FX5U PLC應(yīng)用技術(shù)項(xiàng)目教程 課件 項(xiàng)目3、4 FX5UPLC步進(jìn)梯形圖指令的編程及應(yīng)用、FX5UPLC模擬量控制與通信的編程及應(yīng)用

任務(wù)一三種液體混合的PLC控制項(xiàng)目三FX5UPLC步進(jìn)梯形圖指令的編程及應(yīng)用對(duì)生產(chǎn)原料的混合操作是化工、食品、飲料、制藥等行業(yè)必不可少的工序之一。而采用PLC對(duì)原料混合操作的裝置進(jìn)行控制具有自動(dòng)化程度高、生產(chǎn)效率高、混合質(zhì)量高和適用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，其應(yīng)用較為廣泛。液體混合有兩種、三種或多種，多種液體按照一定的比例混合是物料混合的一種典型形式，本任務(wù)主要通過三種液體混合裝置的PLC控制來學(xué)習(xí)順序控制單序列編程的基本方法。一、任務(wù)導(dǎo)入項(xiàng)目三任務(wù)一三種液體混合的PLC控制（一）步進(jìn)繼電器（S元件）二、知識(shí)準(zhǔn)備項(xiàng)目三任務(wù)一三種液體混合的PLC控制步進(jìn)繼電器是一種在步進(jìn)順序控制的編程中表示“步”的繼電器，它與后述的步進(jìn)梯形圖開始指令STL組合使用；步進(jìn)繼電器不在順序控制中使用時(shí)，也可作為普通的內(nèi)部繼電器使用，且具有斷電保持功能，或用作信號(hào)報(bào)警用，用于外部故障診斷。FX5U

PLC共有步進(jìn)繼電器4096點(diǎn)（S0～S4095）。步進(jìn)繼電器有五種類型：初始步進(jìn)繼電器、返回步進(jìn)繼電器、通用步進(jìn)繼電器、斷電保持步進(jìn)繼電器、報(bào)警用步進(jìn)繼電器。FX5UPLC步進(jìn)繼電器見表3-1。表3-1FX5UPLC步進(jìn)繼電器一覽表注意：項(xiàng)目三任務(wù)一三種液體混合的PLC控制類型步進(jìn)繼電器編號(hào)點(diǎn)數(shù)功能初始步進(jìn)繼電器S01各個(gè)操作初始化狀態(tài)S11原點(diǎn)復(fù)位初始化狀態(tài)S21自動(dòng)運(yùn)行初始化狀態(tài)S3～S97可以自由使用返回步進(jìn)繼電器S10～S1910用IST指令時(shí)原點(diǎn)返還通用步進(jìn)繼電器S20～S499480用在SFC中間狀態(tài)斷電保持步進(jìn)繼電器S500～S899S1000～S40953496用于來電后繼續(xù)執(zhí)行停電前狀態(tài)的場(chǎng)合，其中S500～S899可以通過參數(shù)設(shè)定為一般步進(jìn)繼電器報(bào)警用步進(jìn)繼電器S900～S999100可用作報(bào)警組件用1）步進(jìn)繼電器與內(nèi)部繼電器一樣有無(wú)數(shù)對(duì)常開和常閉觸點(diǎn)。2）FX5UPLC可通過程序設(shè)定將S0～S499設(shè)置為有斷電保持功能的步進(jìn)繼電器。

順序功能圖的定義

順序功能圖的組成要素

步

（二）順序功能圖項(xiàng)目三任務(wù)一三種液體混合的PLC控制順序功能圖又稱狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖SFC，它是描述控制系統(tǒng)的控制過程、功能和特性的一種圖形，是用步（或稱為狀態(tài)，用步進(jìn)繼電器S表示）、轉(zhuǎn)移、轉(zhuǎn)移條件、負(fù)載驅(qū)動(dòng)來描述控制過程的一種圖形語(yǔ)言。主要由步、有向連線、轉(zhuǎn)移、轉(zhuǎn)移條件和動(dòng)作五個(gè)要素組成。SFC中的步是指控制系統(tǒng)的一個(gè)工作狀態(tài)，為順序相連的階段中的一個(gè)階段。項(xiàng)目三任務(wù)一三種液體混合的PLC控制步又分為初始步、一般步和活動(dòng)步，也稱為初始狀態(tài)、一般狀態(tài)和活動(dòng)狀態(tài)。圖3-1順序功能圖a）運(yùn)動(dòng)示意圖b）順序功能圖

有向連線轉(zhuǎn)移用與有向連線垂直的短劃線表示，轉(zhuǎn)移將相鄰兩步分隔開。轉(zhuǎn)移條件是與轉(zhuǎn)移相關(guān)的邏輯命題。轉(zhuǎn)移條件可以用文字語(yǔ)言、布爾代數(shù)表達(dá)式或圖形符號(hào)標(biāo)注在表示轉(zhuǎn)移的短劃線旁邊。當(dāng)條件得到滿足時(shí)，轉(zhuǎn)移得以實(shí)現(xiàn)。在每一步中，施控系統(tǒng)要發(fā)出某些“命令”，即控制要求，而被控系統(tǒng)要完成相應(yīng)的某些“動(dòng)作”，即完成控制要求的程序，通常把“命令”和“動(dòng)作”都稱為動(dòng)作。

命令和動(dòng)作有向連線是步與步之間的連接線。它表示了SFC的各個(gè)狀態(tài)之間成為活動(dòng)步的先后順序。

轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)移條件項(xiàng)目三任務(wù)一三種液體混合的PLC控制圖3-2多個(gè)動(dòng)作的表示方法項(xiàng)目三任務(wù)一三種液體混合的PLC控制在SFC中，命令和動(dòng)作是用相應(yīng)的文字和符號(hào)（包括梯形圖程序行）寫在狀態(tài)矩形框的旁邊，并用直線與狀態(tài)框相連。如果某一步有幾個(gè)命令和動(dòng)作，可以用圖3-2所示的兩種畫法來表示，但是圖中并不隱含這些動(dòng)作之間的任何順序。狀態(tài)內(nèi)的動(dòng)作有兩種情況，一種稱之為非保持性，其動(dòng)作僅在本狀態(tài)內(nèi)有效，沒有連續(xù)性，當(dāng)本狀態(tài)為非活動(dòng)步時(shí)，動(dòng)作全部OFF；另一種稱之為保持性，其動(dòng)作有連續(xù)性，它會(huì)把動(dòng)作結(jié)果延續(xù)到后面的狀態(tài)中去。

順序功能圖的基本結(jié)構(gòu)

圖3-4選擇序列結(jié)構(gòu)圖3-3單序列結(jié)構(gòu)圖3-5并行序列結(jié)構(gòu)項(xiàng)目三任務(wù)一三種液體混合的PLC控制X5X4X3X10X5X1X2S20S21S22S23X5X1X2X4X3S0S20S21S22X2X4X3X10X1S24S25S26S27a）跳步序列b）重復(fù)序列c）循環(huán)序列圖3-6跳步、重復(fù)和循環(huán)序列項(xiàng)目三任務(wù)一三種液體混合的PLC控制

功能圖中轉(zhuǎn)移實(shí)現(xiàn)的基本規(guī)則

轉(zhuǎn)移應(yīng)完成的操作

轉(zhuǎn)移實(shí)行的條件1）該轉(zhuǎn)移所有前級(jí)步必須是活動(dòng)步。2）對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)移條件成立。如果轉(zhuǎn)移的前級(jí)步或后級(jí)步不止一個(gè)，轉(zhuǎn)移的實(shí)現(xiàn)稱為同步實(shí)現(xiàn)，如圖3-7所示。圖3-7轉(zhuǎn)移的同步實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目三任務(wù)一三種液體混合的PLC控制1）使所有由有向連線與相應(yīng)轉(zhuǎn)移符號(hào)相連的后續(xù)步都變?yōu)榛顒?dòng)步。2）使所有由有向連線與相應(yīng)轉(zhuǎn)移符號(hào)相連的前級(jí)步都變?yōu)椴换顒?dòng)步。

繪制順序功能圖的注意事項(xiàng)項(xiàng)目三任務(wù)一三種液體混合的PLC控制1）兩個(gè)步絕對(duì)不能直接相連，必須用一個(gè)轉(zhuǎn)移將它們隔開。2）兩個(gè)轉(zhuǎn)移也不能直接相連，必須用一個(gè)步將它們隔開。3）順序功能圖中的初始步一般對(duì)應(yīng)于系統(tǒng)等待起動(dòng)的初始狀態(tài)，初始步可能沒有輸出執(zhí)行，但初始步是必不可少的。如果沒有該步，則無(wú)法表示初始狀態(tài)，系統(tǒng)也無(wú)法返回初始狀態(tài)。4）自動(dòng)控制系統(tǒng)應(yīng)能多次重復(fù)執(zhí)行同一工藝過程，順序功能圖應(yīng)是一個(gè)閉環(huán)。5）在順序功能圖中，只有當(dāng)某一步的前級(jí)步是活動(dòng)步時(shí)，該步才有可能變成活動(dòng)步。初始?xì)i一般用初始化脈沖SN402的常開觸點(diǎn)作為轉(zhuǎn)移條件。名稱助記符功能梯形圖表示FBD/LD表示ST表示目標(biāo)元件步進(jìn)梯形圖開始STL步進(jìn)梯形圖開始不支持不支持S步進(jìn)梯形圖結(jié)束RETSTL步進(jìn)梯形圖返回?zé)o表2-2步進(jìn)梯形圖指令使用要素（三）步進(jìn)梯形圖指令RETSTL

步進(jìn)梯形圖指令（STL、RETSTL）使用要素項(xiàng)目三任務(wù)一三種液體混合的PLC控制FX5UPLC有2條步進(jìn)梯形圖指令：STL（步進(jìn)梯形開始指令）、RETSTL（步進(jìn)梯形圖結(jié)束指令）。STLSn

步進(jìn)梯形圖指令使用說明項(xiàng)目三任務(wù)一三種液體混合的PLC控制S21S22Y3X5驅(qū)動(dòng)處理轉(zhuǎn)移條件轉(zhuǎn)移目標(biāo)

