PLC原理及应用-第十章--PLC控制系统应用设计ppt课件.ppt

Date:2022/12/28 Page:1资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值第二节第二节第二节第二节 PLC PLC PLC PLC的硬件设置的硬件设置的硬件设置的硬件设置第三节第三节第三节第三节 PLCPLC与输入输出设备的连接与输入输出设备的连接 第四节第四节第四节第四节 PLC PLC PLC PLC在机械手臂控制中的应用在机械手臂控制中的应用在机械手臂控制中的应用在机械手臂控制中的应用第十章 PLC控制系统应用设计第一节第一节第一节第一节 PLC PLC PLC PLC控制系统设计的内容与步骤控制系统设计的内容与步骤控制系统设计的内容与步骤控制系统设计的内容与步骤Date:2022/12/28 Page:2资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值Date:2022/12/28 Page:3资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值Date:2022/12/28 Page:4资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值PLCPLC控制系统设计步骤流程图控制系统设计步骤流程图Date:2022/12/28 Page:5资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值v PLCPLC机型的选择机型的选择v I/OI/O点的数量和种类点的数量和种类v CPUCPU的速度的速度v 内存容量内存容量v 编程器编程器v 打印机打印机v I/OI/O模块模块v 通讯接口模块通讯接口模块v 通讯传输电缆通讯传输电缆第二节第二节 PLC PLC的硬件设置的硬件设置Date:2022/12/28 Page:6资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值一、一、PLC机型选择机型选择结构形式结构形式 整体式整体式 模块式模块式安装方式安装方式 集中式集中式 远程远程IO式式 分布式分布式功能要求功能要求响应速度响应速度系统可靠性系统可靠性机型统一机型统一Date:2022/12/28 Page:7资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值输入器件：指连接到输入器件：指连接到PLC输入接线端子用于产生输入输入接线端子用于产生输入 信号的器件信号的器件。分类分类 主令器件主令器件 检测器件检测器件 有源触点输入器件有源触点输入器件 无源触点输入器件无源触点输入器件输入信号输入信号 模拟信号模拟信号 数字信号数字信号 开关信号开关信号二、二、PLCI/O端口选择端口选择按钮、选择开关、数字开关按钮、选择开关、数字开关行程开关、接近开关、光电开关、继行程开关、接近开关、光电开关、继电器触点，接触器辅助触点电器触点，接触器辅助触点行程开关、接近开关、光电行程开关、接近开关、光电开关、继电器触点，接触器开关、继电器触点，接触器辅助触点辅助触点行程开关、接近开关、光电行程开关、接近开关、光电开关、继电器触点，接触器开关、继电器触点，接触器辅助触点辅助触点压力传感器、温度传感器压力传感器、温度传感器数字开关数字开关按钮、转换开关、形成开关、按钮、转换开关、形成开关、触点触点Date:2022/12/28 Page:8资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值输出器件：指连接到输出器件：指连接到PLC输出接线端子用于执行程序输出接线端子用于执行程序 运行结果的器件。运行结果的器件。分类：分类：驱动负载驱动负载 显示负载显示负载 输出端口：输出端口：继电器输出继电器输出 晶体管输出晶体管输出 晶闸管输出晶闸管输出接触器、继电器、电磁阀接触器、继电器、电磁阀二、二、PLCI/O端口选择端口选择指示灯、数字显示装置、电指示灯、数字显示装置、电铃、蜂鸣器铃、蜂鸣器交直流负载交直流负载直流负载直流负载交流负载交流负载Date:2022/12/28 Page:9资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值I/O点数的确定点数的确定 I/O点数是衡量可编程控制器规模大小的依据。点数是衡量可编程控制器规模大小的依据。确定依据：将与确定依据：将与PLC相连的全部输入、输出器件根据所相连的全部输入、输出器件根据所需的电压、电流的大小和种类分别统计，考虑将来发展需的电压、电流的大小和种类分别统计，考虑将来发展的需要再相应增加的需要再相应增加 1015的余量的余量二、二、PLC I/O端口选择端口选择Date:2022/12/28 Page:10资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值 CPU CPU的运行速度是指执行每一步用户程序的时间。