情境2：自动化生产线产品产量统计的实现.ppt

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1、PLC应用技术应用技术学习情境二学习情境二自动化生产线产品产量统计的实现自动化生产线产品产量统计的实现PLCPLC应用技术应用技术PLC控制产量统计的硬件实现控制产量统计的硬件实现一一1 PLC控制生产线产量统计简述控制生产线产量统计简述1相关电器元件的使用与安装相关电器元件的使用与安装2PLCPLC应用技术应用技术硬件实现硬件实现1.生产线产量统计简述生产线产量统计简述生产线产品产量在线统计生产线产品产量在线统计利用光电传感器检测产品入口利用光电传感器检测产品入口/出口，作为出口，作为PLCPLC的输入的输入信号，通过信号，通过PLCPLC的程序控制实现在线产品的实时计数，的程序控制实现在线

2、产品的实时计数，并通过数码管实时显示或作为上位机监控的基础。并通过数码管实时显示或作为上位机监控的基础。PLCPLC应用技术应用技术硬件实现硬件实现1.生产线产量统计简述生产线产量统计简述生产线产品产量在线统计生产线产品产量在线统计PLCPLC应用技术应用技术硬件实现硬件实现2.相关电器元件的使用与安装相关电器元件的使用与安装LED发光二极管发光二极管LED（Light Emitting Diode），发发光光二二极极管管，是是一一种种固固态态的的半半导导体体器器件件，它它可可以以直直接接把把电电转转化化为为光光。LED的的心心脏脏是是一一个个半半导导体体的的晶晶片片P-N结结，晶晶片片的的一

3、一端端附附在在一一个个支支架架上上，一一端端是是负负极极，另另一一端端连连接接电电源源的的正正极极，使使整整个个晶晶片片被被环环氧氧树树脂脂封封装装起起来来。而而光光的的波波长长也也就就是是光光的的颜颜色色，是是由由形形成成P-N结的材料决定的。结的材料决定的。PLCPLC应用技术应用技术硬件实现硬件实现2.相关电器元件的使用与安装相关电器元件的使用与安装1.光电特性：光电特性：LED在其电流极限参数范围内流过在其电流极限参数范围内流过LED的电流越大，的电流越大，它的发光亮度越高。它的发光亮度越高。2.光学特性：光学特性：LED按颜色分有红、橙、黄、绿、蓝、紫、白等多按颜色分有红、橙、黄、绿

4、、蓝、紫、白等多种颜色。种颜色。3.常见的常见的LED电性能参数电性能参数 1）LED正向电压：不同颜色的正向电压：不同颜色的LED在额在额定的正向电流条件下，有着各自不同的正向压降值，红、黄色：定的正向电流条件下，有着各自不同的正向压降值，红、黄色：1.82.5V之间，绿色和蓝色：之间，绿色和蓝色：2.74.0V之间。之间。2）LED的额定工的额定工作电流：作电流：LED的额定电流各不相同，普通的的额定电流各不相同，普通的LED电流一般为电流一般为20mA，大功率的，大功率的LED电流一般为电流一般为40 mA 或或350 mA不等。不等。（3）LED的功率：的功率：LED功率的大小也各不相

5、同，有功率的大小也各不相同，有70mW、100mW、1W、2W、3W、5W等。等。LED的基本特性的基本特性PLCPLC应用技术应用技术硬件实现硬件实现2.相关电器元件的使用与安装相关电器元件的使用与安装LEDLED有两个管脚，一个正极一个负极，新管有两个管脚，一个正极一个负极，新管子一个管脚长一个短，长的为正极。如果子一个管脚长一个短，长的为正极。如果是透明的管子可以看见管子里面有两个电是透明的管子可以看见管子里面有两个电极，一个大一个小，一般小的为正。极，一个大一个小，一般小的为正。LEDLED正正常工作时两端电压为常工作时两端电压为3.5V3.5V左右，电流为左右，电流为20mA20mA

