)的PLC所使用的助記符有所不同。相關(guān)知識(shí)順序功能圖（狀態(tài)圖）語言順序功能圖（狀態(tài)圖）常用來編制順序控制類程序。它包括工步、動(dòng)作、轉(zhuǎn)換驅(qū)動(dòng)條件三要素。順序功能編程法可將一個(gè)復(fù)雜的控制過程分解為一些具體的工作狀態(tài)，把這些具體的功能分別處理后，再把這些具體的狀態(tài)依一定的順序控制要求，組合成整體的控制程序。順序功能圖體現(xiàn)了一種編程思想，在程序的編制中有很重要的意義。順序功能圖如圖1-8所示。圖1-8順序功能圖

相關(guān)知識(shí)PLC運(yùn)行程序的方式與微型計(jì)算機(jī)相比有較大的不同，微型計(jì)算機(jī)運(yùn)行程序時(shí)，一旦執(zhí)行到END指令，程序運(yùn)行結(jié)束。而PLC從0000號(hào)存儲(chǔ)地址所存放的第一條用戶程序開始，在無中斷或跳轉(zhuǎn)的情況下，按存儲(chǔ)地址號(hào)遞增的方向順序逐條執(zhí)行用戶程序，直到END指令結(jié)束。然后再從頭開始執(zhí)行，并周而復(fù)始地重復(fù)，直到停機(jī)或從運(yùn)行狀態(tài)（RUN）切換到停止?fàn)顟B(tài)（STOP）時(shí)，程序才停止運(yùn)行。我們把PLC這種執(zhí)行程序的方式稱為掃描工作方式。每次從程序開始掃描到程序結(jié)束（END），就構(gòu)成一個(gè)掃描周期。另外，PLC對(duì)輸入、輸出信號(hào)的處理與微型計(jì)算機(jī)不同。微型計(jì)算機(jī)對(duì)輸入、輸出信號(hào)實(shí)時(shí)處理，而PLC對(duì)輸入、輸出信號(hào)是集中批處理。PLC掃描周期主要分三個(gè)階段：輸入采樣、程序執(zhí)行、輸出刷新。3．PLC的基本工作原理PLC的工作過程相關(guān)知識(shí)1）輸入采樣PLC在開始執(zhí)行程序之前，首先掃描輸入端子，按順序?qū)⑺休斎胄盘?hào)，讀入到寄存輸入狀態(tài)的輸入映像寄存器中，這個(gè)過程稱為輸入采樣。PLC在運(yùn)行程序時(shí)，所需的輸入信號(hào)不是現(xiàn)時(shí)取輸入端子上的信息，而是取輸入映像寄存器中的信息。在本工作周期內(nèi)這個(gè)采樣結(jié)果的內(nèi)容不會(huì)改變，只有到下一個(gè)掃描周期輸入采樣階段才被刷新。2）程序執(zhí)行PLC完成了輸入采樣工作后，按順序從0000號(hào)地址開始的程序進(jìn)行逐條掃描執(zhí)行，并分別從輸入映像寄存器、輸出映像寄存器以及輔助繼電器中獲得所需的數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算處理。再將程序執(zhí)行的結(jié)果寫入寄存執(zhí)行結(jié)果的輸出映像寄存器中保存。但這個(gè)結(jié)果在全部程序未被執(zhí)行完畢之前不會(huì)送到輸出端子上。相關(guān)知識(shí)3）輸出刷新在執(zhí)行到END指令，即執(zhí)行完用戶所有程序后，PLC將輸出映像寄存器中的內(nèi)容送到輸出鎖存器中進(jìn)行輸出，驅(qū)動(dòng)用戶設(shè)備。PLC掃描過程示意圖如圖1-9所示。PLC工作過程除了包括上述三個(gè)主要階段外，還要完成內(nèi)部處理、通信處理等工作。在內(nèi)部處理階段，PLC檢查CPU模塊內(nèi)部的硬件是否正常，將監(jiān)控定時(shí)器復(fù)位，以及完成一些別的內(nèi)部工作。圖1-9PLC掃描過程示意圖相關(guān)知識(shí)

輸入/輸出的滯后現(xiàn)象從微觀上來考察，由于PLC特定的掃描工作方式，程序在執(zhí)行過程中所用的輸入信號(hào)是本周期內(nèi)采樣階段的輸入信號(hào)。若在程序執(zhí)行過程中，輸入信號(hào)發(fā)生變化，其輸出不能立即作出反應(yīng)，只能等到下一個(gè)掃描周期開始時(shí)采樣該變化了的輸入信號(hào)。另外，程序執(zhí)行過程中產(chǎn)生的輸出不是立即去驅(qū)動(dòng)負(fù)載，而是將處理的結(jié)果存放在輸出映像寄存器中，等程序全部執(zhí)行結(jié)束，才能將輸出映像寄存器的內(nèi)容通過鎖存器輸出到端子上。因此，PLC最顯著的不足之處是輸入/輸出有響應(yīng)滯后現(xiàn)象。但對(duì)于一般工業(yè)設(shè)備來說，其輸入為一般的開關(guān)量，其輸入信號(hào)的變化周期（秒級(jí)以上）大于程序的掃描周期（毫微秒級(jí)），因此，從宏觀上來考察，輸入信號(hào)一旦變化，就能立即進(jìn)入輸入映像寄存器。也就是說，PLC的輸入/輸出滯后現(xiàn)象對(duì)一般工業(yè)設(shè)備來說是完全允許的。但對(duì)某些設(shè)備，如需要輸出對(duì)輸入作快速反映，這時(shí)可采用快速響應(yīng)模塊、高速計(jì)數(shù)模塊以及中斷處理等措施來盡量減少滯后時(shí)間。相關(guān)知識(shí)從PLC的工作過程，可以總結(jié)如下幾個(gè)結(jié)論：1）以掃描的方式執(zhí)行程序，其輸入/輸出信號(hào)間的邏輯關(guān)系，存在著原理上的滯后。掃描周期越長(zhǎng)，滯后就越嚴(yán)重。2）掃描周期除了包括輸入采樣、程序執(zhí)行、輸出刷新三個(gè)主要工作階段所占的時(shí)間外，還包括系統(tǒng)管理操作占用的時(shí)間。其中，程序執(zhí)行的時(shí)間與程序的長(zhǎng)短及指令操作的復(fù)雜程度有關(guān)，其他基本不變。掃描周期一般為毫微秒級(jí)。3）第N次掃描執(zhí)行程序時(shí)，所依據(jù)的輸入數(shù)據(jù)是該次掃描周期中采樣階段的掃描值XN；所依據(jù)的輸出數(shù)據(jù)有上一次掃描的輸出值YN-—1，也有本次的輸出值YN送往輸出端子的信號(hào)，最終是本次執(zhí)行全部運(yùn)算后的結(jié)果YN。4）輸入/輸出響應(yīng)滯后，不僅與掃描方式有關(guān)，還與程序設(shè)計(jì)安排有關(guān)。相關(guān)知識(shí)項(xiàng)目1思考與練習(xí)1．PLC由哪幾部分組成？各有什么作用？2．1．FX2N—64MR、FX2N—64MT、FX2N—16ERY三種設(shè)備型號(hào)分別表示什么?3．梯形圖程序控制與繼電器-接觸器控制有何區(qū)別？4．詳細(xì)說明PLC的掃描工作原理。在掃描工作過程中，輸入映像寄存器和輸出映像寄存器各起什么作用？完

PLC綜合應(yīng)用技術(shù)

童克波項(xiàng)目2梯形圖與指令的相互轉(zhuǎn)換任務(wù)1梯形圖與指令的相互轉(zhuǎn)換

知識(shí)引入學(xué)習(xí)PLC編程之前，一項(xiàng)重要的技能就是能將梯形圖編譯成指令。即使使用編程軟件編程，程序在下傳中，也是要將梯形圖編譯成指令的，只不過這項(xiàng)工作由編程軟件完成。梯形圖在編譯成指令的過程中，能使學(xué)生更好的了解各元件之間的邏輯關(guān)系，以及梯形圖的編程規(guī)則。見圖2-1所示的梯形圖，分析各元件之間的邏輯關(guān)系，將梯形圖編譯成指令。圖2-1梯形圖任務(wù)分析要將圖2-1所示梯形圖編譯成指令，必須使學(xué)生掌握以下知識(shí)：1．基本邏輯指令LD、LDI、AND、ANI、OR、ORI、ORB、ANB、MPS、MRD、MPP、OUT的使用方法。2．梯形圖與指令相互轉(zhuǎn)換的方法。相關(guān)知識(shí)

