PLC編程與應用課件 項目四PLC功能指令綜合應用任務6：傳送分揀系統(tǒng)控制VIP

任務6傳送分揀系統(tǒng)控制項目四：

PLC功能指令綜合應用知識目標：1.學會高速計數(shù)器功能及使用方法；2.掌握傳送分揀設備的程序控制技能目標：1.能夠根據(jù)任務要求制定任務計劃、合理高效的實施任務；2.能夠借助網(wǎng)絡媒體查閱資料，理解新知，獨立解決任務中的問題；知識1：高速計數(shù)器指令1.高速計數(shù)器的功能在測量如電機的轉(zhuǎn)速等高頻率的輸入信號時，用普通的計數(shù)器指令難以滿足要求，因為它們屬于軟件計數(shù)器，其最大計數(shù)速率受到它所在的OB的執(zhí)行速率的限制。如果需要速率更高的計數(shù)器，可以使用CPU內(nèi)置的高速計數(shù)器。S7-1200CPU提供了最多6個（1214C）高速計數(shù)器,高速計數(shù)器獨立于CPU的掃描周期進行計數(shù)。可測量的單相脈沖頻率最高為100KHz，雙相或A/B相最高為30KHz，除用來計數(shù)外還可用來進行頻率測量，高速計數(shù)器可用于連接增量型旋轉(zhuǎn)編碼器，用戶通過對硬件組態(tài)和調(diào)用相關指令塊來使用此功能。2.高速計數(shù)器的工作模式高速計數(shù)器定義為

5種工作模式（1）計數(shù)器，外部方向控制。（2）單相計數(shù)器，內(nèi)部方向控制。（3）雙相增/減計數(shù)器，雙脈沖輸入。（4）A/B相正交脈沖輸入。（5）監(jiān)控PTO輸出。每種高速計數(shù)器有兩種工作狀態(tài)（1）外部復位，無啟動輸入。（2）內(nèi)部復位，無啟動輸入。

所有的計數(shù)器無需啟動條件設置，在硬件向?qū)е性O置完成后下載到

CPU中即可啟動高速計數(shù)器，在A/B相正交模式下可選擇1X(1倍)和4X(4倍)模式，高速計數(shù)功能所能支持的輸入電壓為24VDC,目前不支持5VDC的脈沖輸入，下表4-6-1列出了高速計數(shù)器的硬件輸入定義和工作模式。表4-6-1硬件輸入定義和工作模式描述輸入點定義功能HSCHSC1使用CPU集成I/O或信號板或監(jiān)控PTO0I0.0I4.0PTO0I0.1I4.1PTO0方向I0.3

HSC2使用CPU集成I/O或監(jiān)控PTO0I0.2PTO1I0.3PTO1方向I0.1

HSC3使用CPU集成I/OI0.4I0.5I0.7

HSC4使用CPU集成I/OI0.6I0.7I0.5

HSC5使用CPU集成I/O或信號板I1.0I4.0I1.1I4.1I1.2

HSC6使用CPU集成I/OI1.3I1.4I1.5

模式單相計數(shù)，內(nèi)部方向控制時鐘

計數(shù)或頻率復位計數(shù)單相計數(shù)，外部方向控制時鐘方向

計數(shù)或頻率復位計數(shù)雙相計數(shù)，兩路時鐘輸入增時鐘減時鐘

計數(shù)或頻率復位計數(shù)A/B相正交計數(shù)A相B相

計數(shù)或頻率Z相計數(shù)監(jiān)控PTO輸出時鐘方向

計數(shù)3.高速計數(shù)器指令塊高速計數(shù)器指令塊，需要使用指定背景數(shù)據(jù)塊用于存儲參數(shù)。下圖所示為高速計數(shù)器指令塊。圖4-6-1高速計數(shù)器指令塊下表4-6-2為高速計數(shù)器指令塊參數(shù)說明表4-6-2高速計數(shù)器指令塊參數(shù)說明端口名稱參數(shù)說明HSC(HW_HSC)高速計數(shù)器硬件識別號DIR(BOOL)TRUE=使能新方向CV(BOOL)TRUE=使能新初始值RV(BOOL)TRUE=使能新參考值PERIODE(BOOL)TRUE=使能新頻率測量周期NEW_DIR(INT)方向選擇1=正向0=反向NEW_CV(DINT)新初始值NEW_RV(DINT)新參考值NEW_PERIODE(INT)新頻率測量周期知識點2：高速計數(shù)器的應用為了便于理解怎樣使用高速計數(shù)功能，通過以下例子來學習高速計數(shù)器的組態(tài)及應用。