的运行速度是指执行每一步用户程序的时间。对于以开关量为主的控制系统，不用考虑扫描速度，一对于以开关量为主的控制系统，不用考虑扫描速度，一般的般的PLCPLC机型都可使用。对于以模拟量为主的控制系统，机型都可使用。对于以模拟量为主的控制系统，则需考虑扫描速度，必须选择合适则需考虑扫描速度，必须选择合适CPUCPU种类的种类的PLCPLC机型。机型。三、三、CPU的速度的速度Date:2022/12/28 Page:11资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值远程远程I/OI/O模块：输入、输出装置比较分散，工作现场远模块：输入、输出装置比较分散，工作现场远 离控制站离控制站高高速速计计数数器器模模块块：当当PLCPLC内内部部的的高高速速计计数数器器的的最最高高计计数数频频率不能满足要求时，可选择使用率不能满足要求时，可选择使用定位模块：在机械设备中，保证加工精度进行定位定位模块：在机械设备中，保证加工精度进行定位通通信信联联网网模模块块：PLCPLC与与PLCPLC之之间间，或或PLCPLC与与计计算算机机之之间间的的通通信与联网信与联网模拟输入模块、输出模块：把流量、速度、压力、风模拟输入模块、输出模块：把流量、速度、压力、风 力、张力等变换成数字量，及把数字量变换成模拟量，进力、张力等变换成数字量，及把数字量变换成模拟量，进行输入、输出。行输入、输出。四、四、PLC模块的选择模块的选择Date:2022/12/28 Page:12资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值 PLC PLC的外围设备主要是人的外围设备主要是人机对话装置，用于机对话装置，用于PLCPLC的的编程和监控。通过人编程和监控。通过人机对话装置可以进行编程、调试机对话装置可以进行编程、调试及显示图形报表、文件复制、报警等。及显示图形报表、文件复制、报警等。PLCPLC外围外围设外围外围设备有编程器、打印机、备有编程器、打印机、EPROMEPROM写入器、显示器等。写入器、显示器等。五、五、PLC外围设外围设Date:2022/12/28 Page:13资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值 我国优先选择我国优先选择220V220V的交流电源电压，特殊情况可选的交流电源电压，特殊情况可选择择24V24V直流电源供电。直流电源供电。输输入入信信号号电电源源，一一般般利利用用PLCPLC内内部部提提供供的的直直流流24V24V电电源源。对对于于带带有有有有源源器器件件的的接接近近开开关关可可外外接接220V220V交交流流电电源源，提高稳定避免干扰。提高稳定避免干扰。选用直流选用直流I/OI/O模块时，需要外设直流电源。模块时，需要外设直流电源。六、电源电压的选择六、电源电压的选择Date:2022/12/28 Page:14资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值存储容量的选择存储容量的选择存储容量大小不仅与PLC系统的功能有关，还与功能实现的方法、程序编写水平有关。一个有经验的程序员和一个初学者，在完成同一复杂功能时，其程序量可能相差25之多。在IO点数确定的基础上，按下式估算存储容量后，再加2030的裕量。存存储储容容量量(字字节节)开开关关量量I/O点点数数10 模模拟拟量量I/O通通道数道数100存储容量选择的同时，注意对存储器的类型的选择。Date:2022/12/28 Page:15资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值第三节第三节 PLC PLC与输入输出设备的连接与输入输出设备的连接 一、一、PLC PLC与常用输入设备的连接与常用输入设备的连接 PLCPLC与主令电器类设备的连接与主令电器类设备的连接与主令电器类设备的连接与主令电器类设备的连接 Date:2022/12/28 Page:16资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值 PLCPLC与拨码开关的连接与拨码开关的连接与拨码开关的连接与拨码开关的连接 Date:2022/12/28 Page:17资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值PLC与旋转编码器的连接与旋转编码器的连接 Date:2022/12/28 Page:18资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值PLC与传感器类设备的连接与传感器类设备的连接 