PLC在地鐵設(shè)備中的應(yīng)用 課件 第十章 可編程控制器系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用

第10章可編程序控制器系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用第一節(jié)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

一、系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則

二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)的內(nèi)容第二節(jié)S7-200PLC程序設(shè)計(jì)

一、S7-200的程序結(jié)構(gòu)

二、S7-200PLC程序設(shè)計(jì)方法

三、S7-200PLC程序設(shè)計(jì)步驟第三節(jié)S7-200PLC用于開(kāi)關(guān)量控制系統(tǒng)

一、關(guān)于開(kāi)關(guān)量控制系統(tǒng)

二、開(kāi)關(guān)量控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)舉例

三、用步進(jìn)順序控制指令設(shè)計(jì)程序

四、兩種液體混合攪拌控制系統(tǒng)第四節(jié)S7-200PLC用于模擬量控制系統(tǒng)

一、關(guān)于模擬量控制系統(tǒng)

二、模擬量控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)舉例第一節(jié)可編程控制器系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用一、設(shè)計(jì)原則1．滿足要求2．安全可靠3．經(jīng)濟(jì)實(shí)用4．適應(yīng)發(fā)展

返回第一節(jié)可編程控制器系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)的內(nèi)容（一）選擇機(jī)型1、根據(jù)系統(tǒng)類型選擇機(jī)型（1）單機(jī)控制的小系統(tǒng)（2）慢過(guò)程的大系統(tǒng)（3）快速控制的大系統(tǒng)2、根據(jù)控制對(duì)象選擇機(jī)型返回第一節(jié)可編程控制器系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用（1）對(duì)輸入輸出點(diǎn)數(shù)的估計(jì)（2）對(duì)PLC性能要求的估計(jì)（二）選擇接口設(shè)備一類是PLC自身的I/O模塊、功能模塊；另一類是和接口模塊相連的外部設(shè)備。（三）分配輸入輸出點(diǎn)1、單機(jī)PLC系統(tǒng)的輸入輸出點(diǎn)的分配輸入輸出點(diǎn)統(tǒng)一按序分配可按表10-1進(jìn)行輸入輸出分組按序分配可按表10-2進(jìn)行

返回第一節(jié)可編程控制器系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用返回第一節(jié)可編程控制器系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用2、多臺(tái)PLC系統(tǒng)中輸入輸出點(diǎn)的分配見(jiàn)表10-3（四）建立輸入輸出變量返回第一節(jié)可編程控制器系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用

1、輸入輸出點(diǎn)信號(hào)名稱定義2、繪制輸入輸出變量表見(jiàn)10-4

返回3．建立內(nèi)存變量分配表第二節(jié)S7-200PLC程序設(shè)計(jì)

一、S7-200的程序結(jié)構(gòu)S7-200的程序結(jié)構(gòu)有兩種，即線性結(jié)構(gòu)和分塊結(jié)構(gòu)。在程序設(shè)計(jì)中叫線性程序設(shè)計(jì)和分塊程序設(shè)計(jì)。1．線性程序設(shè)計(jì)2．分塊程序設(shè)計(jì)二、S7-200PLC程序設(shè)計(jì)方法1．圖解法編程圖解法是靠畫(huà)圖進(jìn)行PLC程序設(shè)計(jì)。常見(jiàn)的主要有梯形圖法、邏輯流程圖法、時(shí)序流程圖法和步進(jìn)順控法。返回第二節(jié)S7-200PLC程序設(shè)計(jì)（1）梯形圖法。（2）邏輯流程圖法。（3）時(shí)序流程圖法。（4）步進(jìn)順控法2．經(jīng)驗(yàn)法編程3．計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)編程三、S7-200PLC程序設(shè)計(jì)步驟1．對(duì)系統(tǒng)任務(wù)分塊2．編制控制系統(tǒng)的邏輯關(guān)系圖

返回第二節(jié)S7-200PLC程序設(shè)計(jì)3．繪制各種電路圖4．編制PLC程序并進(jìn)行模擬調(diào)試5．制作控制臺(tái)與控制柜6．現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試7．編寫(xiě)技術(shù)文件并現(xiàn)場(chǎng)試運(yùn)行返回第三節(jié)S7-200PLC用于開(kāi)關(guān)量控制系統(tǒng)一、關(guān)于開(kāi)關(guān)量控制系統(tǒng)（1）手動(dòng)控制。（2）半自動(dòng)控制。（3）自動(dòng)控制二、開(kāi)關(guān)量控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)舉例

（一）機(jī)械手順序控制

圖10-1是一個(gè)機(jī)械手的順序控制系統(tǒng)。返回第三節(jié)S7-200PLC用于開(kāi)關(guān)量控制系統(tǒng)

