《電器控制與PLC技術(shù)》課件第11章

第11章實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)11.1手持編程器及基本指令實(shí)訓(xùn)11.2編程、仿真軟件實(shí)訓(xùn)11.3PLC的接線實(shí)訓(xùn)11.4三相異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)與正反轉(zhuǎn)控制11.5交通信號(hào)燈的自動(dòng)控制11.6混合溶液生產(chǎn)過(guò)程的控制11.7大、小球分類傳送裝置的控制11.8機(jī)械手的順序控制11.9四層電梯自動(dòng)控制11.108站小車的呼叫控制11.11基于PLC模擬量方式的變頻器閉環(huán)調(diào)速

11.1手持編程器及基本指令實(shí)訓(xùn)

1．實(shí)訓(xùn)目的

(1)了解手持式編程器的結(jié)構(gòu)及作用。

(2)掌握FX-20P-E手持式編程器的操作。

(3)掌握PLC的基本邏輯指令的應(yīng)用。

(4)熟練掌握PLC編程的基本方法和技巧。

2．實(shí)訓(xùn)器材

(1)可編程控制器1套(包括FX2N-48MR的PLC主機(jī)1個(gè)、FX-20P-E編程器1個(gè)、FX-20P-CAB型電纜1根)。

(2)電工常用工具1套。

(3)導(dǎo)線若干。

(4)開(kāi)關(guān)量輸入電路板1塊。

3．實(shí)訓(xùn)內(nèi)容

(1)按照第10章10.1節(jié)的“FX-20P-E手持式編程器的使用”內(nèi)容依次用FX-20P-E手持式編程器操作一次。

(2)將圖10-25所示梯形圖轉(zhuǎn)換為指令后通過(guò)FX-20P-E手持式編程器寫(xiě)入PLC。PLC外部接線按圖11-1所示連接。用開(kāi)關(guān)量輸入電路板上的按鈕或開(kāi)關(guān)信號(hào)作為PLC的輸入，PLC輸出可不接。直接通過(guò)PLC輸出指示燈觀察輸出情況。圖11-1PLC的外部接線圖用編程器完成以下工作：

①按下接入X0的按鈕，觀察Y0、Y1、Y2的狀態(tài)，并監(jiān)視T0、T1、T2的當(dāng)前值和觸點(diǎn)的變化情況。

②等Y0、Y1、Y2全部得電后，按下接入X1的按鈕，觀察Y0、Y1、Y2的狀態(tài)。

③在上述情況中，監(jiān)視C1的當(dāng)前值、觸點(diǎn)和復(fù)位電路的變化情況，用X0對(duì)應(yīng)的按鈕發(fā)出3個(gè)計(jì)數(shù)脈沖，記錄上述各步觀測(cè)到的現(xiàn)象。④用FX-20P-E的測(cè)試功能完成上述工作。

(3)設(shè)置一個(gè)總停按鈕，當(dāng)按下它時(shí)Y0、Y1、Y2均被復(fù)位。畫(huà)出對(duì)應(yīng)梯形圖，將之轉(zhuǎn)換為指令后，通過(guò)用FX-20P-E修改圖10-25的程序得到其梯形圖，并用編程器測(cè)試和調(diào)試

程序。

4．實(shí)訓(xùn)報(bào)告內(nèi)容

(1)記錄模擬運(yùn)行各程序及監(jiān)視操作時(shí)所觀察到的現(xiàn)象。

(2)分析定時(shí)器T、計(jì)數(shù)器C的工作原理及相應(yīng)觸點(diǎn)動(dòng)作的時(shí)序。

11.2編程、仿真軟件實(shí)訓(xùn)

1．實(shí)訓(xùn)目的

(1)熟悉GXDeveloper軟件界面。

(2)掌握梯形圖的基本輸入操作。

(3)掌握利用PLC編程軟件進(jìn)行編輯、調(diào)試、仿真等基本操作。

2．實(shí)訓(xùn)器材

(1)可編程控制器1臺(tái)(FX2N-48MR)。

(2)計(jì)算機(jī)(已安裝GXDeveloper編程軟件)1臺(tái)。

(3)電工常用工具1套。

(4)導(dǎo)線若干。

(5)開(kāi)關(guān)量輸入電路板1塊。

3．實(shí)訓(xùn)內(nèi)容

(1)將圖10-25所示梯形圖用GXDeveloper編制梯形圖。

(2)對(duì)變換好的梯形圖進(jìn)行軟仿真，測(cè)試程序的正確性。

①雙擊X0輸入繼電器，觀察Y0、Y1、Y2的狀態(tài)，并監(jiān)視T0、T1、T2的當(dāng)前值和觸點(diǎn)的變化情況。

②等Y0、Y1、Y2全部得電后雙擊X0輸入繼電器，使其復(fù)位后再雙擊X1輸入繼電器，觀察Y0、Y1、Y2的狀態(tài)。③在上述情況中，監(jiān)視C0的當(dāng)前值、觸點(diǎn)和復(fù)位電路的變化情況，用X0對(duì)應(yīng)的按鈕發(fā)出3個(gè)計(jì)數(shù)脈沖，記錄上述各步觀測(cè)到的現(xiàn)象。

(3)系統(tǒng)聯(lián)機(jī)調(diào)試。將變換好的梯形圖寫(xiě)入PLC。PLC外部接線按圖11-1所示接線。用開(kāi)關(guān)量輸入電路板上的按鈕或開(kāi)關(guān)信號(hào)作為PLC的輸入，PLC輸出可不接。直接通過(guò)PLC輸出指示燈觀察輸出情況。

(4)設(shè)置一個(gè)總停按鈕，當(dāng)按下它時(shí)Y0、Y1、Y2均被復(fù)位。畫(huà)出對(duì)應(yīng)梯形圖，并通過(guò)用GXDeveloper修改圖10-25程序得到對(duì)應(yīng)的梯形圖，再參照上述過(guò)程測(cè)試其是否滿足要求。

4．實(shí)訓(xùn)報(bào)告內(nèi)容

(1)記錄實(shí)訓(xùn)所觀察到的現(xiàn)象。

(2)前面學(xué)習(xí)了簡(jiǎn)易編程器的編程，本實(shí)訓(xùn)又學(xué)習(xí)了計(jì)算機(jī)編程，簡(jiǎn)單介紹它們各自有何優(yōu)缺點(diǎn)。

(3)出現(xiàn)GX無(wú)法與PLC通信現(xiàn)象時(shí)，可能的原因是什么？

11.3PLC的接線實(shí)訓(xùn)

1．實(shí)訓(xùn)目的

(1)掌握PLC的基本邏輯指令的應(yīng)用。

(2)熟練掌握PLC編程的基本方法和技巧。

(3)熟練掌握編程軟件的基本操作。

(4)掌握PLC的外部接線及操作。

2．實(shí)訓(xùn)器材

(1)可編程控制器1臺(tái)(FX2N-48MR)。

(2)按鈕開(kāi)關(guān)2個(gè)(常開(kāi))。

(3)熔斷器2個(gè)(0.5A)。

(4)實(shí)訓(xùn)控制臺(tái)1個(gè)。

(5)七段數(shù)碼管1個(gè)(共陰極，且已串接了限流電阻)。

(6)計(jì)算機(jī)1臺(tái)。

(7)電工常用工具1套。

(8)連接導(dǎo)線若干。

3．實(shí)訓(xùn)要求

設(shè)計(jì)一個(gè)用PLC基本邏輯指令來(lái)控制數(shù)碼管循環(huán)顯示數(shù)字0、1、2…9的控制系統(tǒng)。其控制要求如下：

(1)程序開(kāi)始后顯示0；延時(shí)Ts，顯示1；延時(shí)Ts，顯示2…顯示9；延時(shí)Ts，再顯示0。如此循環(huán)不止。

(2)按停止按鈕時(shí)，程序無(wú)條件停止運(yùn)行。

(3)需要連接數(shù)碼管(數(shù)碼管選用共陰極)。

4．軟件程序

1)?I/O分配

X0：停止按鈕X1：?jiǎn)?dòng)按鈕

Y1～Y7：數(shù)碼管的a～g

2)梯形圖方案設(shè)計(jì)

