錢(qián)鈞PLC05編程實(shí)例

1、PLC原理與應(yīng)用,機(jī)械與汽車(chē)工程學(xué)院 主 講：錢(qián) 鈞 電 郵： 地 址：機(jī)械樓604室,2013年4月26日,Principles and Applications of PLC,1,第五章 PLC編程實(shí)例,5.1 十字路口交通燈控制 5.2 自動(dòng)門(mén)控制 5.3 剪板機(jī)控制 5.4 鉆床鉆孔控制 5.5 機(jī)械手搬運(yùn)工件的控制 5.6 大小球分選控制,2,5.1 十字路口交通燈控制,十字路口信號(hào)燈的分布,3,5.1 十字路口交通燈控制,控制要求 使用啟動(dòng)、停止按鈕控制系統(tǒng)的運(yùn)行。 南北方向綠燈和東西方向綠燈不能同時(shí)亮，否則應(yīng)自動(dòng)立即關(guān)閉整個(gè)系統(tǒng)，并發(fā)出報(bào)警信號(hào)。 兩個(gè)方向的信號(hào)燈按下面的時(shí)間順序

2、周而復(fù)始地工作。,4,5.1 十字路口交通燈控制,系統(tǒng)的I/O信號(hào) 輸入信號(hào)：開(kāi)啟、停止按鈕； 輸出信號(hào)：東西方向、南北方向各兩組指示燈驅(qū)動(dòng)信號(hào)和故障指示燈驅(qū)動(dòng)信號(hào)。 系統(tǒng)所需的輸入點(diǎn)數(shù)為2，輸出點(diǎn)數(shù)為13，且都是開(kāi)關(guān)量信號(hào)。 由于每一方向的兩組指示燈中，同種顏色的指示燈同時(shí)工作，為節(jié)省輸出點(diǎn)數(shù)，可以采用并聯(lián)輸出方法，此時(shí)僅需要7個(gè)輸出點(diǎn)。,5,5.1 十字路口交通燈控制,PLC外部接線(xiàn)圖,com,com,南綠,北綠,南黃,北黃,南紅,北紅,東綠,西綠,東黃,西黃,東紅,西紅,Q0.0,Q0.1,Q0.2,Q0.3,Q0.4,Q0.5,I0.0,I0.1,Q0.6,報(bào)警,6,5.1 十字路口交

3、通燈控制,時(shí)序圖,T1,T2,T4,T5,T6,東西綠,東西黃,東西紅,南北綠,南北黃,南北紅,T3,7,5.1 十字路口交通燈控制,順序功能圖A,8,5.1 十字路口交通燈控制,時(shí)序圖,T1,T2,T6,T7,T8,東西綠,東西黃,東西紅,南北綠,南北黃,南北紅,T3,T4,T5,9,5.1 十字路口交通燈控制,順序功能圖B,10,5.1 十字路口交通燈控制,待解決問(wèn)題 如何及時(shí)響應(yīng)停止按鈕信號(hào)？ 南北方向綠燈和東西方向綠燈不能同時(shí)亮，否則應(yīng)自動(dòng)立即關(guān)閉整個(gè)系統(tǒng)，并發(fā)出報(bào)警信號(hào)。如何實(shí)現(xiàn)？ 當(dāng)十字路口同時(shí)有行人信號(hào)指示燈時(shí)，控制過(guò)程是否類(lèi)似？ 對(duì)于按鈕式人行道交通燈控制，如何實(shí)現(xiàn)？,11,5

