《可編程序控制器應(yīng)用技術(shù)》8-plc應(yīng)用實(shí)踐ppt

1、第8章PLC應(yīng)用實(shí)踐,第8章 可編程序控制器應(yīng)用實(shí)踐,掌握PLC技術(shù)的關(guān)鍵在于動(dòng)手實(shí)踐，因此本章從PLC應(yīng)用實(shí)踐指導(dǎo)的角度出發(fā)，主要介紹PLC編程器的使用、實(shí)驗(yàn)、工程實(shí)踐以及施工設(shè)計(jì)等內(nèi)容。,第8章 可編程序控制器應(yīng)用實(shí)踐,8.1 PLC編程器與編程軟件的使用8.2 PLC實(shí)驗(yàn)（梯形圖的設(shè)計(jì)與調(diào)試）8.3 PLC綜合實(shí)踐（控制系統(tǒng)硬件與軟件的設(shè)計(jì)與調(diào)試）8.4 PLC控制系統(tǒng)的施工設(shè)計(jì),8.1 PLC編程

2、器與編程軟件的使用8.1.1 FX-20P-E簡易編程器的使用,1）概述FX-20P-E簡易編程器（Handy Programming Panel，簡稱HPP）適用于FX系列PLC，也可以通過轉(zhuǎn)換器FX-20P-E-FKIT用于F系列PLC。FX-20P-E編程器有聯(lián)機(jī)（Online）和脫機(jī)（Offline）兩種操作方式。（1）聯(lián)機(jī)方式 編程器對(duì)PLC的用戶程序存儲(chǔ)器進(jìn)行直接操作、存取的方法。在寫入程序時(shí)，若PLC內(nèi)未裝E

3、EPROM存儲(chǔ)器，程序?qū)懭隤LC內(nèi)部RAM，若PLC內(nèi)裝有EEPROM存儲(chǔ)器，程序?qū)懭朐摯鎯?chǔ)器。（2）脫機(jī)方式 脫機(jī)方式是對(duì)HPP內(nèi)部存儲(chǔ)器的存取方式。編制的程序先寫入HPP內(nèi)部的RAM，再成批地傳送到PLC的存儲(chǔ)器中，也可以在HPP和ROM寫入器之間進(jìn)行程序傳送。,8.1 PLC編程器與編程軟件的使用8.1.1 FX-20P-E簡易編程器的使用,2）HPP的組成與操作面板HPP的組成HPP由液晶顯示屏（16字符ⅹ4行

4、，帶后照明）、ROM寫入器等模塊接口、安裝存儲(chǔ)器卡盒的接口，以及專用的鍵盤（功能鍵、指令鍵、軟元件符號(hào)鍵、數(shù)字鍵）。HPP配有FX-20P-CAB電纜（適用于FX2系列PLC）或FX-20P-CABO電纜（適用于FX0系列PLC），用來與PLC連接；還有系統(tǒng)的存儲(chǔ)卡，用來存放系統(tǒng)軟件（在系統(tǒng)軟件修改版本時(shí)更換）；其它如ROM寫入器模塊、PLC存儲(chǔ)器卡盒等均為選用件。,8.1 PLC編程器與編程軟件的使用8.1.1 FX-20

5、P-E簡易編程器的使用,2）HPP的組成與操作面板HPP的操作面板,8.1 PLC編程器與編程軟件的使用8.1.1 FX-20P-E簡易編程器的使用,3）HPP的操作過程HPP的操作過程主要包括：操作準(zhǔn)備、方式選擇、編程、監(jiān)視與測試等。,8.1 PLC編程器與編程軟件的使用8.1.1 FX-20P-E簡易編程器的使用,4）編程操作以下分別說明在聯(lián)機(jī)方式下，程序讀出、寫入、插入、刪除等操作方法。在聯(lián)機(jī)方式下，是直

6、接對(duì)PLC內(nèi)部的用戶程序存儲(chǔ)器進(jìn)行操作，所以編程結(jié)束后，不必再向PLC傳送。在編程操作時(shí)，HPP顯示屏上顯示的畫面如圖8-3所示。按功能鍵或[OTHER]鍵，可切換到其他功能或項(xiàng)目單。,8.1 PLC編程器與編程軟件的使用8.1.1 FX-20P-E簡易編程器的使用,5）監(jiān)視/測試操作使用HPP可以對(duì)位編程元件的狀態(tài)和字編程元件內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)視和測試。監(jiān)視功能可監(jiān)視和確認(rèn)聯(lián)機(jī)方式下PLC編程元件的動(dòng)作和控制狀態(tài)，包括對(duì)編程

7、元件的監(jiān)視和對(duì)基本邏輯運(yùn)算指令通/斷狀態(tài)的監(jiān)視。測試功能是由HPP對(duì)PLC的位元件的觸點(diǎn)和線圈進(jìn)行強(qiáng)制ON/OFF以及常數(shù)的修改，包括修改T、C、D、Z、V的當(dāng)前值和T、C的設(shè)定值，文件寄存器的寫入等內(nèi)容。,8.1 PLC編程器與編程軟件的使用8.1.1 FX-20P-E簡易編程器的使用,6）脫機(jī)（OFFLINE）編程操作脫機(jī)方式下編制的程序存放編程器（HPP）的RAM中，聯(lián)機(jī)方式輸入的程序存放在PLC的RAM中，HPP內(nèi)

8、部RAM中的程序不變。HPP 的RAM中程序可成批地傳送到PLC的RAM，也可成批地傳送到裝在PLC上的存儲(chǔ)器卡盒。往ROM寫入器的傳送，在脫機(jī)方式下進(jìn)行。HPP的RAM采用超級(jí)電容器作斷電保護(hù)，充電1小時(shí)，可保持3天以上。因此，可將在實(shí)驗(yàn)室里脫機(jī)生成的裝在HPP 的RAM中程序，傳送給安裝在現(xiàn)場的PLC。,8.1 PLC編程器與編程軟件的使用8.1.1 FX-20P-E簡易編程器的使用,7）其它操作工作方式的切換程序傳