LD指令邏輯關(guān)系為取信號(hào)，表示的是元件的常開觸點(diǎn)。使用LD指令的條件：1）與母線相連的常開觸點(diǎn)可以使用LD指令。如圖2-1中，元件X1，Y0，T0，X0，Y1的常開觸點(diǎn)都與母線相連，都可以使用LD指令。

2）不與母線相連的并聯(lián)塊電路中，每條分支的第一個(gè)元件是常開觸點(diǎn)的要使用LD指令。如并聯(lián)塊3中元件C1的常開觸點(diǎn)。1．基本邏輯指令（一）1．基本邏輯指令（一）LDI指令邏輯關(guān)系為將此處信號(hào)斷開，表示的是元件的常閉觸點(diǎn)。使用LDI指令的條件：1）與母線相連的常閉觸點(diǎn)可以使用LDI指令。如并聯(lián)塊2中元件X2的常閉觸點(diǎn)。2）不與母線相連的并聯(lián)塊電路中，每條分支的第一個(gè)元件是常閉觸點(diǎn)的可以使用LDI指令。如并聯(lián)塊3中元件M0的常閉觸點(diǎn)。相關(guān)知識(shí)AND指令邏輯關(guān)系為“與”。使用AND指令的條件：?jiǎn)蝹€(gè)（指該元件不與其它元件組成并聯(lián)電路）常開觸點(diǎn)與前面的電路組成串聯(lián)關(guān)系的要使用AND指令。圖2-1中能使用AND指令的元件只有元件X2的常開觸點(diǎn)、并聯(lián)塊2中元件Y3的常開觸點(diǎn)、并聯(lián)塊3中元件Y0的常開觸點(diǎn)。相關(guān)知識(shí)1．基本邏輯指令（一）ANI指令邏輯關(guān)系為“與非”。使用ANI指令的條件：?jiǎn)蝹€(gè)（指該元件不與其它元件組成并聯(lián)電路）常閉觸點(diǎn)與前面的電路組成串聯(lián)關(guān)系的可以使用ANI指令。圖2-1中能使用ANI指令的元件只有元件M1的常閉觸點(diǎn)（2個(gè)）、并聯(lián)塊2中元件Y1的常閉觸點(diǎn)、并聯(lián)塊3中元件Y0的常閉觸點(diǎn)。相關(guān)知識(shí)1．基本邏輯指令（一）OR指令邏輯關(guān)系為“或”。使用OR指令的條件：?jiǎn)蝹€(gè)（指該條支路中只有一個(gè)元件）常開觸點(diǎn)與上面的電路組成并聯(lián)關(guān)系的可以使用OR指令。圖2-1中能使用OR指令的元件有并聯(lián)塊1中元件Y0的常開觸點(diǎn)，使用OR指令即能將它們的邏輯關(guān)系交代清楚，不需要再使用別的指令。圖2-1中最下面的常開觸點(diǎn)Y1也要使用OR指令。相關(guān)知識(shí)1．基本邏輯指令（一）ORI指令邏輯關(guān)系為“或非”。使用ORI指令的條件：?jiǎn)蝹€(gè)（指該條支路中只有一個(gè)元件）常閉觸點(diǎn)與上面的電路組成并聯(lián)關(guān)系的可以使用ORI指令。圖2-1中沒有元件可以使用ORI指令。相關(guān)知識(shí)1．基本邏輯指令（一）上面六條指令的操作元件為：X，Y，M，T，C，S。程序步：1步。ORB指令邏輯關(guān)系指串聯(lián)電路塊的并聯(lián)。圖2-1中并聯(lián)塊2、并聯(lián)塊3是由兩條串聯(lián)塊組成的并聯(lián)塊電路。故串聯(lián)塊電路的指令寫完后要加ORB指令，表示兩條串聯(lián)塊電路組成了并聯(lián)塊電路。ANB指令邏輯關(guān)系指并聯(lián)電路塊的串聯(lián)。圖2-1中并聯(lián)塊2、并聯(lián)塊3是串聯(lián)的關(guān)系，要使用塊串聯(lián)的指令A(yù)NB，而不能使用元件串聯(lián)的指令A(yù)ND。上面兩條指令的操作元件：無。程序步：1步。相關(guān)知識(shí)1．基本邏輯指令（一）OUT指令線圈驅(qū)動(dòng)指令。只有有線圈的元件才能使用OUT指令。

操作元件：Y，M，S，T，C。程序步：Y，M，S，1步；T，C，3步。相關(guān)知識(shí)1．基本邏輯指令（一）從梯形圖最上邊、最左邊的元件開始寫。一定要按元件執(zhí)行的順序?qū)憽Ｊ菈K電路的，一定要將塊電路寫完后，才能寫別的指令。塊電路之間的邏輯關(guān)系一定要交代清楚，否則PLC執(zhí)行時(shí)將不清楚它們之間的邏輯關(guān)系，執(zhí)行出錯(cuò)。指令寫完后，最后要加END指令。相關(guān)知識(shí)2．將梯形圖編譯成指令的步驟任務(wù)實(shí)施將圖2-1中的梯形圖轉(zhuǎn)換成指令如下：鞏固訓(xùn)練1．讀下面的指令，畫出對(duì)應(yīng)的梯形圖。2．讀圖2-2所示梯形圖各元件之間的邏輯關(guān)系，寫出指令。

圖2-2讀梯形圖，寫出指令知識(shí)拓展

見圖2-3所示梯形圖，將其編譯成指令。圖2-3所示梯形圖如只用上面所講述的指令，是不能正確將其編譯成指令的。必須掌握下面新的指令。

圖2-3讀梯形圖，寫出指令

知識(shí)拓展1．基本邏輯指令（二）見圖2-4所示梯形圖，分析圖a、b中，元件線圈的輸出有什么不同？（a）縱接輸出（b）多重輸出圖2-4線圈的輸出知識(shí)拓展1．基本邏輯指令（二）

縱接輸出圖2-4（a）所示的梯形圖為縱接輸出。其特點(diǎn)是分支點(diǎn)與輸出線圈之間沒有元件的觸點(diǎn)或由觸點(diǎn)組成的塊電路。其指令寫法最大的好處是所有線圈都使用OUT指令直接輸出。圖2-4（a）所示的梯形圖的指令如下：知識(shí)拓展1．基本邏輯指令（二）下圖2-5中的梯形圖也可以使用縱接輸出的方法寫指令。圖2-5縱接輸出及指令知識(shí)拓展1．基本邏輯指令（二）

多重輸出如圖2-4（b）所示的梯形圖為多重輸出。其特點(diǎn)是分支點(diǎn)與輸出線圈之間有元件的觸點(diǎn)或由觸點(diǎn)組成的塊電路。其指令寫法最大的特點(diǎn)是所有線圈支路都要使用多重輸出指令。多重輸出有三條指令，分別是：MPS：進(jìn)棧，對(duì)第一個(gè)輸出進(jìn)行說明。MRD：讀棧，對(duì)中間的輸出進(jìn)行說明。MPP：出棧，對(duì)最后的輸出進(jìn)行說明。

三條指令都不帶操作元件，只是對(duì)輸出進(jìn)行說明，程序步是一步。下圖2-6所示是不同形式的多重輸出梯形圖，記住其特點(diǎn)和指令的寫法。知識(shí)拓展1．基本邏輯指令（二）圖2-6多重輸出梯形圖及指令知識(shí)拓展1．基本邏輯指令（二）二層棧多重輸出二層棧梯形圖如圖2-7所示。圖2-7二層棧梯形圖及指令知識(shí)拓展1．基本邏輯指令（二）

在多重輸出中MPS、MPP必須配對(duì)出現(xiàn)。當(dāng)只有兩條輸出時(shí)，中間就沒有讀棧指令MRD了；如果有四條輸出時(shí)，中間兩條輸出都必須使用讀棧指令MRD。如圖2-8所示。圖2-8多重輸出梯形圖及指令知識(shí)拓展1．基本邏輯指令（二）