4、.1 十字路口交通燈控制,十字路口信號(hào)燈的分布,12,5.1 十字路口交通燈控制,控制要求,13,5.1 十字路口交通燈控制,PLC外部接線(xiàn)圖,東西向車(chē)道左轉(zhuǎn)綠燈 東西向車(chē)道直行綠燈 東西向車(chē)道黃燈 東西向車(chē)道紅燈 南北向車(chē)道左轉(zhuǎn)綠燈 南北向車(chē)道直行綠燈 南北向車(chē)道黃燈 南北向車(chē)道紅燈 東西向人行道紅燈 東西向人行道綠燈 南北向人行道紅燈 南北向人行道綠燈,14,5.1 十字路口交通燈控制,時(shí)序圖,15,5.1 十字路口交通燈控制,順序功能圖,16,5.1 十字路口交通燈控制,PLC梯形圖程序,17,5.1 十字路口交通燈控制,PLC梯形圖程序,18,5.2 自動(dòng)門(mén)控制,自動(dòng)門(mén)開(kāi)合過(guò)程,X0,

5、X1,X1,X2,X2,X4,X4,X5,X5,19,5.2 自動(dòng)門(mén)控制,控制要求 開(kāi)門(mén)過(guò)程 人靠近自動(dòng)門(mén)時(shí)，感應(yīng)器X0為ON，Y0驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)高速開(kāi)門(mén)；碰到開(kāi)門(mén)減速開(kāi)關(guān)X1時(shí)，變?yōu)榈退匍_(kāi)門(mén)；碰到開(kāi)門(mén)極限開(kāi)關(guān)X2時(shí)電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)，開(kāi)始延時(shí)。 關(guān)門(mén)過(guò)程 在0.5s內(nèi)若感應(yīng)器檢測(cè)到無(wú)人，Y2起動(dòng)電動(dòng)機(jī)高速關(guān)門(mén)；碰到關(guān)門(mén)減速開(kāi)關(guān)X4時(shí)，改為低速關(guān)門(mén)；碰到關(guān)門(mén)極限開(kāi)關(guān)X5時(shí)電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)。 在關(guān)門(mén)期間若感應(yīng)器檢測(cè)到有人，停止關(guān)門(mén)，T1延時(shí)0.5s后自動(dòng)轉(zhuǎn)換為高速開(kāi)門(mén)。,20,5.2 自動(dòng)門(mén)控制,順序功能圖,21,5.2 自動(dòng)門(mén)控制,PLC梯形圖程序A,22,5.2 自動(dòng)門(mén)控制,PLC梯形圖程序B,23,5.2

6、自動(dòng)門(mén)控制,PLC梯形圖程序C,24,5.3 剪板機(jī)控制,剪板機(jī)運(yùn)動(dòng)過(guò)程1,X0,X1,X2,Y1,Y3,Y2,Y4,壓鉗 剪刀,25,5.3 剪板機(jī)控制,剪板機(jī)運(yùn)動(dòng)過(guò)程2,X0,X1,X2,Y1,Y3,Y2,Y4,X3,Y0,26,5.3 剪板機(jī)控制,剪板機(jī)運(yùn)動(dòng)過(guò)程3,X0,X1,X2,Y1,Y3,Y2,Y4,X3,X4,27,5.3 剪板機(jī)控制,剪板機(jī)運(yùn)動(dòng)過(guò)程4,X0,X1,X2,Y1,Y3,Y2,Y4,X3,X4,28,5.3 剪板機(jī)控制,剪板機(jī)運(yùn)動(dòng)過(guò)程5,X0,X1,X2,Y1,Y3,Y2,Y4,X3,X4,29,5.3 剪板機(jī)控制,剪板機(jī)運(yùn)動(dòng)過(guò)程6,X0,X1,X2,Y1,Y3,Y2

7、,Y4,X3,X4,30,5.3 剪板機(jī)控制,剪板機(jī)運(yùn)動(dòng)過(guò)程7,X0,X1,X2,Y1,Y3,Y2,Y4,X3,X4,31,5.3 剪板機(jī)控制,控制要求 初始狀態(tài)，壓鉗和剪刀在上限位的位置，限位開(kāi)關(guān)X0和X1為1狀態(tài)。 按下起動(dòng)按鈕X10，一個(gè)周期的工作過(guò)程如下： 板料右行，至限位開(kāi)關(guān)X3處。 壓鉗下行，壓緊板料后，壓力繼電器X4動(dòng)作，壓鉗保持壓緊。 剪刀下行，剪斷板料。 壓鉗和剪刀同時(shí)上行，碰到各自限位開(kāi)關(guān)X0和X1后，分別停止。,32,5.3 剪板機(jī)控制,順序功能圖,33,5.3 剪板機(jī)控制,PLC梯形圖程序,34,5.4 鉆床鉆孔控制,鉆床加工系統(tǒng),大鉆頭 小鉆頭,35,5.4 鉆床鉆孔

