FX2N系列可编程控制器基本指令的编程应用资料.ppt
《FX2N系列可编程控制器基本指令的编程应用资料.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《FX2N系列可编程控制器基本指令的编程应用资料.ppt(71页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、可编程控制器应用技术可编程控制器应用技术第四章第四章 FX2N系列可编程控制器系列可编程控制器基本指令的编程应用基本指令的编程应用目录目录n 可编程控制器可编程控制器的应用开发的应用开发n 常用基本环节的编程常用基本环节的编程n 基本指令编程实例及经验设计法基本指令编程实例及经验设计法n FXFX2N2N系列系列可编程控制器编程软件及程序下载可编程控制器编程软件及程序下载1内容提要内容提要2 基本指令是基本指令是 PLCPLC程序中应用最频繁的指令程序中应用最频繁的指令,熟练应用熟练应用基本指令是基本指令是PLCPLC编程的基础。程序的编制过程是将控制系编程的基础。程序的编制过程是将控制系统工
2、作条件及工作目的间的关系指令化的过程。统工作条件及工作目的间的关系指令化的过程。本章在介绍工业控制中常用基本环节编程的基础上以本章在介绍工业控制中常用基本环节编程的基础上以实例说明实例说明 FXFX2N2N系列系列PLCPLC基本指令的编程应用基本指令的编程应用,并总结并总结“经验经验法法”编程的基本技巧。编程的基本技巧。编制完成的程序需下载到编制完成的程序需下载到PLCPLC中运行中运行,各各PLCPLC厂商都为厂商都为自己的产品配备了编程软件自己的产品配备了编程软件,本章简要介绍本章简要介绍SWOPC-FXGP/SWOPC-FXGP/WIN-CWIN-C编程软件的用法。编程软件的用法。第一
3、节第一节 可编程控制器的应用开发可编程控制器的应用开发n可编程控制器在应用开发过程中的步骤组成可编程控制器在应用开发过程中的步骤组成n控制对象的生产工艺过程及控制要求调查n可编程控制器的资源分配及接线设计n程序编制n程序的调试及修改完善3第二节第二节 常用基本环节的编程常用基本环节的编程n一、三相异步电动机单向运转控制一、三相异步电动机单向运转控制:启启保保停停电路单元电路单元图4-1 异步电动机单向运转控制4第二节第二节 常用基本环节的编程常用基本环节的编程n梯形图程序的全部要素梯形图程序的全部要素(1)事件(2)事件发生的条件(3)事件得以延续的条件(4)使事件中止的条件5第二节第二节 常
4、用基本环节的编程常用基本环节的编程n二、三相异步电动机可逆运转控制二、三相异步电动机可逆运转控制:互锁环节互锁环节n若希望实现三相异步电动机可逆运转,需增加一个反转控制按钮和一只反转接触器。图4-2 三相异步电动机可逆运转控制6第二节第二节 常用基本环节的编程常用基本环节的编程n三、两电机分时启动的电路三、两电机分时启动的电路:基本延时环节基本延时环节图4-3 两台异步电动机延时启动控制设计思路设计思路设计思路设计思路:先绘两台电机先绘两台电机独立的启独立的启保保停电路。停电路。第一台电机使用启动按钮第一台电机使用启动按钮启动。第二台电机使用定启动。第二台电机使用定时器的常开触点启动。两时器的
5、常开触点启动。两台电机均使用同一停止按台电机均使用同一停止按钮。然后再解决定时器的钮。然后再解决定时器的工作问题。工作问题。7第二节第二节 常用基本环节的编程常用基本环节的编程n四、定时器的延时功能扩展环节四、定时器的延时功能扩展环节n采用两种方法采用两种方法图4-4 两定时器接力延时400s图4-5 定时器配合计数器延时1000s8第二节第二节 常用基本环节的编程常用基本环节的编程n五、定时器构成的振荡电路五、定时器构成的振荡电路n图4-5中定时器T1的工作实质是构成一种振荡电路,产生时间间隔为定时器的设定值,脉冲宽度为一个扫描周期的方波脉冲。9第二节第二节 常用基本环节的编程常用基本环节的