使用ANB、ORB指令的多重輸出在多重輸出中，當(dāng)出現(xiàn)塊電路時(shí)，根據(jù)電路的邏輯關(guān)系，要恰當(dāng)?shù)氖褂肁NB、ORB指令。如圖2-9所示即為在多重輸出中使用ANB、ORB指令的情況。圖2-9使用ANB、ORB指令的多重輸出任務(wù)實(shí)施1．將圖2-3所示梯形圖編譯成指令。完

PLC綜合應(yīng)用技術(shù)

童克波項(xiàng)目2梯形圖與指令的相互轉(zhuǎn)換任務(wù)2FX-20P編程器的使用任務(wù)引入梯形圖編譯成指令后，如何將指令傳送給PLC，讓PLC去運(yùn)行程序，成為首要任務(wù)。將指令傳送給PLC，最常用的兩種方法：一是使用編程軟件；二是使用編程器。本節(jié)所要達(dá)到的目的是：將圖2-10所示梯形圖編譯成指令后，如何通過FX-20P編程器將指令輸入到PLC中的存儲(chǔ)器。任務(wù)引入圖2-10訓(xùn)練用梯形圖將圖2-10所示的梯形圖編譯成指令，通過編程器輸入到PLC。應(yīng)掌握編程器的以下操作。1．聯(lián)機(jī)操作和脫機(jī)操作。2．寫指令操作。3．指令的修改操作。4．元件的查找操作。5．元件的監(jiān)視操作。6．元件的強(qiáng)制操作。任務(wù)分析1．FX-20P手持式編程器介紹編程器是PLC的最重要外圍設(shè)備，它一方面可對(duì)PLC進(jìn)行編程，另一方面又能對(duì)PLC的工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控。FX系列PLC的編程器可分為FX-10P-E及FX-20P-E簡(jiǎn)易編程器。本任務(wù)的主要目的是掌握FX-20P-E簡(jiǎn)易編程器的使用方法。相關(guān)知識(shí)FX-20P-E編程器的介紹FX-20P-E手持式編程器由液晶顯示屏、ROM寫入器接口、存儲(chǔ)器卡合接口以及功能鍵、指令鍵、元件符號(hào)鍵和數(shù)字鍵等組成，如圖2-11所示。相關(guān)知識(shí)圖2-11FX-20P-E操作面板

1）液晶顯示屏FX-20P-E簡(jiǎn)易編程器的液晶顯示屏只能同時(shí)顯示4行，每行16個(gè)字符，在編程操作時(shí)，顯示屏上顯示的內(nèi)容如圖2-12所示。相關(guān)知識(shí)圖2-12液晶顯示屏2）鍵盤鍵盤由35個(gè)按鍵組成，包括功能鍵、指令鍵、元件符號(hào)鍵、數(shù)字鍵。分別說明如下：①功能鍵RD/WR：讀出/寫入鍵；INS/DEL：插入/刪除鍵；MNT/TEST：監(jiān)視/監(jiān)測(cè)鍵。②執(zhí)行鍵GO：用于各種操作結(jié)束后的確認(rèn)。③其它鍵OTHER：在任何狀態(tài)下按此鍵，將顯示PLC的操作菜單。④清除鍵CLEAR：用于清除顯示屏上出現(xiàn)的提示信息，或撤消沒有按執(zhí)行鍵的指令。相關(guān)知識(shí)⑤幫助鍵HELP：顯示功能指令一覽表。或是在監(jiān)視方式下，進(jìn)行十進(jìn)制數(shù)和十六進(jìn)制數(shù)的轉(zhuǎn)換。⑥空格鍵SP：輸入指令時(shí)，用此鍵指定元件號(hào)和常數(shù)。⑦步序鍵STEP：設(shè)定步序號(hào)。⑧光標(biāo)鍵↑、↓：移動(dòng)光標(biāo)和提示符，做行滾動(dòng)。⑨指令鍵、元件符號(hào)鍵和數(shù)字鍵這些鍵都是復(fù)用鍵，每個(gè)鍵的上面是指令符號(hào)，下面是元件符號(hào)或者數(shù)字。上、下的功能是根據(jù)當(dāng)前所執(zhí)行的操作自動(dòng)進(jìn)行切換，其中下面的元件符號(hào)Z/V、K/H、P/I又是交替使用，反復(fù)按鍵時(shí)，自動(dòng)切換。相關(guān)知識(shí)2．編程操作的準(zhǔn)備相關(guān)知識(shí)如何設(shè)置聯(lián)機(jī)操作1）將PLC上電，此時(shí)PLC主機(jī)POWER燈亮；將PLC的方式選擇開關(guān)置于STOP狀態(tài)，此時(shí)，PLC處于編程狀態(tài)。2）編程器（HPP）與PLC主機(jī)同時(shí)上電，此時(shí)顯示屏上顯示如圖2-13所示內(nèi)容。圖2-13顯示屏的初始畫面3）當(dāng)光標(biāo)▌在ONLINE前時(shí)，按執(zhí)行鍵GO，表示編程選擇聯(lián)機(jī)操作，即用戶程序輸入進(jìn)PLC主機(jī)的存儲(chǔ)器。當(dāng)PLC的方式選擇開關(guān)置于RUN運(yùn)行位置時(shí)，PLC可以運(yùn)行該程序。如何設(shè)置脫機(jī)操作1）將圖2-13中的光標(biāo)▌移到OFFLINE前，按執(zhí)行鍵GO，即表示編程選擇脫機(jī)操作。2）脫機(jī)操作的程序保存在編程器中，該程序不能被PLC執(zhí)行。要執(zhí)行該程序，必須將程序從編程器傳到PLC中。

相關(guān)知識(shí)聯(lián)機(jī)操作和脫機(jī)操作如何轉(zhuǎn)換1）聯(lián)機(jī)操作轉(zhuǎn)換到脫機(jī)操作PLC在聯(lián)機(jī)操作方式下，按OTHER鍵，顯示屏顯示如圖2-14所示內(nèi)容。將光標(biāo)▌移到OFFLINE前，按執(zhí)行鍵GO，即轉(zhuǎn)換到脫機(jī)操作方式。圖2-14聯(lián)機(jī)模式畫面

2）脫機(jī)操作轉(zhuǎn)換到聯(lián)機(jī)操作PLC在脫機(jī)操作方式下，按OTHER其它鍵，顯示屏顯示如圖2-15所示內(nèi)容。將光標(biāo)▌移到ONLINE前，按執(zhí)行鍵GO，即轉(zhuǎn)換到脫機(jī)操作方式。

相關(guān)知識(shí)

圖2-15脫機(jī)模式畫面如何將程序從編程器傳到PLC中1）編程器（HPP）進(jìn)入脫機(jī)操作方式。按OTHER鍵，顯示如圖2-15所示內(nèi)容。2）將光標(biāo)▌移動(dòng)到第3條HPPFX前，按GO鍵，顯示如圖2-16所示內(nèi)容。3）將光標(biāo)▌移動(dòng)到HPP→FX-RAM處，按GO鍵，即選擇將編程器中的程序傳送給PLC。此時(shí)，編程器顯示屏顯示如圖2-17所示內(nèi)容。

相關(guān)知識(shí)圖2-16傳送畫面

圖2-17確認(rèn)畫面4）按GO鍵，表示確認(rèn)。編程器顯示如圖2-18所示內(nèi)容。稍微等候一段時(shí)間，當(dāng)顯示屏顯示如圖2-19所示內(nèi)容。表示程序傳送完畢。將PLC方式選擇開關(guān)置于STOP位置，不能置于RUN位置，編程器選擇ONLINEMODE聯(lián)機(jī)操作方式，進(jìn)入到編輯畫面。

相關(guān)知識(shí)3．程序編輯操作指令輸入的操作按功能鍵RD/WR，使編程器顯示屏上出現(xiàn)寫功能W，此時(shí)可進(jìn)行輸入指令操作。1）清屏操作將PLC存儲(chǔ)器里的指令全部清除，使每個(gè)寄存器里的指令都變成NOP（空）。具體操作為：W：按NOPAGOGO。