STL

S21

SET

S22

STLS22SM400Y3X5STLS21LDSM400OUTY3LDX5SETS22STLS22a）順序功能圖b）梯形圖c）指令表圖3-8STL指令使用說明驅(qū)動(dòng)處理轉(zhuǎn)移處理項(xiàng)目三任務(wù)一三種液體混合的PLC控制1）步進(jìn)梯形圖開始指令STL只有與步進(jìn)繼電器S配合時(shí)才具有步進(jìn)功能。使用STL指令的步進(jìn)繼電器常開觸點(diǎn)，稱為STL觸點(diǎn)，沒有常閉的STL觸點(diǎn)。用步進(jìn)繼電器代表功能圖的各步，每一步都具有三種功能：負(fù)載驅(qū)動(dòng)處理、指定轉(zhuǎn)移條件和指定轉(zhuǎn)移目標(biāo)。2）STL觸點(diǎn)是與左母線相連的常開觸點(diǎn)，類似于主控觸點(diǎn)，并且同一步進(jìn)繼電器的STL觸點(diǎn)只能使用一次（并行序列的合并除外）。3）STL觸點(diǎn)可以直接驅(qū)動(dòng)或通過別的觸點(diǎn)驅(qū)動(dòng)Y、M、S、T或C等元件的線圈，STL觸點(diǎn)也可以使Y、M和S等元件置位或復(fù)位。與STL觸點(diǎn)相連的觸點(diǎn)應(yīng)使用LD、LDI、LDP和LDF指令，在轉(zhuǎn)移條件對(duì)應(yīng)的回路中，不能使用ANB、ORB、MPS、MRD、MPP指令。

步進(jìn)梯形圖指令使用說明項(xiàng)目三任務(wù)一三種液體混合的PLC控制4）如果使步進(jìn)繼電器置位的指令不在STL觸點(diǎn)驅(qū)動(dòng)的電路塊內(nèi)，那么執(zhí)行置位指令時(shí)，系統(tǒng)程序不會(huì)自動(dòng)地將前級(jí)狀態(tài)步對(duì)應(yīng)的步進(jìn)繼電器復(fù)位。5）驅(qū)動(dòng)負(fù)載使用OUT指令。當(dāng)同一負(fù)載需要連續(xù)多步驅(qū)動(dòng)時(shí)可使用多重輸出，也可使用SET指令將負(fù)載置位，等到負(fù)載不需要驅(qū)動(dòng)時(shí)再用RST指令將其復(fù)位。6）STL觸點(diǎn)之后不能使用MC/MCR指令，但可以使用跳轉(zhuǎn)指令。7）由于CPU只執(zhí)行活動(dòng)步對(duì)應(yīng)的電路塊，因此使用STL指令時(shí)允許“雙線圈”輸出，如圖3-9、3-10所示。8）在狀態(tài)轉(zhuǎn)移過程中，由于在瞬間（1個(gè)掃描周期），兩個(gè)相鄰的狀態(tài)會(huì)同時(shí)接通，因此為了避免不能同時(shí)接通的一對(duì)輸出同時(shí)接通，必須設(shè)置外部硬接線互鎖或軟件互鎖，如圖3-11所示。項(xiàng)目三任務(wù)一三種液體混合的PLC控制9）各STL觸點(diǎn)的驅(qū)動(dòng)電路塊一般放在一起，最后一個(gè)STL電路塊結(jié)束時(shí)，一定要使用步進(jìn)梯形圖結(jié)束指令RETSTL使其返回主母線。S20S21Y0X1S22X2Y1Y0S20S21T1T1S22T1T1T1K10K10K20S20S21Y0X10Y1Y1Y0正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)不允許允許同一編號(hào)的定時(shí)器不能用在相鄰歩中雙線圈圖3-9雙線圈輸出圖3-10相鄰步相同編號(hào)定時(shí)器輸出圖3-11正反轉(zhuǎn)的軟件互鎖控制

FX5UPLC步進(jìn)梯形圖中常用的特殊繼電器特殊繼電器名

稱功能和用途SM400、SM8000RUN運(yùn)行PLC運(yùn)行中接通，可作為驅(qū)動(dòng)程序的輸入條件或作為PLC運(yùn)行狀態(tài)顯示SM402、SM8002初始脈沖在PLC進(jìn)入RUN狀態(tài)的瞬間，接通一個(gè)掃描周期。用于程序的初始化或SFC的初始步激活SM8034禁止全部輸出當(dāng)M8034為ON時(shí)，順序控制程序繼續(xù)運(yùn)行，但輸出繼電器（Y）都被斷開（禁止輸出）SM8040STL用：禁止轉(zhuǎn)移當(dāng)M8040為ON時(shí)，禁止在所有步之間的轉(zhuǎn)移，但活動(dòng)步內(nèi)的程序仍然繼續(xù)運(yùn)行，輸出仍然執(zhí)行SM8041STL用：自動(dòng)運(yùn)行時(shí)的運(yùn)行開始自動(dòng)運(yùn)行時(shí)可從初始狀態(tài)進(jìn)行轉(zhuǎn)移SM8042STL用：起始脈沖對(duì)應(yīng)起始輸入的脈沖輸出SM8043STL用：原點(diǎn)回歸完成應(yīng)在原點(diǎn)回歸模式的結(jié)束狀態(tài)下設(shè)置SM8044STL用：原點(diǎn)條件應(yīng)在機(jī)械原點(diǎn)檢測(cè)時(shí)驅(qū)動(dòng)表3-3FX5UPLC步進(jìn)梯形圖中常用的特殊繼電器項(xiàng)目三任務(wù)一三種液體混合的PLC控制SM8045STL用：禁止模式切換時(shí)的全部輸出復(fù)位不在模式切換時(shí)進(jìn)行全部輸出的復(fù)位SM8046STL用：有STL狀態(tài)ON任一步激活時(shí)（即成為活動(dòng)步），SM8046自動(dòng)接通，用于避免與其他流程同時(shí)啟動(dòng)或用于工序的工作標(biāo)志SM8047STL用：STL監(jiān)視（SD8040～SD8047）有效當(dāng)SM8047為ON時(shí)，編程功能可自動(dòng)讀出正在工作中的狀態(tài)元件編號(hào)，并加以顯示驅(qū)動(dòng)SM8047則SD8040～SD8047變?yōu)橛行?/p>

使用STL指令編程的一般步驟（四）步進(jìn)梯形圖指令編程方法項(xiàng)目三任務(wù)一三種液體混合的PLC控制1）列出現(xiàn)場(chǎng)物理信號(hào)與PLC軟繼電器編號(hào)對(duì)照表，即輸入輸出分配。2）畫出I/O接線圖。3）根據(jù)控制要求繪制順序功能圖。4）將順序功能圖轉(zhuǎn)換為梯形圖（轉(zhuǎn)換方法按照?qǐng)D3-8所示的處理方法來處理每一狀態(tài)）。5）寫出梯形圖對(duì)應(yīng)的指令表。

單序列順序控制的STL指令編程舉例表3-4某鍋爐控制I/O分配表輸入輸出設(shè)備名稱符號(hào)X元件編號(hào)設(shè)備名稱符號(hào)Y元件編號(hào)起動(dòng)按鈕SB1X0引風(fēng)機(jī)接觸器KM1Y0停止按鈕SB2X1鼓風(fēng)機(jī)接觸器KM2Y1項(xiàng)目三任務(wù)一三種液體混合的PLC控制某鍋爐的鼓風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī)的控制要求如下：開機(jī)時(shí)，先起動(dòng)引風(fēng)機(jī)，10s后開鼓風(fēng)機(jī)；停機(jī)時(shí)，先關(guān)鼓風(fēng)機(jī)，5s后關(guān)引風(fēng)機(jī)。試設(shè)計(jì)滿足上述要求的控制程序。

I/O分配圖3-12鼓風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī)的順序控制程序S0S20S21S22SM402X0T0T1X1Y0T0Y0Y1Y0T1項(xiàng)目三任務(wù)一三種液體混合的PLC控制

繪制順序功能圖

編制程序a）順序功能圖b）梯形圖圖3-12鼓風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī)的順序控制程序（續(xù)）項(xiàng)目三任務(wù)一三種液體混合的PLC控制c）指令表(0)LDSM402(25)LDT0(47)LDSM400(2)SETS0(27)SETS21(49)OUTY0(5)STLS0(30)STLS21(51)OUTT1K50(8)LDX0(33)LDSM400(56)LDT1(10)SETS20(35)OUTY0(58)OUTS0(13)STLS20(37)OUTY1(61)RETSTL

(16)LDSM400(39)LDX1(62)END

(18)OUTY0(41)SETS22

(20)OUTT0K100(44)STLS22

（一）任務(wù)目標(biāo)三、任務(wù)實(shí)施項(xiàng)目三任務(wù)一三種液體混合的PLC控制1）根據(jù)控制要求繪制單序列順序功能圖，并用步進(jìn)梯形圖指令轉(zhuǎn)換成步進(jìn)梯形圖。2）學(xué)會(huì)FX5UPLCI/O接線方法。3）初步學(xué)會(huì)單序列順序控制步進(jìn)梯形圖指令編程方法。4）熟練使用三菱GXWorks3編程軟件進(jìn)行步進(jìn)梯形圖指令程序輸入，并寫入PLC進(jìn)行調(diào)試運(yùn)行，查看運(yùn)行結(jié)果。

表3-5設(shè)備與器材（二）設(shè)備與器材序號(hào)名稱符號(hào)型號(hào)規(guī)格數(shù)量備注1常用電工工具

十字起、一字起、尖嘴鉗、剝線鉗等1套表中所列設(shè)備、器材的型號(hào)規(guī)格僅供參考2計(jì)算機(jī)（安裝GXWorks3編程軟件）

1臺(tái)3三菱FX5U可編程控制器PLCFX5U-32MR/ES1臺(tái)4三種液體混合控制模擬裝置掛件

1個(gè)5以太網(wǎng)通信電纜

1根6連接導(dǎo)線

若干項(xiàng)目三任務(wù)一三種液體混合的PLC控制

任務(wù)要求（三）內(nèi)容與步驟圖3-13三種液體混合模擬控制面板項(xiàng)目三任務(wù)一三種液體混合的PLC控制三種液體混合模擬控制面板如圖3-13所示。SL1、SL2、SL3為液面?zhèn)鞲衅?，液體A、B、C閥門與混合液閥門由電磁閥YV1、YV2、YV3、YV4控制，M為攪勻電動(dòng)機(jī)，KM為控制攪勻電動(dòng)機(jī)的交流接觸器,控制要求如下：