I-传感器的漏电流（mA）UOFF-PLC输入电压低电平的上限值（V）RC-PLC的输入阻抗（K）Date:2022/12/28 Page:19资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值二、二、PLC PLC与常用输出设备的连接与常用输出设备的连接 PLC与输出设备的一般连接方法与输出设备的一般连接方法 Date:2022/12/28 Page:20资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值PLC与感性输出设备的连接与感性输出设备的连接 续流二极管的额定电流为1A、额定电压大于电源电压的3倍；电阻值可取50120电容值可取0.10.47F，电容的额定电压应大于电源的峰值电压。接线时要注意续流二极管的极性 Date:2022/12/28 Page:21资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值 PLCPLCPLCPLC与输出设备连接的其它注意事项与输出设备连接的其它注意事项与输出设备连接的其它注意事项与输出设备连接的其它注意事项 1 1）除了）除了PLCPLC输入和输出共用同一电源外，输入公共输入和输出共用同一电源外，输入公共端与输出公共端一般不能接在一起；端与输出公共端一般不能接在一起；2 2）PLCPLC的的晶晶体体管管和和晶晶闸闸管管型型输输出出都都有有较较大大的的漏漏电电流流，尤尤其其是是晶晶闸闸管管输输出出，将将可可能能会会出出现现输输出出设设备备的的误误动动作作。所所以以要要在在负负载载两两端端并并联联一一个个旁旁路路电电阻阻，旁旁路路电电阻阻R R的的阻阻值估算可由下式确定：值估算可由下式确定：UON UON是负载的开启电压（是负载的开启电压（V V），），I I是输出漏电流是输出漏电流（mAmA）Date:2022/12/28 Page:22资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值第四节第四节 提高提高PLCPLC控制系统可靠性的措施控制系统可靠性的措施 PLC具有很高的可靠性，并且有很强的抗干扰能力，但在过于恶劣的环境或安装使用不当等情况下，都有可能引起PLC内部信息的破坏而导致控制混乱，甚至造成内部元件损坏。为了提高PLC系统运行的可靠性，应注意以下问题：适合的工作环境适合的工作环境适合的工作环境适合的工作环境 合理的安装与布线合理的安装与布线合理的安装与布线合理的安装与布线 正确的接地正确的接地正确的接地正确的接地 必须的安全保护环节必须的安全保护环节必须的安全保护环节必须的安全保护环节 必要的软件措施必要的软件措施必要的软件措施必要的软件措施 采用冗余系统或热备用系统采用冗余系统或热备用系统采用冗余系统或热备用系统采用冗余系统或热备用系统 Date:2022/12/28 Page:23资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值一、适合的工作环境一、适合的工作环境 环境温度适宜环境温度适宜环境温度适宜环境温度适宜 通通常常PLCPLC允允许许的的环环境境温温度度约约在在055C055C。安安装装时时不不要要把把发发热热量量大大的的元元件件放放在在PLCPLC的的下下方方；PLCPLC四四周周要要有有足足够够的的通通风风散散热热空空间间；不不要要把把PLCPLC安安装装在在阳阳光光直直接接照照射射或或离离暖暖气气、加加热热器器、大大功功率率电电源源等等发发热热器器件件很很近近的的场场所所；安安装装PLCPLC的的控控制制柜柜最最好好有有通通风风的的百百叶叶窗窗，如如果果控控制制柜柜温温度太高，应该在柜内安装风扇强迫通风。度太高，应该在柜内安装风扇强迫通风。环境湿度适宜环境湿度适宜环境湿度适宜环境湿度适宜 PLCPLC工工作作环环境境的的空空气气相相对对湿湿度度一一般般要要求求小小于于8585，以以保保证证PLCPLC的的绝绝缘缘性性能能。湿湿度度太太大大也也会会影影响响模模拟拟量量输输入入/输输出出装装置置的的精精度度。因因此此，不不能能将将PLCPLC安安装装在在结结露露、雨雨淋的场所淋的场所Date:2022/12/28 Page:24资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值 注意环境污染注意环境污染注意环境污染注意环境污染 不不宜宜把把PLCPLC安安装装在在有有大大量量污污染染物物（如如灰灰尘尘、油油烟烟、铁铁粉粉等等）、腐腐烛烛性性气气体体和和可可燃燃性性气气体体的的场场所所，尤尤其其是是有有腐腐蚀蚀性性气气体体的的地地方方，易易造造成成元元件件及及印印刷刷线线路路板板的的腐腐蚀。蚀。