中职 电气控制与PLC应用技术（三菱机型）实训12花样走马灯控制电路连接与编程高教版.doc

中职 电气控制与PLC应用技术（三菱机型）实训12 花样走马灯控制电路连接与编程实训12 花样走马灯控制电路连接与编程一、实训项目描述请根据图12-1所示的PLC外部接线电路进行操作：图12-1 走马灯控制电路1. 在YL-235A设备对应模块上选择电路需要的电器，并按照工艺要求，进行走马灯控制电路连接。 2. 按照下面的要求，编写PLC控制程序：（1）接通电源，如果电源正常供电，工作台上双色警示灯中红灯闪亮，断开电源后红灯熄灭。（2）按下启动按钮SB5，走马灯控制系统启动运行，同时双色警示灯中的绿灯闪亮。按下停止按钮SB6，走马灯控制系统停止运行，同时双色警示灯中的绿灯熄灭。（3）按下暂停按钮SB1,走马灯系统暂停，6个信号指示灯保持按下暂停按钮之前的状态，暂停按钮SB1复位后，6个信号指示灯从暂停之前的状态继续开始运行。（4）走马灯控制系统启动以后，六个信号指示灯按照HL1HL2HL3HL4HL5HL6的顺序依次自动全亮，即1S时HL1亮， 2S时HL2亮， 3S时HL3亮6S时HL6亮，六个信号灯全亮后再按照HL6HL5HL4HL3HL2HL1的顺序依次自动全部熄灭，每个灯熄灭的时间间隔为1S。按照此规律循环往复运行。走马灯控制系统控制示意图如图4-2-2所示。（5）启动按钮SB5兼做运行中复位按钮，运行过程中，当按下SB5按钮时，走马灯系统重新从HL1开始运行。（6）任意时刻按下停止按钮SB6，6个指示灯均熄灭，系统恢复初始状态。点亮顺序：HL1 HL6熄灭顺序：HL6HL1停止按钮SB6启动按钮SB5暂停按钮SB1图12-2 走马灯控制系统控制示意图二、任务目标1.知道PLC控制系统电路连接的工艺要求，会根据电路图，按工艺要求连接PLC系统的电路。2.理解MOV、MOVP指令，知道其使用场合；理解梯形图编程方法，会应用梯形图编程方法编写控制程序。3.理解INC、INCP、DEC、DECP、CMP等指令，能进行简单的应用。4.知道语句指令表编程方法，了解语句指令表程序与梯形图程序的转换方法。三、器材准备对照下表12-1，准备花样走马灯控制电路任务所需要的设备、工具及材料。表12-1 电动机花样走马灯控制电路任务所需设备、工具及材料（各组配备）序号名 称型号数量作 用1PLC模块FX2N-48MR1块控制灯的运行2按钮与指示灯模块专配1个提供DC24V电源、操作按钮及指示灯3电源模块专配1个提供三相五线电源4安全插接导线专配若干电路连接5扎带Ø120mm若干电路连接工艺6斜口钳或者剪刀1把剪扎带7计算机安装有编程软件1台用于编写、下载程序等8220V电源连接线专配2条供按钮模块和PLC模块用四、任务实施（一）建立I/O分配表根据任务，分析作出输入输出I/O分配表，如表12-2所示。表12-2 输入输出I/O分配表输入输出输入元件功能作用输入继电器输出元件控制对象输出继电器SB5启动按钮X0HL1信号指示灯1Y0SB6停止按钮X1HL2信号指示灯2Y1SB1暂停按钮X2HL3信号指示灯3Y2HL2信号指示灯4Y3HL3信号指示灯5Y4HL2信号指示灯6Y5绿色警示灯运行指示Y6（二）控制电路的连接在YL-235A机电一体化实训设备上选择、确定相应的电器模块，根据PLC外部接线图及相应模块进行电路连接。1.完成PLC输入电路的连接按照接线要求，使用安全插接线，完成SB1 、SB5、SB6按钮与PLC模块的连接。2.完成PLC输出电路的连接按照给定电路和接线要求，在断开电源设备电源的情况下，分别进行按钮模块指示灯、桌面上的警示灯与PLC的连接。最后，实现绿色警示灯与PLC输出端的连接，此时整个电路连接完成。3.电路检测及工艺整理电路安装结束后，一定要进行通电前检查，保证电路连接正确，一个接线孔上没有超过两个接头等不符合工艺要求的现象。另外，还要进行通电前的检测，确保电路中没有短路现象，否则通电后可能损坏设备。在检查电路连接正确，无短路故障后，进行控制电路的工艺整理。（三）编写控制程序与下载1. 走马灯的启停及运行指示灯控制走马灯控制系统的运行标志位设为M0，系统运行后，绿色警示灯闪亮，说明绿色警示灯和系统运行标志位均为自锁控制。控制梯形图如图12-3 (a)所示：系统启动信号系统运行标志位系统停止信号控制绿色警示灯图12-3 (a) 运行标志位及运行指示灯控制梯形图其对应指令表，如图12-3 (b)所示：图12-3 (b) 运行标志位及运行指示灯控制指令表 2. 