小任務：假設在旋轉(zhuǎn)的三相異步電動機軸上機械上有一個AB相旋轉(zhuǎn)編碼器作為反饋，接入到S7-1200CPU,要求在計數(shù)25個脈沖時，計數(shù)器復位，并重新開始計數(shù)，周而復始執(zhí)行此功能。任務分析：針對任務，選擇

CPU1214C，高速計數(shù)器為:HSC1。模式為:單相計數(shù)，內(nèi)部方向控制，無外部復位。據(jù)此，脈沖輸入應接入I0.0和I0.1，使用HSC1的預置值中斷(CV=RV)功能來實現(xiàn)任務要求。組態(tài)步驟:1.先在設備與組態(tài)中，選擇CPU，單擊屬性，激活高速計數(shù)器，并設置相關參數(shù)。此步驟必須先執(zhí)行，1200的高速計數(shù)器功能必須要先在硬件組態(tài)中激活，才能進行后面的步驟；2.添加硬件中斷塊，關聯(lián)相對應的高速計數(shù)器所產(chǎn)生的預置值中斷；3.在中斷塊中添加高速計數(shù)器指令塊，編寫修改預置值程序，設置復位計數(shù)器等參數(shù)；4.將程序下載，執(zhí)行功能。硬件組態(tài)：在“設備和組態(tài)”中選中項目中的CPU如下圖4-6-2圖4-6-2選中項目中的CPU選擇屬性打開組態(tài)界面，找到高速計數(shù)器設置選項圖4-6-3高速計數(shù)器設置選項激活高速計數(shù)功能圖4-6-4激活高速計數(shù)功能計數(shù)類型，計數(shù)方向組態(tài)如下圖4-6-5所示圖4-6-5

計數(shù)方向組態(tài)1：

此處計數(shù)類型分為3種，Axisofmotion(運動軸)，F(xiàn)requency(頻率測量)，Counting(計數(shù))，這里選擇Counting(計數(shù))。2：模式分為4種:Singlephase(單相),Twophase(雙相),ABQuadrature1X(A/B相正交1倍速),ABQuadrature4X(A/B相正交4倍速)。這里擇

Singlephase(單相)3：輸入源，這里使用的為CPU集成輸入點。4：計數(shù)方向選擇，這里選用Userprogram(internaldirectioncontrol)(內(nèi)部方向控制)5：初始計數(shù)方向。這里選擇Countup(向上計數(shù))初始值及復位組態(tài)如下圖4-6-6所示圖4-6-6

初始值及復位組態(tài)預置值中斷組態(tài)如下圖4-6-7所示圖4-6-7

預置值中斷組態(tài)添加硬件中斷

圖4-6-8

添加硬件中斷組態(tài)添加的硬件中斷

圖4-6-9

組態(tài)添加的硬件中斷地址分配與硬件識別號如圖4-6-10任務布置物料傳送、分揀裝置見實物，由一臺三相異步電動機（UN=380VIN=0.9APN=200WnN=1500r/min，帶減速裝置）、一個光電開關、一個電感傳感器、一個色標傳感器、一個旋轉(zhuǎn)編碼器（每個脈沖傳送距離為0.05cm）、皮帶、齒輪等傳動裝置構成。每個工位另有金屬、白塑料、黑塑料三種材質(zhì)物料塊各一個?？刂埔螅?.傳送分揀裝置描述：物料傳送、分揀裝置見實物，由一臺三相異步電動機（UN=380VIN=0.9APN=200WnN=1500r/min，帶減速裝置）、一個光電開關、一個電感傳感器、一個色標傳感器、一個旋轉(zhuǎn)編碼器（每個脈沖傳送距離為0.05cm）、皮帶、齒輪等傳動裝置構成。每個工位另有金屬、白塑料、黑塑料三種材質(zhì)物料塊各一個。2.控制要求：使用S7-1200PLC、TP700觸摸屏和G120變頻器完成物料傳送分揀系統(tǒng)的控制，實現(xiàn)自動工作模式和手動工作模式的控制要求。觸摸屏參考畫面如下圖4-6-14：I/O地址分配表I/O地址分配表輸入部分輸出部分器件名稱符號作用輸入地址器件名稱符號作用輸出地址旋轉(zhuǎn)開關SZ手動/自動轉(zhuǎn)換開關I0.0指示燈模擬泵L