远离振动和冲击源远离振动和冲击源远离振动和冲击源远离振动和冲击源 远远离离有有强强烈烈振振动动和和冲冲击击场场所所，尤尤其其是是连连续续、频频繁繁的的振振动动。必必要要时时可可以以采采取取相相应应措措施施来来减减轻轻振振动动和和冲冲击击的影响。的影响。远离强干扰源远离强干扰源远离强干扰源远离强干扰源 PLC PLC应远离强干扰源，如大功率晶闸管装置、高频应远离强干扰源，如大功率晶闸管装置、高频设备和大型动力设备等，同时设备和大型动力设备等，同时PLCPLC还应该远离强电磁场还应该远离强电磁场和强放射源，以及易产生强静电的地方。和强放射源，以及易产生强静电的地方。Date:2022/12/28 Page:25资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值 注意电源安装注意电源安装注意电源安装注意电源安装PLC的IO电路都具有滤波、隔离功能，所以对外部电源要求不高内部电源的性能好坏直接影响到PLC的可靠性，对其要求较高。在干扰较强或可靠性要求较高的场合，应该用带带带带屏屏屏屏蔽蔽蔽蔽层层层层的的的的隔隔隔隔离离离离变变变变压压压压器器器器，对PLC系统供电。还可以在隔离变压器二次侧串串串串接接接接LCLCLCLC滤滤滤滤波波波波电电电电路路路路。同时，在安装时还应注意以下问题：1）隔离变压器与PLC和I/O电源之间最好采用双绞线连接，以抑制串模干扰；2）系统的动力线应足够粗，以降低大容量设备起动时引起的线路压降；3）PLC输入电路用外接直流电源时，最好采用稳压电源，以保证正确的输入信号。否则可能使PLC接收到错误的信号。Date:2022/12/28 Page:26资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值 远离高压远离高压远离高压远离高压 PLC不能在高压电器和高压电源线附近安装，更不能与高压电器安装在同一个控制柜内。在柜内PLC应远离高压电源线，二者间距离应大于200mm。合理的布线合理的布线合理的布线合理的布线 1)I/O线、动力线及控制线应分开走线，尽量不要在同一线槽中。2)交流线与直流线、输入线与输出线最好分开走线。3)开关量与模拟量的/线最好分开走线，传送模拟量信号的/线最好用屏蔽线，且屏蔽线的屏敝层应一端接地。4)PLC的基本单元与扩展单元之间电缆传送的信号小、频率高，很容易受干扰，不能与其它的连线敷埋在同一线槽内。5）PLC的I/O回路配线，必须使用压接端子或单股线。6)与PLC安装在同一控制柜内的感性元件，最好有消弧电路。Date:2022/12/28 Page:27资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值二、二、正确的接地正确的接地 PLCPLC一般最好单独接地，也可以采用公共接地，但禁止一般最好单独接地，也可以采用公共接地，但禁止使用串联接地方式使用串联接地方式 PLCPLC的接地线应尽量短，使接地点尽量靠近的接地线应尽量短，使接地点尽量靠近PLCPLC。同时，。同时，接地电阻要小于接地电阻要小于100100，接地线的截面应大于，接地线的截面应大于mmmm2 2。Date:2022/12/28 Page:28资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值三、必须的安全保护环节三、必须的安全保护环节 短路保护短路保护短路保护短路保护 应应该该在在PLCPLC外外部部输输出出回回路路中中装装上上熔熔断断器器，进进行行短短路路保保护护。最最好好在每个负载的回路中都装上熔断器。在每个负载的回路中都装上熔断器。互锁与联锁措施互锁与联锁措施互锁与联锁措施互锁与联锁措施 除除在在程程序序中中保保证证电电路路的的互互锁锁关关系系，PLCPLC外外部部接接线线中中还还应应该该采采取取硬件的互锁措施，以确保系统安全可靠地运行。硬件的互锁措施，以确保系统安全可靠地运行。失压保护与紧急停车措施失压保护与紧急停车措施失压保护与紧急停车措施失压保护与紧急停车措施 PLCPLC外外部部负负载载的的供供电电线线路路应应具具有有失失压压保保护护措措施施，当当临临时时停停电电再再恢恢复复供供电电时时，不不按按下下“启启动动”按按钮钮PLCPLC的的外外部部负负载载就就不不能能自自行行启启动动。这这种种接接线线方方法法的的另另一一个个作作用用是是，当当特特殊殊情情况况下下需需要要紧紧急急停停机机时时，按下按下“停止停止”按钮就可以切断负载电源，而与按钮就可以切断负载电源，而与PLCPLC毫无关系。毫无关系。