9、送MODULE功能,8.1 PLC編程器與編程軟件的使用8.1.2 SWOPC-FXGP/WIN-C編程軟件的使用,1）概述SWOPC-FXGP/WIN-C編程軟件的功能 SWOPC-FXGP/WIN-C是應(yīng)用于FX系列PLC的編程軟件，可在Windows下運(yùn)行。在該軟件中，可通過梯形圖、指令表及SFC符號(hào)來編寫PLC程序，建立注釋數(shù)據(jù)及設(shè)置寄存器數(shù)據(jù)等。創(chuàng)建的程序可在串行系統(tǒng)中與PLC進(jìn)行通訊、文件

10、傳送、操作監(jiān)控以及完成各種測試功能。也可將其存儲(chǔ)為文件，用打印機(jī)打印出來。,8.1 PLC編程器與編程軟件的使用8.1.2 SWOPC-FXGP/WIN-C編程軟件的使用,1）概述編程系統(tǒng)的構(gòu)成與配置 SWOPC-FXGP/WIN-C主要由以下部分構(gòu)成：系統(tǒng)操作軟件（用兩張1.44MB的3.5英寸軟盤裝載）、操作手冊(cè)、軟件登記卡、接口單元及電纜線（任選）。,8.1 PLC編程器與編程軟件的使用8.

11、1.2 SWOPC-FXGP/WIN-C編程軟件的使用,1）概述SWOPC-FXGP/WIN-C編程軟件的運(yùn)行安裝好軟件后，在計(jì)算機(jī)桌面上自動(dòng)行成FXGP/WIN-C的圖標(biāo)，用鼠標(biāo)雙擊該圖標(biāo)，可打開編程軟件。執(zhí)行菜單中[文件]-[退出]，將退出編程軟件。執(zhí)行菜單中[文件]-[新建]，可創(chuàng)建一個(gè)新的用戶程序，在彈出的窗口中選擇PLC的型號(hào)后單擊[確認(rèn)]，此時(shí)計(jì)算機(jī)屏幕的顯示如圖8-25所示。[文件]菜單中的其它命令與Window

12、s軟件的操作相似，不再說明。,8.1 PLC編程器與編程軟件的使用8.1.2 SWOPC-FXGP/WIN-C編程軟件的使用,1）概述SWOPC-FXGP/WIN-C編程軟件的運(yùn)行,8.2 PLC實(shí)驗(yàn) 8.2.1 編程器練習(xí)及定時(shí)器、計(jì)數(shù)器應(yīng)用實(shí)驗(yàn),1）實(shí)驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^實(shí)驗(yàn)了解和熟悉PLC的結(jié)構(gòu)和外部接線方法；了解和熟悉簡易編程器或編程軟件的使用方法；掌握簡單程序的寫入、編輯、監(jiān)視和模擬運(yùn)行的方法，熟悉PLC的基

13、本指令，掌握定時(shí)器、計(jì)數(shù)器的工作原理。,8.2 PLC實(shí)驗(yàn) 8.2.1 編程器練習(xí)及定時(shí)器、計(jì)數(shù)器應(yīng)用實(shí)驗(yàn),2）實(shí)驗(yàn)裝置FX系列PLC1臺(tái)；FX-20P-E簡易編程器1只或裝有編程軟件的計(jì)算機(jī)1臺(tái)（附連接電纜）；開關(guān)量輸入電路板1塊。,8.2 PLC實(shí)驗(yàn) 8.2.1 編程器練習(xí)及定時(shí)器、計(jì)數(shù)器應(yīng)用實(shí)驗(yàn),3）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容PLC外部接線 PLC外部接線圖如圖8-28所示，用開關(guān)量輸入電路板上的按鈕或開關(guān)信號(hào)作為PL

14、C的輸入，PLC輸出可不接，直接通過在PLC輸出指示燈上觀察輸出情況。,8.2 PLC實(shí)驗(yàn) 8.2.1 編程器練習(xí)及定時(shí)器、計(jì)數(shù)器應(yīng)用實(shí)驗(yàn),3）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容程序的寫入、檢查及修改 用編程器或計(jì)算機(jī)寫入圖8-29a對(duì)應(yīng)的梯形圖或指令表程序，寫入后從第0步開始逐條檢查程序；如發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，顯示出錯(cuò)誤指令后再寫入正確的指令。,8.2 PLC實(shí)驗(yàn) 8.2.1 編程器練習(xí)及定時(shí)器、計(jì)數(shù)器應(yīng)用實(shí)驗(yàn),3）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容程序模擬調(diào)試 寫入

15、的程序經(jīng)檢查無錯(cuò)誤后，斷開實(shí)驗(yàn)板上的全部輸入開關(guān)，將“RUN”開關(guān)撥到RUN位置，寫入的程序開始運(yùn)行，同時(shí)“RUN”的LED燈亮。按照表8-1所示操作X0-X2對(duì)應(yīng)的鈕子開關(guān)，通過PLC上的LED觀察Y0和Y1的狀態(tài)，并填入表中。表中表示開關(guān)接通后馬上斷開（模擬按鈕的操作），0、1分別表示開關(guān)斷開和接通。,,8.2 PLC實(shí)驗(yàn) 8.2.1 編程器練習(xí)及定時(shí)器、計(jì)數(shù)器應(yīng)用實(shí)驗(yàn),3）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容指令的讀出、刪除、插入和修改 將“