根據(jù)控制要求，可采用時(shí)間繼電器連續(xù)輸出并累積計(jì)時(shí)的方法。這樣可使數(shù)碼管的顯示由時(shí)間來(lái)控制，使編程的思路變得簡(jiǎn)單。數(shù)碼管的顯示是通過(guò)輸出點(diǎn)來(lái)控制的，顯示的數(shù)字與各輸出點(diǎn)的對(duì)應(yīng)關(guān)系如圖11-2所示。根據(jù)上述時(shí)間與圖11-2的對(duì)應(yīng)關(guān)系，繪出其梯形圖，如圖11-3所示。圖11-2數(shù)字與輸出點(diǎn)的對(duì)應(yīng)關(guān)系(a)數(shù)碼管；(b)數(shù)字與輸出點(diǎn)的對(duì)應(yīng)關(guān)系圖11-3數(shù)碼管循環(huán)點(diǎn)亮的梯形圖

5．系統(tǒng)接線

根據(jù)系統(tǒng)控制要求繪出其系統(tǒng)接線圖，如圖11-4所示。圖11-4數(shù)碼管循環(huán)點(diǎn)亮系統(tǒng)接線圖

6．系統(tǒng)調(diào)試

(1)輸入程序。通過(guò)計(jì)算機(jī)將圖11-3所示梯形圖正確輸入。

(2)仿真調(diào)試。通過(guò)軟仿真觀察Y1～Y7的輸出是否按要求指示。若不能按要求指示，則檢查并修改程序，直至指示正確為止。

(3)靜態(tài)調(diào)試。按圖11-4所示的系統(tǒng)接線圖正確連接好輸入設(shè)備，將程序?qū)懭隤LC，進(jìn)行PLC的模擬靜態(tài)調(diào)試，即按下啟動(dòng)按鈕X1，觀察PLC的輸出指示燈是否按要求指示。若不能按要求指示，則檢查并修改電路，直至正確指示為止。

(4)動(dòng)態(tài)調(diào)試。按圖11-4所示的系統(tǒng)接線圖正確連接好輸出設(shè)備，進(jìn)行系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)調(diào)試，觀察數(shù)碼管能否按控制要求顯示，即按下啟動(dòng)按鈕X1，數(shù)碼管依次循環(huán)顯示數(shù)字0、1、2……9、0、1……，按下停止按鈕X0，數(shù)碼管停止顯示。若不能按要求指示，則檢查并修改電路，直至正確指示為止。

7．實(shí)訓(xùn)報(bào)告

(1)總結(jié)接線過(guò)程需注意的事項(xiàng)。

(2)給圖11-3所示的梯形圖加必要的注釋。

(3)若數(shù)碼管為共陽(yáng)極，請(qǐng)畫(huà)出其接線圖。

(4)若要求數(shù)碼管依次循環(huán)顯示A～F，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)其控制程序并進(jìn)行系統(tǒng)接線調(diào)試。11.4三相異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)與正反轉(zhuǎn)控制

1．實(shí)訓(xùn)目的

(1)掌握三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)的控制方法。

(2)熟悉常用低壓電器。

(3)掌握電氣線路安裝接線方法。

2．實(shí)訓(xùn)器材

(1)電動(dòng)機(jī)控制線路接線模擬板1塊。

(2)?350W、380V三相異步電動(dòng)機(jī)1套。

(3)單股銅芯BV1.0mm2、多股銅芯BVR0.75mm2導(dǎo)線若干。

(4)可編程控制器1臺(tái)(FX2N-48MR)。

(5)按鈕開(kāi)關(guān)(常開(kāi))2個(gè)。

(6)熔斷器(0.5A)2個(gè)。

(7)實(shí)訓(xùn)控制臺(tái)1個(gè)。

(8)計(jì)算機(jī)1臺(tái)。

(9)電工常用工具1套。

(10)連接導(dǎo)線若干。

3．實(shí)訓(xùn)要求

1)接觸器聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制

接觸器聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制線路如圖11-5所示。線路中采用KM1和KM2兩個(gè)接觸器。當(dāng)KM1接通時(shí)，三相電源的相序按L1—L2—L3接入電動(dòng)機(jī)；當(dāng)KM2接通時(shí)，三相電源按L3—L2—L1接入電動(dòng)機(jī)。所以當(dāng)兩個(gè)接觸器分別工作時(shí)，電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向相反。

線路要求接觸器KM1和KM2不能同時(shí)通電，否則它們的主觸頭同時(shí)閉合，將造成L1、L3兩相電源短路。為此，在KM1和KM2線圈各自的支路中相互串接了對(duì)方的一副動(dòng)斷輔助觸頭，以保證KM1和KM2不會(huì)同時(shí)通電。KM1和KM2這兩副動(dòng)斷輔助觸頭在線路中所起的作用稱為聯(lián)鎖(或互鎖)作用。圖11-5接觸器聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制電路按圖11-5接好線路，檢查無(wú)誤后，接上試車電動(dòng)機(jī)，通電試操作。掌握正確的操作方法，仔細(xì)觀察電器及電動(dòng)機(jī)的動(dòng)作、運(yùn)行情況。線路的動(dòng)作原理如下(合上電源開(kāi)關(guān)QS)：

正轉(zhuǎn)控制反轉(zhuǎn)控制這種線路的缺點(diǎn)是操作不方便，要改變電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)向，必須先按停止按鈕SB1，再按反轉(zhuǎn)按鈕SB3，才能使電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)。

2)按鈕聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制

按鈕聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制線路如圖11-6所示。圖11-6按鈕聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制線路按圖11-6接好線路，檢查無(wú)誤后，接上試車電動(dòng)機(jī)，通電試操作。掌握正確的操作方法，仔細(xì)觀察電器及電動(dòng)機(jī)的動(dòng)作、運(yùn)行情況。線路的動(dòng)作原理如下(合上電源開(kāi)關(guān)QS)：這種線路的優(yōu)點(diǎn)是操作方便，缺點(diǎn)是易產(chǎn)生短路故障。只用按鈕聯(lián)鎖的線路不夠安全可靠。

3)接觸器、按鈕雙重聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制

接觸器、按鈕雙重聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制線路原理圖如圖11-7所示。

按圖11-7接好線路，檢查無(wú)誤后，接上試車電動(dòng)機(jī)，通電試操作。仔細(xì)觀察電器及電動(dòng)機(jī)的動(dòng)作、運(yùn)行情況，掌握正確的操作方法。其線路的動(dòng)作原理請(qǐng)自行分析。

這種線路安全可靠、操作方便，較常用。圖11-7接觸器、按鈕雙重聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制線路

4．實(shí)訓(xùn)報(bào)告

(1)說(shuō)明聯(lián)鎖的含義。

(2)分析雙重聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制線路的工作原理，說(shuō)明這種線路的方便性和安全可靠性。

11.5交通信號(hào)燈的自動(dòng)控制

1．實(shí)訓(xùn)目的

(1)熟悉順控指令的編程方法。

(2)掌握并行性—匯合流程程序的編制。

(3)掌握交通燈的程序設(shè)計(jì)及其外部接線。

2．實(shí)訓(xùn)器材

(1)可編程控制器1臺(tái)(FX2N-48MR)。

(2)交通燈模擬顯示模塊1塊(帶指示燈、接線端口及按鈕等)。

(3)實(shí)訓(xùn)控制臺(tái)1個(gè)。

(4)電工常用工具1套。

(5)手持式編程器或計(jì)算機(jī)1臺(tái)。

(6)連接導(dǎo)線若干。

3．實(shí)訓(xùn)要求

設(shè)計(jì)一個(gè)用PLC控制的十字路口交通燈的控制系統(tǒng)。其控制要求如下：

(1)自動(dòng)運(yùn)行。自動(dòng)運(yùn)行時(shí)，按一下啟動(dòng)按鈕，信號(hào)燈系統(tǒng)按圖11-8所示要求開(kāi)始工作(綠燈閃爍的周期為3s)；按一下停止按鈕，所有信號(hào)燈都熄滅。

(2)手動(dòng)運(yùn)行。手動(dòng)運(yùn)行時(shí)，兩方向的黃燈同時(shí)閃爍，周期是1s。圖11-8交通燈自動(dòng)運(yùn)行的動(dòng)作要求