6、。接线时正极接电源的正极，但是必。接线时正极接电源的正极，但是必须在回路中串联一个分压限流电阻。使须在回路中串联一个分压限流电阻。使LEDLED工作在正常范围。如果不知道串联多大的工作在正常范围。如果不知道串联多大的电阻，就换成一个电阻，就换成一个10K10K可调电阻然后在电流可调电阻然后在电流表的监视下调节阻值到表的监视下调节阻值到LEDLED正常工作。正常工作。LEDLED可以同向串联，也可以并联。可以同向串联，也可以并联。LED的接线的接线PLCPLC应用技术应用技术硬件实现硬件实现2.相关电器元件的使用与安装相关电器元件的使用与安装通过发光二极管芯片的适当连接通过发光二极管芯片的适当连

7、接（包括串联和并联）和适当的光学（包括串联和并联）和适当的光学结构。可构成发光显示器的发光段结构。可构成发光显示器的发光段或发光点。由这些发光段或发光点或发光点。由这些发光段或发光点可以组成数码管等。基本的半导体可以组成数码管等。基本的半导体数码管是由七个条状发光二极管芯数码管是由七个条状发光二极管芯片按图片按图12排列而成的。可实现排列而成的。可实现09的显示。的显示。七段七段LED数码管数码管PLCPLC应用技术应用技术硬件实现硬件实现2.相关电器元件的使用与安装相关电器元件的使用与安装电极连接方式分有共阳极电极连接方式分有共阳极和共阴极两种。和共阴极两种。u所谓共阳方式是指笔画显所谓共阳

8、方式是指笔画显示器各段发光管的阳极示器各段发光管的阳极（即（即P区）是公共的，而阴区）是公共的，而阴极互相隔离。极互相隔离。u所谓共阴方式是笔画显示所谓共阴方式是笔画显示器各段发光管的阴极（即器各段发光管的阴极（即N区）是公共的，而阳极是区）是公共的，而阳极是互相隔离的。互相隔离的。七段七段LED数码管的电极连接数码管的电极连接PLCPLC应用技术应用技术硬件实现硬件实现2.相关电器元件的使用与安装相关电器元件的使用与安装光电开关的使用光电开关的使用光光电电开开关关是是传传感感器器大大家家族族中中的的成成员员，它它把把发发射射端端和和接接收收端端之之间间光光的的强强弱弱变变化化转转化化为为电电

9、流流的的变变化化以以达达到到探探测测的的目目的的。由由于于光光电电开开关关输输出出回回路路和和输输入入回回路路是是电电隔隔离离的的（即即电电绝绝缘缘），所所以以它它可可以以在在许许多多场场合合得得到到应应用用。例例如如在在行行程程控控制制、直直径径限限制制、转转速速检检测测、气气流流量控制等方面。量控制等方面。PLCPLC应用技术应用技术硬件实现硬件实现2.相关电器元件的使用与安装相关电器元件的使用与安装光电开关的检测模式及应用光电开关的检测模式及应用对对射射式式 发发射射器器和和接接收收器器相相互互对对射射安安装装（见见图图1616），发发射射器器的的光光直直接接对对准准接接收收器器。当当被

10、被测测物物挡挡住住光光束束时时，传传感感器器输输出出产产生生变化以指示被测物被检测到。变化以指示被测物被检测到。反反射射板板式式 一一个个传传感感器器本本身身既既有有发发射射器器又又有有接接收收器器（见见图图1919）。发发射射器器发发射射光光照照到到反反射射板板上上，反射光再返回接收器上。反射光再返回接收器上。图16.16.对射式检测模式图19.19.反射板将发射光返回到接收器上PLCPLC应用技术应用技术硬件实现硬件实现2.相关电器元件的使用与安装相关电器元件的使用与安装光电开关的输出接线方式光电开关的输出接线方式根根据据光光电电开开关关在在检检测测物物体体时时发发射射器器所所发发出出的的

11、光光线线被被折折回回到到接接收收器器的的途途径径的的不不同同，可可分分为为几几种种输输出出形形式式：NPN二二线线、NPN三三线线、NPN四四线线、PNP二二线线、PNP三三线线、PNP四四线线、AC二二线线、AC五五线线（自自带带继继电电器器），及及直直流流NPN/PNP/常常开开/常常闭闭多多功功能能等等几几种种常用的输出形式。常用的输出形式。PLCPLC应用技术应用技术硬件实现硬件实现2.相关电器元件的使用与安装相关电器元件的使用与安装光电开关的输出接线方式光电开关的输出接线方式PLCPLC应用技术应用技术PLC控制产量统计的软件实现控制产量统计的软件实现二二1S7-200 编程软件编程