16、RUN”開關(guān)撥到“STOP”位置，將圖8-29a的梯形圖程序改為如圖8-29b所示的梯形圖程序,8.2 PLC實(shí)驗(yàn) 8.2.1 編程器練習(xí)及定時(shí)器、計(jì)數(shù)器應(yīng)用實(shí)驗(yàn),3）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容清除已運(yùn)行的程序，然后寫入圖8-30所示的定時(shí)器、計(jì)數(shù)器程序，檢查無誤后進(jìn)行運(yùn)行，并用編程器或計(jì)算機(jī)完成以下監(jiān)視工作：1）改變X0和X1的狀態(tài)，監(jiān)視M10和M11的狀態(tài)。2）用X1控制T1的線圈，監(jiān)視T1的當(dāng)前值和觸點(diǎn)的變化情況。3）在下述情況下

17、監(jiān)視C1的當(dāng)前值、觸點(diǎn)和復(fù)位電路的變化情況：先接通X2對(duì)應(yīng)的開關(guān)，并用X3對(duì)應(yīng)的開關(guān)給C1提供計(jì)數(shù)脈沖；然后斷開X2對(duì)應(yīng)的開關(guān)，用X3對(duì)應(yīng)的開關(guān)發(fā)出8個(gè)計(jì)數(shù)脈沖；最后重新接通X2對(duì)應(yīng)的開關(guān)，記錄上述各步觀測到的現(xiàn)象。,8.2 PLC實(shí)驗(yàn) 8.2.1 編程器練習(xí)及定時(shí)器、計(jì)數(shù)器應(yīng)用實(shí)驗(yàn),4）實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容整理出模擬運(yùn)行各程序及監(jiān)視操作時(shí)所觀察到的現(xiàn)象。分析定時(shí)器T1、計(jì)數(shù)器C1的工作原理及相應(yīng)觸點(diǎn)動(dòng)作的時(shí)序。,8.2 PL

18、C實(shí)驗(yàn) 8.2.2 編程器的使用及主控指令的應(yīng)用實(shí)驗(yàn),1）實(shí)驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^實(shí)驗(yàn)熟悉堆棧指令與主控指令的應(yīng)用；進(jìn)一步熟悉編程器或編程軟件的編輯與調(diào)試。,8.2 PLC實(shí)驗(yàn) 8.2.2 編程器的使用及主控指令的應(yīng)用實(shí)驗(yàn),2）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟程序輸入 程序模擬調(diào)試 修改程序并調(diào)試,8.2 PLC實(shí)驗(yàn) 8.2.2 編程器的使用及主控指令的應(yīng)用實(shí)驗(yàn),3）實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容寫出實(shí)驗(yàn)觀察的結(jié)果并分析；總結(jié)主控指令、置

19、位指令、定時(shí)器和計(jì)數(shù)器的功能和特點(diǎn),8.2 PLC實(shí)驗(yàn) 8.2.3 彩燈控制程序的編程實(shí)驗(yàn),1）實(shí)驗(yàn)?zāi)康倪M(jìn)一步熟悉FX系列PLC的基本指令和功能指令；進(jìn)一步熟悉PLC的程序設(shè)計(jì)和調(diào)試方法。,8.2 PLC實(shí)驗(yàn) 8.2.3 彩燈控制程序的編程實(shí)驗(yàn),2）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容控制要求 如圖8-32所示為16位循環(huán)移位彩燈控制的梯形圖程序,8.2 PLC實(shí)驗(yàn) 8.2.3 彩燈控制程序的編程實(shí)驗(yàn),2）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容程序調(diào)試

20、 將圖8-32所示的程序?qū)懭隤LC，檢查無誤后開始運(yùn)行。通過觀測與Y0-Y17對(duì)應(yīng)的LED，檢查彩燈的工作情況。按以下步驟操作，檢查程序是否正確：觀察移位寄存器的循環(huán)移位功能是否正常，初始值是否與設(shè)定值相同；改變初始值設(shè)定開關(guān)X0-X16的狀態(tài)，斷開開關(guān)X20，然后將它接通，觀察是否在X20接通時(shí)，移位寄存器按新的初始值運(yùn)行，其初始值是否符合新的設(shè)定值；改變T0的設(shè)定值年，觀察移位速率是否變化；改變X21的狀態(tài)，觀察能否改變移位

21、的方向。,8.2 PLC實(shí)驗(yàn) 8.2.3 彩燈控制程序的編程實(shí)驗(yàn),3）預(yù)習(xí)要求仔細(xì)閱讀實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，了解移位寄存器的工作原理。寫出如圖8-32所示梯形圖對(duì)應(yīng)的指令表程序。4）實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求寫出本程序的調(diào)試步驟和觀察結(jié)果。自己用相關(guān)指令重新設(shè)計(jì)一個(gè)彩燈控制程序。并上機(jī)調(diào)試、觀測實(shí)驗(yàn)結(jié)果。,8.2 PLC實(shí)驗(yàn) 8.2.4 正反轉(zhuǎn)和Y-Δ減壓起動(dòng)程序的設(shè)計(jì)與調(diào)試,1）實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖煜LC的I/O接線；熟悉簡單梯形圖

22、程序的設(shè)計(jì)及運(yùn)行調(diào)試方法。2）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟三相異步電動(dòng)機(jī)正、反轉(zhuǎn)控制 畫出三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制的PLC I/O接線圖；編寫三相異步電動(dòng)機(jī)正、反轉(zhuǎn)控制程序，并將程序?qū)懭隤LC；根據(jù)I/O接線圖接線；進(jìn)行程序調(diào)試，使結(jié)果符合控制要求,8.2 PLC實(shí)驗(yàn) 8.2.4 正反轉(zhuǎn)和Y-Δ減壓起動(dòng)程序的設(shè)計(jì)與調(diào)試,2）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟三相異步電動(dòng)機(jī)Y-Δ降壓起動(dòng)控制 畫出三相異步