任務(wù)要求項(xiàng)目三任務(wù)一三種液體混合的PLC控制1）初始狀態(tài)：裝置投入運(yùn)行時(shí)，液體A、B、C閥門關(guān)閉，混合液閥門打開10秒將容器放空后關(guān)閉。2）起動(dòng)操作：合上起停開關(guān)S，裝置就開始按下列的規(guī)律操作。液體A閥門打開，液體A流入容器。當(dāng)液面到達(dá)SL3時(shí)，SL3接通，關(guān)閉液體A閥門，打開液體B閥門。液面到達(dá)SL2時(shí)，關(guān)閉液體B閥門，打開液體C閥門。液面到達(dá)SL1時(shí)，關(guān)閉液體C閥門。攪勻電動(dòng)機(jī)開始攪勻。攪勻電動(dòng)機(jī)工作30秒后停止攪動(dòng)，混合液體閥門打開，開始放出混合液體。當(dāng)液面下降到SL3時(shí)，SL3由接通變?yōu)閿嚅_，再過2秒后，容器放空，混合液閥門關(guān)閉，完成一個(gè)操作周期。只要未斷開起停開關(guān)，則自動(dòng)進(jìn)入下一周期。3）停止操作：當(dāng)斷開起停開關(guān)后，在當(dāng)前的混合液操作處理完畢后，才停止操作（停在初始狀態(tài)）。

I/O分配與接線圖表3-6I/O分配表項(xiàng)目三任務(wù)一三種液體混合的PLC控制輸入輸出設(shè)備名稱符號(hào)X元件編號(hào)設(shè)備名稱符號(hào)Y元件編號(hào)起停開關(guān)SX0液體A閥門YV1Y0控制液體C傳感器SL1X1液體B閥門YV2Y1控制液體B傳感器SL2X2液體C閥門YV3Y2控制液體A傳感器SL3X3混合液體閥門YV4Y3

控制攪勻電動(dòng)機(jī)接觸器KMY4圖3-14I/O接線圖圖3-15三種液體混合順序功能圖

順序功能圖項(xiàng)目三任務(wù)一三種液體混合的PLC控制

梯形圖程序項(xiàng)目三任務(wù)一三種液體混合的PLC控制圖3-16三種液體混合控制梯形圖

梯形圖程序項(xiàng)目三任務(wù)一三種液體混合的PLC控制圖3-16三種液體混合控制梯形圖（續(xù)）

調(diào)試運(yùn)行項(xiàng)目三任務(wù)一三種液體混合的PLC控制將圖3-16所示的梯形圖程序?qū)懭隤LC，按照?qǐng)D3-14進(jìn)行PLC外部接線，調(diào)試時(shí)請(qǐng)參照順序功能圖3-15，將PLC運(yùn)行模式調(diào)至RUN狀態(tài)，觀察Y3是否得電，延時(shí)10s后，Y3是否失電，Y3失電后，按下X0，觀察Y0是否得電，得電后，合上X3，觀察Y1是否得電，以此類推，按照順序功能圖的流程對(duì)程序進(jìn)行調(diào)試，觀察運(yùn)行結(jié)果是否符合控制要求。

分析與思考1）為了使混合液體充分?jǐn)嚢杈鶆颍救蝿?wù)中混合液體在攪勻過程中，若要求先正向攪勻7.5s，再反向攪勻7.5s,然后循環(huán)2次，程序應(yīng)如何編制？2）在順序控制步進(jìn)梯形圖中，當(dāng)前步的后級(jí)步成為活動(dòng)步是用SET或OUT指令實(shí)現(xiàn)的，它的前級(jí)步變?yōu)椴换顒?dòng)步又該如何實(shí)現(xiàn)？四、任務(wù)考核表3-7任務(wù)考核表序號(hào)考核內(nèi)容考核要求評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)配分得分1電路及程序設(shè)計(jì)（1）能正確分配I/O，并繪制I/O接線圖（2）根據(jù)控制要求，正確編制梯形圖程序（1）I/O分配錯(cuò)或少，每個(gè)扣5分（2）I/O接線圖設(shè)計(jì)不全或有錯(cuò)，每處扣5分（3）三相異步電動(dòng)機(jī)單向連續(xù)運(yùn)行主電路表達(dá)不正確或畫法不規(guī)范，每處扣5分（4）梯形圖表達(dá)不正確或畫法不規(guī)范，每處扣5分40分

2安裝與連線根據(jù)I/O分配，正確連接電路（1）連線錯(cuò)一處，扣5分（2）損壞元器件，每只扣5～10分（3）損壞連接線，每根扣5～10分20分

3調(diào)試與運(yùn)行能熟練使用編程軟件編制程序?qū)懭隤LC，并按要求調(diào)試運(yùn)行（1）不會(huì)熟練使用編程軟件進(jìn)行梯形圖的編輯、修改、轉(zhuǎn)換、寫入及監(jiān)視，每項(xiàng)2分（2）不能按照控制要求完成相應(yīng)的功能，每缺一項(xiàng)扣5分20分

4安全操作確保人身和設(shè)備安全違反安全文明操作規(guī)程，扣10～20分20分

5合計(jì)項(xiàng)目三任務(wù)一三種液體混合的PLC控制（一）初始步的處理方法五、知識(shí)拓展-步進(jìn)梯形圖編程技巧（二）步進(jìn)梯形圖編程的順序項(xiàng)目三任務(wù)一三種液體混合的PLC控制初始步可由其他步驅(qū)動(dòng)，但運(yùn)行開始時(shí)必須用其他方法預(yù)先作好驅(qū)動(dòng)，否則狀態(tài)流程不可能向下進(jìn)行。一般用系統(tǒng)的初始條件驅(qū)動(dòng)，若無(wú)初始條件，可用SM402（或SM8002）（PLC從STOP→RUN切換時(shí)的初始化脈沖）進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。編程時(shí)必須使用STL指令對(duì)應(yīng)于順序功能圖上的每一步。步進(jìn)梯形圖中每一步的編程順序?yàn)椋合冗M(jìn)行驅(qū)動(dòng)處理，后進(jìn)行轉(zhuǎn)移處理。二者不能顛倒。驅(qū)動(dòng)處理就是該步的輸出處理，轉(zhuǎn)移處理就是根據(jù)轉(zhuǎn)移方向和轉(zhuǎn)移條件實(shí)現(xiàn)下一步的狀態(tài)轉(zhuǎn)移。SET指令和OUT指令均可以使STL指令后的步進(jìn)繼電器置1，即將后續(xù)步置為活動(dòng)步，此外還有自保持功能。SET指令一般用于相鄰步的狀態(tài)轉(zhuǎn)移，而OUT指令用于順序功能圖中閉環(huán)和跳步轉(zhuǎn)移，如圖3-17所示。圖3-17閉環(huán)和跳轉(zhuǎn)處理a）閉環(huán)b）跳轉(zhuǎn)c）跳向其他序列（三）OUT指令在STL區(qū)內(nèi)的使用

項(xiàng)目三任務(wù)一三種液體混合的PLC控制（四）復(fù)雜轉(zhuǎn)移條件程序的處理圖3-18復(fù)雜轉(zhuǎn)移條件的處理項(xiàng)目三任務(wù)一三種液體混合的PLC控制轉(zhuǎn)移回路中，不能使用ANB、ORB、MPS、MRD、MPP指令，否則將出錯(cuò)，如果轉(zhuǎn)移條件比較復(fù)雜需要塊運(yùn)算時(shí)，可以將轉(zhuǎn)移條件放到該狀態(tài)元件負(fù)載端處理，將復(fù)雜的轉(zhuǎn)移條件轉(zhuǎn)換為輔助繼電器觸點(diǎn)。復(fù)雜轉(zhuǎn)移條件程序的處理如圖3-18所示。（五）輸出的驅(qū)動(dòng)方法圖3-19輸出的驅(qū)動(dòng)方法項(xiàng)目三任務(wù)一三種液體混合的PLC控制輸出的驅(qū)動(dòng)方法如圖3-19所示。圖中，從STL觸點(diǎn)分別驅(qū)動(dòng)3個(gè)輸出，其中Y0、Y2無(wú)驅(qū)動(dòng)條件，Y1經(jīng)驅(qū)動(dòng)條件X5產(chǎn)生輸出。對(duì)于這種情況，在使用GXWorks3編程軟件編程時(shí)，必須在沒有觸點(diǎn)驅(qū)動(dòng)的輸出增加驅(qū)動(dòng)條件一直O(jiān)N的SM400（PLC的特助繼電器），否則，將不能轉(zhuǎn)換。六、任務(wù)總結(jié)本任務(wù)我們首先介紹了用步進(jìn)繼電器S表示各步，繪制順序功能圖，然后利用步進(jìn)梯形圖指令將順序功能圖轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)梯形圖，最后通過三種液體混合的PLC控制任務(wù)的實(shí)施，達(dá)成會(huì)使用步進(jìn)梯形圖指令編制單序列順序控制步進(jìn)梯形圖及調(diào)試運(yùn)行的目標(biāo)。項(xiàng)目三任務(wù)一三種液體混合的PLC控制再見！項(xiàng)目三任務(wù)一三種液體混合的PLC控制任務(wù)二