4．軟件程序

1)?I/O分配

X0：自動(dòng)位啟動(dòng)按鈕 X1：手動(dòng)開(kāi)關(guān)(帶自鎖型)

X2：停止按鈕

Y0：東西向綠 Y1：東西向黃

Y2：東西向紅Y4：南北向綠

Y5：南北向黃Y6：南北向紅

2)程序設(shè)計(jì)方案

(1)控制時(shí)序。交通燈控制時(shí)序圖如圖11-9所示。圖11-9交通燈控制時(shí)序圖

(2)基本邏輯指令編程。根據(jù)控制要求，用8個(gè)定時(shí)器分別累計(jì)各信號(hào)轉(zhuǎn)換時(shí)的時(shí)間；用特殊功能輔助繼電器M8013產(chǎn)生的脈沖(周期為1s)來(lái)控制閃爍信號(hào)，其梯形圖如圖11-10所示。

(3)步進(jìn)指令編程。東西方向和南北方向的信號(hào)燈的動(dòng)作過(guò)程可以看成是兩個(gè)獨(dú)立的順序控制過(guò)程，可以采用并行性分支與匯合的編程方法，其狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖如圖11-11所示。圖11-10交通燈控制的梯形圖圖11-11交通燈控制的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖

5．系統(tǒng)接線

根據(jù)系統(tǒng)控制要求，其系統(tǒng)接線圖如圖11-12所示(PLC的輸出負(fù)載都用指示燈代替)。圖11-12交通燈控制系統(tǒng)接線圖

6．系統(tǒng)調(diào)試

(1)輸入程序。通過(guò)計(jì)算機(jī)將圖11-10所示梯形圖或?qū)D11-11轉(zhuǎn)換為梯形圖后正確輸入。

(2)仿真調(diào)試。通過(guò)軟仿真觀察Y0～Y6的輸出是否按要求指示。若否，則檢查并修改程序，直至正確指示為止。

(3)靜態(tài)調(diào)試。按圖11-12所示的系統(tǒng)接線圖正確連接好輸入設(shè)備，將程序?qū)懭隤LC，進(jìn)行PLC的模擬靜態(tài)調(diào)試，觀察PLC的輸出指示燈是否按要求指示。若否，則檢查并修改電路，直至正確指示為止。

(4)動(dòng)態(tài)調(diào)試。按圖11-12所示的系統(tǒng)接線圖正確連接好輸出設(shè)備，進(jìn)行系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)調(diào)試，觀察交通燈能否按控制要求動(dòng)作。若否，則檢查并修改電路，直至正確指示為止。

7．實(shí)訓(xùn)報(bào)告

(1)描述該交通燈的動(dòng)作情況，并與實(shí)際交通燈比較，說(shuō)明它們之間的區(qū)別。

(2)比較用基本指令和步進(jìn)指令編程的優(yōu)劣。

(3)比較選擇性流程和并行性流程的異同。

(4)在圖11-11中，如何將M8013改為由定時(shí)器組成的可調(diào)脈寬振蕩電路？

(5)將圖11-11改為單流程的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖。

11.6混合溶液生產(chǎn)過(guò)程的控制

1．實(shí)訓(xùn)目的

(1)熟悉順控指令的編程方法。

(2)掌握單流程程序的編制。

(3)掌握混合溶液生產(chǎn)過(guò)程控制的程序設(shè)計(jì)及其外部接線。

2．實(shí)訓(xùn)器材

(1)可編程控制器1臺(tái)(FX2N-48MR)。

(2)混合溶液模擬顯示模塊1塊(帶模擬指示燈、接線端口及按鈕等)。

(3)實(shí)訓(xùn)控制臺(tái)1個(gè)。

(4)電工常用工具1套。

(5)手持式編程器或計(jì)算機(jī)1臺(tái)。

(6)連接導(dǎo)線若干。

3．實(shí)訓(xùn)要求

在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)控制中，有一些液體混合的裝置，像飲料的生產(chǎn)、酒的配液、農(nóng)藥的配比等，有兩種、三種或多種液體混合，混合后再進(jìn)行攪拌，有的設(shè)備還需要加熱控制。圖11-13為兩種液體混合的模擬裝置，SL1、SL2、SL3為液面?zhèn)鞲衅?；液體A、B閥門(mén)與混合液閥門(mén)由電磁閥YV1、YV2、YV3控制；M為攪勻電機(jī)。圖11-13液體混合模擬裝置控制要求如下：

(1)初始狀態(tài)。裝置投入運(yùn)行時(shí)，液體A、B閥門(mén)關(guān)閉，混合液閥門(mén)打開(kāi)20s，將容器放空后關(guān)閉。

(2)啟動(dòng)操作。按下啟動(dòng)按鈕SB1，裝置就開(kāi)始按約定的規(guī)律操作：液體A閥門(mén)打開(kāi)，液體A流入容器；當(dāng)液面到達(dá)SL2時(shí)，SL2接通，關(guān)閉液體A閥門(mén)，打開(kāi)液體B閥門(mén)；液面到達(dá)SL1時(shí)，關(guān)閉液體B閥門(mén)，攪勻電機(jī)開(kāi)始攪勻；攪勻電機(jī)工作6s后停止攪動(dòng)，混合液體閥門(mén)打開(kāi)，開(kāi)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_(kāi)，再過(guò)

2s后，容器放空，混合液閥門(mén)關(guān)閉，開(kāi)始下一周期。

(3)停止操作。按下停止按鈕SB2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)上)。

4．軟件程序

1)?I/O分配

X0：?jiǎn)?dòng)按鈕SB1

X1：停止按鈕SB2

X2：液面上限位接近開(kāi)關(guān)

X3：液面中位接近開(kāi)關(guān)

X4：液面下限位接近開(kāi)關(guān)

Y0：液體A閥門(mén)YV1

Y1：液體B閥門(mén)YV2

Y2：混合液C閥門(mén)YV3

Y3：攪勻電機(jī)YKM

2)程序設(shè)計(jì)方案

根據(jù)系統(tǒng)控制要求繪制順序功能圖，如圖11-14所示。圖11-14混合溶液生產(chǎn)過(guò)程順序功能圖

5．系統(tǒng)接線

根據(jù)系統(tǒng)控制要求繪出系統(tǒng)接線圖，如圖11-15所示(PLC的輸出負(fù)載都用指示燈代替)。圖11-15系統(tǒng)接線圖

6．系統(tǒng)調(diào)試

(1)輸入程序。通過(guò)計(jì)算機(jī)將圖11-14轉(zhuǎn)換為狀態(tài)梯形圖后正確輸入。

(2)仿真調(diào)試。通過(guò)軟仿真觀察Y0～Y3的輸出是否按要求指示。若否，則檢查并修改程序，直至正確指示為止。

(3)靜態(tài)調(diào)試。按圖11-15所示的系統(tǒng)接線圖正確連接好輸入設(shè)備，將程序?qū)懭隤LC，進(jìn)行PLC的模擬靜態(tài)調(diào)試，觀察PLC的輸出指示燈是否按要求指示。若否，則檢查并修改電路，直至正確指示為止。

(4)動(dòng)態(tài)調(diào)試。按圖11-15所示的系統(tǒng)接線圖正確連接好輸出設(shè)備，進(jìn)行系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)調(diào)試，觀察模擬指示燈能否按控制要求動(dòng)作。若否，則檢查并修改電路，直至正確指示為止。

7．實(shí)訓(xùn)報(bào)告

(1)描述該混合溶液的動(dòng)作過(guò)程。

(2)比較單流程和并行性流程的異同。

(3)將順序功能圖與用基本指令實(shí)現(xiàn)的梯形圖作比較。

(4)若要增加總的停止功能，該如何實(shí)現(xiàn)？

11.7大、小球分類傳送裝置的控制

1．實(shí)訓(xùn)目的

(1)熟悉順控指令的編程方法。

(2)掌握選擇性流程程序的編制。

(3)掌握分類傳送的程序設(shè)計(jì)及其外部接線。

2．實(shí)訓(xùn)器材

(1)可編程控制器1臺(tái)(FX2N-48MR)。

(2)分類傳送模擬顯示模塊1塊(帶模擬指示燈、接線端口及按鈕等)。

(3)實(shí)訓(xùn)控制臺(tái)1個(gè)。

(4)電工常用工具1套。

(5)手持式編程器或計(jì)算機(jī)1臺(tái)。

(6)連接導(dǎo)線若干。

3．實(shí)訓(xùn)要求

圖11-16是用于分撿小球、大球的機(jī)械裝置。圖11-16大、小球分類選擇傳送裝置示意圖左上為原點(diǎn)，機(jī)械臂下降(當(dāng)碰鐵壓著的是大球時(shí)，限位開(kāi)關(guān)SQ2斷開(kāi)，而壓著的是小球時(shí)SQ2接通，以此判斷是大球還是小球)。