2）基本指令輸入將光標(biāo)箭頭對(duì)準(zhǔn)程序步0，開始輸入第一條指令。基本指令輸入有三種情況：一是僅有指令助記符，不帶元件。如指令A(yù)NB、ORB、MPS、MRD、MPP等。例如要寫指令ORB的操作為：W：按ORBGO。二是有指令助記符和一個(gè)元件。如指令LDX000、OUTY000等。例如要寫指令LDX000的操作為：W：按LDX0GO。三是有指令助記符，一個(gè)元件還帶常數(shù)和變量。如輸出定時(shí)器T、計(jì)數(shù)器C的線圈指令。例如圖2-20定時(shí)器T0的線圈指令OUTT0K10，其輸入操作為：W：按OUTT0SPK100GO。

相關(guān)知識(shí)

圖2-20定時(shí)器線圈指令3）功能指令輸入輸入功能指令時(shí)，按FNC鍵后再輸入功能指令號(hào)，按SP鍵，輸入元件或常數(shù)，輸完后，按GO鍵結(jié)束。例如要輸入2-21、2-22兩圖16位的功能指令。

相關(guān)知識(shí)圖2-21連續(xù)執(zhí)行的傳送指令

圖2-22脈沖執(zhí)行的傳送指令W：按FNC12SPK5SPD1GO結(jié)束。W：按FNC12PSPK0SPK4Y0GO結(jié)束。例如要輸2-23、2-24兩圖32位的功能指令。

相關(guān)知識(shí)圖2-2332位連續(xù)執(zhí)行的傳送指令

圖2-2432位脈沖執(zhí)行的傳送指令W：按FNC12DSPK5SPD1GO結(jié)束。W：按FNC12DPSPK0SPK4Y0GO結(jié)束。4）指針的輸入在程序中指針P、中斷指針I(yè)作為標(biāo)號(hào)使用時(shí)，其輸入方法和輸入指令相同。即按P或I鍵后，再鍵入標(biāo)號(hào)，最后按GO鍵確認(rèn)。例如要輸入圖2-25中指針P0的指令。

相關(guān)知識(shí)圖2-25指針P0的指令W：按P0GO結(jié)束。5）改寫指令如果要改寫指令，首先將光標(biāo)對(duì)準(zhǔn)要改寫的指令，然后將正確的指令輸入，按GO鍵確認(rèn)。6）移動(dòng)光標(biāo)在寫的狀態(tài)下移動(dòng)光標(biāo)到指定的程序步。例如要將光標(biāo)從目前位置移動(dòng)到程序步100，操作如下：W：按STEP100GO結(jié)束。尋找元件的操作按功能鍵RD/WR，使編程器顯示屏上出現(xiàn)讀功能R，此時(shí)可進(jìn)行尋找元件的操作。1）尋找指令例如：要在一個(gè)程序中尋找一條指令OUTT0。操作如下：R：按OUTT0GO，此時(shí)，PLC在程序中尋找OUTT0指令，當(dāng)找到OUTT0指令時(shí)，光標(biāo)停留在指令OUTT0前面。再按GO鍵，PLC從目前位置繼續(xù)向下尋找OUTT0指令，如果程序中還有OUTT0指令出現(xiàn)，則光標(biāo)停留在第二個(gè)OUTT0指令出現(xiàn)的位置前面；如果沒有，顯示屏上則顯示NOTFOUND，表示程序中OUTT0指令再?zèng)]有出現(xiàn)第二次。按CLEAR鍵，清除NOTFOUND顯示。

相關(guān)知識(shí)2）尋找元件在程序中尋找一個(gè)元件的操作，無論該元件以何種指令形式出現(xiàn)在程序中，都可在讀指令的功能下進(jìn)行檢索。例如：要在一個(gè)程序中尋找一個(gè)元件T10。操作如下：R：按SPT10GO，此時(shí)，PLC在程序中尋找T10元件，當(dāng)找到T10元件時(shí)，光標(biāo)停留在元件T10前面。再按GO鍵，PLC從目前位置繼續(xù)向下尋找元件T10，如果程序中還有T10元件出現(xiàn)，則光標(biāo)停留在第二個(gè)出現(xiàn)T10元件的位置前面；不斷的按GO鍵，PLC則不斷的向下尋找元件T10。如果沒有，顯示屏上則顯示NOTFOUND，表示程序中T10元件再?zèng)]有出現(xiàn)。按CLEAR鍵，清除NOTFOUND顯示。3）移動(dòng)光標(biāo)在讀的狀態(tài)下移動(dòng)光標(biāo)到指定的程序步。例如：要將光標(biāo)從目前位置移動(dòng)到程序步100，操作如下：按STEP100GO結(jié)束。

相關(guān)知識(shí)指令修改操作1）插入指令按功能鍵INS/DEL，使編程器顯示屏上出現(xiàn)插入功能I，此時(shí)可進(jìn)行插入指令操作。移動(dòng)光標(biāo)，將光標(biāo)對(duì)準(zhǔn)要插入位置的下一條指令，然后輸入所要插入的指令，按GO鍵即可。此時(shí)，所插入的指令在光標(biāo)對(duì)準(zhǔn)的指令上面。2)刪除指令按功能鍵INS/DEL，使編程器顯示屏上出現(xiàn)刪除功能D，此時(shí)可進(jìn)行刪除指令操作。①指令的逐條刪除在刪除指令的狀態(tài)下移動(dòng)光標(biāo)，將光標(biāo)對(duì)準(zhǔn)要?jiǎng)h除的指令，然后按GO鍵即可。不停的按GO鍵，則不斷的刪除下一條指令，但每次只能刪除一條指令。②指令的部分刪除在刪除指令的狀態(tài)下，按下述操作可刪除連續(xù)區(qū)域的指令。D：按STEP起始步序號(hào)SPSTEP終止步序號(hào)GO。例如要?jiǎng)h除程序步0到程序步20之間的指令，操作如下：D：按STEP0SPSTEP20G0即可。

相關(guān)知識(shí)元件監(jiān)視監(jiān)視功能M是通過編程器的顯示屏監(jiān)視用戶程序中元件的導(dǎo)通，以及T、C元件當(dāng)前值的變化。1）元件的監(jiān)視所謂元件監(jiān)視是指監(jiān)視指定元件的ON/OFF狀態(tài)，設(shè)定值及當(dāng)前值。元件監(jiān)視的操作為：按功能鍵MNT/TEST，使編程器顯示屏上出現(xiàn)監(jiān)視功能M，按SP鍵，輸入要監(jiān)視的元件符號(hào)及元件號(hào)，按GO鍵。例如：要監(jiān)視元件Y0-Y7的ON/OFF狀態(tài)，操作如下：監(jiān)視MSPY0GO，顯示屏出現(xiàn)Y0，按向下↓的光標(biāo)鍵，顯示屏依次出現(xiàn)Y1-Y7。如果元件前面出現(xiàn)▌陰影，表示該元件處于ON狀態(tài)；如果元件前面沒出現(xiàn)▌陰影，表示該元件處于OFF狀態(tài)。如圖2-26所示。

相關(guān)知識(shí)圖2-26元件監(jiān)視畫面2）導(dǎo)通檢查監(jiān)視程序中元件的觸點(diǎn)及線圈的ON/OFF狀態(tài)。元件導(dǎo)通檢查的操作為：按功能鍵MNT/TEST，使編程器顯示屏上出現(xiàn)監(jiān)視功能M，則程序中所有指令處于監(jiān)視狀態(tài)，指令中出現(xiàn)▌陰影，表示該元件處于ON狀態(tài)；指令中沒出現(xiàn)▌陰影，表示該元件處于OFF狀態(tài)。例如：OUT▌Y0，表示Y0線圈處于ON狀態(tài)。如圖2-27所示。

相關(guān)知識(shí)圖2-27指令監(jiān)視畫面元件測(cè)試測(cè)試功能T主要是指編程器對(duì)用戶程序中位元件的觸點(diǎn)和線圈進(jìn)行強(qiáng)制置位或復(fù)位，以及對(duì)元件T、C的參數(shù)進(jìn)行修改。1）強(qiáng)制元件ON/OFF強(qiáng)制元件ON/OFF，先對(duì)元件進(jìn)行監(jiān)視操作，然后對(duì)元件進(jìn)行測(cè)試操作。此操作在STOP和RUN狀態(tài)下都可以進(jìn)行。例如要對(duì)元件Y3進(jìn)行強(qiáng)制ON/OFF，操作為：先對(duì)元件進(jìn)行監(jiān)視，按MNT/TEST功能鍵，監(jiān)視MSPY3GO；然后對(duì)元件進(jìn)行測(cè)試，再按MNT/TEST功能鍵，測(cè)試TSET（強(qiáng)制Y3ON）RST（強(qiáng)制Y3OFF）。