四節(jié)傳送帶的PLC控制項(xiàng)目三FX5UPLC步進(jìn)梯形圖指令的編程及應(yīng)用在工業(yè)生產(chǎn)線上用傳送帶輸送生產(chǎn)設(shè)備或零配件時(shí)，其動(dòng)作過程通常按照一定順序起動(dòng)，反序停止?？紤]到傳送帶運(yùn)行過程中的故障情況，傳送帶的控制過程就是順序控制中典型的選擇序列順序控制。本任務(wù)主要通過四節(jié)傳送帶的PLC控制來學(xué)習(xí)選擇序列順序控制程序的設(shè)計(jì)方法。一、任務(wù)導(dǎo)入項(xiàng)目三任務(wù)二四節(jié)傳送帶的PLC控制（一)選擇序列順序控制的STL指令編程二、相關(guān)知識(shí)

選擇分支與匯合的特點(diǎn)

圖3-20選擇分支、匯合順序功能圖

a）選擇分支b）選擇匯合項(xiàng)目三任務(wù)二四節(jié)傳送帶的PLC控制注意：1）選擇分支處，當(dāng)其前級(jí)步為活動(dòng)步時(shí)，各分支的轉(zhuǎn)移條件只允許一個(gè)首先成立。

2）選擇序列分支處的支路數(shù)不能超過8條。圖3-21選擇分支的編程

選擇分支與匯合的編程分支的編程項(xiàng)目三任務(wù)二四節(jié)傳送帶的PLC控制選擇分支處的編程與一般狀態(tài)的編程一樣，先進(jìn)行負(fù)載的驅(qū)動(dòng)處理，然后進(jìn)行轉(zhuǎn)移處理。所有的轉(zhuǎn)移處理按從左到右的順序進(jìn)行。圖3-22選擇匯合的編程匯合的編程注意：選擇序列分支、匯合編程時(shí)，同一步進(jìn)繼電器的STL觸點(diǎn)只能在梯形圖中出現(xiàn)一次。項(xiàng)目三任務(wù)二四節(jié)傳送帶的PLC控制選擇匯合處的編程與一般狀態(tài)的編程一樣，先進(jìn)行驅(qū)動(dòng)處理，然后進(jìn)行轉(zhuǎn)移處理。（二)編程舉例

控制要求項(xiàng)目三任務(wù)二四節(jié)傳送帶的PLC控制圖3-23選擇性工作傳輸機(jī)的工作示意圖選擇性工作傳輸機(jī)用于將大、小球分類送到右邊的兩個(gè)不同位置的箱里，如圖3-23所示。其工作過程為：1）當(dāng)傳輸機(jī)位于起始位置時(shí)，上限位開關(guān)SQ3和左限位開關(guān)SQ1被壓下，接近開關(guān)SP斷開，原位指示燈HL點(diǎn)亮。項(xiàng)目三任務(wù)二四節(jié)傳送帶的PLC控制2）起動(dòng)裝置后，操作桿下行，一直到接近開關(guān)SP閉合。此時(shí)，若碰到的是大球，則下限位開關(guān)SQ2仍為斷開狀態(tài)；若碰到的小球，則下限位開關(guān)SQ2為閉合狀態(tài)。3）接通控制吸盤的電磁鐵線圈YA。4）假如吸盤吸起小球，則操作桿上行，碰到上限位開關(guān)SQ3后，操作桿右行；碰到右限位開關(guān)SQ4（小球的右限位開關(guān)）后，再下行，碰到下限位開關(guān)SQ6后，將小球放到小球箱里，然后返回到原位。5）如果起動(dòng)裝置后，操作桿一直下行到SP閉合后，下限位開關(guān)SQ2仍為斷開狀態(tài)，則吸盤吸起的是大球，則操作桿上行，碰到上限位開關(guān)SQ3后，操作桿右行碰到右限位開關(guān)SQ5（大球的右限位開關(guān)）后，再下行，碰到下限位開關(guān)SQ6后，將大球放到大球箱里，然后返回到原位。

I/O分配表3-8I/O分配表項(xiàng)目三任務(wù)二四節(jié)傳送帶的PLC控制輸

入輸

出設(shè)備名稱符號(hào)X元件編號(hào)設(shè)備名稱符號(hào)Y元件編號(hào)起停開關(guān)SX10電磁鐵YAY0接近開關(guān)SPX0傳輸機(jī)下驅(qū)動(dòng)電磁閥YV1Y1左限位開關(guān)SQ1X1傳輸機(jī)上驅(qū)動(dòng)電磁閥YV2Y2下限位開關(guān)SQ2X2傳輸機(jī)右驅(qū)動(dòng)電磁閥YV3Y3上限位開關(guān)SQ3X3傳輸機(jī)左驅(qū)動(dòng)電磁閥YV4Y4放小球右限位開關(guān)SQ4X4原位指示燈HLY5放大球右限位開關(guān)SQ5X5

放球下限位開關(guān)SQ6X6

圖3-24大小球分揀順序功能圖

順序功能圖項(xiàng)目三任務(wù)二四節(jié)傳送帶的PLC控制圖3-25大小球分揀順序控制梯形圖

編制程序項(xiàng)目三任務(wù)二四節(jié)傳送帶的PLC控制圖3-25大小球分揀順序控制梯形圖（續(xù)）

編制程序項(xiàng)目三任務(wù)二四節(jié)傳送帶的PLC控制（一）任務(wù)目標(biāo)三、任務(wù)實(shí)施項(xiàng)目三任務(wù)二四節(jié)傳送帶的PLC控制1）根據(jù)控制要求繪制選擇序列順序功能圖，并用步進(jìn)梯形圖指令轉(zhuǎn)換成梯形圖。2）學(xué)會(huì)FX5UPLCI/O接線方法。3）初步學(xué)會(huì)選擇序列順序控制步進(jìn)指令編程方法。4）熟練使用三菱GXWorks3編程軟件進(jìn)行步進(jìn)梯形圖指令程序輸入，并寫入PLC進(jìn)行調(diào)試運(yùn)行，查看運(yùn)行結(jié)果。表2-9設(shè)備與器材（二）設(shè)備與器材序號(hào)名稱符號(hào)型號(hào)規(guī)格數(shù)量備注1常用電工工具

十字起、一字起、尖嘴鉗、剝線鉗等1套表中所列設(shè)備、器材的型號(hào)規(guī)格僅供參考2計(jì)算機(jī)（安裝GXWorks3編程軟件）

1臺(tái)3三菱FX5U可編程控制器PLCFX5U-32MR/ES1臺(tái)4四節(jié)傳送帶模擬控制掛件

1個(gè)5以太網(wǎng)通信電纜

1根6連接導(dǎo)線

若干項(xiàng)目三任務(wù)二四節(jié)傳送帶的PLC控制

任務(wù)要求四節(jié)傳送帶控制系統(tǒng)，分別用四臺(tái)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，其模擬控制面板如圖3-26所示，控制要求如下：（三）內(nèi)容與步驟圖3-26四節(jié)傳送帶模擬控制面板項(xiàng)目三任務(wù)二四節(jié)傳送帶的PLC控制1）起動(dòng)控制：按下起動(dòng)按鈕SB1,先起動(dòng)最末一條皮帶機(jī)，經(jīng)過5秒延時(shí)，再依次起動(dòng)其它皮帶機(jī)，即按M4→M3→M2→M1的反序起動(dòng)。2）停止控制：按下停止按鈕SB2，先停止最前一條皮帶機(jī)，待料運(yùn)送完畢后（經(jīng)過5秒延時(shí)）再依次停止其它皮帶機(jī)，即按M1→M2→M3→M4的順序停止。3）故障控制：當(dāng)某條皮帶機(jī)發(fā)生故障時(shí)，該皮帶機(jī)及其前面的皮帶機(jī)立即停止，而該皮帶機(jī)以后的皮帶機(jī)待運(yùn)完后才停止。例如M2故障，M1、M2立即停，經(jīng)過5秒延時(shí)后，M3停，再過5秒，M4停。圖3-26中的A、B、C、D表示故障設(shè)定；M1、M2、M3、M4表示傳送帶的運(yùn)動(dòng)。起動(dòng)、停止用動(dòng)合按鈕來實(shí)現(xiàn)，故障設(shè)置用鈕子開關(guān)來模擬，電機(jī)的停轉(zhuǎn)或運(yùn)行用發(fā)光二極管來模擬。項(xiàng)目三任務(wù)二四節(jié)傳送帶的PLC控制表2-10I/O分配表

I/O分配與接線圖項(xiàng)目三任務(wù)二四節(jié)傳送帶的PLC控制輸入輸出設(shè)備名稱符號(hào)X元件編號(hào)設(shè)備名稱符號(hào)Y元件編號(hào)起動(dòng)按鈕SB1X0第一節(jié)傳送帶驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)M1Y0停止按鈕SB2X1第二節(jié)傳送帶驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)M2Y1M1故障AX2第三節(jié)傳送帶驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)M3Y2M2故障BX3第四節(jié)傳送帶驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)M4Y3M3故障CX4

M4故障DX5

圖2-37四節(jié)傳送帶控制I/O接線圖圖3-28四節(jié)傳送帶順序功能圖

順序功能圖項(xiàng)目三任務(wù)二四節(jié)傳送帶的PLC控制

編制程序圖3-29四節(jié)傳送帶控制梯形圖項(xiàng)目三任務(wù)二四節(jié)傳送帶的PLC控制

編制程序圖3-29四節(jié)傳送帶控制梯形圖（續(xù)）項(xiàng)目三任務(wù)二四節(jié)傳送帶的PLC控制

調(diào)試運(yùn)行項(xiàng)目三任務(wù)二四節(jié)傳送帶的PLC控制將圖3-29所示的梯形圖程序?qū)懭隤LC，按照?qǐng)D3-27進(jìn)行PLC輸入、輸出端接線，并將PLC模式選擇開關(guān)撥至RUN位置。在GXWorks3編程界面，選擇菜單命令“在線”→“監(jiān)視”→“開始監(jiān)視”，可以全畫面監(jiān)控PLC的運(yùn)行，這時(shí)可以觀察到定時(shí)器的當(dāng)前值會(huì)隨著程序的運(yùn)行而動(dòng)態(tài)變化，得電動(dòng)作的線圈和閉合的觸點(diǎn)會(huì)變藍(lán)。從而判定程序的正確與否。（四）分析與思考1）本任務(wù)中，如果傳送帶發(fā)生故障停止的延時(shí)時(shí)間改為6s，其程序應(yīng)如何編制？2）在圖3-28中，第1個(gè)分支的轉(zhuǎn)移條件“X1+X2”表示什么意思？還可以用其他形式表示？（四）分析與思考四、任務(wù)考核表2-10