其動(dòng)作順序如下：左、右移分別由Y4、Y3控制，上升、下降分別由Y2、Y0控制，將球吸住由Y1控制。當(dāng)機(jī)械臂未在原點(diǎn)位置時(shí)，要能通過(guò)手動(dòng)操作使其恢復(fù)到原點(diǎn)位置。

4．軟件程序

1)?I/O分配

X0：系統(tǒng)的運(yùn)行開(kāi)關(guān)X1：左限位開(kāi)關(guān)

X2：下限位開(kāi)關(guān)(小球動(dòng)作、大球不動(dòng)作)

X3：上限位開(kāi)關(guān)

X4：釋放小球的中間位置開(kāi)關(guān)

X5：釋放大球的右限位開(kāi)關(guān)

Y0：機(jī)械臂下降Y1：吸球口

Y2：機(jī)械臂上升Y3：機(jī)械臂右移

Y4：機(jī)械臂左移

Y5：機(jī)械臂停在原點(diǎn)的指示燈

2)程序設(shè)計(jì)方案

根據(jù)控制要求，系統(tǒng)必須包括手動(dòng)和自動(dòng)程序兩部分，手動(dòng)程序可放在初始狀態(tài)處，自動(dòng)程序可用狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖編程。根據(jù)機(jī)械的動(dòng)作要求，必須對(duì)大、小球進(jìn)行分類傳送，所以，有兩個(gè)分支，且屬于選擇性分支。分支的轉(zhuǎn)移條件為SQ2的通斷和下降的時(shí)間，分支的匯合條件分別為小球右限位SQ4和大球的右限大SQ5。其狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖如圖11-17所示。圖11-17狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖

5．系統(tǒng)接線

根據(jù)系統(tǒng)控制要求繪出系統(tǒng)接線圖，如圖11-18所示(PLC的輸出負(fù)載可用模擬指示燈代替)。圖11-18分撿裝置硬件連接圖

6．系統(tǒng)調(diào)試

(1)輸入程序。通過(guò)計(jì)算機(jī)將圖11-17所示順序功能圖轉(zhuǎn)換為狀態(tài)梯形圖后正確輸入。

(2)仿真調(diào)試。通過(guò)軟仿真觀察Y0～Y5的輸出是否按要求指示。若否，則檢查并修改程序，直至正確指示為止。

(3)靜態(tài)調(diào)試。按圖11-18所示的系統(tǒng)接線圖正確連接好輸入設(shè)備，將程序?qū)懭隤LC，進(jìn)行PLC的模擬靜態(tài)調(diào)試，觀察PLC的輸出指示燈是否按要求指示。若否，則檢查并修改電路，直至正確指示為止。

(4)動(dòng)態(tài)調(diào)試。按圖11-18所示的系統(tǒng)接線圖正確連接好輸出設(shè)備，進(jìn)行系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)調(diào)試，觀察模擬指示燈能否按控制要求動(dòng)作。若否，則檢查并修改電路，直至正確指示為止。

7．實(shí)訓(xùn)報(bào)告

(1)描述該分撿裝置的動(dòng)作情況。

(2)請(qǐng)自行設(shè)計(jì)手動(dòng)調(diào)整程序。

(3)比較選擇性流程和并行性流程的異同。

(4)若要增加總的停止功能，該如何實(shí)現(xiàn)？

11.8機(jī)械手的順序控制

1．實(shí)訓(xùn)目的

(1)熟悉順控指令的編程方法。

(2)掌握并行性—不合流程序的編制。

(3)掌握機(jī)械手的程序設(shè)計(jì)及其外部接線。

2．實(shí)訓(xùn)器材

(1)可編程控制器1臺(tái)(FX2N-48MR)。

(2)機(jī)械手模擬顯示模塊1塊(帶模擬指示燈、接線端口及按鈕等)。

(3)實(shí)訓(xùn)控制臺(tái)1個(gè)。

(4)電工常用工具1套。

(5)手持式編程器或計(jì)算機(jī)1臺(tái)。

(6)連接導(dǎo)線若干。

3．實(shí)訓(xùn)要求

設(shè)計(jì)一個(gè)用PLC控制的、將工件從D點(diǎn)移到E點(diǎn)傳送帶的機(jī)械手控制系統(tǒng)，如圖11-19所示。圖11-19機(jī)械手控制系統(tǒng)控制要求如下：

(1)工件的補(bǔ)充使用人工控制，可直接將工件放在D點(diǎn)(LS0動(dòng)作)。

(2)只要D點(diǎn)有工件，機(jī)械手臂就先下降(B缸動(dòng)作)，將工件抓取(C缸動(dòng)作)后上升(B缸復(fù)位)，再將工件搬運(yùn)(A缸動(dòng)作)到E點(diǎn)上方，機(jī)械手臂再次下降(B缸動(dòng)作)后放開(kāi)(C缸復(fù)位)工件，之后上升(B缸復(fù)位)，最后機(jī)械手臂再回到原點(diǎn)(A缸復(fù)位)。

(3)?A、B、C缸均為單作用氣缸，使用電磁控制。A、B、C缸得電分別執(zhí)行左移、下移、抓緊操作，A、B、C缸失電分別執(zhí)行右移、上移、松開(kāi)操作。

(4)?C缸在抓取或放開(kāi)工件后，都需有1s的間隔，機(jī)械手臂才能動(dòng)作。

(5)當(dāng)E點(diǎn)有工件且B缸已上升到LS4時(shí)，傳送帶馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)以運(yùn)走工件，經(jīng)2s后傳送帶馬達(dá)自動(dòng)停止。工件若未完全運(yùn)走(計(jì)時(shí)未到)，則應(yīng)等待傳送帶馬達(dá)停止后才能將工件

移走。

(6)?LS0為D點(diǎn)有無(wú)工件偵測(cè)用限制開(kāi)關(guān)；LS1為A缸前行限制開(kāi)關(guān)(左極限)；LS2為A缸退回限制開(kāi)關(guān)(右極限)；LS3為B缸下降限制開(kāi)關(guān)(下極限)；LS4為B缸上升限制開(kāi)關(guān)(上極限)；LS5為E點(diǎn)有無(wú)工件偵測(cè)用限制開(kāi)關(guān)。

4．軟件程序

1)?I/O分配

X0：D點(diǎn)工件傳感器LS0

X1：A缸左限位傳感器LS1

X2：A缸右限位傳感器LS2

X3：B缸下限位傳感器LS3

X4：B缸上限位傳感器LS4

X5：E點(diǎn)工件傳感器LS5

Y0：A缸驅(qū)動(dòng) Y1：B缸驅(qū)動(dòng)

Y2：C缸驅(qū)動(dòng) Y3：傳送帶驅(qū)動(dòng)

2)程序設(shè)計(jì)方案

(1)功能分析。

①原點(diǎn)復(fù)位：?選定以A缸退回至右極限位置(LS2ON)、?B缸上升至上極限位置(LS4ON)及C缸松開(kāi)為機(jī)械手臂的原點(diǎn)。執(zhí)行一個(gè)動(dòng)作之后，應(yīng)做原點(diǎn)復(fù)位的偵測(cè)。