23、電動(dòng)機(jī)Y-Δ降壓起動(dòng)控制的PLC I/O接線圖；編寫三相異步電動(dòng)機(jī)Y-Δ降壓起動(dòng)控制程序，并將程序?qū)懭隤LC；根據(jù)I/O接線圖接線，進(jìn)行程序調(diào)試，使結(jié)果符合控制要求。,8.2 PLC實(shí)驗(yàn) 8.2.4 正反轉(zhuǎn)和Y-Δ減壓起動(dòng)程序的設(shè)計(jì)與調(diào)試,3）實(shí)驗(yàn)要求 預(yù)習(xí)三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制和Y-Δ降壓起動(dòng)控制的基本原理與控制要求驗(yàn)報(bào)告中應(yīng)該有調(diào)試前與調(diào)試后的程序以及輸入/輸出狀態(tài)的時(shí)序圖。,8.2 PLC實(shí)驗(yàn) 8.2.5

24、 搶答器程序的設(shè)計(jì)與調(diào)試,1）實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖煜に肞LC的編程指令；練習(xí)獨(dú)立編寫PLC梯形圖程序的方法；掌握編程器或編程軟件的使用方法。,8.2 PLC實(shí)驗(yàn) 8.2.5 搶答器程序的設(shè)計(jì)與調(diào)試,2）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟簡單搶答器的程序設(shè)計(jì)與調(diào)試 參加智力競賽的A、B、C三人的桌上各有一個(gè)搶答按鈕，分別為SB1、SB2和SB3，用三盞燈HL1~HL3顯示他們的搶答信號(hào)。當(dāng)主持人接通搶答允許開關(guān)Q后，搶答開始。最先按

25、下按鈕的搶答者對(duì)應(yīng)的燈亮，與此同時(shí)應(yīng)禁止另外兩個(gè)搶答者，指示燈在主持人斷開開關(guān)Q后熄滅。各外部輸入/輸出設(shè)備與PLC I/O端子的對(duì)應(yīng)關(guān)系的如表8-2所示。,8.2 PLC實(shí)驗(yàn) 8.2.5 搶答器程序的設(shè)計(jì)與調(diào)試,2）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟復(fù)雜搶答器的程序設(shè)計(jì)與調(diào)試 搶答者分為三組，兒童組2人，他們的控制按鈕為SB11和SB12，其中任何一個(gè)按鈕被按下，燈HL1都亮；學(xué)生組1人，用按鈕SB2控制燈HL2；教授

26、組2人，當(dāng)他們同時(shí)按下按鈕SB31和SB32時(shí)燈HL3才會(huì)亮。主持人按下復(fù)位按鈕SB4，亮的燈全部熄滅；在主持人接通開關(guān)Q的10秒內(nèi)，如果參賽者按下按鈕，電磁開關(guān)接通，使彩球搖動(dòng)，Q后停止搖動(dòng)。輸入/輸出對(duì)應(yīng)關(guān)系如表8-3所示。,8.2 PLC實(shí)驗(yàn) 8.2.6 沖床順序控制程序的設(shè)計(jì)與調(diào)試實(shí)驗(yàn),1）實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆枕樞蚩刂瞥绦蛟O(shè)計(jì)中功能表圖的設(shè)計(jì)方法；進(jìn)一步掌握PLC順序控制程序的設(shè)計(jì)與調(diào)試方法。,8.2 PLC實(shí)驗(yàn)

27、8.2.6 沖床順序控制程序的設(shè)計(jì)與調(diào)試實(shí)驗(yàn),2）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與要求沖床控制系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)示意圖如圖8-33所示。在初始狀態(tài)時(shí)，機(jī)械手在最左邊，X0接通；沖頭在最上面，X3接通；機(jī)械手松開（Y0）斷開。按下起動(dòng)按鈕X4，Y0接通，工件被夾緊并保持，2秒鐘后，Y1接通，機(jī)械手右行并碰到行程開關(guān)X1，以后將順序完成以下動(dòng)作：沖頭下行、沖頭上行、機(jī)械手左行、機(jī)械手松開，系統(tǒng)最后返回初始狀態(tài)。各限位開關(guān)提供的信號(hào)是相應(yīng)步之間的轉(zhuǎn)換條件。,8.2

28、 PLC實(shí)驗(yàn) 8.2.6 沖床順序控制程序的設(shè)計(jì)與調(diào)試實(shí)驗(yàn),3）預(yù)習(xí)要求復(fù)習(xí)教材中有關(guān)功能表圖和順序控制程序的編程；仔細(xì)閱讀本實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書；根據(jù)沖床的工作過程和控制要求畫出系統(tǒng)的功能表圖，設(shè)計(jì)出相應(yīng)的梯形圖。4）實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求寫出程序調(diào)試過程中出現(xiàn)的故障現(xiàn)象、原因、排除方法及調(diào)試結(jié)果整理出調(diào)試后滿足要求的功能表圖和帶注釋的梯形圖；總結(jié)順序控制程序的設(shè)計(jì)和調(diào)試方法；畫出PLC的I/O接線圖。,8.2 PLC實(shí)驗(yàn) 8

29、.2.7 復(fù)雜順序控制系統(tǒng)程序的編制與調(diào)試,1）實(shí)驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^設(shè)計(jì)和調(diào)試復(fù)雜的順序控制系統(tǒng)程序，熟悉復(fù)雜的順序控制程序的設(shè)計(jì)和調(diào)試方法。通過設(shè)計(jì)復(fù)雜的順序控制系統(tǒng)的功能表圖，熟悉和掌握選擇序列的編程方法。掌握復(fù)雜順序控制程序的調(diào)試方法。,8.2 PLC實(shí)驗(yàn) 8.2.7 復(fù)雜順序控制系統(tǒng)程序的編制與調(diào)試,2）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容控制要求 某專用鉆床用來加工圓盤狀零件上均勻分布的6個(gè)孔，操作人員放好工件后，按下起動(dòng)按鈕X0，Y0變?yōu)镺