12、软件 Micro/WIN V3.21S7-200较复杂编程指令的运用较复杂编程指令的运用2PLCPLC应用技术应用技术软件实现软件实现1.编程软件编程软件 Micro/WIN V3.2S7-200编程（编程（PC/PPI电缆）电缆）电缆长度为电缆长度为5 5米，具有米，具有隔离隔离功能功能，可用于编程设备与，可用于编程设备与PLCPLC之间有电位差的场合；之间有电位差的场合；可通过可通过DIPDIP开关选择所接开关选择所接MODEMMODEM的类型；可选择通讯设的类型；可选择通讯设备的备的DCEDCE和和DTEDTE模式；模式；选择波特率（选择波特率（1.2K38.4K1.2K38.4K）PL

13、CPLC应用技术应用技术软件实现软件实现1.编程软件编程软件 Micro/WIN V3.2编程工具编程工具Micro/WIN V3.2功能强大的指令集功能强大的指令集WindowsWindows界面风格界面风格-操作简便操作简便支持以下编程语言支持以下编程语言:LADLAD、STLSTL、FBDFBD方便友好的在线帮助方便友好的在线帮助直接使用库中的子程序直接使用库中的子程序-高效省高效省时时用户的子程序可以加入库中用户的子程序可以加入库中,并可并可提供程序加密提供程序加密指令向导指令向导-轻松配置轻松配置,无需编程无需编程PLCPLC应用技术应用技术软件实现软件实现1.编程软件编程软件 Mi

14、cro/WIN V3.2编程规则编程规则1.1.外部输入外部输入/输出继电器、内部继电器、定时器、计数器等器输出继电器、内部继电器、定时器、计数器等器件的接点可多次重复使用，无需用复杂的程序结构来减少件的接点可多次重复使用，无需用复杂的程序结构来减少接点的使用次数。接点的使用次数。2.2.梯形图每一行都是从左母线开始，线圈接在右边。接点不梯形图每一行都是从左母线开始，线圈接在右边。接点不能放在线圈的右边，在继电器控制的原理图中，热继电器能放在线圈的右边，在继电器控制的原理图中，热继电器的接点可以加在线圈的右边，而的接点可以加在线圈的右边，而PLCPLC的梯形图是不允许的。的梯形图是不允许的。3

15、.3.线圈不能直接与左母线相连。如果需要，可以通过一个没线圈不能直接与左母线相连。如果需要，可以通过一个没有使用的内部继电器的常闭接点或者特殊内部继电器的常有使用的内部继电器的常闭接点或者特殊内部继电器的常开接点来连接。开接点来连接。PLCPLC应用技术应用技术软件实现软件实现1.编程软件编程软件 Micro/WIN V3.2编程规则编程规则4.4.同一编号的线圈在一个程序中使用两次称为双线圈输出。同一编号的线圈在一个程序中使用两次称为双线圈输出。双线圈输出容易引起误操作，应尽量避免线圈重复使用。双线圈输出容易引起误操作，应尽量避免线圈重复使用。5.5.梯形图程序必须符合顺序执行的原则，即从左

16、到右，从上梯形图程序必须符合顺序执行的原则，即从左到右，从上到下地执行，如不符合顺序执行的电路就不能直接编程。到下地执行，如不符合顺序执行的电路就不能直接编程。6.6.在梯形图中串联接点使用的次数是没有限制，可无限次地在梯形图中串联接点使用的次数是没有限制，可无限次地使用。使用。7.7.两个或两个以上的线圈可以并联输出。两个或两个以上的线圈可以并联输出。PLCPLC应用技术应用技术软件实现软件实现2.较复杂编程指令的运用较复杂编程指令的运用 定时器指令定时器指令S7-200系列PLC定时器有3种：接通延时定时器（TON）、断开延时定时器（TOF）和记忆接通延时定时器（TONR）；定时器对时间间