②工件搬運(yùn)流程：依題意，其動(dòng)作為一循環(huán)式單一順序流程。

③傳送帶流程：在偵測(cè)到E點(diǎn)有工件且B缸在上極限位置時(shí)，應(yīng)驅(qū)動(dòng)傳送帶轉(zhuǎn)動(dòng)。

④上述兩個(gè)流程可以同時(shí)進(jìn)行，因此使用并行分支流程來(lái)完成組合。

(2)繪制狀態(tài)流程圖。

①原點(diǎn)復(fù)位流程如圖11-20所示。

②工件搬運(yùn)流程如圖11-21所示。圖11-20原點(diǎn)復(fù)位流程圖11-21工件搬運(yùn)流程③傳送帶流程如圖11-22所示。

④并行—不合流分支如圖11-23所示。

(3)狀態(tài)流程圖→狀態(tài)梯形圖轉(zhuǎn)換如圖11-24所示。圖11-22傳送帶流程圖11-23并行—不合流分支圖11-24狀態(tài)梯形圖

5．系統(tǒng)接線

根據(jù)系統(tǒng)控制要求繪出系統(tǒng)接線圖，如圖11-25所示(PLC的輸出負(fù)載都用模擬指示燈代替)。圖11-25系統(tǒng)接線圖

6．系統(tǒng)調(diào)試

(1)輸入程序。通過(guò)計(jì)算機(jī)將圖11-24所示狀態(tài)梯形圖正確輸入。

(2)仿真調(diào)試。通過(guò)軟仿真觀察Y0～Y3的輸出是否按要求指示。若否，則檢查并修改程序，直至正確指示為止。

(3)靜態(tài)調(diào)試。按圖11-25所示的系統(tǒng)接線圖正確連接好輸入設(shè)備，將程序?qū)懭隤LC，進(jìn)行PLC的模擬靜態(tài)調(diào)試，觀察PLC的輸出指示燈是否按要求指示。若否，則檢查并修改電路，直至正確指示為止。

(4)動(dòng)態(tài)調(diào)試。按圖11-25所示的系統(tǒng)接線圖正確連接好輸出設(shè)備，進(jìn)行系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)調(diào)試，觀察模擬指示燈能否按控制要求動(dòng)作。若否，則檢查并修改電路，直至正確指示為止。

7．實(shí)訓(xùn)報(bào)告

(1)描述該機(jī)械手的動(dòng)作情況，并與實(shí)際機(jī)械手或移載機(jī)比較，看有何區(qū)別。

(2)比較并行性—合流流程與并行性—不合流流程的不同點(diǎn)。

(3)比較選擇性流程和并行性流程的異同。

(4)請(qǐng)思考，如果機(jī)械手不在原位時(shí)該如何調(diào)整，請(qǐng)自行加入手動(dòng)調(diào)整程序。

(5)若要增加總的停止功能，該如何實(shí)現(xiàn)？

11.9四層電梯自動(dòng)控制

1．實(shí)訓(xùn)目的

(1)鍛煉綜合利用PLC基本指令解決較復(fù)雜工程實(shí)際問(wèn)題的能力。

(2)訓(xùn)練并提高編程思維能力。

(3)掌握電梯的程序設(shè)計(jì)及其外部接線。

2．實(shí)訓(xùn)器材

(1)可編程控制器1臺(tái)(FX2N-48MR)。

(2)電梯模擬顯示模塊1塊(帶模擬指示燈、接線端口及按鈕等)。

(3)實(shí)訓(xùn)控制臺(tái)1個(gè)。

(4)電工常用工具1套。

(5)手持式編程器或計(jì)算機(jī)1臺(tái)。

(6)連接導(dǎo)線若干。

3．實(shí)訓(xùn)要求

電梯控制系統(tǒng)的模擬圖如圖11-26所示。電梯由安裝在各樓層門(mén)口的上升、下降呼叫按鈕進(jìn)行呼叫操縱，操縱內(nèi)容為電梯運(yùn)行方向。轎廂內(nèi)設(shè)有樓層內(nèi)選按鈕S1～S4，用以選擇需?？康臉菍?。L1為一層指示、L2為二層指示……

SQ1～SQ4為到位行程開(kāi)關(guān)。電梯上升途中只響應(yīng)上升呼叫，下降途中只響應(yīng)下降呼叫，任何反方向的呼叫均無(wú)效。例如，電梯停在一層，在三層轎廂外呼叫時(shí)，須按三層上升呼叫按鈕，電梯才響應(yīng)呼叫(從一層運(yùn)行到三層)，按三層下降呼叫按鈕無(wú)效；反之，若電梯停在四層，在三層轎廂外呼叫時(shí)，必須按三層下降呼叫按鈕，電梯才響應(yīng)呼叫，按三層上升呼叫按鈕無(wú)效；依此類推。圖11-26電梯控制系統(tǒng)的模擬圖

4．軟件程序

1)?I/O分配

輸入的I/O分配如表11-1所示。

輸出的I/O分配如表11-2所示。表11-1輸入的I/O分配表11-2輸出的I/O分配

2)程序設(shè)計(jì)方案

(1)功能分析。

①各樓層平層指示：由各樓層行程開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)各樓層平層指示燈，其間考慮樓層的自鎖記憶和互鎖復(fù)位指示，其梯形圖如圖11-27所示。

②內(nèi)選呼叫指示：各內(nèi)選按鈕驅(qū)動(dòng)各內(nèi)選指示燈，其間考慮自鎖記憶選層和平層后內(nèi)選指示的復(fù)位，其梯形圖如圖11-28所示。

③外層呼叫指示：其梯形圖如圖11-29所示。圖11-27各樓層平層指示圖11-28內(nèi)選呼叫指示圖11-29外層呼叫指示

a.四層下呼和一層上呼。對(duì)于四層下呼，除了考慮是否有四層下呼按鈕的呼叫指示記憶外，還要考慮電梯下降時(shí)不得呼叫，平層后消除呼叫。一層上呼作類似處理。

b.三層下呼和二層下呼。對(duì)于三、二層下呼，除了考慮只要電梯未處在上行過(guò)程就可呼叫指示記憶外，還要考慮平層后消除呼叫。

c.三層上呼和二層上呼。對(duì)于三、二層上呼，除了考慮只要電梯未處在下行過(guò)程就可呼叫指示記憶外，還要考慮平層后消除呼叫。④電梯所有上升情況：將平層行程開(kāi)關(guān)與相應(yīng)內(nèi)、外層呼叫邏輯串聯(lián)，如X15與Y10、Y13、Y17串聯(lián)，考慮所有一層至二層的上升情況；再加上平層、途經(jīng)樓層相應(yīng)開(kāi)關(guān)門(mén)暫停(M非)、下降時(shí)不得上升構(gòu)成所有上升實(shí)現(xiàn)，其梯形圖如圖11-30所示。

⑤電梯所有下降情況：將平層行程開(kāi)關(guān)與相應(yīng)內(nèi)、外層呼叫邏輯串聯(lián)，如X12與Y7、Y14、Y16串聯(lián)，考慮所有四層至三層的下降情況；再加上平層、途經(jīng)樓層相應(yīng)開(kāi)關(guān)門(mén)暫停(M非)、上升時(shí)不得下降構(gòu)成所有下降實(shí)現(xiàn)，其梯形圖如圖11-31所示。圖11-30電梯所有上升情況圖11-31電梯所有下降情況⑥途徑樓層的開(kāi)關(guān)門(mén)暫停模擬：此部分梯形圖程序主要實(shí)現(xiàn)多層選擇上升、下降時(shí)，途經(jīng)樓層的平層功能。它用定時(shí)器暫停2s來(lái)模擬實(shí)現(xiàn)此功能，2s后定時(shí)器的自復(fù)位恢復(fù)行程，直到目標(biāo)層后停止電梯運(yùn)行。其梯形圖如圖11-32所示。當(dāng)然，此段梯形圖是為梯形圖功能實(shí)現(xiàn)服務(wù)的，因此要結(jié)合在一起思考、理解。圖11-32途徑樓層的開(kāi)關(guān)門(mén)暫停模擬

(2)過(guò)程分析。

①?gòu)囊粚拥蕉樱航油╔012即接通SQ1，表示轎廂原停樓層為1，按S2，即X002接通一次，表示呼叫樓層為2，此時(shí)Y010接通，二層內(nèi)選指示燈SL2亮，Y005接通，表示電梯上升。斷開(kāi)SQ1，一層指示燈L1亮，過(guò)2s后，一層指示燈L1滅、二層指示燈L2亮。直至SQ2接通，Y010斷開(kāi)(二層內(nèi)選指示燈SL2滅)，Y005斷開(kāi)(表示電梯上升停止)時(shí)，二層指示燈L2才滅，電梯到達(dá)二層。