相關(guān)知識(shí)2）修改T、C、D、Z、V的參數(shù)先按MNT/TEST，顯示屏出現(xiàn)監(jiān)視功能M，對(duì)元件進(jìn)行監(jiān)視操作；然后再按MNT/TEST，顯示屏出現(xiàn)測(cè)試功能T，此時(shí)可對(duì)元件T、C、D、V、Z的參數(shù)進(jìn)行修改。此操作在PLC停止STOP和運(yùn)行RUN狀態(tài)下都可進(jìn)行。例如要修改元件T0的設(shè)定值，操作為：先對(duì)元件進(jìn)行監(jiān)視，按MNT/TEST功能鍵，監(jiān)視MSPT0GO；然后再按MNT/TEST，測(cè)試TSPK（或H）輸入T0新的當(dāng)前值GO。再按SP鍵，當(dāng)提示符出現(xiàn)在設(shè)定值的位置時(shí)，則可修改T0的設(shè)定值。如圖2-28所示。

相關(guān)知識(shí)圖2-28修改T0設(shè)定值畫面清除紅色的清除CLEAR鍵，用于清除顯示屏上出現(xiàn)的提示語句，或撤消還沒有按確認(rèn)（GO）的各種操作。將圖2-10中的梯形圖編譯成指令，輸入到PLC中。并運(yùn)行程序的正確性，同時(shí)進(jìn)行以下操作：1．尋找元件T0，并記錄其出現(xiàn)的次數(shù)。2．監(jiān)視元件T0、T1、C0的當(dāng)前值。3．強(qiáng)制元件Y5接通/斷開。

任務(wù)實(shí)施完

PLC綜合應(yīng)用技術(shù)

童克波項(xiàng)目2梯形圖與指令的相互轉(zhuǎn)換任務(wù)2GXDeveloper編程軟件的使用任務(wù)引入PLC的程序輸入可以通過手持編程器、專用編程器或計(jì)算機(jī)完成。手持編程器體積小，攜帶方便，在現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試時(shí)更顯其優(yōu)越性，但在程序輸入或閱讀理解分析時(shí)，就比較繁瑣。專用編程器功能強(qiáng)，可視化程度高，使用也很方便，但其價(jià)格高，通用性差。近年來，計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展迅速，利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行PLC的編程、通信更具優(yōu)勢(shì)，計(jì)算機(jī)除可進(jìn)行PLC的編程外，還可作為一般計(jì)算機(jī)的用途，兼容性好，利用率高。因此采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行PLC的編程已成為一種趨勢(shì)，幾乎所有生產(chǎn)PLC的企業(yè)，都研究開發(fā)了PLC的編程軟件和專用通信模塊。GXDeveloper編程軟件是三菱公司研制的PLC編程軟件。學(xué)會(huì)該軟件的使用，將會(huì)使我們對(duì)程序的監(jiān)視更直觀，分析程序的運(yùn)行更容易。任務(wù)引入圖2-10訓(xùn)練用梯形圖將圖2-10所示的梯形圖通過編程軟件下載到PLC，并監(jiān)視程序的運(yùn)行。應(yīng)掌握編程軟件的以下操作。1．創(chuàng)建一個(gè)新文件。2．畫梯形圖。3．程序的上傳和下載。4．程序運(yùn)行監(jiān)控。任務(wù)分析1．PLC的硬件要求在PLC基本單元上安裝通訊模塊FX2N-232-BD，并使用RS232C通訊線將PLC基本單元與計(jì)算機(jī)連接，進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。相關(guān)知識(shí)2．建立一個(gè)新文件相關(guān)知識(shí)雙擊桌面上GXDeveloper的小圖標(biāo)，即可進(jìn)入編程環(huán)境，將出現(xiàn)初始啟動(dòng)畫面，點(diǎn)擊初始啟動(dòng)界面菜單欄中“工程”菜單并在下拉菜單條中選取“創(chuàng)建新工程”菜單條，即出現(xiàn)圖2-29所示的界面，PLC類型選擇對(duì)話框。擇好機(jī)型，鼠標(biāo)點(diǎn)擊“確認(rèn)”按鈕后，則出現(xiàn)程序編輯的圖2-30所示的主界面。

圖2-29PLC型號(hào)選擇界面圖相關(guān)知識(shí)圖2-30編制程序菜單界面圖主界面含以下幾個(gè)分區(qū)：菜單欄（包括10個(gè)主菜單項(xiàng)），工具欄（快捷操作窗口），用戶編輯區(qū)，編輯區(qū)下邊分別是功能鍵欄。以下分別說明：菜單欄菜單欄是以下拉菜單形式進(jìn)行操作，菜單欄中包含“工程”、“編輯”、“工具”、“查找/替換”、“變換”、“顯示”、“在線”、“診斷”等菜單項(xiàng)。工具欄工具欄提供簡(jiǎn)便的鼠標(biāo)操作，將最常用的編程操作以按鈕形式設(shè)定到工具欄上?？梢栽凇帮@示”菜單中選擇“工具條”將操作按鈕進(jìn)行設(shè)定。編輯區(qū)編輯區(qū)用來顯示編程操作的工作對(duì)象?？梢允褂锰菪螆D、指令表等方式進(jìn)行程序的編輯工作。使用菜單欄中“工程”菜單項(xiàng)中的創(chuàng)建新工程，實(shí)現(xiàn)梯形圖程序與SFC程序的轉(zhuǎn)換。狀態(tài)欄，功能鍵欄及功能圖欄

編輯區(qū)下部是狀態(tài)欄，用于表示編程PLC類型，軟件的應(yīng)用狀態(tài)及所處的程序步數(shù)等。狀態(tài)欄下為功能鍵欄，其與編輯區(qū)中的功能圖欄都含有各種梯形圖符號(hào)，相當(dāng)于梯形圖繪制的圖形符號(hào)庫。

相關(guān)知識(shí)3．主界面分區(qū)簡(jiǎn)介

畫梯形圖打開“工程”菜單項(xiàng)目中的創(chuàng)建新文件，主窗口左邊可以見到一根豎直的線，這就是梯形圖中左母線。藍(lán)色的方框?yàn)楣鈽?biāo)，梯形圖的繪制過程是取用圖形符號(hào)庫中的符號(hào)，“拼繪”梯形圖的過程。比如要輸入一個(gè)常開觸點(diǎn)，可點(diǎn)擊功能圖欄中的常開觸點(diǎn)，也可以在“編輯”菜單中選“梯形圖標(biāo)記”彈出菜單中的“常開觸點(diǎn)”即可，這時(shí)出現(xiàn)圖2-31的對(duì)話框，在對(duì)話框中輸入觸點(diǎn)的地址及其它有關(guān)參數(shù)后點(diǎn)擊“確認(rèn)”按鈕，要輸入的常開觸點(diǎn)及其地址就出現(xiàn)在藍(lán)色光標(biāo)所在的位置。相關(guān)知識(shí)4．程序編輯操作相關(guān)知識(shí)圖2-31輸入元件界面圖如需輸入功能指令時(shí)，點(diǎn)擊工具菜單中的“編輯”菜單，選中“梯形圖標(biāo)記”彈出菜單中的“應(yīng)用指令”，即可彈出如圖2-32所示的對(duì)話框。然后在對(duì)話框中填入功能指令的助記符及操作數(shù)，點(diǎn)擊“確認(rèn)”即可。例如輸MOVK100D0指令，必須是下面步驟：MOV空格K100空格D0，確認(rèn)。