30、N，工件被夾緊，夾緊后壓力繼電器X1為ON，Y1和Y3使兩個(gè)鉆頭同時(shí)開始工作，鉆到由限位開關(guān)X2和X4設(shè)定的深度時(shí)，Y2和Y4使兩個(gè)鉆頭同時(shí)上行，升到由限位開關(guān)X3和X5設(shè)定的起始位置時(shí)停止上行。兩個(gè)都到位后，Y5使工件旋轉(zhuǎn)600，旋轉(zhuǎn)到位時(shí)，X6為ON，同時(shí)設(shè)定值為3的計(jì)數(shù)器C0的當(dāng)前值加1，旋轉(zhuǎn)結(jié)束后，又開始鉆第二對(duì)孔。3對(duì)孔都鉆完后，計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值等于設(shè)定值3，Y6使工件松開，松開到位時(shí)，限位開關(guān)X7為ON，系統(tǒng)返回初始狀態(tài)。,8

31、.2 PLC實(shí)驗(yàn) 8.2.7 復(fù)雜順序控制系統(tǒng)程序的編制與調(diào)試,2）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容系統(tǒng)的功能表圖如圖8-34所示。,8.2 PLC實(shí)驗(yàn) 8.2.7 復(fù)雜順序控制系統(tǒng)程序的編制與調(diào)試,程序的編制與調(diào)試 根據(jù)以上要求設(shè)計(jì)出相應(yīng)的梯形圖，將梯形圖寫入PLC，檢查無誤后開始調(diào)試。調(diào)試時(shí)應(yīng)注意以下問題：檢查旋轉(zhuǎn)到位但是未到設(shè)定的循環(huán)次數(shù)時(shí)，系統(tǒng)是否能返回步M2和步M5。檢查經(jīng)過設(shè)定的循環(huán)次數(shù)后，系統(tǒng)是否能轉(zhuǎn)換到步M9和返回初始步

32、M0。檢查選擇序列的每一條支路的運(yùn)行情況是否符合功能表圖的要求。注意并行序列中的步M2和M5是否同時(shí)變?yōu)榛顒?dòng)步，步M4和M7是否同時(shí)變?yōu)椴换顒?dòng)步。,8.2 PLC實(shí)驗(yàn) 8.2.8 具有多種工作方式控制系統(tǒng)的編程與調(diào)試,1）實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆站哂卸喾N工作方式的控制系統(tǒng)的PLC程序設(shè)計(jì)方法。熟練掌握具有多種工作方式的控制系統(tǒng)程序的調(diào)試方法。,8.2 PLC實(shí)驗(yàn) 8.2.8 具有多種工作方式控制系統(tǒng)的編程與調(diào)試,2）實(shí)驗(yàn)

33、內(nèi)容程序調(diào)試 將第六章第五節(jié)機(jī)械手控制系統(tǒng)的各部分梯形圖輸入PLC，逐條進(jìn)行檢查和核對(duì)，確認(rèn)無誤后開始調(diào)試。調(diào)試時(shí)應(yīng)注意以下問題：程序設(shè)計(jì)與調(diào)試 采用STL指令的編程方式重新編寫梯形圖程序并加以調(diào)試。,8.3 PLC工程實(shí)踐 8.3.1 PLC在三面銑組合機(jī)床控制系統(tǒng)中的應(yīng)用,1）實(shí)踐目的進(jìn)一步鞏固本課程所學(xué)知識(shí)；掌握一般生產(chǎn)機(jī)械PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與調(diào)試方法；掌握一般生產(chǎn)機(jī)械電氣線路的施工設(shè)計(jì)；培養(yǎng)查閱圖書資

34、料、工具書的能力；培養(yǎng)工程繪圖、書寫技術(shù)報(bào)告的能力。,8.3 PLC工程實(shí)踐 8.3.1 PLC在三面銑組合機(jī)床控制系統(tǒng)中的應(yīng)用,2）三面銑組合機(jī)床概述 三面銑組合機(jī)床是用來對(duì)Z512W型臺(tái)式鉆床主軸箱的Ф80、Ф90孔端面及定位面進(jìn)行銑銷加工的一種自動(dòng)加工設(shè)備。如圖8-35所示為加工工件的示意圖。,8.3 PLC工程實(shí)踐 8.3.1 PLC在三面銑組合機(jī)床控制系統(tǒng)中的應(yīng)用,加工過程,8.3 PLC工程實(shí)

35、踐 8.3.1 PLC在三面銑組合機(jī)床控制系統(tǒng)中的應(yīng)用,液壓系統(tǒng),8.3 PLC工程實(shí)踐 8.3.1 PLC在三面銑組合機(jī)床控制系統(tǒng)中的應(yīng)用,主要電器參數(shù) 電機(jī)、滑臺(tái)、電磁閥參數(shù)如下： 左、右2銑削頭電動(dòng)機(jī)：JO2-41-4，4.0kw，1440轉(zhuǎn)/分，380V，8.4A；立、右1銑削頭電動(dòng)機(jī)：JO2-32-4，3.0kw，1430轉(zhuǎn)/分，380V，6.5A；液壓泵電動(dòng)機(jī)：JO2-22-4，1.5kw，1410

36、轉(zhuǎn)/分，380V，3.49A；電磁閥：二位二通閥 Z22 DO-25，直流24V，0.6A，14.4W；二位四通閥 Z 24 DW-25，直流24V，0.6A，14.4W；二位二通閥 Z 22 DO-25，直流24V，0.6A，14.4W。,8.3 PLC工程實(shí)踐 8.3.1 PLC在三面銑組合機(jī)床控制系統(tǒng)中的應(yīng)用,3）三面銑組合機(jī)床的控制要求有單循環(huán)自動(dòng)工作、單銑頭自動(dòng)循環(huán)工作、點(diǎn)動(dòng)三種工作方式； 單循環(huán)自動(dòng)工作過程如