在轎廂原停樓層為1時(shí)，按U2，電梯運(yùn)行過(guò)程同上。②從一層到三層：接通X012即接通SQ1，表示轎廂原停樓層為1，按S3，即X001接通一次，表示呼叫樓層為3，此時(shí)Y007接通，三層內(nèi)選指示燈SL3亮，Y005接通，表示電梯上升。斷開(kāi)SQ1，一層指示燈L1亮，過(guò)2s后，一層指示燈L1滅、二層指示燈L2亮；再過(guò)2s后，二層指示燈L2滅、三層指示燈L3亮。直至SQ3接通，Y007斷開(kāi)(三層內(nèi)選指示燈SL3滅)，Y005斷開(kāi)(表示電梯上升停止)時(shí)，三層指示燈L3才滅，電梯到達(dá)三層。

在轎廂原停樓層為1時(shí)，按U3，電梯運(yùn)行過(guò)程同上。③從一層到四層：接通X012即接通SQ1，表示轎廂原停樓層為1，按S4，即X000接通一次，表示呼叫樓層為4，此時(shí)Y006接通，四層內(nèi)選指示燈SL4亮，Y005接通，表示電梯上升。斷開(kāi)SQ1，一層指示燈L1亮，過(guò)2s后，一層指示燈L1滅、二層指示燈L2亮；再過(guò)2s后，二層指示燈L2滅、三層指示燈L3亮；再過(guò)2s后，三層指示燈L3滅、四層指示燈L4亮。直至SQ4接通，Y006斷開(kāi)(四層內(nèi)選指示燈SL4滅)，Y005斷開(kāi)(表示電梯上升停止)時(shí)，四層指示燈L4才滅，電梯到達(dá)四層。

在轎廂原停樓層為1時(shí)，按D4，電梯運(yùn)行過(guò)程同上。④從二層到三層：接通X013即接通SQ2，表示轎廂原停樓層為2，按S3，即X001接通一次，表示呼叫樓層為3，此時(shí)Y007接通，三層內(nèi)選指示燈SL3亮，Y005接通，表示電梯上升。斷開(kāi)SQ2，二層指示燈L2亮，過(guò)2s后，二層指示燈L2滅、三層指示燈L3亮。直至SQ3接通，Y007斷開(kāi)(四層內(nèi)選指示燈SL4滅)，Y005斷開(kāi)(表示電梯上升停止)時(shí)，三層指示燈L3才滅，電梯到達(dá)三層。

在轎廂原停樓層為2時(shí)，按U3，電梯運(yùn)行過(guò)程同上。⑤從二層到四層：接通X013即接通SQ2，表示轎廂原停樓層為2，按S4，即X000接通一次，表示呼叫樓層為4，此時(shí)Y006接通，四層內(nèi)選指示燈SL4亮，Y005接通，表示電梯上升。斷開(kāi)SQ2，二層指示燈L2亮，過(guò)2s后，二層指示燈L2滅、三層指示燈L3亮；再過(guò)2s后，三層指示燈L3滅、四層指示燈L4亮。直至SQ4接通，Y006斷開(kāi)(四層內(nèi)選指示燈SL4滅)，Y005斷開(kāi)(表示電梯上升停止)時(shí)，四層指示燈L4才滅，電梯到達(dá)四層。

在轎廂原停樓層為2時(shí)，按D4，電梯運(yùn)行過(guò)程同上。⑥從三層到四層：接通X014即接通SQ3，表示轎廂原停樓層為3，按S4，即X000接通一次，表示呼叫樓層為4，此時(shí)Y006接通，四層內(nèi)選指示燈SL4亮，Y005接通，表示電梯上升。斷開(kāi)SQ3，三層指示燈L3亮，過(guò)2s后，三層指示燈L3滅、四層指示燈L4亮。直至SQ4接通，Y006斷開(kāi)(四層內(nèi)選指示燈SL4滅)，Y005斷開(kāi)(表示電梯上升停止)時(shí)，四層指示燈L4才滅，電梯到達(dá)四層。

在轎廂原停樓層為3時(shí)，按D4，電梯運(yùn)行過(guò)程同上。⑦從四層到三層：接通X015即接通SQ4，表示轎廂原停樓層為4，按S3，即X001接通一次，表示呼叫樓層為3，此時(shí)Y007接通，三層內(nèi)選指示燈SL3亮，Y004接通，表示電梯下降。斷開(kāi)SQ4，四層指示燈L4亮，過(guò)2s后，四層指示燈L4滅、三層指示燈L3亮。直至SQ3接通，Y007斷開(kāi)(三層內(nèi)選指示燈SL3滅)，Y004斷開(kāi)(表示電梯下降停止)時(shí)，三層指示燈L3才滅，電梯到達(dá)三層。

在轎廂原停樓層為4時(shí)，按D3，電梯運(yùn)行過(guò)程同上。⑧從四層到二層：接通X015即接通SQ4，表示轎廂原停樓層為4，按S2，即X002接通一次，表示呼叫樓層為2，此時(shí)Y010接通，二層內(nèi)選指示燈SL2亮，Y004接通，表示電梯下降。斷開(kāi)SQ4，四層指示燈L4亮，過(guò)2s后，四層指示燈L4滅、三層指示燈L3亮；再過(guò)2s后，三層指示燈L3滅、二層指示燈L2亮。直至SQ2接通，Y010斷開(kāi)(二層內(nèi)選指示燈SL2滅)，Y004斷開(kāi)(表示電梯下降停止)時(shí)，二層指示燈L2才滅，電梯到達(dá)二層。

在轎廂原停樓層為4時(shí)，按D2，電梯運(yùn)行過(guò)程同上。⑨從四層到一層：接通X015即接通SQ4，表示轎廂原停樓層為4，按S1，即X003接通一次，表示呼叫樓層為1，此時(shí)Y011接通，一層內(nèi)選指示燈SL1亮，Y004接通，表示電梯下降。斷開(kāi)SQ4，四層指示燈L4亮，過(guò)2s后，四層指示燈L4滅、三層指示燈L3亮；再過(guò)2s后，三層指示燈L3滅、二層指示燈L2亮；再過(guò)2s后，二層指示燈L2滅、一層指示燈L1亮。直至SQ1接通，Y011斷開(kāi)(一層內(nèi)選指示燈SL1滅)，Y004斷開(kāi)(表示電梯下降停止)時(shí)，一層指示燈L1才滅，電梯到達(dá)一層。

在轎廂原停樓層為4時(shí)，按U1，電梯運(yùn)行過(guò)程同上。⑩從三層到二層：接通X014即接通SQ3，表示轎廂原停樓層為3，按S2，即X002接通一次，表示呼叫樓層為2，此時(shí)Y010接通，二層內(nèi)選指示燈SL2亮，Y004接通，表示電梯下降。斷開(kāi)SQ3，三層指示燈L3亮，過(guò)2s后，三層指示燈L3滅、二層指示燈L2亮。直至SQ2接通，Y010斷開(kāi)(二層內(nèi)選指示燈SL2滅)，Y004斷開(kāi)(表示電梯下降停止)時(shí)，二層指示燈L2才滅，電梯到達(dá)二層。

在轎廂原停樓層為3時(shí)，按D2，電梯運(yùn)行過(guò)程同上。

從三層到一層：接通X014即接通SQ3，表示轎廂原停樓層為3，按S1，即X003接通一次，表示呼叫樓層為1，此時(shí)Y011接通，一層內(nèi)選指示燈SL1亮，Y004接通，表示電梯下降。斷開(kāi)SQ3，三層指示燈L3亮，過(guò)2s后，三層指示燈L3滅、二層指示燈L2亮；再過(guò)2s后，二層指示燈L2滅、一層指示燈L1亮。直至SQ1接通，Y011斷開(kāi)(一層內(nèi)選指示燈SL1滅)，Y004斷開(kāi)(表示電梯下降停止)時(shí)，一層指示燈L1滅，電梯到達(dá)一層。