Date:2022/12/28 Page:29资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值四、必要的软件措施四、必要的软件措施 消除开关量输入信号抖动消除开关量输入信号抖动消除开关量输入信号抖动消除开关量输入信号抖动 Date:2022/12/28 Page:30资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值 故障的检测与诊断故障的检测与诊断故障的检测与诊断故障的检测与诊断 超超时时检检测测：设设备备在在各各工工步步的的动动作作所所需需的的时时间间一一般般是是不不变变的的，即即使使变变化化也也不不会会太太大大，因因此此可可以以以以这这些些时时间间为为参参考考，在在PLCPLC发发出出输输出出信信号号，相相应应的的外外部部执执行行机机构构开开始始动动作作时时启启动动一一个个定定时时器器定定时时，定定时时器器的的设设定定值值比比正正常常情况下该动作的持续时间长情况下该动作的持续时间长2020左右。左右。逻逻辑辑错错误误检检测测：编编制制一一些些常常见见故故障障的的异异常常逻逻辑辑关关系系，一旦异常逻辑关系为一旦异常逻辑关系为ONON状态，就应按故障处理。状态，就应按故障处理。消消除除预预知知干干扰扰：某某些些干干扰扰是是可可以以预预知知的的，如如PLCPLC的的输输出出命命令令使使执执行行机机构构（如如大大功功率率电电动动机机、电电磁磁铁铁）动动作作，常常常常会会伴伴随随产产生生火火花花、电电弧弧等等干干扰扰信信号号，它它们们产产生生的的干干扰扰信信号号可可能能使使PLCPLC接接收收错错误误的的信信息息。在在容容易易产产生生这这些些干干扰扰的的时时间间内内，可可用用软软件件封封锁锁PLCPLC的的某某些些输输入入信信号号，在在干扰易发期过去后，再取消封锁。干扰易发期过去后，再取消封锁。Date:2022/12/28 Page:31资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值五、五、采用冗余系统或热备用系统采用冗余系统或热备用系统 冗余系统冗余系统冗余系统冗余系统 冗余系统是指系统中有多余的部分，在系统出现故障时，这多余的部分能立即替代故障部分而使系统继续正常运行。热备用系统热备用系统热备用系统热备用系统 热备用系统的结构较冗余系统简单，虽然也有两个CPU模块在同时运行一个程序，但没有冗余处理单元RPU。系统两个CPU模块的切换，是由主CPU模块通过通信口与备用CPU模块进行通信来完成的。Date:2022/12/28 Page:32资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值【应用范例1】机械手臂控制Date:2022/12/28 Page:33资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值控制说明：LS0LS0DD点有无工件侦测用限制开关点有无工件侦测用限制开关 LS5LS5EE点有无工件侦测用限制开关点有无工件侦测用限制开关 LS1LS1AA缸前行限制开关（左极限）缸前行限制开关（左极限）LS2LS2AA缸退回限制开关（右极限）缸退回限制开关（右极限）LS3LS3BB缸下降限制开关（下极限）缸下降限制开关（下极限）LS4LS4BB缸上升限制开关（上极限）缸上升限制开关（上极限）Date:2022/12/28 Page:34资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值功能分析：原点复位：选定以原点复位：选定以A A缸退回至右极限位置（缸退回至右极限位置（LS2 ONLS2 ON）、）、B B缸缸 上升至上极限位置（上升至上极限位置（LS4 ONLS4 ON）及）及C C缸缸松开为机械手臂的原点。松开为机械手臂的原点。执行一个动作之后，应做原点复位的侦测（因为执行一个动作之后，应做原点复位的侦测（因为A A、B B、C C缸缸 均为单作用气缸，所以会自动退回原点）。均为单作用气缸，所以会自动退回原点）。工件搬运流程：依题意其动作为一循环式单一顺序流程。工件搬运流程：依题意其动作为一循环式单一顺序流程。传送带流程：在侦测到传送带流程：在侦测到E E点有工件且点有工件且B B缸缸在上极限位置时，在上极限位置时，应驱动传送带转动。应驱动传送带转动。上述两个流程可以同时进行，因此使用并进分支流程来完上述两个流程可以同时进行，因此使用并进分支流程来完 成组合。成组合。Date:2022/12/28 Page:35资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值元件分配：D D点点工件传感器工件传感器LS0LS0，使用输入继电器，使用输入继电器X0X0X0X0A A缸缸左限位传感器左限位传感器LS1LS1，使用输入继电器，使用输入继电器X1X1X1X1A A缸缸右限位传感器右限位传感器LS2LS2，使用输入继电器，使用输入继电器X2X2X2X2B B缸缸下限位传感器下限位传感器LS3LS3，使用输入继电器，使用输入继电器X3X3X3X3B B缸缸上限位传感器上限位传感器LS4LS4，使用输入继电器，使用输入继电器X4X4X4X4E E点点工件传感器工件传感器LS5LS5，使用输入继电器，使用输入继电器X5X5X5X5A A缸缸驱动，使用输出继驱动，使用输出继电器电器Y0Y0Y0Y0B B缸缸驱动，使用输出继驱动，使用输出继电器电器Y1Y1Y1Y1C C缸缸驱动，使用输出继驱动，使用输出继电器电器Y2Y2Y2Y2传送带传送带驱动，使用输驱动，使用输出继电器出继电器Y3Y3Y3Y3Date:2022/12/28 Page:36资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值绘绘制状态流程图b.