37、圖8-36所示，油泵電機(jī)在自動(dòng)加工一個(gè)循環(huán)后不停機(jī)。單銑頭自動(dòng)循環(huán)工作包括：左銑頭單循環(huán)工作、右1銑頭單循環(huán)工作、右2銑頭單循環(huán)工作、立頭單循環(huán)工作。單銑頭自動(dòng)循環(huán)工作時(shí)，要考慮各銑頭的加工區(qū)間。點(diǎn)動(dòng)工作包括：四臺(tái)主軸電機(jī)均能點(diǎn)動(dòng)對(duì)刀、滑臺(tái)快速（快進(jìn)、快退）點(diǎn)動(dòng)調(diào)整、松緊油缸的調(diào)整（手動(dòng)松開與手動(dòng)夾緊）。五臺(tái)電機(jī)均為單向旋轉(zhuǎn)。要求有電源、油泵工作、工件夾緊、加工等信號(hào)指示。要求有照明電路和必要的聯(lián)鎖環(huán)節(jié)與保護(hù)環(huán)節(jié),8.3

38、PLC工程實(shí)踐 8.3.1 PLC在三面銑組合機(jī)床控制系統(tǒng)中的應(yīng)用,4）實(shí)踐任務(wù)及要求確定輸入/輸出設(shè)備，選擇PLC；分析確定系統(tǒng)方案畫出設(shè)計(jì)合理PLC控制系統(tǒng)；繪制PLC外部接線圖(含主電路、外部控制電路、I/O接線圖等)；根據(jù)三面銑組合機(jī)床的控制要求，畫出系統(tǒng)的功能表圖編制PLC梯形圖程序并調(diào)試正確計(jì)算選擇電器元件，列出電器元件一覽表； 繪制電氣接線圖，接線并調(diào)試；整理技術(shù)資料，編寫使用說明書。,8.3 PL

39、C工程實(shí)踐 8.3.2 PLC在車鏜專機(jī)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用,1）車鏜專機(jī)概述車鏜專機(jī)是用來對(duì)臺(tái)式鉆床的立拄進(jìn)行鏜孔加工，同時(shí)對(duì)孔的右端面進(jìn)行車削加工的一種自動(dòng)加工設(shè)備。加工工件如圖8-38所示。,8.3 PLC工程實(shí)踐 8.3.2 PLC在車鏜專機(jī)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用,車鏜專機(jī)的基本組成 車鏜專機(jī)的基本組成如圖8-39所示。左、右機(jī)械動(dòng)力頭各有三臺(tái)電動(dòng)機(jī)（快速電動(dòng)機(jī)、工速電動(dòng)機(jī)、主軸電動(dòng)機(jī)），液壓站由一臺(tái)電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)。,8.

40、3 PLC工程實(shí)踐 8.3.2 PLC在車鏜專機(jī)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用,加工過程,8.3 PLC工程實(shí)踐 8.3.2 PLC在車鏜專機(jī)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用,液壓系統(tǒng) 車鏜專機(jī)液壓系統(tǒng)元件如表8-5所示。,8.3 PLC工程實(shí)踐 8.3.2 PLC在車鏜專機(jī)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用,3）車鏜專機(jī)的控制要求本系統(tǒng)有七臺(tái)電機(jī)：油泵電機(jī)、右主軸電機(jī)、右快速電機(jī)、右工速電機(jī)、左主軸電機(jī)、左快速電機(jī)、左工速電機(jī)。工作臺(tái)有兩個(gè)工位，

41、由液壓系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)兩工位的轉(zhuǎn)換和加工工件的夾緊與松開。有自動(dòng)和點(diǎn)動(dòng)兩種工作方式，其中自動(dòng)工作方式又有三種形式：全自動(dòng)循環(huán)、Ⅰ工位循環(huán)、Ⅱ工位循環(huán)工作。全自動(dòng)循環(huán)過程是從Ⅰ工位→Ⅱ工位→Ⅰ工位，Ⅰ工位循環(huán)、Ⅱ工位循環(huán)工作是指工件只在Ⅰ工位或Ⅱ工位時(shí)的加工循環(huán)。手動(dòng)工作方式包括左、右主軸的點(diǎn)動(dòng)對(duì)刀，左、右動(dòng)力頭的快進(jìn)與快退點(diǎn)動(dòng)，手動(dòng)松開工件、手動(dòng)移位等。,8.3 PLC工程實(shí)踐 8.3.2 PLC在車鏜專機(jī)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用,3）車

42、鏜專機(jī)的控制要求左、右床身導(dǎo)軌應(yīng)具有自動(dòng)潤滑功能（YV7、YV8） 左、右快速電動(dòng)機(jī)均采用電磁鐵抱閘制動(dòng)（YB1、YB2）油泵起動(dòng)后，液壓系統(tǒng)要有一定的壓力緩沖，才允許開始工作，工作結(jié)束要卸荷。具有電源、油泵工作、原位、工作指令等信號(hào)的指示。具有照明和必要的聯(lián)鎖環(huán)節(jié)和保護(hù)環(huán)節(jié)。說明：以上僅列一些基本要求，同學(xué)在設(shè)計(jì)中可根據(jù)實(shí)際情況加以完善或改進(jìn)，以達(dá)到最佳效果。,8.3 PLC工程實(shí)踐 8.3.2 PLC在車鏜專機(jī)

43、控制系統(tǒng)中的應(yīng)用,4）實(shí)踐任務(wù)與要求：根據(jù)設(shè)備工藝要求，制定合理的改造方案；確定輸入/輸出設(shè)備，正確選用PLC；PLC I/O點(diǎn)分配，并繪制I/O接線圖以及其它外部硬件圖；繪制系統(tǒng)功能表圖；設(shè)計(jì)梯形圖并模擬調(diào)試；正確計(jì)算選擇電器元件，列出電器元件一覽表； 繪制電氣接線圖，接線并調(diào)試；整理技術(shù)資料，編寫使用說明書。,8.4 PLC控制系統(tǒng)的施工設(shè)計(jì),PLC控制系統(tǒng)在完成原理設(shè)計(jì)和程序模擬調(diào)試之后，就要進(jìn)入施工設(shè)計(jì)階段，