8、控制,控制要求 需加工的零件為圓盤(pán)狀零件，其上均勻分布3個(gè)大孔和3個(gè)小孔。 鉆床的初始狀態(tài)： 兩個(gè)鉆頭在最上位，上限位開(kāi)關(guān)I0.3和I0.5為ON。 工作過(guò)程： 夾緊工件，大小鉆頭開(kāi)始向下鉆孔，至規(guī)定的深度后，鉆頭向上提升并等待； 工件旋轉(zhuǎn)120度后，開(kāi)始加工第二對(duì)孔。 當(dāng)3對(duì)孔加工完后，松開(kāi)工件，回到初始狀態(tài)。 鉆孔的孔數(shù)用減計(jì)數(shù)器來(lái)控制，計(jì)數(shù)器設(shè)定初值為3。,36,5.4 鉆床鉆孔控制,I/O端口分配,37,5.4 鉆床鉆孔控制,順序功能圖,38,5.4 鉆床鉆孔控制,PLC梯形圖程序,39,5.5 機(jī)械手搬運(yùn)工件的控制,系統(tǒng)功能和控制面板,40,5.5 機(jī)械手搬運(yùn)工件的控制,PLC外部接

9、線(xiàn),在PLC開(kāi)始運(yùn)行時(shí)按下“電源”按鈕SB1，使KM線(xiàn)圈得電并自鎖，KM的主觸點(diǎn)接通，給輸出設(shè)備提供電源；出現(xiàn)緊急情況時(shí)，按下“急停”按鈕SB2，KM觸點(diǎn)斷開(kāi)電源。,41,5.5 機(jī)械手搬運(yùn)工件的控制,程序結(jié)構(gòu) 將程序分為公用程序、自動(dòng)程序、手動(dòng)程序和回原位程序四個(gè)部分。,42,5.5 機(jī)械手搬運(yùn)工件的控制,公用程序 MOV指令用于清除所有步狀態(tài)，防止手動(dòng)到自動(dòng)切換時(shí)有多個(gè)活動(dòng)步。,43,5.5 機(jī)械手搬運(yùn)工件的控制,手動(dòng)程序、回原點(diǎn)程序,44,5.5 機(jī)械手搬運(yùn)工件的控制,順序功能圖自動(dòng),45,5.5 機(jī)械手搬運(yùn)工件的控制,自動(dòng)程序,46,5.6 大小球分選控制,系統(tǒng)功能和控制面板,選擇開(kāi)關(guān),47,5.6 大小球分選控制,控制要求 在手動(dòng)方式時(shí)，使用6個(gè)按鈕控制機(jī)械手動(dòng)作。 自動(dòng)工作方式包括： 單周期工作方式：按下啟動(dòng)按鈕X16后，機(jī)械手完成一個(gè)周期的工作后，返回并停留在初始步。 連續(xù)工作方式：機(jī)械手周期地反復(fù)連續(xù)工作。按下停止按鈕后，直到完成當(dāng)前周期的工作后，系統(tǒng)才返回并停留在初始步。 單步工作方式：按一下啟動(dòng)按鈕，系統(tǒng)轉(zhuǎn)換到下一步，完成該步的任務(wù)后，自動(dòng)停止工作并停留在該步。用于系統(tǒng)的調(diào)試。 回原點(diǎn)工作方式：在選擇單周期、連續(xù)和單步工作方式之前，系統(tǒng)應(yīng)處于原點(diǎn)狀態(tài)。,48,5.6 大小球分選控制,PLC外部接