工件搬运流程工件搬运流程B缸缸下移下移（Y1 ON）C缸缸夹取工件并延时夹取工件并延时（Y2 ON）B缸缸上升上升（Y1 OFF）A缸缸前进前进（Y0 ON）工件尚未工件尚未完全搬运完全搬运B缸缸下移下移（Y1 ON）C缸缸松开工件并延时松开工件并延时（Y2 OFF）B缸缸上升上升（Y1 OFF）A缸缸后退后退（Y0 OFF）a.原点复位流程原点复位流程A A缸缸退回至右极限位置（LS2 ONLS2 ON）B缸缸上升至上极限位置（LS4 ON）Date:2022/12/28 Page:37资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值绘绘制状态流程图d d.并进并进-合流分支合流分支c c.传送带流程传送带流程B B缸缸在上极限位置E点有工件驱动传送带电机并延时2秒将工件搬运流程和传送带流程做成并进-合流分支结构Date:2022/12/28 Page:38资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值步进阶梯图转换Date:2022/12/28 Page:39资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值程序清单Date:2022/12/28 Page:40资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值第五节第五节 PLC PLC在模拟量闭环控制中的应用在模拟量闭环控制中的应用 一、一、PLCPLC模拟量闭环控制系统的基本原理模拟量闭环控制系统的基本原理 虚线部分由PLC的基本单元加上模拟量输入/输出扩展单元来承担。即由PLC自动采样来自检测元件或变送器的模拟输入信号，同时将采样的信号转换为数字量，存在指定的数据寄存器中，经过PLC运算处理后输出给执行机构。Date:2022/12/28 Page:41资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值二、二、PLCPLC的的A/DA/D和和D/AD/A模块介绍模块介绍 FX2NFX2N系列中有关模拟量的特殊功能模块有：系列中有关模拟量的特殊功能模块有：FX2N-2ADFX2N-2AD（2 2路模拟量输入）路模拟量输入）FX2N-4ADFX2N-4AD（4 4路模拟量输入）路模拟量输入）FX2N-8ADFX2N-8AD（8 8路模拟量输入）路模拟量输入）FX2N-4AD-PTFX2N-4AD-PT（4 4路热电阻直接输入）路热电阻直接输入）FX2N-4AD-TCFX2N-4AD-TC（4 4路热电偶直接输入）路热电偶直接输入）FX2N-2DAFX2N-2DA（2 2路模拟量输出）路模拟量输出）FX2N-4DAFX2N-4DA（4 4路模拟量输出）路模拟量输出）FX2N-2LCFX2N-2LC（2 2路温度路温度PIDPID控制模块）等。控制模块）等。Date:2022/12/28 Page:42资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值 A/DA/D转换、转换、D/AD/A转换转换 模数转换（模数转换（A/DA/D）模块：）模块：将现场仪表输出的将现场仪表输出的（标准）模拟量信号（标准）模拟量信号0-10mA0-10mA、4-20mA4-20mA、1-5VDC1-5VDC等转等转化为计算机可以处理的数字信号化为计算机可以处理的数字信号 数模转换（数模转换（D/AD/A）模块：）模块：将计算机内部的数将计算机内部的数字信号转化为现场仪表可以接收的标准信号字信号转化为现场仪表可以接收的标准信号4-20mA4-20mA等。等。