任務(wù)考核表序號(hào)考核內(nèi)容考核要求評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)配分得分1電路及程序設(shè)計(jì)（1）能正確分配I/O，并繪制I/O接線圖（2）根據(jù)控制要求，正確編制梯形圖程序（1）I/O分配錯(cuò)或少，每個(gè)扣5分（2）I/O接線圖設(shè)計(jì)不全或有錯(cuò)，每處扣5分（3）三相異步電動(dòng)機(jī)單向連續(xù)運(yùn)行主電路表達(dá)不正確或畫法不規(guī)范，每處扣5分（4）梯形圖表達(dá)不正確或畫法不規(guī)范，每處扣5分40分

2安裝與連線根據(jù)I/O分配，正確連接電路（1）連線錯(cuò)一處，扣5分（2）損壞元器件，每只扣5～10分（3）損壞連接線，每根扣5～10分20分

3調(diào)試與運(yùn)行能熟練使用編程軟件編制程序?qū)懭隤LC，并按要求調(diào)試運(yùn)行（1）不會(huì)熟練使用編程軟件進(jìn)行梯形圖的編輯、修改、轉(zhuǎn)換、寫入及監(jiān)視，每項(xiàng)2分（2）不能按照控制要求完成相應(yīng)的功能，每缺一項(xiàng)扣5分20分

4安全操作確保人身和設(shè)備安全違反安全文明操作規(guī)程，扣10～20分20分

5合計(jì)項(xiàng)目三任務(wù)二四節(jié)傳送帶的PLC控制五、知識(shí)拓展—GXWorks3編制SFC程序

新建工程圖3-30新建SFC對(duì)話框項(xiàng)目三任務(wù)二四節(jié)傳送帶的PLC控制打開GXWorks3編程軟件界面，選擇菜單命令“工程”→“新建”執(zhí)行，彈出新建對(duì)話框如圖3-30a所示，選擇系列為“FX5CPU”、機(jī)型為“FX5U”、程序語(yǔ)言為“SFC”，單擊“確定”按鈕，彈出如圖3-30b所示對(duì)話框，單擊圖中“確定”按鈕，在編程窗口中彈出SFC的初始編輯界面，如圖3-31所示，這一一個(gè)單序列的順序功能圖。項(xiàng)目三任務(wù)二四節(jié)傳送帶的PLC控制圖3-31SFC塊編輯界面在圖3-31中，上下兩個(gè)方框是步序框，右邊的方框是運(yùn)行輸出框，中間橫線是轉(zhuǎn)移，橫線上面的“Transition0”是轉(zhuǎn)移條件，系統(tǒng)默認(rèn)的情況下，第1個(gè)方框?yàn)槌跏細(xì)i，第2個(gè)方框?yàn)榻Y(jié)束歩。圖3-32三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)循環(huán)運(yùn)行順序功能圖項(xiàng)目三任務(wù)二四節(jié)傳送帶的PLC控制下面以圖3-32所示順序功能圖為例，介紹SFC程序編制的方法。在使用GXWorks3編程軟件編輯順序功能圖時(shí)，有兩個(gè)部分構(gòu)成，一是SFC塊，另一個(gè)是梯形圖塊，即SFC塊中每一步和轉(zhuǎn)移條件對(duì)應(yīng)的內(nèi)置梯形圖。這樣使用GXWorks3編程軟件編輯順序功能圖通常有兩種方法：第一種方法是SFC塊的編輯與內(nèi)置梯形圖編輯同時(shí)進(jìn)行。第二種方法是首先編輯SFC塊，然后單獨(dú)編輯內(nèi)置梯形圖；即在編輯SFC塊中步、轉(zhuǎn)移條件之后，分別編輯對(duì)應(yīng)的內(nèi)置梯形圖。這里僅介紹第一種方法。

編輯順序功能圖項(xiàng)目三任務(wù)二四節(jié)傳送帶的PLC控制

編輯初始步S0圖3-33“新建數(shù)據(jù)”對(duì)話框圖3-34初始?xì)iS0運(yùn)行輸出內(nèi)置梯形圖框圖3-35初始?xì)i（S0）的SFC塊項(xiàng)目三任務(wù)二四節(jié)傳送帶的PLC控制

編輯第1個(gè)轉(zhuǎn)移條件及內(nèi)置梯形圖圖3-36轉(zhuǎn)移條件X0的內(nèi)置梯形圖

編輯S20歩1）編輯步序號(hào)S20。圖3-37在“EndStep”上方插入步后SFC塊圖3-38編輯S20后的SFC塊項(xiàng)目三任務(wù)二四節(jié)傳送帶的PLC控制2）編輯運(yùn)行輸出及內(nèi)置梯形圖。圖3-39S20歩內(nèi)置梯形圖1圖3-41編輯完成S20歩運(yùn)行輸出的SFC塊圖3-40S20歩內(nèi)置梯形圖2圖3-42轉(zhuǎn)移條件TS1的內(nèi)置梯形圖項(xiàng)目三任務(wù)二四節(jié)傳送帶的PLC控制按照相同的方法，依次編輯轉(zhuǎn)移條件TR1～TR3及內(nèi)置梯形圖，歩S21～S23、對(duì)應(yīng)歩運(yùn)行輸出及內(nèi)置梯形圖。其內(nèi)置梯形圖及編輯完成的SFC塊如圖3-42～圖3-53所示。圖3-43編輯完成第2個(gè)轉(zhuǎn)移條件的SFC塊圖3-44S21歩運(yùn)行輸出內(nèi)置梯形圖項(xiàng)目三任務(wù)二四節(jié)傳送帶的PLC控制圖3-45編輯完成S21歩運(yùn)行輸出的SFC塊圖3-46第2個(gè)轉(zhuǎn)移條件TS2內(nèi)置梯形圖項(xiàng)目三任務(wù)二四節(jié)傳送帶的PLC控制圖3-49編輯完成S22歩運(yùn)行輸出的SFC塊圖3-47S22歩運(yùn)行輸出Y1的內(nèi)置梯形圖圖3-48S22歩運(yùn)行輸出T3的內(nèi)置梯形圖圖3-50第3個(gè)轉(zhuǎn)移條件TS3內(nèi)置梯形圖項(xiàng)目三任務(wù)二四節(jié)傳送帶的PLC控制圖3-53編輯完成S23歩運(yùn)行輸出的SFC塊圖3-51S23歩運(yùn)行輸出T4的內(nèi)置梯形圖圖3-52S23歩運(yùn)行輸出C0的內(nèi)置梯形圖圖3-54編輯完成S23歩后跳轉(zhuǎn)的SFC塊項(xiàng)目三任務(wù)二四節(jié)傳送帶的PLC控制在圖3-53中，單擊選中轉(zhuǎn)移條件號(hào)TR4，然后選擇菜單命令“編輯”→“插入”→“跳轉(zhuǎn)”執(zhí)行，或單擊工具欄上的跳轉(zhuǎn)圖標(biāo)，此時(shí)，數(shù)據(jù)名“Transition0”的右上方便出現(xiàn)一選擇方框，單擊該選擇框右邊的倒實(shí)三角形圖標(biāo)，在打開的選擇列表中雙擊跳轉(zhuǎn)目標(biāo)“Step0”執(zhí)行，“Transition0”上方便生成了一個(gè)選擇分支，該分支的轉(zhuǎn)移條件數(shù)據(jù)名為“Transition1”，如圖3-54所示。圖3-55跳轉(zhuǎn)處兩分支轉(zhuǎn)移條件的內(nèi)置梯形圖項(xiàng)目三任務(wù)二四節(jié)傳送帶的PLC控制按照前面介紹的方法將第1分支的轉(zhuǎn)移條件數(shù)據(jù)名“Transition0”更改為“T4ANDC0”，并編輯內(nèi)置梯形圖，經(jīng)轉(zhuǎn)換如圖3-55a所示，第2分支的轉(zhuǎn)移條件數(shù)據(jù)名“Transition1”分別更改為“T4ANIC0”編輯內(nèi)置梯形圖，經(jīng)轉(zhuǎn)換如圖3-55b所示。a）第4個(gè)轉(zhuǎn)移條件“T4ANDC0”的內(nèi)置梯形圖b）第5個(gè)轉(zhuǎn)移條件“T4ANIC0”的內(nèi)置梯形圖

軟元件注釋圖3-56編輯完成的三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)循環(huán)運(yùn)行的SFC塊項(xiàng)目三任務(wù)二四節(jié)傳送帶的PLC控制為了便于閱讀SFC程序，可以對(duì)SFC塊中的各軟元件添加注釋。通用軟元件注釋表中的注釋，不能在SFC塊中顯示出來，必須另外添加，注釋表中最多可輸入2000個(gè)字符。單擊工具欄上的“編輯注釋”圖標(biāo)