44、施工設(shè)計(jì)的目的是為了滿足電氣控制設(shè)備的制造和使用要求。PLC控制系統(tǒng)施工設(shè)計(jì)內(nèi)容包括PLC與其它電器元件的布置、電氣接線圖的繪制、電氣控制柜箱的設(shè)計(jì)等，它是PLC控制系統(tǒng)的非常關(guān)鍵的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)。,8.4 PLC控制系統(tǒng)的施工設(shè)計(jì)8.4.1 繪圖原則,為了便于電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、分析、安裝、調(diào)整、使用和維修，需要將電氣控制系統(tǒng)中各電氣元件及其連接，用一定的圖形表達(dá)出來。電氣圖的種類很多，不同種類電氣圖的表達(dá)方式和適用范圍，國標(biāo)GB6

45、988系列已作了明確的規(guī)定和劃分。對(duì)不同專業(yè)和不同場合，只要是按照同一用途繪制的電氣圖，不僅在表達(dá)方式上必須是統(tǒng)一的，而且在圖的分類與屬性上也應(yīng)該一致。繪制電氣線路時(shí)，一般應(yīng)遵循以下原則：,8.4 PLC控制系統(tǒng)的施工設(shè)計(jì)8.4.1 繪圖原則,表示導(dǎo)線、信號(hào)通路、連接線等的圖線都應(yīng)是交叉和折彎最少的直線。可以水平地布置，或者垂直地布置，也可以采用斜的交叉線。電路或元件應(yīng)按功能布置，并盡可能按其工作順序排列，對(duì)因果次序清楚的簡圖

46、，其布置順序應(yīng)該是從左到右和從上到下。元器件和設(shè)備的可動(dòng)部分通常應(yīng)表示在非激勵(lì)或不工作的狀態(tài)或位置。所有圖形符號(hào)應(yīng)符合GB4728《電氣圖用圖形符號(hào)》的規(guī)定。如果采用上述標(biāo)準(zhǔn)中未規(guī)定的圖形符號(hào)時(shí)，必須加以說明。當(dāng)GB4728給出幾種形式時(shí)，選擇符號(hào)應(yīng)遵循這樣的原則：盡可能采用優(yōu)選形式；在滿足需要的前提下，盡量采用最簡單的形式；在同一圖號(hào)的圖中使用同一種形式。同一電器元件的不同部分的線圈和觸點(diǎn)均采用同一文字符號(hào)標(biāo)明（文字符號(hào)的國標(biāo)為

47、GB 7158-87）。,8.4 PLC控制系統(tǒng)的施工設(shè)計(jì)8.4.2 電氣布置圖,電氣布置圖主要用來表明各種電氣設(shè)備在機(jī)械設(shè)備上和電氣控制柜中的實(shí)際安裝位置，為電氣控制設(shè)備的制造、安裝、維修提供必要的資料。電氣布置圖包括電氣設(shè)備布置圖和電氣元件布置圖。,8.4 PLC控制系統(tǒng)的施工設(shè)計(jì)8.4.2 電氣布置圖,1）電氣設(shè)備布置圖在繪制電氣設(shè)備布置圖時(shí)，所有能見到的以及需表示清楚的電氣設(shè)備均用粗實(shí)線繪制出簡單的外形輪廓

48、，其他設(shè)備的輪廓用雙點(diǎn)劃線表示。電氣設(shè)備或元件的安裝位置首先要根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械的結(jié)構(gòu)與要求，如電動(dòng)機(jī)要和被拖動(dòng)的機(jī)械部件在一起，行程開關(guān)應(yīng)放在要取得信號(hào)的地方，操作元件要放在操縱臺(tái)及懸掛操縱箱等操作方便的地方，一般PLC等電器元件應(yīng)放在控制柜內(nèi)。電氣設(shè)備布置圖設(shè)計(jì)要使整個(gè)系統(tǒng)集中、緊湊，同時(shí)在場地允許條件下，對(duì)發(fā)熱厲害，噪聲振動(dòng)大的電氣部件，如電動(dòng)機(jī)組，起動(dòng)電阻箱等盡量放在離操作者較遠(yuǎn)的地方或隔離起來，對(duì)于多工位加工的大型設(shè)備，應(yīng)考慮兩地

49、操作的可能。設(shè)計(jì)合理與否將影響到PLC控制系統(tǒng)工作的可靠性，并關(guān)系到電氣系統(tǒng)的制造、裝配質(zhì)量、調(diào)試、操作及維護(hù)是否方便等。,8.4 PLC控制系統(tǒng)的施工設(shè)計(jì)8.4.2 電氣布置圖,2）電器元件布置圖電器元件布置圖是指在電氣設(shè)備中電器元件的布置圖，如控制柜（箱）或控制板的電器元件布置圖、操縱臺(tái)或懸掛操縱箱或操作面板的電器元件布置圖等組成。l）體積大和較重的電器元件應(yīng)安裝在電器板的下面，而發(fā)熱元件應(yīng)安裝在電器板的上面。強(qiáng)電弱電

50、分開并注意屏蔽，防止外界干擾。需要經(jīng)常維護(hù)、檢修、調(diào)整的電器元件安裝位置不宜過高或過低。電器元件的布置應(yīng)考慮整齊、美觀、對(duì)稱。外形尺寸與結(jié)構(gòu)類似的電器安放在一起，以利加工、安裝和配線。電器元件布置不宜過密，要留有一定的間距，若采用板前走線槽配線方式，應(yīng)適當(dāng)加大各排電器間距，以利布線和維護(hù)。各電器元件的位置確定以后，便可繪制電器元件布置圖。電器元件布置圖是根據(jù)電器元件的外形繪制，并標(biāo)出各元件間距尺寸。每個(gè)電器元件的安裝尺寸及其公差