如：如：1212位数字量（位数字量（0-40950-4095）4-20mA 4-20mA 2047 2047 对应的转换结果：对应的转换结果：12mA 12mADate:2022/12/28 Page:43资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值 A/DA/D转换转换（A/DA/D、AIAI）的作用）的作用变送器：变送器：温度变送器温度变送器 压力变送器压力变送器 流量变送器流量变送器 液位变送器液位变送器 成分分析仪成分分析仪传感器：传感器：Pt100 Cu50 热电偶热电偶 现场仪表模拟信号现场仪表模拟信号420mA010mA15VDCmV、模数转换模数转换(A/D、AI)端口端口(地址地址)数字信号数字信号0409501023CPU数字信号数字信号0409501023软件实现软件实现检测仪表检测仪表硬件滤波硬件滤波如：如：RC滤波滤波软件滤波软件滤波如：中值滤波如：中值滤波 软件软件RC滤波滤波 工程化转换工程化转换工程量工程量0100?kPaDate:2022/12/28 Page:44资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值 一般是由一般是由多路转换开关多路转换开关、前置放大器前置放大器、采样保持采样保持器器、ADCADC（Analog to Digital ConverterAnalog to Digital Converter）等组成等组成 A/DA/D组成：组成：前置放大前置放大采样保持采样保持内、外内、外补偿补偿多路多路转换转换ADC光电光电隔离隔离数据数据驱动驱动锁存锁存数据数据总线总线控制单元控制单元控制控制总线总线输入信号输入信号1输入信号输入信号nA/DA/D转换通常有二种方式：转换通常有二种方式：逐次比较型逐次比较型 双积分型双积分型 Date:2022/12/28 Page:45资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值1 1模拟量输入模块模拟量输入模块FX-4ADFX-4AD FX-4AD FX-4AD为为4 4通道通道1212位位A/DA/D转换模块，根据外部连接转换模块，根据外部连接方法及方法及PLCPLC指令，可选择电压输入或电流输入，是一指令，可选择电压输入或电流输入，是一种具有较高精确度的输入模块。种具有较高精确度的输入模块。Date:2022/12/28 Page:46资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值Date:2022/12/28 Page:47资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值Date:2022/12/28 Page:48资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值 2 2温度传感器模拟量输入模块温度传感器模拟量输入模块FX-2AD-PTFX-2AD-PT FX-2AD-PTFX-2AD-PT是是2 2通道温度传感器输入通道温度传感器输入1212位位A/DA/D转换模转换模块，这是一种内附温度传感器前置放大器的模拟电压块，这是一种内附温度传感器前置放大器的模拟电压量输入模块，它可以直接与三线的铂电阻量输入模块，它可以直接与三线的铂电阻PT-100PT-100直接直接连接。连接。Date:2022/12/28 Page:49资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值 3 3热电偶温度传感器模拟量输入模块热电偶温度传感器模拟量输入模块 FX-4AD-TC FX-4AD-TC FX-4AD-TCFX-4AD-TC是是4 4通道热电偶温度传感器模拟量输入模通道热电偶温度传感器模拟量输入模块。块。Date:2022/12/28 Page:50资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值Date:2022/12/28 Page:51资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值 D/AD/A转换转换（D/AD/A、AOAO）的作用）的作用调节阀调节阀变频器变频器执行器控制信号执行器控制信号420mA010mA15VDC010VDC数模转换数模转换(D/A、AO)端口端口(地址地址)数字信号数字信号0409501023CPU工程量工程量0100软件实现软件实现数字信号数字信号0409501023工程化反变换工程化反变换Date:2022/12/28 Page:52资金是运动的价值，资金的价值是随时间变化而变化的，是时间的函数，随时间的推移而增值，其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值 FX-2DAFX-2DA为为2 2通道通道1212位位D/AD/A转换模块，每个通道可独立转换模块，每个通道可独立设置电压或电流输出。设置电压或电流输出。FX-2DAFX-2DA是一种与是一种与F2-6AF2-6A相比具有相比具有高精确度的输出模块。高精确度的输出模块。4 4模拟量输出模块模拟量输出模块FX-2DAFX-2DADate:2022/12/28 Page