，便彈出注釋框，在其中輸入注釋內(nèi)容即可。注釋編輯完成后，將注釋框移至注釋軟元件處。注釋框的大小可以根據(jù)字符串的情況進(jìn)行調(diào)整。編輯完成的三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)循環(huán)運(yùn)行的SFC塊如圖3-56所示。六、任務(wù)總結(jié)本任務(wù)以四節(jié)傳送帶控制為載體，介紹了選擇序列分支和匯合的編程方法；以大小球分揀控制為例，分析了步進(jìn)梯形指令在選擇序列順序控制編程中的具體應(yīng)用。在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了“四節(jié)傳送的PLC控制”的程序編制、程序?qū)懭牒驼{(diào)試運(yùn)行。達(dá)成會(huì)使用步進(jìn)梯形圖指令編制選擇序列順序控制步進(jìn)梯形圖及調(diào)試運(yùn)行的目標(biāo)。最后拓展了GXWorks3編程軟件編輯SFC程序的方法，對(duì)于三菱FX5UPLC與三菱FX其他系列的PLC一樣，可以運(yùn)行SFC程序，所以，對(duì)于順序控制編程時(shí)可以直接編輯SFC程序。項(xiàng)目三任務(wù)二四節(jié)傳送帶的PLC控制再見！項(xiàng)目三任務(wù)二四節(jié)傳送帶的PLC控制任務(wù)三項(xiàng)目二FX5UPLC步進(jìn)梯形圖指令的編程及應(yīng)用十字路口交通燈的PLC控制在繁華的都市，為了使交通順暢，交通信號(hào)燈起到非常重要的作用。常見的交通信號(hào)燈有主干道路上十字路口交通信號(hào)燈，以及為保障行人橫穿車道的安全和道路的通暢而設(shè)置的人行橫道交通信號(hào)指示燈。交通燈是我們?cè)谌粘Ｉ钪谐Ｒ姷囊环N無(wú)人控制信號(hào)燈，它們的正常運(yùn)行直接關(guān)系著交通的安全狀況。本任務(wù)通過交通信號(hào)燈的PLC控制，進(jìn)一步學(xué)習(xí)并行序列順序控制步進(jìn)指令的編程方法。一、項(xiàng)目導(dǎo)入項(xiàng)目三任務(wù)三十字路口交通信號(hào)燈的PLC控制二、知識(shí)準(zhǔn)備（一）并行序列順序控制的STL指令編程

并性序列分支與匯合的特點(diǎn)圖3-57并行分支、匯合順序功能圖（a）并行性分支注意：并行序列分支處的支路數(shù)不能超過8條。（b）并行性匯合項(xiàng)目三任務(wù)三十字路口交通信號(hào)燈的PLC控制并行分支是指同時(shí)處理的程序流程。并行序列分支與匯合的特點(diǎn)是：同時(shí)開始，同時(shí)結(jié)束。并行分支

并行分支與匯合的編程圖3-58并行分支的編程項(xiàng)目三任務(wù)三十字路口交通信號(hào)燈的PLC控制并行分支處的編程與一般狀態(tài)的編程一樣，先進(jìn)行驅(qū)動(dòng)處理，然后進(jìn)行轉(zhuǎn)移處理，所有的轉(zhuǎn)移處理按從左到右的順序依次進(jìn)行，與單序列不同的是該處的轉(zhuǎn)移目標(biāo)有兩個(gè)及以上。并行匯合

并行分支與匯合的編程圖3-59并行匯合的編程項(xiàng)目三任務(wù)三十字路口交通信號(hào)燈的PLC控制并行匯合處編程時(shí)，首先只執(zhí)行匯合前的驅(qū)動(dòng)處理，然后共同執(zhí)行向匯合狀態(tài)的轉(zhuǎn)移處理。采用的方法是用并行分支最后一步的STL觸點(diǎn)相串聯(lián)來進(jìn)行轉(zhuǎn)移處理。（二）編程舉例項(xiàng)目三任務(wù)三十字路口交通信號(hào)燈的PLC控制按鈕式人行橫道交通信號(hào)燈示意圖如圖3-60所示。正常情況下，汽車通行，即HL3綠燈亮、HL5紅燈亮；當(dāng)行人需要過馬路時(shí)，則按下按鈕SB1（或SB2），30s后車道信號(hào)燈變?yōu)辄S燈亮,10s后變?yōu)榧t燈亮，當(dāng)車道紅燈亮?xí)r，5s后人行道由紅燈轉(zhuǎn)為綠燈亮，15s后人行道綠燈開始閃爍，閃爍5次后人行道變?yōu)榧t燈亮，5s后車道綠燈亮。各方向信號(hào)燈工作的時(shí)序圖如圖3-61所示。從交通燈的控制要求可知：人行道和車道燈是同時(shí)工作的，因此，它是一個(gè)并行序列順序控制，可以采用并行序列分支與匯合的編程方法編制交通燈控制程序。圖3-60按鈕式人行橫道交通信號(hào)燈示意圖項(xiàng)目三任務(wù)三十字路口交通信號(hào)燈的PLC控制圖3-61按鈕式人行橫道交通信號(hào)燈控制時(shí)序圖

I/O分配

表3-12

I/O分配表輸入輸出設(shè)備名稱符號(hào)X元件編號(hào)設(shè)備名稱符號(hào)Y元件編號(hào)左起動(dòng)按鈕SB1X0車道紅燈HL1Y1右起動(dòng)按鈕SB2X1車道黃燈HL2Y2車道綠燈HL3Y3人行橫道紅燈HL5Y5人行橫道綠燈HL6Y6項(xiàng)目三任務(wù)三十字路口交通信號(hào)燈的PLC控制

I/O接線圖圖3-62按鈕式人行橫道交通信號(hào)燈I/O接線圖

順序功能圖圖3-63按鈕式人行橫道交通信號(hào)燈控制順序功能圖項(xiàng)目三任務(wù)三十字路口交通信號(hào)燈的PLC控制

編制程序圖3-64按鈕式人行橫道交通信號(hào)燈控制梯形圖項(xiàng)目三任務(wù)三十字路口交通信號(hào)燈的PLC控制

編制程序圖3-64按鈕式人行橫道交通信號(hào)燈控制梯形圖（續(xù)）項(xiàng)目三任務(wù)三十字路口交通信號(hào)燈的PLC控制（一）任務(wù)目標(biāo)三、任務(wù)實(shí)施項(xiàng)目三任務(wù)三十字路口交通信號(hào)燈的PLC控制1）根據(jù)控制要求繪制并行序列順序功能圖，并用步進(jìn)梯形圖指令轉(zhuǎn)換成梯形圖。2）初步學(xué)會(huì)并行序列順序控制步進(jìn)梯形圖指令編程方法。3）學(xué)會(huì)FX5UPLCI/O接線方法。4）熟練使用三菱GXWorks3編程軟件進(jìn)行步進(jìn)梯形圖指令程序輸入，并寫入PLC進(jìn)行調(diào)試運(yùn)行，查看運(yùn)行結(jié)果。

表3-13設(shè)備與器材（二）設(shè)備與器材序號(hào)名稱符號(hào)型號(hào)規(guī)格數(shù)量備注1常用電工工具

十字起、一字起、尖嘴鉗、剝線鉗等1套表中所列設(shè)備、器材的型號(hào)規(guī)格僅供參考2計(jì)算機(jī)（安裝GXWorks3編程軟件）

1臺(tái)3三菱FX5U可編程控制器PLCFX5U-32MR/ES1臺(tái)4十字路口交通燈模擬控制掛件

1個(gè)5以太網(wǎng)通信電纜

1根6連接導(dǎo)線

若干項(xiàng)目三任務(wù)三十字路口交通信號(hào)燈的PLC控制（三）內(nèi)容與步驟

任務(wù)要求項(xiàng)目三任務(wù)三十字路口交通信號(hào)燈的PLC控制十字路口交通信號(hào)燈模擬控制面板如圖3-65所示，信號(hào)燈受一個(gè)起動(dòng)開關(guān)控制，當(dāng)起動(dòng)開關(guān)接通時(shí)，信號(hào)燈系統(tǒng)開始工作，且先東西紅燈亮，南北綠燈亮；當(dāng)起動(dòng)開關(guān)斷開時(shí)，信號(hào)燈系統(tǒng)完成一次循環(huán)后，所有信號(hào)燈熄滅。十字路口交通信號(hào)燈變換規(guī)律見表3-14。圖3-65十字路口交通信號(hào)燈模擬控制面板南北方向信號(hào)燈綠燈HL0亮綠燈閃3次黃燈HL2亮紅燈HL4亮?xí)r間（s）253230東西方向信號(hào)燈紅燈HL5亮綠燈HL1亮綠燈閃3次黃燈HL3亮?xí)r間（s）302532

表3-14

十字路口交通信號(hào)燈變化規(guī)律

任務(wù)要求項(xiàng)目三任務(wù)三十字路口交通信號(hào)燈的PLC控制當(dāng)東西方向的紅燈亮30s期間，南北方向的綠燈亮25s，后閃3次，共3s，然后綠燈滅，接著南北方向的黃燈亮2s，完成了半個(gè)循環(huán)；再轉(zhuǎn)換成南北方向的紅燈亮30s，在此期間，東西方向的綠燈亮25s，后閃3次，共3s，然后綠燈滅，接著東西方向的黃燈亮2s，完成一個(gè)周期，進(jìn)入下一個(gè)循環(huán)。

I/O分配與接線圖表3-15十字路口交通信號(hào)燈I/O分配表項(xiàng)目三任務(wù)三十字路口交通信號(hào)燈的PLC控制輸入輸出設(shè)備名稱符號(hào)X元件編號(hào)設(shè)備名稱符號(hào)Y元件編號(hào)起動(dòng)開關(guān)SX0南北方向綠燈HL00、HL01Y0

東西方向綠燈HL10、HL11Y1

南北方向黃燈HL20、HL21Y2

東西方向黃燈HL30、HL31Y3

南北方向紅燈HL40、HL41Y4

東西方向紅燈HL50、HL51Y5圖3-66十字路口交通信號(hào)燈控制I/O接線圖項(xiàng)目三任務(wù)三十字路口交通信號(hào)燈的PLC控制圖3-67十字路口交通信號(hào)燈控制功能圖