相關(guān)知識(shí)圖2-32輸入功能指令界面圖注意功能指令的輸入格式一定要符合要求，如助記符與操作數(shù)間要空格，指令的脈沖執(zhí)行方式中加的“P”與指令間不空格，32位指令需在指令助記符前加“D”也不空格。梯形圖符號(hào)間的連線可通過菜單中的“編輯”菜單，選擇“劃線寫入”完成。另外還需注意，不論繪制什么圖形，先要將光標(biāo)移到需要繪這些符號(hào)的地方。梯形圖符號(hào)的刪除可利用計(jì)算機(jī)的刪除鍵，梯形圖豎線的刪除可利用菜單欄中“編輯”菜單中的“劃線刪除”。梯形圖元件及電路塊的剪切，復(fù)制和粘貼等方法與其它編輯類軟件操作相似。當(dāng)繪出的梯形圖需保存時(shí)要先點(diǎn)擊菜單欄中“變換”項(xiàng)下拉菜單的“變換”成功后才能保存，梯形圖未經(jīng)變換點(diǎn)擊保存按鈕存盤即關(guān)閉編輯軟件，編繪的梯形圖將丟失。

相關(guān)知識(shí)程序的下載和上載程序編輯完成后需下載到PLC中運(yùn)行，這時(shí)需點(diǎn)擊菜單欄中“在線”菜單，在下拉菜單中再選“PLC寫入”即可將編輯完成的程序下載到PLC中。傳送菜單中的“PLC讀取”命令則用于將PLC中的程序讀入編程計(jì)算機(jī)中修改。PLC中一次只能存入一個(gè)程序。下載新程序后，舊的程序即行刪除。程序下載畫面如圖2-33所示。

相關(guān)知識(shí)

相關(guān)知識(shí)圖2-33程序下載畫面程序的運(yùn)行及監(jiān)控程序下載后仍保持編程計(jì)算機(jī)與PLC的聯(lián)機(jī)狀態(tài)并啟動(dòng)程序運(yùn)行，編輯區(qū)顯示梯形圖狀態(tài)下，點(diǎn)擊菜單欄中“在線”菜單項(xiàng)后，選擇“監(jiān)控”菜單條的子菜單“監(jiān)視開始”即進(jìn)入元件的監(jiān)控狀態(tài)。此時(shí)，梯形圖上將顯示PLC中各觸點(diǎn)的狀態(tài)及各數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元的數(shù)值變化。如圖2-34所示，圖中有長(zhǎng)方形光標(biāo)顯示的位元件處于接通狀態(tài)，數(shù)據(jù)元件中的數(shù)據(jù)則直接標(biāo)出。在監(jiān)控狀態(tài)時(shí)點(diǎn)擊菜單欄中“在線”菜單項(xiàng)并選擇“監(jiān)視停止”則終止監(jiān)控狀態(tài)，回到編輯狀態(tài)。

相關(guān)知識(shí)5．程序的調(diào)試及運(yùn)行監(jiān)控

相關(guān)知識(shí)圖2-34梯形圖的監(jiān)視界面圖位元件的強(qiáng)制狀態(tài)在調(diào)試中可能需要PLC的某些位元件處于ON或OFF狀態(tài)，以便觀察程序的反應(yīng)。這可以通過“在線”菜單項(xiàng)中的“軟元件測(cè)試”命令實(shí)現(xiàn)。選擇這些命令時(shí)將彈出對(duì)話框，在對(duì)話框中設(shè)置需強(qiáng)制的內(nèi)容并點(diǎn)擊“確定”即可。如圖2-35所示。

相關(guān)知識(shí)

相關(guān)知識(shí)圖2-35軟元件的強(qiáng)制界面圖將梯形圖保存完后，如果認(rèn)為不合適，需要重新編寫梯形圖時(shí)，需要點(diǎn)擊“編輯”菜單下的“寫入模式”，畫面才進(jìn)入編輯狀態(tài)。

相關(guān)知識(shí)6．重新編輯梯形圖將圖2-10中的梯形圖在編程軟件中畫出，掌握各種指令的畫法，并將完成的梯形圖下傳到PLC中。運(yùn)行程序的正確性，同時(shí)進(jìn)行以下操作：1．監(jiān)視元件T0、T1、C0當(dāng)前值的變化。2．通過編程器將圖2-7所示程序傳送給PLC，并上載到編程軟件中，對(duì)梯形圖進(jìn)行修改，修改成圖2-9所示梯形圖。

任務(wù)實(shí)施完

PLC綜合應(yīng)用技術(shù)

童克波項(xiàng)目3PLC對(duì)電動(dòng)機(jī)負(fù)載的控制任務(wù)1PLC如何實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)的控制知識(shí)引入

有資料做過統(tǒng)計(jì)，工廠中80%的負(fù)載為電動(dòng)機(jī)負(fù)載。而在電動(dòng)機(jī)負(fù)載中，交流異步電動(dòng)機(jī)又占有絕對(duì)多數(shù)。所以掌握對(duì)交流異步電動(dòng)機(jī)的控制，是學(xué)生學(xué)習(xí)簡(jiǎn)單PLC編程，理論聯(lián)系實(shí)際最好途徑之一。而電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制又是工廠中最常用的控制電路。通過對(duì)該控制電路的學(xué)習(xí)，可使學(xué)生掌握PLC編程最基本的知識(shí)。

任務(wù)分析要完成該任務(wù)，必須具備以下知識(shí)：1．了解輸入繼電器X、輸出繼電器Y的結(jié)構(gòu)和作用。2．熟悉電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)的工作原理。3．掌握程序自鎖、互鎖的設(shè)計(jì)方法。相關(guān)知識(shí)

輸入繼電器（X）作用：采集或接收外部信號(hào)。結(jié)構(gòu)：常開觸點(diǎn)，符號(hào)：常閉觸點(diǎn)，符號(hào)：公共點(diǎn)：COM，電位為0V，相當(dāng)于直流電源的負(fù)極。元件編號(hào)：按八進(jìn)制編號(hào)。信號(hào)的采集方式：PLC的輸入端子是從外部開關(guān)接收信號(hào)的窗口，它只能接受開關(guān)量信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)。

1．軟元件X、Y如圖3-1所示，當(dāng)將圖3-1（a）中的按鈕SB1按下時(shí)，輸入繼電器X1與公共點(diǎn)COM之間實(shí)現(xiàn)短接，則PLC面板上輸入繼電器X1對(duì)應(yīng)的LED紅燈亮。表示圖3-1（b）梯形圖中輸入繼電器X1的常開觸點(diǎn)閉合，常閉觸點(diǎn)斷開，則程序中輔助繼電器M0的線圈得電。輸入繼電器的常開觸點(diǎn)和常閉觸點(diǎn)的使用次數(shù)不限，這些觸點(diǎn)在PLC內(nèi)可以自由使用。相關(guān)知識(shí)（a）PLC與開關(guān)量連接示意圖

（b）信號(hào)采集的梯形圖

圖3-1PLC采集開關(guān)量的接線圖

注意事項(xiàng)：FX2N系列PLC的輸入繼電器與公共點(diǎn)COM之間存在直流24V的電壓，不允許在二者之間再外加電源。輸入繼電器的常開、常閉觸點(diǎn)不能通過程序來驅(qū)動(dòng)其閉合、斷開，只能通過外部方式使輸入繼電器與公共點(diǎn)COM接通來驅(qū)動(dòng)輸入繼電器的常開、常閉觸點(diǎn)閉合、斷開。相關(guān)知識(shí)相關(guān)知識(shí)