在轎廂原停樓層為3時(shí)，按U1，電梯運(yùn)行過(guò)程同上。

從二層到一層：接通X013即接通SQ2，表示轎廂原停樓層為2，按S1，即X003接通一次，表示呼叫樓層為1，此時(shí)Y011接通，一層內(nèi)選指示燈SL1亮，Y004接通，表示電梯下降。斷開(kāi)SQ2，二層指示燈L2亮，過(guò)2s后，二層指示燈L2滅、一層指示燈L1亮。直至SQ1接通，Y011斷開(kāi)(一層內(nèi)選指示燈SL1滅)，Y004斷開(kāi)(表示電梯下降停止)時(shí)，一層指示燈L1才滅，電梯到達(dá)一層。

在轎廂原停樓層為2時(shí)，按U1，電梯運(yùn)行過(guò)程同上。

從一層到二、三、四層：接通X012即接通SQ1，表示轎廂原停樓層為1，按S2、S3、S4，即X000、X001、X002各接通一次，表示呼叫樓層為2、3、4，此時(shí)Y010、Y006、Y007接通，二層內(nèi)選指示燈SL2、三層內(nèi)選指示燈SL3、四層內(nèi)選指示燈SL4亮，Y005接通，表示電梯上升。斷開(kāi)SQ1，一層指示燈L1亮，過(guò)2s后，一層指示燈L1滅、二層指示燈L2亮；

SQ2閉合后，二層指示燈L2滅、二層內(nèi)選指示燈SL2滅，SQ2斷開(kāi)后，二層指示燈L2亮，過(guò)2s后，二層指示燈L2滅、三層指示燈L3亮；SQ3閉合后，三層指示燈L3滅、三層內(nèi)選指示燈SL3滅，SQ3斷開(kāi)后，三層指示燈L3亮，過(guò)2s后，三層指示燈L3滅、四層指示燈L4亮。直至SQ4接通，Y006斷開(kāi)(四層內(nèi)選指示燈SL4滅)，Y005斷開(kāi)(表示電梯上升停止)時(shí)，四層指示燈L4才滅，電梯到達(dá)四層。

在轎廂原停樓層為1時(shí)，按U2、U3、D4，電梯運(yùn)行過(guò)程同上。從一層到二、三層：接通X012即接通SQ1，表示轎廂原停樓層為1，按S2、S3，即X001、X002各接通一次，表示呼叫樓層為2、3，此時(shí)Y010、Y007接通，二層內(nèi)選指示燈SL2、三層內(nèi)選指示燈SL3亮，Y005接通，表示電梯上升。斷開(kāi)SQ1，一層指示燈L1亮，過(guò)2s后，一層指示燈L1滅、二層指示燈L2亮；SQ2閉合后，二層指示燈L2滅、二層內(nèi)選指示燈SL2滅，SQ2斷開(kāi)后，二層指示燈L2亮，過(guò)2s后，二層指示燈L2滅、三層指示燈L3亮。直至SQ3接通，Y007斷開(kāi)(三層內(nèi)選指示燈SL3滅)，Y005斷開(kāi)(表示電梯上升停止)時(shí)，三層指示燈L3才滅，電梯到達(dá)三層。

在轎廂原停樓層為1時(shí)，按U2、U3，電梯運(yùn)行過(guò)程同上。從一層到三、四層：接通X012即接通SQ1，表示轎廂原停樓層為1，按S3、S4，即X000、X001各接通一次，表示呼叫樓層為3、4，此時(shí)Y006、Y007接通，三層內(nèi)選指示燈SL3、四層內(nèi)選指示燈SL4亮，Y005接通，表示電梯上升。斷開(kāi)SQ1，一層指示燈L1亮，過(guò)2s后，一層指示燈L1滅、二層指示燈L2亮；再過(guò)2s后，二層指示燈L2滅、三層指示燈L3亮；SQ3閉合后，三層指示燈L3滅、三層內(nèi)選指示燈SL3滅，SQ3斷開(kāi)后，三層指示燈L3亮，過(guò)2s后，三層指示燈L3滅、四層指示燈L4亮。直至SQ4接通，Y006斷開(kāi)(四層內(nèi)選指示燈SL4滅)，Y005斷開(kāi)(表示電梯上升停止)時(shí)，四層指示燈L4才滅，電梯到達(dá)四層。

在轎廂原停樓層為1時(shí)，按U3、D4，電梯運(yùn)行過(guò)程同上。

從一層到二、四層：接通X012即接通SQ1，表示轎廂原停樓層為1，按S2、S4，即X000、X002各接通一次，表示呼叫樓層為2、4，此時(shí)Y006、Y010接通，二層內(nèi)選指示燈SL2、四層內(nèi)選指示燈SL4亮，Y005接通，表示電梯上升。斷開(kāi)SQ1，一層指示燈L1亮，過(guò)2s后，一層指示燈L1滅、二層指示燈L2亮；SQ2閉合后，二層指示燈L2滅、二層內(nèi)選指示燈SL2滅，SQ2斷開(kāi)后，二層指示燈L2亮，過(guò)2s后，二層指示燈L2滅、三層指示燈L3亮；再過(guò)2秒后，三層指示燈L3滅、四層指示燈L4亮。直至SQ4接通，Y006斷開(kāi)(四層內(nèi)選指示燈SL4滅)，Y005斷開(kāi)(表示電梯上升停止)時(shí)，四層指示燈L4才滅，電梯到達(dá)四層。

在轎廂原停樓層為1時(shí)，按U2、D4，電梯運(yùn)行過(guò)程同上。

從二層到三、四層：接通X013即接通SQ2，表示轎廂原停樓層為2，按S3、S4，即X000、X001各接通一次，表示呼叫樓層為3、4，此時(shí)Y006、Y007接通，三層內(nèi)選指示燈SL3、四層內(nèi)選指示燈SL4亮，Y005接通，表示電梯上升。斷開(kāi)SQ2，二層指示燈L2亮，過(guò)2s后，二層指示燈L2滅、三層指示燈L3亮；SQ3閉合后，三層指示燈L3滅、三層內(nèi)選指示燈SL3滅，SQ3斷開(kāi)后，三層指示燈L3亮，過(guò)2s后，三層指示燈L3滅、四層指示燈L4亮。直至SQ4接通，Y006斷開(kāi)(四層內(nèi)選指示燈SL4滅)，Y005斷開(kāi)(表示電梯上升停止)時(shí)，四層指示燈L4才滅，電梯到達(dá)四層。

在轎廂原停樓層為2時(shí)，按U3、D4，電梯運(yùn)行過(guò)程同上。

從三層到二、一層：接通X014即接通SQ3，表示轎廂原停樓層為3，按S2、S1，即X002、X003各接通一次，表示呼叫樓層為2、1，此時(shí)Y010、Y011接通，二層內(nèi)選指示燈SL2、一層內(nèi)選指示燈SL1亮，Y004接通，表示電梯下降。斷開(kāi)SQ3，三層指示燈L3亮，過(guò)2s后，三層指示燈L3滅、二層指示燈L2亮；SQ2閉合后，二層指示燈L2滅、二層內(nèi)選指示燈SL2滅，SQ2斷開(kāi)后，二層指示燈L2亮，過(guò)2s后，二層指示燈L2滅、一層指示燈L1亮。直至SQ1接通，Y011斷開(kāi)(一層內(nèi)選指示燈SL1滅)，Y004斷開(kāi)(表示電梯下降停止)時(shí)，一層指示燈L1才滅，電梯到達(dá)一層。

在轎廂原停樓層為3時(shí)，按D2、U1，電梯運(yùn)行過(guò)程同上。

從四層到三、二、一層：接通X015即接通SQ4，表示轎廂原停樓層為4，按S1、S2、S3，即X001、X002、X003各接通一次，表示呼叫樓層為1、2、3，此時(shí)Y007、Y010、Y011接通，一層內(nèi)選指示燈SL1、二層內(nèi)選指示燈SL2、三層內(nèi)選指示燈SL3亮，Y004接通，表示電梯下降。斷開(kāi)SQ4，四層指示燈L4亮，過(guò)2s后，四層指示燈L4滅、三層指示燈L3亮；