編制程序圖3-68十字路口交通信號(hào)燈控制梯形圖項(xiàng)目三任務(wù)三十字路口交通信號(hào)燈的PLC控制

編制程序圖3-68十字路口交通信號(hào)燈控制梯形圖（續(xù)）項(xiàng)目三任務(wù)三十字路口交通信號(hào)燈的PLC控制

編制程序項(xiàng)目三任務(wù)三十字路口交通信號(hào)燈的PLC控制圖3-68十字路口交通信號(hào)燈控制梯形圖（續(xù)）（四）分析與思考

調(diào)試運(yùn)行項(xiàng)目三任務(wù)三十字路口交通信號(hào)燈的PLC控制將圖3-68所示的梯形圖程序?qū)懭隤LC，按照?qǐng)D3-66進(jìn)行PLC輸入、輸出端接線，并將PLC運(yùn)行模式開關(guān)撥至RUN位置，調(diào)試運(yùn)行程序，觀察運(yùn)行結(jié)果。1）圖3-67中包含了哪幾種順序功能圖結(jié)構(gòu)類型？2）如果用單序列順序控制步進(jìn)梯形圖指令編程，十字路口交通燈控制程序如何設(shè)計(jì)？四、任務(wù)考核表3-16任務(wù)考核表序號(hào)考核內(nèi)容考核要求評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)配分得分1電路及程序設(shè)計(jì)（1）能正確分配I/O，并繪制I/O接線圖（2）根據(jù)控制要求，正確編制梯形圖程序（1）I/O分配錯(cuò)或少，每個(gè)扣5分（2）I/O接線圖設(shè)計(jì)不全或有錯(cuò)，每處扣5分（3）三相異步電動(dòng)機(jī)單向連續(xù)運(yùn)行主電路表達(dá)不正確或畫法不規(guī)范，每處扣5分（4）梯形圖表達(dá)不正確或畫法不規(guī)范，每處扣5分40分

2安裝與連線根據(jù)I/O分配，正確連接電路（1）連線錯(cuò)一處，扣5分（2）損壞元器件，每只扣5～10分（3）損壞連接線，每根扣5～10分20分

3調(diào)試與運(yùn)行能熟練使用編程軟件編制程序?qū)懭隤LC，并按要求調(diào)試運(yùn)行（1）不會(huì)熟練使用編程軟件進(jìn)行梯形圖的編輯、修改、轉(zhuǎn)換、寫入及監(jiān)視，每項(xiàng)2分（2）不能按照控制要求完成相應(yīng)的功能，每缺一項(xiàng)扣5分20分

4安全操作確保人身和設(shè)備安全違反安全文明操作規(guī)程，扣10～20分20分

5合計(jì)項(xiàng)目三任務(wù)三十字路口交通信號(hào)燈的PLC控制五、知識(shí)拓展（一）部分重復(fù)的編程方法a）順序功能圖b）指令表圖3-69部分重復(fù)的編程圖LDX1SETS21STLS21OUTY2LDX2SETS22STLS22OUTY3LDX4OUTS21LDX3SETS23STLS23OUTY4……項(xiàng)目三任務(wù)三十字路口交通信號(hào)燈的PLC控制（二）同一分支內(nèi)跳轉(zhuǎn)的編程方法a）順序功能圖b）指令表圖3-70同一分支內(nèi)跳轉(zhuǎn)的編程LDX4SETS22STLS22OUTY4……LDX1SETS20STLS20OUTY2LDX2SETS21LDX3OUTS22STLS21OUTY3項(xiàng)目三任務(wù)三十字路口交通信號(hào)燈的PLC控制（三）跳轉(zhuǎn)到另一條分支的編程方法

a）順序功能圖b）指令表圖3-71跳轉(zhuǎn)到另一分支的編程項(xiàng)目三任務(wù)三十字路口交通信號(hào)燈的PLC控制六、任務(wù)總結(jié)本任務(wù)主要介紹了并行序列分支和匯合的編程方法，然后以“按鈕人行橫道交通燈控制”為例，詳細(xì)分析了并行序列順序控制的編程方法。在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了“十字路口交通信號(hào)燈的PLC控制”的程序編制、程序?qū)懭爰罢{(diào)試運(yùn)行等任務(wù)的實(shí)施。達(dá)成會(huì)使用步進(jìn)梯形圖指令編制并行序列順序控制步進(jìn)梯形圖及調(diào)試運(yùn)行的目標(biāo)。項(xiàng)目三任務(wù)三十字路口交通信號(hào)燈的PLC控制再見！項(xiàng)目三任務(wù)三十字路口交通信號(hào)燈的PLC控制任務(wù)一

項(xiàng)目四FX5UPLC模擬量控制與通信的編程及應(yīng)用

三相異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速正反向運(yùn)行的PLC控制在“電機(jī)與電氣控制技術(shù)”課程已學(xué)習(xí)了關(guān)于三相異步電動(dòng)機(jī)的變極調(diào)速控制，由于變極調(diào)速存在電動(dòng)機(jī)繞組引出頭較多，調(diào)速的平滑性差，調(diào)速級(jí)數(shù)少，必要時(shí)需與齒輪箱配合，才能得到多級(jí)調(diào)速的缺點(diǎn)，隨著變頻技術(shù)的發(fā)展，在調(diào)速控制中變頻調(diào)速的使用越來越廣泛。本任務(wù)以三相異步電動(dòng)機(jī)的變頻調(diào)速正反向運(yùn)行的PLC控制為例，來學(xué)習(xí)模擬量控制的編程及應(yīng)用。一任務(wù)導(dǎo)入項(xiàng)目四任務(wù)一三相異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速正反向運(yùn)行的PLC控制（一）模擬量概述二、知識(shí)準(zhǔn)備項(xiàng)目四任務(wù)一三相異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速正反向運(yùn)行的PLC控制

模擬量輸入模擬量輸入模塊（單元）用于將現(xiàn)場(chǎng)各種模擬量測(cè)量傳感器輸出的直流電壓或電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成FX5UPLC內(nèi)部處理用的數(shù)字量信號(hào)。目前FX5UCPU除了可以使用內(nèi)置的2通道模擬量輸入外，還可以使用4通道模擬量輸入模塊FX5-4AD、8通道模擬量輸入模塊FX5-8AD、4通道模擬量輸入適配器FX5-4AD-ADP、4通道熱電阻模擬量輸入適配器FX5-4AD-PT-ADP、4通道熱電偶溫度模擬量輸入適配器FX5-4AD-TC-ADP。

模擬量輸出模擬量輸出模塊（單元）用于將FX5UPLC的數(shù)字量信號(hào)轉(zhuǎn)換成系統(tǒng)所需要的模擬量信號(hào)，控制模擬量調(diào)節(jié)器或執(zhí)行機(jī)械。目前，模擬量輸出模塊主要有FX5UCPU內(nèi)置的1通道模擬量輸出、4通道模擬量輸出模塊FX5-4DA和4通道模擬量輸出適配器FX5-4DA-ADP。（二）FX5UPLC內(nèi)置模擬量輸入輸出

內(nèi)置模擬量輸入（A/D）項(xiàng)目四任務(wù)一三相異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速正反向運(yùn)行的PLC控制項(xiàng)

目規(guī)

格模擬量輸入點(diǎn)數(shù)2點(diǎn)（2通道）數(shù)字輸入電壓DC0-10V（輸入電阻115.7kΩ）數(shù)字輸出12位無(wú)符號(hào)二進(jìn)制數(shù)軟元件分配SD6020(通道1的A/D轉(zhuǎn)換后的輸出數(shù)據(jù))SD6060(通道2的A/D轉(zhuǎn)換后的輸出數(shù)據(jù))輸入特性、最大分辨率數(shù)字輸出值0～4000最大分辨率2.5mV精度（相對(duì)于數(shù)字輸出值滿刻度的精度）環(huán)境溫度25±5℃

±0.5%（±20digit②）以內(nèi)環(huán)境溫度0～55℃

±1.0%（±40digit②）以內(nèi)環(huán)境溫度-20～0℃①

±1.5%（±60digit②）以內(nèi)表4-1FX5UCPU內(nèi)置模擬量輸入規(guī)格

內(nèi)置模擬量輸入規(guī)格

內(nèi)置模擬量輸入（A/D）項(xiàng)目四任務(wù)一三相異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速正反向運(yùn)行的PLC控制項(xiàng)

目規(guī)

格轉(zhuǎn)換速度30μs（數(shù)據(jù)的更新為每個(gè)運(yùn)算周期）絕對(duì)最大輸入-0.5V、+15V絕緣方式與CPU模塊內(nèi)部不絕緣輸入輸出占用點(diǎn)數(shù)0點(diǎn)（與CPU模塊最大輸入輸出點(diǎn)數(shù)無(wú)關(guān)）表4-1FX5UCPU內(nèi)置模擬量輸入規(guī)格（續(xù)）①不支持2016年6月以前的產(chǎn)品。②digit為數(shù)字值。a）模擬量端子b）模擬量輸入端子接線圖4-1FX5UPLC內(nèi)置模擬量端子機(jī)輸入端子接線圖項(xiàng)目四任務(wù)一三相異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速正反向運(yùn)行的PLC控制

內(nèi)置模擬量輸入端子接線圖4-1中，①模擬量輸入線應(yīng)使用雙芯的屏蔽雙絞電纜，且配線時(shí)與其他動(dòng)力線及容易受電感影響的線隔離。②不使用的通道應(yīng)將“V+”端子和“V-”端子短路。

模擬量輸入?yún)?shù)設(shè)置項(xiàng)目四任務(wù)一三相異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速正反向運(yùn)行的PLC控制FX5UPLC內(nèi)置模擬量輸入/輸出通道可以通過參數(shù)設(shè)置的方式啟用相應(yīng)的功能，在軟件上進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，就不需要進(jìn)行基于程序的參數(shù)設(shè)置。參數(shù)設(shè)置分為基本設(shè)置和應(yīng)用設(shè)置。1）基本設(shè)置。主要用于通道是否起動(dòng)、A/D轉(zhuǎn)換方式的設(shè)置。圖4-2內(nèi)置模擬量輸入通道參數(shù)的基本設(shè)置項(xiàng)目四任務(wù)一三相異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速正反向運(yùn)行的PLC控制項(xiàng)

目?jī)?nèi)