6、编程n六、分频电路六、分频电路n用PLC可以实现对输入信号的任意分频。图4-6 2分频电路及波形10第三节第三节 基本指令编程实例及经验设计法基本指令编程实例及经验设计法n一、编程实例一、编程实例【例1】三组抢答器儿童2人、青年学生1人和教授2人成3组抢答。儿童任一人按钮均可抢得,教授需二人同时按钮可抢得,在主持人按钮同时宣布开始后10s内有人抢答则幸运彩球转动表示庆贺。本例选用 FX2N-16MR型PLC一台。完成本例编程可按以下步骤进行。1.1.列出本例列出本例PLCPLC端子分配情况端子分配情况 表4-1给出了本例PLC的端子分配情况。11第三节第三节 基本指令编程实例及经验设计法基本指
7、令编程实例及经验设计法输 入 端 子输 出 端 子其 他 器 件儿童抢答按钮:X001、X002学生抢答按钮:X003教授抢答按钮:X004、X005主持人开始开关:X011主持人复位按钮:X012儿童抢得指示灯:Y001学生抢得指示灯:Y002教授抢得指示灯:Y003彩球:Y004定时器:T10表4-1 三组抢答器 PLC端子分配表 输出口Y001Y004上接有抢得指示灯及彩球,分别代表儿童抢得、学生抢得、教授抢得及彩球转动4个事件,是本例梯形图中的输出线圈。12第三节第三节 基本指令编程实例及经验设计法基本指令编程实例及经验设计法2.2.根据输出要求画出草图根据输出要求画出草图 设计梯形图
8、时可先绘含有4个启保停支路的草图,以表达各个输出的基本关系如图4-7所示。3.3.考虑各输出之间的制约并对草图做出修改考虑各输出之间的制约并对草图做出修改 根据本例要求主要有2个方面的修改。抢答器的重要性能是竞时封锁,也就是若已有某组先按钮抢答,则其他组再按无效。体现在梯形图上是:Y001Y003间的互锁。这就要求在 Y001Y003支路中互串其余二个输出继电器的常闭触点。13第三节第三节 基本指令编程实例及经验设计法基本指令编程实例及经验设计法 按控制要求,只有在主持人宣布开始的10s内 Y001Y003接通才能启动彩球,且彩球启动后,该定时器也应失去对彩球的控制作用。因而梯形图4-8中在Y
9、004输出支路中串入了定时器T10的常闭触点,且在母线及T10间并上了Y004的自保触点。图4-8是程序设计完成后的梯形图。14第三节第三节 基本指令编程实例及经验设计法基本指令编程实例及经验设计法图4-7 三组抢答器梯形图(草图)图4-8 三组抢答器梯形图(完成)15第三节第三节 基本指令编程实例及经验设计法基本指令编程实例及经验设计法【例2】五组抢答器控制设计 五个队参加抢答比赛。比赛规则及所使用的设备如下。设有主持人总台及各个参赛队分台。总台设有总台灯及总台音响,总台开始及总台复位按钮。分台设有分台灯,分台抢答按钮。各队抢答必须在主持人给出题目,说了“开始”并同时按了开始控制钮后的10s
10、内进行,如提前抢答,抢答器将报出“违例”信号(违例扣分)。10s时间到,还无人抢答,抢答器将给出应答时间到信号,该题作废。在有人抢答情况下,抢得的队必须在30s内完成答题。如30s内还没答完,则作答题超时处理。灯光及音响信号所表示的意义是这样安排的:16第三节第三节 基本指令编程实例及经验设计法基本指令编程实例及经验设计法 音响及某台灯:正常抢得 音响及某台灯加总台灯:违例 音响加总台灯:无人应答及答题超时 在一个题目回答终了后,主持人按下复位按钮。抢答器恢复原始状态,为第二轮抢答做好准备。完成本例可按以下步骤进行。17第三节第三节 基本指令编程实例及经验设计法基本指令编程实例及经验设计法 1