返回第三節(jié)S7-200PLC用于開(kāi)關(guān)量控制系統(tǒng)返回

1．控制要求機(jī)械手一個(gè)循環(huán)周期可分為八步。2．硬件選擇

第三節(jié)S7-200PLC用于開(kāi)關(guān)量控制系統(tǒng)3．輸入輸出點(diǎn)的地址分配（1）該系統(tǒng)輸入輸出地址分配見(jiàn)表10-5。（2）內(nèi)存變量分配表為了便于編制程序和修改程序。（3）控制程序控制程序中OBl的任務(wù)是根據(jù)啟動(dòng)信號(hào)分別調(diào)用自動(dòng)控制和單動(dòng)控制程序SBR0、手動(dòng)控制程序SBRl。程序中“//”后面的內(nèi)容為語(yǔ)句的注釋。（二）用時(shí)序流程圖設(shè)計(jì)程序。時(shí)序流程圖見(jiàn)圖10-3。2．內(nèi)存變量分配表內(nèi)存變量分配表見(jiàn)表10-7。

返回第三節(jié)S7-200PLC用于開(kāi)關(guān)量控制系統(tǒng)

返回第三節(jié)S7-200PLC用于開(kāi)關(guān)量控制系統(tǒng)返回第三節(jié)S7-200PLC用于開(kāi)關(guān)量控制系統(tǒng)返回第三節(jié)S7-200PLC用于開(kāi)關(guān)量控制系統(tǒng)三、用步進(jìn)順序控制指令設(shè)計(jì)程序1．順控狀態(tài)流程圖采用步進(jìn)順控指令設(shè)計(jì)系統(tǒng)控制程序，要根據(jù)控制要求畫(huà)出控制系統(tǒng)的狀態(tài)流程圖，如圖10-4所示。2．內(nèi)存變量分配表內(nèi)存變量分配表見(jiàn)表10-8。返回第三節(jié)S7-200PLC用于開(kāi)關(guān)量控制系統(tǒng)返回第三節(jié)S7-200PLC用于開(kāi)關(guān)量控制系統(tǒng)返回第三節(jié)S7-200PLC用于開(kāi)關(guān)量控制系統(tǒng)返回圖10-4機(jī)械手控制的狀態(tài)流程圖四、兩種液體混合攪拌控制系統(tǒng)1．結(jié)構(gòu)液體混合攪拌系統(tǒng)如圖10-5所示。第三節(jié)S7-200PLC用于開(kāi)關(guān)量控制系統(tǒng)返回第三節(jié)S7-200PLC用于開(kāi)關(guān)量控制系統(tǒng)2．初始狀態(tài)及操作工藝3．硬件設(shè)計(jì)

返回4．輸入輸出點(diǎn)的地址分配輸入輸出點(diǎn)的地址分配見(jiàn)表10-9。第三節(jié)S7-200PLC用于開(kāi)關(guān)量控制系統(tǒng)返回第三節(jié)S7-200PLC用于開(kāi)關(guān)量控制系統(tǒng)返回5．控制流程圖（見(jiàn)圖10-7）第三節(jié)S7-200PLC用于開(kāi)關(guān)量控制系統(tǒng)返回圖10-7液體混合攪拌控制系統(tǒng)流程圖

第三節(jié)S7-200PLC用于開(kāi)關(guān)量控制系統(tǒng)6．內(nèi)存分配變量表

控制系統(tǒng)的內(nèi)存變量分配表（符號(hào)表）見(jiàn)表10-10。返回第四節(jié)S7-200PLC用于模擬量控制系統(tǒng)一、關(guān)于模擬量控制系統(tǒng)模擬量控制系統(tǒng)是指輸入信號(hào)為模擬量的控制系統(tǒng)?？刂葡到y(tǒng)的控制方式可分為開(kāi)環(huán)控制和閉環(huán)控制。開(kāi)環(huán)控制是根據(jù)控制的設(shè)定值直接向控制對(duì)象輸出控制信號(hào)，這種控制容易受外界干擾而偏離控制目標(biāo)。二、模擬量控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)舉例

圖10-9所示系統(tǒng)就是對(duì)養(yǎng)護(hù)窯進(jìn)行溫度控制的系統(tǒng)。返回第四節(jié)S7-200PLC用于模擬量控制系統(tǒng)返回第四節(jié)S7-200PLC用于模擬量控制系統(tǒng)1．硬件選擇模擬量輸入部分由熱敏電阻R1、R2（PT100）和溫度變送器（電流輸入型）構(gòu)成。PLC部分由CPU224（14點(diǎn)開(kāi)關(guān)量輸入/10開(kāi)關(guān)量輸出，提供給擴(kuò)展單元DC5V電流能力為660mA）主機(jī)，以及EM231模擬量輸入模塊（4路模擬量輸入，消耗DC5V電流為10mA）1塊組成硬件系統(tǒng)，如圖10-10所示。

2．輸入輸出點(diǎn)地址分配窯溫控制輸入輸出地址分配表見(jiàn)表10-11。返回第四節(jié)S7-200PLC用于模擬量控制系統(tǒng)返回第四節(jié)S7-200PLC用于模擬量控制系統(tǒng)返回3．內(nèi)存變量分配表窯溫控制內(nèi)存變量分配表見(jiàn)表10-12。表10-12窯溫控制內(nèi)存變量分配表第四節(jié)S7-200PLC用于模擬量控制系統(tǒng)返回第四節(jié)S