容設(shè)置范圍默

認(rèn)過程報(bào)警報(bào)警設(shè)置設(shè)置是“允許”還是“禁止”過程報(bào)警的報(bào)警?允許?禁止禁止過程報(bào)警上上限值設(shè)置數(shù)字輸出值的上上限值-32768～+327670過程報(bào)警上下限值設(shè)置數(shù)字輸出值的上下限值-32768～+327670過程報(bào)警下上限值設(shè)置數(shù)字輸出值的下上限值-32768～+327670過程報(bào)警下下限值設(shè)置數(shù)字輸出值的下下限值-32768～+327670比例尺超出檢測(cè)啟用/禁用設(shè)置是“啟用”還是“禁用”比例尺超出檢測(cè)?啟用?禁用啟用比例縮放啟用/禁用設(shè)置是“啟用”還是“禁用”比例縮放?啟用?禁用禁用比例縮放上限值設(shè)置比例縮放換算的上限值-32768～+327670比例縮放下限值設(shè)置比例縮放換算的下限值-32768～+327670轉(zhuǎn)換值移位量通過移位功能設(shè)置移位的量-32768～+327670數(shù)字剪輯啟用/禁用設(shè)置是“啟用”還是“禁用”數(shù)字剪輯?啟用?禁用禁用2）應(yīng)用設(shè)置。表4-2FX5UPLC內(nèi)置模擬量輸入通道應(yīng)用參數(shù)設(shè)置項(xiàng)目四任務(wù)一三相異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速正反向運(yùn)行的PLC控制在圖4-2“模塊參數(shù)模擬輸入”設(shè)置窗口，單擊窗口左邊的“應(yīng)用設(shè)置”選項(xiàng)，即可進(jìn)行通道CH1、CH2應(yīng)用的相關(guān)設(shè)置，設(shè)置界面如圖4-3所示，應(yīng)用設(shè)置完成后，單擊“應(yīng)用”按鈕。圖4-3內(nèi)置模擬量輸入通道參數(shù)的應(yīng)用設(shè)置

模擬量輸入A/D的應(yīng)用舉例項(xiàng)目四任務(wù)一三相異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速正反向運(yùn)行的PLC控制有一臺(tái)壓力傳感器測(cè)量范圍是0～40000N，將其連接至輸出范圍為0～10V的電壓變送器，并將電壓變送器的輸出端連接到FX5U32MR/ES內(nèi)置模擬量輸入端子，要求實(shí)時(shí)顯示壓力數(shù)值，試編輯梯形圖程序。打開GXWorks3編程軟件，按圖4-2、4-3所示的方法設(shè)置模擬量輸入的參數(shù)。由于FX5UPLC內(nèi)置模擬量輸入是將A/D轉(zhuǎn)換值存于特殊寄存器SD6020中，數(shù)字量的范圍0～4000，這個(gè)數(shù)值對(duì)應(yīng)的力是0～40000N，據(jù)此編輯梯形圖如圖4-4所示。圖4-4模擬量輸入A/D的應(yīng)用梯形圖項(xiàng)目四任務(wù)一三相異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速正反向運(yùn)行的PLC控制

內(nèi)置模擬量輸出（D/A）項(xiàng)

目規(guī)

格模擬量輸出點(diǎn)數(shù)1點(diǎn)（1通道）數(shù)字輸入12位無(wú)符號(hào)二進(jìn)制數(shù)數(shù)字輸出電壓DC0-10V（外部負(fù)載電阻2kΩ～1MΩ）軟元件分配SD6180(輸出設(shè)定數(shù)據(jù))輸出特性、最大分辨率①數(shù)字輸入值0～4000最大分辨率2.5mV精度②（相對(duì)于模擬量輸出值滿刻度的精度）環(huán)境溫度25±5℃

±0.5%（±20digit④）以內(nèi)環(huán)境溫度0～55℃

±1.0%±40digit④）以內(nèi)環(huán)境溫度-20～0℃③

±1.5%（±60digit④）以內(nèi)表4-3FX5UCPU內(nèi)置模擬量輸出規(guī)格

內(nèi)置模擬量輸出規(guī)格項(xiàng)目四任務(wù)一三相異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速正反向運(yùn)行的PLC控制表4-3FX5UCPU內(nèi)置模擬量輸出規(guī)格（續(xù)）

內(nèi)置模擬量輸出規(guī)格項(xiàng)

目規(guī)

格轉(zhuǎn)換速度30μs（數(shù)據(jù)的更新為每個(gè)運(yùn)算周期）絕緣方式與CPU模塊內(nèi)部不絕緣輸入輸出占用點(diǎn)數(shù)0點(diǎn)（與CPU模塊最大輸入輸出點(diǎn)數(shù)無(wú)關(guān)）①0V輸出附近存在死區(qū)區(qū)域，模擬量輸出值相對(duì)于數(shù)字輸入值存在部分未反映的區(qū)域。②已用外部負(fù)載電阻2k進(jìn)行過出廠調(diào)節(jié)。因此如果與2k相比較高，則輸出電壓會(huì)略高。1M時(shí)，輸出電壓最大高出2%。③不支持2016年6月以前的產(chǎn)品。④

digit為數(shù)字值。項(xiàng)目四任務(wù)一三相異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速正反向運(yùn)行的PLC控制a）模擬量端子b）模擬量輸出端子接線圖4-5FX5UPLC內(nèi)置模擬量端子及輸出端子接線圖

內(nèi)置模擬量輸出端子接線圖4-5中，①模擬輸入線應(yīng)使用雙芯的屏蔽雙絞電纜，且配線時(shí)與其他動(dòng)力線及容易受電感影響的線隔離。②屏蔽線應(yīng)在信號(hào)接收側(cè)進(jìn)行一點(diǎn)接地。項(xiàng)目四任務(wù)一三相異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速正反向運(yùn)行的PLC控制

模擬量輸出參數(shù)設(shè)置

FX5UPLC內(nèi)置模擬量輸出通道可以通過參數(shù)設(shè)置的方式啟用相應(yīng)的功能，在軟件上進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，就不需要進(jìn)行基于程序的參數(shù)設(shè)置。輸出參數(shù)設(shè)置分為基本設(shè)置和應(yīng)用設(shè)置。1）基本設(shè)置。主要用于D/A轉(zhuǎn)換控制方式的設(shè)置、D/A輸出控制方式的設(shè)置。圖4-6模擬量輸出通道參數(shù)的基本設(shè)置項(xiàng)目四任務(wù)一三相異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速正反向運(yùn)行的PLC控制項(xiàng)

目?jī)?nèi)

容設(shè)置范圍默

認(rèn)報(bào)警輸出設(shè)置設(shè)置是“允許”還是“禁止”報(bào)警輸出?允許?禁止禁止報(bào)警上限值設(shè)置報(bào)警輸出所需的數(shù)字量輸入值的上限值-32768～+327670報(bào)警下限值設(shè)置報(bào)警輸出所需的數(shù)字量輸入值的下限值-32768～+327670比例縮放啟用/禁用設(shè)置是“啟用”還是“禁用”比例縮放?啟用?禁用禁用比例縮放上限值設(shè)置比例縮放換算的上限值-32768～+327670比例縮放下限值設(shè)置比例縮放換算的下限值-32768～+327670轉(zhuǎn)換值移位量通過移位功能設(shè)置移位的量-32768～+327670HOLD/CLEAR設(shè)置保持/清除的已輸出的模擬量輸出值?CLEAR?上次值（保持）?設(shè)置值CLEARHOLD設(shè)定值“HOLD/CLEAR設(shè)置”中選擇了“設(shè)置值”時(shí)，設(shè)置HOLD時(shí)輸出的數(shù)字量值-32768～+3276702）應(yīng)用設(shè)置。表4-4FX5UPLC內(nèi)置模擬量輸出通道應(yīng)用參數(shù)設(shè)置項(xiàng)目四任務(wù)一三相異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速正反向運(yùn)行的PLC控制在圖4-6“模塊參數(shù)模擬輸出”設(shè)置窗口，單擊該窗口左側(cè)“應(yīng)用設(shè)置”選項(xiàng)，即可選擇對(duì)輸出通道進(jìn)行應(yīng)用設(shè)置，設(shè)置界面如圖4-7所示，參數(shù)設(shè)置完成后，單擊“應(yīng)用”按鈕。這一步很重要，否則，參數(shù)設(shè)置無(wú)效。圖4-7模擬量輸出通道參數(shù)的應(yīng)用設(shè)置項(xiàng)目四任務(wù)一三相異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速正反向運(yùn)行的PLC控制

模擬量輸出D/A的應(yīng)用舉例有一臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)，轉(zhuǎn)速范圍是0～2000r/min，控制輸入信號(hào)的電壓信號(hào)為0～10V，若用FX5UPLC控制其轉(zhuǎn)速，試編制梯形圖程序。FX5UPLC內(nèi)置模擬量輸出模塊是將SD6180中的數(shù)字值0～4000，轉(zhuǎn)換為0～10V的電壓信號(hào)輸出的，這個(gè)信號(hào)對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)速是0～2000r/min。打開GXWorks3編程軟件，新建一直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速項(xiàng)目，PLC型號(hào)選擇FX5U-32MR/ES，按圖4-6、4-7所示的方法設(shè)置模擬量輸出的參數(shù)，將直流電機(jī)運(yùn)行的轉(zhuǎn)速存儲(chǔ)在D0中，編輯調(diào)速梯形圖如圖4-8所示。圖4-8模擬量輸出D/A應(yīng)用舉例梯形圖（一）任務(wù)目標(biāo)三、任務(wù)實(shí)施項(xiàng)目四任務(wù)一三相異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速正反向運(yùn)行的PLC控制1）熟練掌握FX5UPLC內(nèi)置模擬量輸入/輸出接線和使用。2）會(huì)FX5UPLCI/O接線。3）根據(jù)控制要求編寫梯形圖程序。4）熟練使用三菱GXWorks3編程軟件，編制梯形圖程序并寫入PLC進(jìn)行調(diào)試運(yùn)行。表4-5設(shè)備與器材（二）設(shè)備與器材序號(hào)名稱符號(hào)型號(hào)規(guī)格數(shù)量備注1常用電工工具

十字起、一字起、尖嘴鉗、剝線鉗等1表中所列設(shè)備、器材的型號(hào)規(guī)格僅供參考2計(jì)算機(jī)（安裝GXWorks3編程軟件）

23三菱FX5U可編程控制器PLCFX5U-32MR/ES34變頻器

FR-E840-001646三相異步電動(dòng)機(jī)M

WDJ26，PN=40W，UN=380V，IN=0.2A，nN=1430r/min，f=50Hz1臺(tái)6以太網(wǎng)通信電纜

1根7連接導(dǎo)線

若干項(xiàng)目四任務(wù)