11、.1.1.1.决定输入输出端子及机内器件的安排决定输入输出端子及机内器件的安排决定输入输出端子及机内器件的安排决定输入输出端子及机内器件的安排 为了清晰地表达总台灯、各台灯、总台音响这些输出器件的工作条件,机内器件除了选用了应答时间及答题时间二个定时器外还选用了一些辅助继电器,现将本例器件安排列于表4-2。18第三节第三节 基本指令编程实例及经验设计法基本指令编程实例及经验设计法输 入 器 件输 出 器 件机内其他器件X000:总台复位按钮Y000:总台音响M0:公共控制触点继电器X001X005:分台按钮 Y001Y005;各台灯M1:应答时间辅助继电器X010:总台开始按钮Y014总台灯M
12、2:抢答辅助继电器M3:答题时间辅助继电器M4:音响启动信号继电器T1:应答时限10sT2:答题时限30sT3:音响时限1s 表4-2 器件安排表19第三节第三节 基本指令编程实例及经验设计法基本指令编程实例及经验设计法 2.2.2.2.分析抢答器的控制要求分析抢答器的控制要求分析抢答器的控制要求分析抢答器的控制要求 本例输出器件比较多,且需相互配合表示一定的意义。仔细分析并抓住以下几个关键事件对编写输出器件的工作条件有重要的意义。主持人是否按下开始按钮。这是正常抢答和违例的界限。是否有人抢答。应答时间是否到时。答题时间是否到时。程序设计时,要先用机内器件将以上事件表达出来,并在后续的设计中用
13、这些器件的状态表达输出的条件。20第三节第三节 基本指令编程实例及经验设计法基本指令编程实例及经验设计法 3.3.3.3.按以下顺序绘制程序图按以下顺序绘制程序图按以下顺序绘制程序图按以下顺序绘制程序图 先绘出图中“应答允许”、“应答时限”、“抢答继电器”、“答题时限”等支路。这些支路中输出器件的状态是进一步设计的基础。设计各台灯梯形图。各台灯启动条件中串入 M2的常闭触点体现了抢答器的一个基本原则:竞时封锁,在已有人抢答之后按按钮无效。21第三节第三节 基本指令编程实例及经验设计法基本指令编程实例及经验设计法 设计总台灯梯形图。由总台灯工作条件分析可知,梯形图中应具有以下4项内容:M2的常开
14、和M1的常闭串联:主持人未按开始按钮即有人抢答,违例;T1的常开和M2的常闭串联:应答时间到无人抢答,本题作废;T2的常开和M2的常开串联:答题超时;Y014常开:自保触点。22第三节第三节 基本指令编程实例及经验设计法基本指令编程实例及经验设计法 设计总台音响梯形图。总台音响梯形图的结构本来可以和总台灯一样,但为了缩短音响的时间(设定为1s),在音响的输出条件中加入了启动信号的脉冲处理环节。有关的支路请读者自行分析。最后解决复位功能。考虑到主控触点指令具有使主控触点后的所有启保停电路输出中止的作用,将主控触点M0及其相关电路加在已设计好的梯形图前部。本例的梯形图见图4-9。23第三节第三节
15、基本指令编程实例及经验设计法基本指令编程实例及经验设计法图4-9 抢答器梯形图24第三节第三节 基本指令编程实例及经验设计法基本指令编程实例及经验设计法【例3】三电机的循环启停运转控制设计 三台电机接于Y001、Y002、Y003;要求它们相隔5s启动,各运行10s停止;并循环。据以上要求,绘出电机工作时序图如图4-10所示。图4-10 三电机控制时序图25第三节第三节 基本指令编程实例及经验设计法基本指令编程实例及经验设计法 分析时序图,不难发现电机Y001、Y002、Y003的控制逻辑和间隔5s一个的“时间点”有关,每个“时间点”都有电机启停。因而用程序建立这些“时间点”是程序设计的关键。
16、由于本例时间间隔相等,“时间点”的建立可借助振荡电路及计数器。设X000为电机运行开始的时刻让定时器 T0实现振荡。再用计数器C0、C1、C2、C3作为一个循环过程中的时间点。循环功能是通过C3常开触点将全部计数器复位来实现的。“时间点”建立之后,用这些点来表示输出的状态就十分容易了。设计好的梯形图如图4-11所示。26第三节第三节 基本指令编程实例及经验设计法基本指令编程实例及经验设计法三电机控制三电机控制三电机控制三电机控制梯形图梯形图梯形图梯形图 梯形图中Y001、Y002、Y003支路也属于启保停电路,其中启动及停止条件均由“时间点”组成。27第三节第三节 基本指令编程实例及经验设计法