51、范圍，應(yīng)嚴(yán)格按產(chǎn)品手冊(cè)標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)注，作為底板加工依據(jù)，以保證各電器的順利安裝。在電器元件布置圖設(shè)計(jì)中，還要根據(jù)本部件進(jìn)出線的數(shù)量和采用導(dǎo)線規(guī)格，選擇進(jìn)出線方式，并選用適當(dāng)接線端子板或接插件，按一定順序標(biāo)上進(jìn)出線的接線號(hào)。,8.4 PLC控制系統(tǒng)的施工設(shè)計(jì)8.4.3 電氣接線圖繪制,電氣接線圖是為電氣設(shè)備和電器元件的安裝配線和檢查維修電氣線路故障服務(wù)的，它是表示成套裝置、設(shè)備或裝置的內(nèi)部、外部各種連接關(guān)系的一種簡圖。也可用接線表（

52、以表格形式表示連接關(guān)系）來表示這種連接關(guān)系。接線圖和接線表只是形式上的不同，可以單獨(dú)使用，也可以組合使用，一般以接線圖為主，接線表予以補(bǔ)充。以下主要介紹接線圖。電氣接線圖是根據(jù)電氣原理圖和電氣布置圖進(jìn)行繪制。電氣接線圖的繪制應(yīng)符合GB6988中《接線圖和接線表》的規(guī)定。在電氣接線圖中要表示出各電氣設(shè)備的實(shí)際接線情況，標(biāo)明各連線從何處引出，連向何處，即各線的走向，并標(biāo)注出外部接線所需的數(shù)據(jù)。電氣接線圖一般包括單元接線圖和互連接線圖。,8

53、.4 PLC控制系統(tǒng)的施工設(shè)計(jì)8.4.3 電氣接線圖繪制,電氣接線圖應(yīng)按以下要求繪制：電氣接線圖中的電氣元件按外形繪制（如正方形、矩形、圓形或它們的組合），并與布置圖一致，偏差不要太大。器件內(nèi)部導(dǎo)電部分（如觸點(diǎn)、線圈等）按其圖形符號(hào)繪制。在接線圖中各電器元件的文字符號(hào)、元件連接順序、接線號(hào)都必須與原理圖一致。接線號(hào)應(yīng)符合GB4026-83《電器接線端子的識(shí)別和用字母數(shù)字符號(hào)標(biāo)志接線端子的通則》與電氣原理圖不同，在接線圖中

54、同一電器元件的各個(gè)部分（觸頭、線圈等）必須畫在一起。除大截面導(dǎo)線間，各單元的進(jìn)出線都應(yīng)經(jīng)過接線端子板，不得直接進(jìn)出。端子板上各接點(diǎn)按接線號(hào)順序排列，并將動(dòng)力線、交流控制接線圖中的連接導(dǎo)線與電纜一般應(yīng)標(biāo)出配線用的各種導(dǎo)線的型號(hào)，規(guī)格、截面積及顏色要求。,8.4 PLC控制系統(tǒng)的施工設(shè)計(jì)8.4.3 電氣接線圖繪制,單元接線圖單元接線圖是表示電氣單元內(nèi)部各項(xiàng)目連接情況的圖，通常不包括單元之間的外部連接，但可給出與之有關(guān)的互連接線

55、圖的圖號(hào)。單元接線圖走線方式有板前走線及板后走線兩種，一般采用板前走線，對(duì)于復(fù)雜單元一般是采用線槽走線。單元接線圖中的各電器元件之間接線關(guān)系有直接連線和間接標(biāo)注兩種表示方法。 對(duì)于簡單電氣控制單元，電器元件數(shù)量較少，接線關(guān)系不復(fù)雜，可直接畫出電器元件之間的連線；對(duì)于復(fù)雜單元，電器元件數(shù)量多，接線較復(fù)雜的情況，只要在各電器元件上標(biāo)出接線號(hào)，不必畫出各元件間連線。,8.4 PLC控制系統(tǒng)的施工設(shè)計(jì)8.4.3 電氣接線圖繪制,

56、互連接線圖互連接線圖是用于表示成套裝置或設(shè)備內(nèi)各個(gè)不同單元之間的連接情況，通常不包含所涉單元的內(nèi)部連接，但可以給出與之有關(guān)的電路圖或單元接線圖的圖號(hào)?；ミB接線圖中各單元的視圖應(yīng)畫在同一平面上，以便表示各單元之間的連接關(guān)系。,8.4 PLC控制系統(tǒng)的施工設(shè)計(jì)8.4.4 電氣控制柜（箱）的設(shè)計(jì),在電氣控制比較簡單時(shí)，控制電器可以附在生產(chǎn)機(jī)械內(nèi)部，而在控制系統(tǒng)比較復(fù)雜，或生產(chǎn)環(huán)境及操作的需要時(shí)通常都帶有單獨(dú)的電氣控制柜（箱），以利

57、制造、使用和維護(hù)。電氣控制柜（箱）可設(shè)計(jì)成立柜式、工作臺(tái)式、手提式或懸掛式。在設(shè)計(jì)電氣控制柜（箱）時(shí)主要應(yīng)該考慮以下幾個(gè)問題：l）根據(jù)面板及箱內(nèi)各電氣部件的尺寸確定總體尺寸及結(jié)構(gòu)方式。2）結(jié)構(gòu)緊湊外形美觀，要與生產(chǎn)機(jī)械相匹配，應(yīng)提出一定的裝飾要求。3）根據(jù)面板及箱內(nèi)電氣部件的安裝尺寸，設(shè)計(jì)柜（箱）內(nèi)安裝支架，并標(biāo)出安裝孔或焊接安裝螺栓尺寸，或注明采用配作方式。4）從方便安裝、調(diào)整及維修要求，設(shè)計(jì)其開門方式。5）為利于箱內(nèi)電器的