走马灯运行阶段划分走马灯运行过程可分为两个阶段，前6S为亮灯阶段，即每1S亮一个灯，直到六个灯全亮；后6S为灭灯阶段，即每1S灭一个灯，直到六个灯全灭。可利用周期及占空比均可调节的连续脉冲对走马灯运行过程进行划分。需要注意的是，在走马灯控制系统中，设置了一个暂停按钮，因此该连续脉冲应选用积算定时器。控制梯形图如图12-4 (a)所示：图12-4 (a) 走马灯运行阶段控制梯形图其对应指令表程序如图12-4 (b)所示：图12-4 (b) 走马灯运行阶段控制指令表3. 亮灯阶段标志位控制控制梯形图如图12-5 (a)所示：T250=0时，M2=1T250=10时，M5=1T250=20时，M8=1T250=30时，M11=1T250=40时，M14=1T250=50时，M17=1图12-5 (a) 亮灯阶段标志位控制梯形图程序其对应指令表程序如图12-5 (b)所示：图12-5 (b) 亮灯阶段标志位控制指令表程序4. 灭灯阶段标志位控制控制梯形图如图12-6 (a)所示：T251=60时，M38=1T251=40时，M32=1T251=50时，M35=1T251=30时，M29=1T251=10时，M23=1T251=20时，M26=1T251=0时，M20=1图12-6 (a) 灭灯阶段标志位控制梯形图程序其对应指令表程序如图12-6 (b)所示：图12-6 (b) 灭灯阶段标志位控制指令表程序5. 走马灯输出控制M2=1时，Y0置位，灯HL1亮控制梯形图如图12-7 (a)所示：M26=1时，Y3复位，灯HL4灭M20=1时，Y5复位，灯HL6灭M23=1时，Y4复位，灯HL5灭M29=1时，Y2复位，灯HL3灭M32=1时，Y1复位，灯HL2灭M35=1时，Y0复位，灯HL1灭M2=17时，Y5置位，灯HL6亮M14=1时，Y4置位，灯HL5亮M8=1时，Y2置位，灯HL3亮M11=1时，Y3置位，灯HL4亮M5=1时，Y1置位，灯HL2亮图12-7 (a) 走马灯输出控制梯形图其对应指令表程序如图12-7 (b)所示：图12-7 (b) 走马灯输出控制指令表程序6. 复位清零控制梯形图如图12-8 (a)所示：图12-8 (a) 复位清零控制梯形图程序其对应指令表程序如图12-8 (b)所示：图12-8 (b) 复位清零控制指令表程序全部任务梯形图如下图12-9（a）所示：图12-9（a）完整的任务梯形图程序梯形图对应指令表，如图12-9（b）所示：图12-9（b） 任务梯形图对应指令表接着，对编写程序进行转换、修改并保存文件。然后，完成PLC程序的写入。通过RS-232通讯连接线，确保计算机串口与PLC已经正常连接，在PLC已经上电的情况下，点击“在线”菜单中的“PLC写入”或者点击常用操作工具栏中的【PLC写入】按钮，将编写好的程序正确写入PLC中。（四）运行调试程序正确写入PLC后可进行，进入监控状态，进行调试。根据调试过程，填写电动机手动顺序控制系统的调试记录表。表12-3 电动机手动顺起逆停控制系统调试记录表步骤调试流程正确现象观察结果及解决措施12345678910（五） 实训场地现场清理实训完后，将对所操作设备进行复位、还原，拆除安全插接线、整理工位、清点工具、清扫现场卫生，并填写设备使用登记表。五、任务评价 完成实训项目后，分别由学生、小组成员和教师进行评价。表12-4 任务检测与分析检测项目评分标准分值学生自评小组评分教师评分I/O分配表正确分析控制要求并写出I/O分配表5电路连接正确进行电路连接、工艺合理10编写程序与调试能熟练输入编辑、修改梯形图程序5上电后，但没有启动走马灯时，红色警示灯闪亮5按下启动按钮SB5后，绿色警示灯闪亮5按下启动按钮SB5后，观察走马灯是否按照要求运行，点亮顺序是否正确，每个灯的点亮时间是否正常，六个指示灯是否实现依次全亮，依次全灭并循环运行。10运行过程中再次按下SB5启动按钮，观察走马灯系统是否复位从HL1重新开始点亮。10运行过程中按下自锁按钮SB1，观察走马灯系统是否保持按下SB1前的状态不再变化，自锁按钮SB1复位后，观察走马灯系统是否从暂停前的状态继续运行。10按下停止按钮SB6后，观察6个走马灯是否全部熄灭，从监控状态中观察D20寄存器是否清零。10再次按下启动按钮SB5后，观察流水灯系统是否仍然能正常启动。10团队协作小组协调、合作10职业素养工具使用与摆放、工位插线拆取与整理、清洁等10总分100