17、基本指令编程实例及经验设计法【例4】十字路口交通灯控制 这也是一个时序控制例子。十字路口南北向及东西向均设有红、黄、绿三只信号灯,六只灯依一定的时序循环往复工作。图4-12是交通灯的时序图。和例3一样,本例的关键仍然是要用机内器件将信号灯状态变化的“时间点”表示出来。分析时序图,找出信号灯状态发生变化的每个“时间点”,并安排相应的器件如表4-3所示。28器器 件件意意 义义实实 现现 方方 法法X000启动及循环起点,绿1、红2点亮启动按钮T0绿1亮25s定时器T0设定值K250,从X000接通起计时,计时时间到绿1断开,T1计时T1、T2绿1闪动3次控制T1、T2形成振荡,T1通时绿1点亮,
18、C0计数C0黄1亮2s起点T2为C0计数信号,C0接通时黄1点亮T3黄1亮2s定时器T3设定值K20,T3接通时为红1、绿2点亮,红2熄灭T4绿2亮25s定时器T4设定值K250,从T3接通时计时,计时时间到绿2断开,T6计时T5、T6绿2闪动3次控制T5、T6形成振荡,T5通时绿2点亮,C1计数C1黄2亮2s起点T6为C1计数信号,C1接通时黄2点亮T7黄2亮2s定时器T7设定值K20,T7接通时黄2熄灭,一循环周期结束表4-3 时间点及实现方法29第三节第三节 基本指令编程实例及经验设计法基本指令编程实例及经验设计法 本例梯形图设计步骤如下本例梯形图设计步骤如下本例梯形图设计步骤如下本例梯
19、形图设计步骤如下:依表4-3所列器件及方式绘出各“时间点”形成所需支路。这些支路是依“时间点”的先后顺序绘出,且采用一点扣一点的方式进行的。以“时间点”为工作条件绘各信号灯的输出梯形图。为了实现交通信号灯的启停控制,在已绘好的梯形图上增加主控环节。作为一个循环的结束,第二个循环开始控制的T7的常闭触点也作为条件串入主控指令中。本例梯形图见图4-13。30第三节第三节 基本指令编程实例及经验设计法基本指令编程实例及经验设计法图4-12 交通灯时序图31第三节第三节 基本指令编程实例及经验设计法基本指令编程实例及经验设计法图4-13 交通信号灯梯形图32第三节第三节 基本指令编程实例及经验设计法基
20、本指令编程实例及经验设计法【例5】运料小车的往返运行控制 图4-14所示小车一个工作周期的动作要求如下:按下启动按钮SB(X000),小车电机M正转(Y010),小车第一次前进,碰到限位开关SQ1(X001)后小车电机M反(Y011),小车后退;小车后退碰到限位开关SQ2(X002)后,小车电机 M停转,停5s后,第二次前进,碰到限位开关SQ3(X003),再次后退;第二次后退碰到限位开关SQ2(X002)时,小车停止。33第三节第三节 基本指令编程实例及经验设计法基本指令编程实例及经验设计法图4-14 运料小车往返运行示意图34第三节第三节 基本指令编程实例及经验设计法基本指令编程实例及经验
21、设计法1.1.1.1.分析分析分析分析 本例的输出较少,只有电机正转输出Y010及反转输出 Y011。但控制工况比较复杂。由于分为第一次前进、第一次后退、第二次前进、第二次后退,且限位开关SQ1在二次前进过程中,限位开关SQ2在二次后退过程中所起的作用不同,要直接绘制针对Y010及Y011的启保停电路梯形图不太容易。该例解题步骤如下该例解题步骤如下该例解题步骤如下该例解题步骤如下:35第三节第三节 基本指令编程实例及经验设计法基本指令编程实例及经验设计法 将启保停电路的内容简单化,可不直接针对电机的正转及反转列写梯形图,而是针对第一次前进、第一次后退、第二次前进、第二次后退列写启保停电路梯形图
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- FX2N 系列 可编程控制器 基本 指令 编程 应用 资料
限制150内