輸出繼電器（Y）作用：專門用來驅(qū)動(dòng)外部負(fù)載。

結(jié)構(gòu)：線圈，符號(hào)：或常開觸點(diǎn)，符號(hào)：常閉觸點(diǎn)，符號(hào)：公共點(diǎn)：COM1：Y0、Y1、Y2、Y3。COM2：Y4、Y5、Y6、Y7。COM3：Y10、Y11、Y12、Y13。COM4：Y14、Y15、Y16、Y17。COM5：Y20～Y37。元件編號(hào)：按八進(jìn)制編號(hào)。輸出端的外加電壓：交流電壓小于250V，直流電壓小于30V。輸出繼電器的驅(qū)動(dòng)負(fù)載能力：燈負(fù)載≤100W/點(diǎn)；電阻性負(fù)載≤2A/點(diǎn)；電感性負(fù)載≤80VA/點(diǎn)。如圖3-2所示，圖中左邊是PLC輸入信號(hào)端口，用以接受外部信號(hào)，中間是PLC內(nèi)部的梯形圖程序，右邊是PLC的輸出信號(hào)端口。當(dāng)按鈕SB1被按下時(shí)，PLC的梯形圖程序中的輸入繼電器X0常開觸點(diǎn)閉合，使輸出繼電器Y0的線圈得電，則我們看到的現(xiàn)象是PLC面板上輸出繼電器Y0對(duì)應(yīng)的LED紅燈亮，表示輸出繼電器Y0的外部輸出觸點(diǎn)與公共點(diǎn)COM1之間接通，從而驅(qū)動(dòng)外部接觸器（或繼電器）的線圈得電，達(dá)到控制外部設(shè)備的目的。輸出繼電器的電子常開和常閉觸點(diǎn)使用次數(shù)不限，其閉合、斷開由線圈驅(qū)動(dòng)。輸出繼電器的線圈得電有兩層含義：一是使其常開和常閉觸點(diǎn)動(dòng)作。常開閉合，常閉斷開。二是使其輸出信號(hào)端口與對(duì)應(yīng)的公共點(diǎn)接通。相關(guān)知識(shí)輸出繼電器的動(dòng)作原理圖3-2輸入／輸出繼電器相關(guān)知識(shí)自鎖程序1）關(guān)斷優(yōu)先自鎖程序，如圖3-3所示。當(dāng)執(zhí)行關(guān)斷指令，X1有信號(hào)，無論X0的狀態(tài)如何，輸出Y0的線圈均為OFF（斷電）。2）啟動(dòng)優(yōu)先自鎖程序，如圖3-4所示。當(dāng)執(zhí)行啟動(dòng)指令，X0有信號(hào)，無論X1的狀態(tài)如何，輸出Y0的線圈均為ON（得電）。相關(guān)知識(shí)2．典型小程序圖3-3關(guān)斷優(yōu)先

圖3-4啟動(dòng)優(yōu)先互鎖程序互鎖程序用于不允許同時(shí)動(dòng)作的兩個(gè)繼電器的控制，如電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制?；ユi程序梯形圖如圖3-5所示。圖3-5互鎖程序梯形圖相關(guān)知識(shí)總結(jié)程序設(shè)計(jì)的步驟如下：I/O分配。列表將所要使用的輸入繼電器、輸出繼電器的作用、地址、連接設(shè)備寫出來。梯形圖設(shè)計(jì)。梯形圖設(shè)計(jì)時(shí)要將控制設(shè)備可能發(fā)生的情況都考慮到，這樣無論控制設(shè)備發(fā)生何種故障，只要程序設(shè)計(jì)時(shí)考慮到了的，PLC都能作出報(bào)警、停機(jī)等反映。初設(shè)計(jì)好的梯形圖不一定就是正確的，要在PLC上調(diào)試，反復(fù)修改，直到最后合適。指令表將設(shè)計(jì)好的梯形圖轉(zhuǎn)化成指令。外部接線圖外部接線圖就是PLC是如何控制設(shè)備的原理圖。PLC的外部接線圖一般比較簡(jiǎn)單，因?yàn)楹芏嗫刂贫荚谔菪螆D中完成了。初學(xué)者往往認(rèn)為PLC的外部接線圖較難設(shè)計(jì)，多練習(xí)畫外部接線圖就能解決這個(gè)問題。相關(guān)知識(shí)4．設(shè)計(jì)步驟控制要求用PLC控制電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行，能實(shí)現(xiàn)正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)的可逆運(yùn)行。訓(xùn)練要達(dá)到的目的1）掌握元件的自鎖、互鎖的設(shè)計(jì)方法。2）掌握過載保護(hù)的實(shí)現(xiàn)方法。3）掌握外部接線圖的設(shè)計(jì)方法，學(xué)會(huì)實(shí)際接線。任務(wù)實(shí)施用PLC實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)的控制任務(wù)實(shí)施控制要求分析具有雙重互鎖的電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制，在電氣控制中，使用交流接觸器接線實(shí)現(xiàn)。如圖3-6所示。圖3-6具有雙重互鎖的電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制原理圖使用PLC控制時(shí)，各元件之間的邏輯關(guān)系不再通過接線實(shí)現(xiàn)，而是通過畫梯形圖表現(xiàn)圖3-6中的邏輯關(guān)系，PLC通過指令去實(shí)現(xiàn)，所以稱為程序邏輯。

任務(wù)實(shí)施實(shí)訓(xùn)設(shè)備FX2N—64MR一臺(tái)。電路控制板（由空氣開關(guān)、交流接觸器、熱繼電器、熔斷器組成）一塊。0．5KW4極三相異步電動(dòng)機(jī)一臺(tái)。

任務(wù)實(shí)施設(shè)計(jì)步驟1）I/O信號(hào)分配輸入／輸出信號(hào)分配如表3-1所示。表3-1輸入輸出信號(hào)分配表輸入（I）輸出（O）元件功能信號(hào)地址元件功能信號(hào)地址按鈕SB1電機(jī)正轉(zhuǎn)信號(hào)X0KM1控制電機(jī)正轉(zhuǎn)Y0按鈕SB2電機(jī)反轉(zhuǎn)信號(hào)X1KM2控制電機(jī)反轉(zhuǎn)Y1按鈕SB3電機(jī)停止信號(hào)X3FR1過載保護(hù)信號(hào)X2

任務(wù)實(shí)施2）可編程控制器的外部接線圖如圖3-7所示圖3-7電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制的PLC外部接線圖任務(wù)實(shí)施3）梯形圖及指令如圖3-8所示圖3-8PLC控制電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)梯形圖及指令表

任務(wù)實(shí)施程序講解1）停止信號(hào)、過載保護(hù)信號(hào)為什么使用常閉觸點(diǎn)控制？停止按鈕SB3、過載保護(hù)FR1使用常閉觸點(diǎn)，則使輸入繼電器X3、X2與公共點(diǎn)COM接通，梯形圖中的X3、X2的常開觸點(diǎn)將閉合。當(dāng)給正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)啟動(dòng)信號(hào)時(shí)，輸出繼電器Y0或Y1能正常輸出。在工業(yè)控制中，具有“停止”和“過載保護(hù)”等關(guān)系到安全保障功能的信號(hào)一般都應(yīng)使用常閉觸點(diǎn)，防止因不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)斷線故障而失去作用。2）交流接觸器的線圈為什么要加電氣互鎖？電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)的主電路中，交流接觸器KM1和KM2的主觸點(diǎn)不能同時(shí)閉合，并且必須保證，一個(gè)接觸器的主觸點(diǎn)斷開以后，另一個(gè)接觸器的主觸點(diǎn)才能閉合。在PLC的輸出回路中，KM1的線圈和KM2的線圈之間必須加電氣互鎖。一是避免當(dāng)交流接觸器主觸點(diǎn)熔焊在一起而不能斷開時(shí)，造成主回路短路。二是電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)切換時(shí)，PLC輸出繼電器Y0、Y1幾乎是同時(shí)動(dòng)作，容易造成一個(gè)交流接觸器的主觸點(diǎn)還沒有斷開，另一個(gè)交流接觸器的主觸點(diǎn)已經(jīng)閉合，造成主回路短路。

任務(wù)實(shí)施3）過載保護(hù)為什么放在PLC的輸入端，而不放在輸出控制端？電動(dòng)機(jī)的過載保護(hù)一定要加在PLC控制電路的輸入回路中，當(dāng)電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)過載時(shí)，熱繼電器的常閉觸點(diǎn)斷開，過載信號(hào)通過輸入繼電器X2被采集到PLC，斷開程序的運(yùn)行，使輸出繼電器Y0或Y1同時(shí)失電，交流接觸器KM1或KM2的線圈斷電，電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)行。如果過載保護(hù)放在輸出控制端，當(dāng)電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)過載時(shí)，熱繼電器的常閉觸點(diǎn)斷開，只是把PLC輸出端的電源切斷，而PLC的程序還在運(yùn)行，當(dāng)熱繼電器冷卻后，其常閉觸點(diǎn)閉合，電動(dòng)機(jī)又會(huì)重新在過載下運(yùn)行。造成電動(dòng)機(jī)的間歇運(yùn)行。分頻器程序分頻器程序梯形圖如圖3-9所示。試根據(jù)X0的信號(hào)畫出輸出繼電器Y0、Y1的波形。波形圖是根據(jù)元件的線圈、觸點(diǎn)的動(dòng)作過程所畫的波形，其中高電平表示元件線圈得電和觸點(diǎn)閉合；低電平表示元件線圈失電和觸點(diǎn)斷開。在圖3-9所示梯形圖中，當(dāng)輸入繼電器X0輸入如圖3-10所示的信號(hào)時(shí)，輸出繼電器Y0、Y1的輸出是錯(cuò)開的二分頻信號(hào)。知識(shí)拓展1．根據(jù)梯形圖畫元件動(dòng)作的波形圖圖3-9分頻器程序梯形圖