17、隔记数。定时器的分辨率（精度）决定了每个时间间隔的时间长短；指令操作数有3个：编号、预设值和使能输入。PLCPLC应用技术应用技术软件实现软件实现2.较复杂编程指令的运用较复杂编程指令的运用定时器指令定时器指令分辨率与编号分辨率与编号定定时时器器类类型型分辨率分辨率（ms）最大最大计时值计时值（s）定定时时器号器号TON，TOF132.767T32，T9610327.67T33T36，T97T1001003276.7T37T63，T101T225TONR132.767T0，T6410327.67T1T4，T65T681003276.7T5T31，T69T95PLCPLC应用技术应用技术软件实现

18、软件实现2.较复杂编程指令的运用较复杂编程指令的运用接通延时定时器指令应用接通延时定时器指令应用PLCPLC应用技术应用技术软件实现软件实现2.较复杂编程指令的运用较复杂编程指令的运用有记忆接通延时定时器应用有记忆接通延时定时器应用PLCPLC应用技术应用技术软件实现软件实现2.较复杂编程指令的运用较复杂编程指令的运用断开延时定时器应用举例断开延时定时器应用举例PLCPLC应用技术应用技术软件实现软件实现2.较复杂编程指令的运用较复杂编程指令的运用 计数器指令计数器指令计数器指令用来累计输入脉冲的次数，在实际应用中经常用来对产计数器指令用来累计输入脉冲的次数，在实际应用中经常用来对产品进行计数

19、或完成一些复杂的逻辑控制；计数器指令有品进行计数或完成一些复杂的逻辑控制；计数器指令有3种：增计数种：增计数器器CTU、减计数器、减计数器CTD和增减计数器和增减计数器CTUD；操作数包括；操作数包括4方面：编方面：编号、预设值、脉冲输入和复位输入。号、预设值、脉冲输入和复位输入。PLCPLC应用技术应用技术软件实现软件实现2.较复杂编程指令的运用较复杂编程指令的运用计数器指令的有效操作数计数器指令的有效操作数输输入入/输输出出数数据据类类型型操作数操作数Cxxx常常数数C0C225CU、CD、R、LDBOOLI、Q、V、M、SM、S、T、C、L、能流、能流PVINTIW、QW、VW、MW、S

20、MW、SW、LW、T、C、AC、AIW、*VD、*LD、*AC、常数、常数PLCPLC应用技术应用技术软件实现软件实现2.较复杂编程指令的运用较复杂编程指令的运用增计数器应用举例增计数器应用举例PLCPLC应用技术应用技术软件实现软件实现2.较复杂编程指令的运用较复杂编程指令的运用减计数器应用举例减计数器应用举例PLCPLC应用技术应用技术软件实现软件实现2.较复杂编程指令的运用较复杂编程指令的运用增增/减计数器应用举例减计数器应用举例PLCPLC应用技术应用技术软件实现软件实现2.较复杂编程指令的运用较复杂编程指令的运用 比较指令比较指令比较指令用于两个相同数据类型的有符号或无符号数比较指令

21、用于两个相同数据类型的有符号或无符号数IN1和和IN2的比较判断操作；比较运算符有：等于（的比较判断操作；比较运算符有：等于（=），大于），大于等于（等于（=），大于（），小于等于（），小于），大于（），小于等于（），小于（），不等于（）；在（），不等于（）；在LAD中，比较指令是以常中，比较指令是以常开触点的形式编程的，在常开触点的中间注明比较参数和开触点的形式编程的，在常开触点的中间注明比较参数和比较运算符，当比较结果为真时，该常开触点闭合；比较比较运算符，当比较结果为真时，该常开触点闭合；比较指令的类型有：字节（指令的类型有：字节（BYTE）比较、整数（）比较、整数（INT）比较、）比较

22、、双字整数（双字整数（DINT）比较和实数（）比较和实数（REAL）比较。）比较。PLCPLC应用技术应用技术软件实现软件实现2.较复杂编程指令的运用较复杂编程指令的运用比较指令的有效操作数比较指令的有效操作数输输入入/输输出出数据数据类类型型操作数操作数IN1、IN2BYTEIB、QB、VB、MB、SMB、SB、LB、AC、*VD、*LD、*AC、常数、常数INTIW、QW、VW、MW、SMW、SW、LW、T、C、AC、AIW、*VD、*LD、*AC、常、常数数DINTID、QD、VD、MD、SMD、SD、LD、AC、HC、*VD、*LD、*AC、常数、常数REALID、QD、VD、MD、S