SQ3閉合后，三層指示燈L3滅、三層內(nèi)選指示燈SL3滅，SQ3斷開(kāi)后，三層指示燈L3亮，過(guò)2s后，三層指示燈L3滅、二層指示燈L2亮；SQ2閉合后，二層指示燈L2滅、二層內(nèi)選指示燈SL2滅，SQ2斷開(kāi)后，二層指示燈L2亮，過(guò)2s后，二層指示燈L2滅、一層指示燈L1亮。直至SQ1接通，Y011斷開(kāi)(一層內(nèi)選指示燈SL1滅)，Y004斷開(kāi)(表示電梯下降停止)時(shí)，一層指示燈L1才滅，電梯到達(dá)一層。

在轎廂原停樓層為4時(shí)，按U1、D2、D3，電梯運(yùn)行過(guò)程同上。

從四層到三、二層：接通X015即接通SQ4，表示轎廂原停樓層為4，按S2、S3，即X001、X002各接通一次，表示呼叫樓層為2、3，此時(shí)Y007、Y010接通，二層內(nèi)選指示燈SL2、三層內(nèi)選指示燈SL3亮，Y004接通，表示電梯下降。斷開(kāi)SQ4，四層指示燈L4亮，過(guò)2s后，四層指示燈L4滅、三層指示燈L3亮；SQ3閉合后，三層指示燈L3滅、三層內(nèi)選指示燈SL3滅，SQ3斷開(kāi)后，三層指示燈L3亮，過(guò)2s后，三層指示燈L3滅、二層指示燈L2亮。直至SQ2接通，Y010斷開(kāi)(二層內(nèi)選指示燈SL2滅)，Y004斷開(kāi)(表示電梯下降停止)時(shí)，二層指示燈L2才滅，電梯到達(dá)二層。

在轎廂原停樓層為4時(shí)，按D2、D3，電梯運(yùn)行過(guò)程同上。

從四層到二、一層：接通X015即接通SQ4，表示轎廂原停樓層為4，按S1、S2，即X002、X003各接通一次，表示呼叫樓層為1、2，此時(shí)Y010、Y011接通，一層內(nèi)選指示燈SL1、二層內(nèi)選指示燈SL2亮，Y004接通，表示電梯下降。斷開(kāi)SQ4，四層指示燈L4亮，過(guò)2s后，四層指示燈L4滅、三層指示燈L3亮；再過(guò)2s后，三層指示燈L3滅、二層指示燈L2亮；SQ2閉合后，二層指示燈L2滅、二層內(nèi)選指示燈SL2滅，SQ2斷開(kāi)后，二層指示燈L2亮，過(guò)2s后，二層指示燈L2滅、一層指示燈L1亮。直至SQ1接通，Y011斷開(kāi)(一層內(nèi)選指示燈SL1滅)，Y004斷開(kāi)(表示電梯下降停止)時(shí)，一層指示燈L1才滅，電梯到達(dá)一層。

在轎廂原停樓層為4時(shí)，按U1、D2，電梯運(yùn)行過(guò)程同上。

從四層到三、一層：接通X015即接通SQ4，表示轎廂原停樓層為4，按S1、S3，即X001、X003各接通一次，表示呼叫樓層為1、3，此時(shí)Y007、Y011接通，一層內(nèi)選指示燈SL1、三層內(nèi)選指示燈SL3亮，Y004接通，表示電梯下降。斷開(kāi)SQ4，四層指示燈L4亮，過(guò)2s后，四層指示燈L4滅、三層指示燈L3亮；SQ3閉合后，三層指示燈L3滅、三層內(nèi)選指示燈SL3滅，SQ3斷開(kāi)后，三層指示燈L3亮，再過(guò)2s后，三層指示燈L3滅、二層指示燈L2亮；再過(guò)2s后，二層指示燈L2滅、一層指示燈L1亮。直至SQ1接通，Y011斷開(kāi)(一層內(nèi)選指示燈SL1滅)，Y004斷開(kāi)(表示電梯下降停止)時(shí)，一層指示燈L1才滅，電梯到達(dá)一層。

在轎廂原停樓層為4時(shí)，按U1、D3，電梯運(yùn)行過(guò)程同上。

5．系統(tǒng)接線

根據(jù)系統(tǒng)控制要求繪出系統(tǒng)接線圖，如圖11-26所示(PLC的輸出負(fù)載都用模擬指示燈代替)。

6．系統(tǒng)調(diào)試

(1)輸入程序。通過(guò)計(jì)算機(jī)將圖11-27～圖11-32所示狀態(tài)梯形圖正確輸入。

(2)仿真調(diào)試。通過(guò)軟仿真觀察Y0～Y17的輸出是否按要求指示。若否，則檢查并修改程序，直至正確指示為止。

(3)靜態(tài)調(diào)試。按圖11-26所示的系統(tǒng)接線圖正確連接好輸入設(shè)備，將程序?qū)懭隤LC，進(jìn)行PLC的模擬靜態(tài)調(diào)試，觀察PLC的輸出指示燈是否按要求指示。若否，則檢查并修改電路，直至正確指示為止。

(4)動(dòng)態(tài)調(diào)試。按圖11-26所示的系統(tǒng)接線圖正確連接好輸出設(shè)備，進(jìn)行系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)調(diào)試，觀察模擬指示燈能否按控制要求動(dòng)作。若否，則檢查并修改電路，直至正確為止。

7．實(shí)訓(xùn)報(bào)告

(1)描述該電梯的動(dòng)作情況，并與實(shí)際電梯進(jìn)行比較。

(2)調(diào)試運(yùn)行并記錄調(diào)試結(jié)果。

(3)總結(jié)實(shí)訓(xùn)操作過(guò)程中所出現(xiàn)的問(wèn)題。

(4)請(qǐng)思考，如何實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)門(mén)，是否需要增加行程開(kāi)關(guān)？

(5)若要增加緊急停止功能，該如何實(shí)現(xiàn)？

11.108站小車的呼叫控制

1．實(shí)訓(xùn)目的

(1)掌握較復(fù)雜程序的編寫(xiě)。

(2)掌握可擴(kuò)展性程序編寫(xiě)的思路和方法。

(3)進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)性、嚴(yán)密性及安全性編程的訓(xùn)練。

(4)進(jìn)一步掌握PLC功能指令的應(yīng)用。

2．實(shí)訓(xùn)器材

(1)可編程控制器1臺(tái)(FX2N-48MR)。

(2)?8站小車的呼叫模擬板1塊。

(3)交流220V接觸器2個(gè)。

(4)共陰數(shù)碼管1只(注：需要在七段回路中分別串聯(lián)510W電阻)。

(5)計(jì)算機(jī)1臺(tái)(已安裝GXDeveloper或GPP軟件)。

(6)導(dǎo)線若干。

3．實(shí)訓(xùn)要求

用功能指令設(shè)計(jì)一個(gè)8站小車的呼叫控制系統(tǒng)，如圖11-33所示。其控制要求如下：

(1)小車所停位置號(hào)小于呼叫號(hào)時(shí)，小車右行至呼叫號(hào)處停車。

(2)小車所停位置號(hào)大于呼叫號(hào)時(shí)，小車左行至呼叫號(hào)處停車。

(3)小車所停位置號(hào)等于呼叫號(hào)時(shí)，小車原地不動(dòng)。

(4)小車運(yùn)行時(shí)呼叫無(wú)效。

(5)具有左行、右行定向指示及原點(diǎn)不動(dòng)指示。

(6)具有小車行走位置的七段數(shù)碼管顯示。圖11-338站小車的呼叫示意圖

4．軟件程序

1)?I/O分配

X0：1號(hào)位呼叫SB1

X1：2號(hào)位呼叫SB2

X2：3號(hào)位呼叫SB3

X3：4號(hào)位呼叫SB4

X4：5號(hào)位呼叫SB5

X5：6號(hào)位呼叫SB6

X6：7號(hào)位呼叫SB7

X7：8號(hào)位呼叫SB8

X10：SQ1

X11：SQ2

X12：SQ3

X13：SQ4

X14：SQ5

X15：SQ6

X16：SQ7

X17：SQ8

Y0：正轉(zhuǎn)KM1

Y1：反轉(zhuǎn)KM2

Y4：左行指示

Y5：右行指示

Y10～Y16：數(shù)碼管abc