圖3-10分頻器程序波形圖完

PLC綜合應(yīng)用技術(shù)

童克波項(xiàng)目3PLC對(duì)電動(dòng)機(jī)負(fù)載的控制任務(wù)2PLC如何實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)長(zhǎng)動(dòng)控制任務(wù)引入在各種機(jī)床的控制電路中，對(duì)電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)點(diǎn)動(dòng)和長(zhǎng)動(dòng)的控制很普遍。掌握該程序的設(shè)計(jì)方法，在生產(chǎn)實(shí)際中會(huì)有廣泛的用途。任務(wù)分析要完成該任務(wù)，必須具備以下知識(shí)：1．了解輔助繼電器M的結(jié)構(gòu)和作用。2．熟悉電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)和長(zhǎng)動(dòng)的工作原理。3．了解程序設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)。相關(guān)知識(shí)

輔助繼電器（M）的結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)：線圈，符號(hào)：或常開觸點(diǎn)，符號(hào)：常閉觸點(diǎn)，符號(hào)：元件編號(hào)：按十進(jìn)制編號(hào)。除輸入／輸出繼電器X/Y按八進(jìn)制編號(hào)外，其它所有的軟元件均按十進(jìn)制編號(hào)。輔助繼電器的作用用來存放中間狀態(tài)或數(shù)據(jù)。這些元件不直接對(duì)外輸入、輸出，它的數(shù)量常比X、Y多，可以大量使用。輔助繼電器的線圈不能直接驅(qū)動(dòng)外部負(fù)載，外部負(fù)載必須由輸出繼電器驅(qū)動(dòng)。輔助繼電器的電子常開和常閉觸點(diǎn)使用次數(shù)不限。另外，在輔助繼電器中還有一類特殊輔助繼電器，它有各種特殊的功能，如定時(shí)時(shí)鐘，進(jìn)／借位標(biāo)志，啟動(dòng)／停止，單步運(yùn)行，通訊狀態(tài)，出錯(cuò)標(biāo)志等，這類元件數(shù)量的多少，在某種程度上反映了可編程控制器功能的強(qiáng)弱，能對(duì)編程提供許多方便。1．輔助繼電器M輔助繼電器的分類

1）通用輔助繼電器M0～M499（500點(diǎn)）通用輔助繼電器有500點(diǎn)，所謂通用即輔助繼電器的線圈得電，其常開閉合、常閉斷開；線圈失電，其常開、常閉觸點(diǎn)又恢復(fù)到自然狀態(tài)。2）停電保持輔助繼電器M500～M3071（2572點(diǎn)）PLC在運(yùn)行中若發(fā)生停電，輸出繼電器和通用輔助繼電器全部成為斷開狀態(tài)。再運(yùn)行時(shí)，除去PLC運(yùn)行時(shí)就接通（ON）的以外，其他仍斷開。但是，根據(jù)不同的控制對(duì)象，有的需要保存停電前的狀態(tài)，并在再運(yùn)行時(shí)再現(xiàn)該狀態(tài)的情形。停電保持用輔助繼電器（又名保持繼電器）就是用于這種目的的。停電保持由PLC內(nèi)裝的后備電池支持。其中M500～M1023停電保持輔助繼電器可用參數(shù)設(shè)置方法改為非停電保持用。M1024～M3071停電保持輔助繼電器的停電保持特性不可改變。相關(guān)知識(shí)圖3-11所示是具有停電保持功能的輔助繼電器應(yīng)用例子。在此程序中，當(dāng)X0接通后，M500得電并自鎖。輸出繼電器Y0得電。此時(shí)，若因停電使PLC失電，PLC停止運(yùn)行。再來電時(shí)，即使XO不接通，M500也能保持動(dòng)作，輸出繼電器Y0再得電。當(dāng)X1的常閉觸點(diǎn)斷開，M500就復(fù)位。相關(guān)知識(shí)圖3-11失電數(shù)據(jù)保持梯形圖

3）特殊輔助繼電器M8000～M8255（256點(diǎn)）特殊輔助繼電器共256點(diǎn)，它們用來表示可編程控制器的某些狀態(tài)，提供時(shí)鐘脈沖和標(biāo)志（如進(jìn)位、借位標(biāo)志），設(shè)定可編程序控制器的運(yùn)行方式，或者用于步進(jìn)順控、禁止中斷、設(shè)定計(jì)數(shù)器是加計(jì)數(shù)或是減計(jì)數(shù)等。特殊輔助繼電器分為觸點(diǎn)利用型和線圈驅(qū)動(dòng)型兩種。一是觸點(diǎn)利用型。用可編程控制器的系統(tǒng)程序來驅(qū)動(dòng)其線圈，用戶在程序中可直接使用其觸點(diǎn)。如M8000（運(yùn)行監(jiān)視）：當(dāng)可編程控制器處于RUN時(shí)，M8000為ON；處于STOP時(shí)，M8000為OFF（如圖3-12所示）。M8002（初始化脈沖）：M8002的線圈僅在PLC由STOP變?yōu)镽UN狀態(tài)時(shí)，閉合一個(gè)掃描周期（如圖3-12所示）,可以用M8002的常開觸點(diǎn)來使有斷電保持功能的元件初始化復(fù)位和清零。M8011～M8014分別是10ms,100ms，ls和lmin時(shí)鐘脈沖。相關(guān)知識(shí)相關(guān)知識(shí)圖3-12M8000、M8002、M8012波形圖二是線圈驅(qū)動(dòng)型。由用戶程序驅(qū)動(dòng)其線圈，使可編程控制器執(zhí)行特定的操作。例如M8030的線圈“通電”后，“電池電壓降低”發(fā)光二極管熄滅；M8033的線圈“通電”時(shí)，可編程控制器由RUN轉(zhuǎn)人STOP狀態(tài)后，映像寄存器與數(shù)據(jù)寄存器中的內(nèi)容保持不變；M8034的線圈“通電”時(shí)，禁止輸出；M8039的線圈“通電”時(shí)，可編程序控制器以D8039中指定的掃描時(shí)間工作。特殊輔助繼電器M8200～M8234用來設(shè)定32位加/減計(jì)數(shù)器C200～C234的計(jì)數(shù)方式。當(dāng)特殊輔助繼電器為ON時(shí)，對(duì)應(yīng)的計(jì)數(shù)器為減計(jì)數(shù)器；反之為加計(jì)數(shù)器。相關(guān)知識(shí)2．PLC編程注意事項(xiàng)相關(guān)知識(shí)合理安排元件的順序，則梯形圖轉(zhuǎn)換成指令時(shí)，可以減少一些不必要的指令，如圖3-13所示。圖3-13元件安排不合理的梯形圖、指令

當(dāng)上圖改變成圖3-14的形式后，就可以減少ANB和ORB指令，整個(gè)梯形圖看上去也美觀、合理。

相關(guān)知識(shí)

結(jié)論：梯形圖中，并聯(lián)塊電路盡量往前畫，單個(gè)元件盡量往后畫；并聯(lián)塊電路中，元件數(shù)多的分支盡量放到并聯(lián)塊電路的上面，元件數(shù)少的分支盡量放到并聯(lián)塊電路的下面。

圖3-14改變后的梯形圖元件的線圈不能串聯(lián)，如圖3-15所示。

相關(guān)知識(shí)圖3-15線圈不能串聯(lián)

線圈后面不能再接其它元件的觸點(diǎn)，如圖3-16所示。

圖3-16線圈后不能再接其它元件線圈不能不經(jīng)過任何觸點(diǎn)而直接與左母線相連。如圖3-17所示。

相關(guān)知識(shí)圖3-17線圈不能直接與左母線相連程序中不能使用雙線圈，如圖3-18所示。圖3-18不能使用雙線圈

雙線圈：一個(gè)元件的線圈被使用兩次或兩次