23、MD、SD、LD、AC、*VD、*LD、*AC、常数、常数OUTBOOLI、Q、V、M、SM、S、T、C、L、能流、能流PLCPLC应用技术应用技术软件实现软件实现2.较复杂编程指令的运用较复杂编程指令的运用比较指令应用比较指令应用字节、整数比较字节、整数比较PLCPLC应用技术应用技术软件实现软件实现2.较复杂编程指令的运用较复杂编程指令的运用比较指令应用比较指令应用双整数、实数比较双整数、实数比较PLCPLC应用技术应用技术软件实现软件实现2.较复杂编程指令的运用较复杂编程指令的运用 算术运算指令算术运算指令加法指令加法指令算术运算包括加法、减法、乘法、除法及一些常用的数算术运算包括加法、

24、减法、乘法、除法及一些常用的数学函数；在算术运算指令中，操作数类型为整型学函数；在算术运算指令中，操作数类型为整型INT、双、双整型整型DINT和实数和实数REAL。PLCPLC应用技术应用技术软件实现软件实现2.较复杂编程指令的运用较复杂编程指令的运用 算术运算指令算术运算指令减法指令减法指令PLCPLC应用技术应用技术软件实现软件实现2.较复杂编程指令的运用较复杂编程指令的运用 算术运算指令算术运算指令乘法指令乘法指令PLCPLC应用技术应用技术软件实现软件实现2.较复杂编程指令的运用较复杂编程指令的运用 算术运算指令算术运算指令除法指令除法指令PLCPLC应用技术应用技术软件实现软件实现

25、2.较复杂编程指令的运用较复杂编程指令的运用 算术运算指令举例算术运算指令举例整数运算整数运算PLCPLC应用技术应用技术软件实现软件实现2.较复杂编程指令的运用较复杂编程指令的运用 算术运算指令举例算术运算指令举例实数运算实数运算PLCPLC应用技术应用技术软件实现软件实现2.较复杂编程指令的运用较复杂编程指令的运用 算术运算指令算术运算指令递增递增/递减指令递减指令PLCPLC应用技术应用技术软件实现软件实现2.较复杂编程指令的运用较复杂编程指令的运用 算术运算指令算术运算指令递增递增/递减指令递减指令PLCPLC应用技术应用技术软件实现软件实现2.较复杂编程指令的运用较复杂编程指令的运用

26、 段码指令段码指令PLCPLC应用技术应用技术PLC程序的测试程序的测试三三程序的测试是整个程序设计工作中的一项重要的内容，程序的测试是整个程序设计工作中的一项重要的内容，它可以初步检查程序的实际运行效果。程序测试和程序它可以初步检查程序的实际运行效果。程序测试和程序编写是分不开的，程序的许多功能是在测试中修改和完编写是分不开的，程序的许多功能是在测试中修改和完善的。善的。测试时先从各功能单元入手，设定输入信号，观察输入测试时先从各功能单元入手，设定输入信号，观察输入信号的变化对系统的作用，必要时可以借助仪器仪表。信号的变化对系统的作用，必要时可以借助仪器仪表。各功能单元测试完成后，再连通全部

27、程序，测试各部分各功能单元测试完成后，再连通全部程序，测试各部分的接口情况，直到满意为止。的接口情况，直到满意为止。程序的测试程序的测试PLCPLC应用技术应用技术PLC程序的测试程序的测试程序说明书是整个程序内容的综合性说明文档，是整个程序说明书是整个程序内容的综合性说明文档，是整个程序设计工作的总结。编写的主要目的是让程序的使用程序设计工作的总结。编写的主要目的是让程序的使用者了解程序的基本结构和某些问题的处理方法，以及程者了解程序的基本结构和某些问题的处理方法，以及程序阅读方法和使用中应注意的事项。序阅读方法和使用中应注意的事项。程序说明书一般包括程序设计的依据、程序的基本结构、程序说明书一般包括程序设计的依据、程序的基本结构、各功能单元分析、使用的公式和原理、各参数的来源和各功能单元分析、使用的公式和原理、各参数的来源和运算过程、程序的测试情况等。运算过程、程序的测试情况等。程序说明书的编写程序说明书的编写PLCPLC应用技术应用技术 情境二结束情境二结束谢谢！谢谢！