中职 可编程控制器PLC应用技术(三菱机型)NO-3-1电子课件.ppt

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1、中职 可编程控制器PLC应用技术(三菱机型)NO-3-1电子课件（高教版）中职 可编程控制器PLC应用技术(三菱机型)NO-3-1电子课件（高教版）模块三：检测、变频及气动技模块三：检测、变频及气动技术的术的PLC控制与应用控制与应用任务一、工作平台自动往返任务一、工作平台自动往返PLCPLC控制控制电路的安装与调试电路的安装与调试 2023/4/124社任务一、工作平台自动往返PLC控制电路的安装与调试 n n1 1、了解传感器的应用知识；了解接近开关、磁性开关等、了解传感器的应用知识；了解接近开关、磁性开关等、了解传感器的应用知识；了解接近开关、磁性开关等、了解传感器的应用知识；了解接近开

2、关、磁性开关等作用，熟悉常用三端式接近开关的运用及作用，熟悉常用三端式接近开关的运用及作用，熟悉常用三端式接近开关的运用及作用，熟悉常用三端式接近开关的运用及PLCPLC的连接方法；的连接方法；的连接方法；的连接方法；熟悉位置检测、限位措施及控制的方法。熟悉位置检测、限位措施及控制的方法。熟悉位置检测、限位措施及控制的方法。熟悉位置检测、限位措施及控制的方法。n n2 2、熟悉和理解边沿操作指令、脉冲输出指令及反向指令、熟悉和理解边沿操作指令、脉冲输出指令及反向指令、熟悉和理解边沿操作指令、脉冲输出指令及反向指令、熟悉和理解边沿操作指令、脉冲输出指令及反向指令等功能与用法。等功能与用法。等功能

3、与用法。等功能与用法。n n3 3、熟悉工作平台自动往返控制任务的分析方法，学会该、熟悉工作平台自动往返控制任务的分析方法，学会该、熟悉工作平台自动往返控制任务的分析方法，学会该、熟悉工作平台自动往返控制任务的分析方法，学会该控制设备的安装与调试方法。控制设备的安装与调试方法。控制设备的安装与调试方法。控制设备的安装与调试方法。任务目的：任务目的：任务目的：任务目的：2023/4/125社知识链接一：工作平台自动往返控制控制的方法 三相异步电动机工作平台自动往返机构 由三相异步电动机通过丝杆拖动往复式平台工作的示意图，当电动机正转时，经联轴器带动丝杆正转、往复式平台左移；相反电机反转则使平台右

4、移。1、机构工作方式：行程开关SQ1、SQ2分别进行工作平台左、右工作位置的检测,从而判断工作状态的切换实现位置控制；行程开关SQ3、SQ4分别对工作平台进行左、右极限位置的判断，实施限位保护。2、机构控制与保护措施：三相异步电动机工作平台控制线路2023/4/126社 控制中接近开关分常开型和常闭型，有检测信号时常开型输出“ON”信号，常闭型则输出“OFF”状态信号，该开关量信号可直接作为PLC输入端信号，用于实现物体的位置检测。3、现代检测器件的基本认知接近开关优点：采用非接触性检测方式、全封闭无触点开关形式外，还具有较低的运行故障率、较长的工作寿命及极高的响应速度等优点。常采用的是电感式

5、或涡流式传感器，可在作用距离（一般为几毫米至几十毫米）内检测有无物体。在作用距离内检测到物体时输出一个检测开关信号，检测物体离开则检测信号停止。检测方式：接近开关输出开关信号种类：2023/4/127社指指令令格格式式、操操作作对对象象及及功功能能说说明明知识链接二：基本边沿类指令及反向指令的认知训练知识链接二：基本边沿类指令及反向指令的认知训练 基基基基本本本本指指指指令令令令学学学学习习习习指令链接一：边沿操作指令指令链接一：边沿操作指令指令链接一：边沿操作指令指令链接一：边沿操作指令上升沿LDP、ORP、ANDP下降沿LDF、ORF、ANDF边沿操作指令边沿操作指令边沿操作指令边沿操作指

6、令只针对触点常开形式 1、取脉冲上升沿指令-LDP2、取脉冲下降沿指令-LDF 2023/4/128社指指令令格格式式、操操作作对对象象及及功功能能说说明明基基基基本本本本指指指指令令令令学学学学习习习习3、或脉冲上升沿指令-ORP 4、或脉冲下降沿指令-ORF5、与脉冲上升沿指令-ANDP6、与脉冲下降沿指令-ANDF2023/4/129社边沿触发方式功能体现于触发软元件接通或断开瞬间：所控制输出线圈仅产生一个扫描周期的脉冲输出。边沿触发指令的运用认知训练非边沿触发方式上升沿触发方式下降沿触发方式比较：M10、M11、M12输出时序。结论：？2023/4/1210社指令链接二：脉冲输出指令指

7、令链接二：脉冲输出指令PLS和和PLF基基基基本本本本指指指指令令令令学学学学习习习习用于触发脉冲下降沿控制Y或M产生一个扫描周期宽度的脉冲。PLS上升沿脉冲输出指令PLF下降沿脉冲输出指令用于触发脉冲上升沿控制Y或M产生一个扫描周期宽度的脉冲。PLSPLF2023/4/1211社指令链接三：反向指令指令链接三：反向指令INV 基基基基本本本本指指指指令令令令学学学学习习习习逻辑取反INV指令用于将以LD、LDI、LDF、LDP开始的触点或触点块的逻辑运算结果取相反状态。指指令令格格式式、操操作作对对象象及及功功能能说说明明两梯形图功能完全相同，试比较取反指令优点。想一想：转换方法？2023/

8、4/1212社1、试分别编辑图3-1-5(a)、(b)所示梯形图，并结合X000、X001的各组合状态比较运算结果 2、试分别编辑上图（a）、（b）两梯形图比较功能；尝试编辑（b）程序，修改指令表由一梯形图实现两种逻辑功能，试分析。练一练：反向指令的用法训练INV作用起始点2023/4/1213社专业技能培养与训练：工作平台自动往返的专业技能培养与训练：工作平台自动往返的PLC控制任务的设备安装与调试控制任务的设备安装与调试 结合图示往复式工作平台机结合图示往复式工作平台机构基础，采用三端常开型接近开构基础，采用三端常开型接近开关关SQ1 SQ4，其中，其中SQ1、SQ2分分别实现左侧位检测、

9、右侧位的检别实现左侧位检测、右侧位的检测，测，SQ3、SQ4分别实现设备左分别实现设备左端及右端限位保护功能。端及右端限位保护功能。任务阐述：任务阐述：要求利用要求利用PLC对三相异步电动机实施转向控制以达到拖动平台对三相异步电动机实施转向控制以达到拖动平台的往返运动目的。并能够实现双向启动、停止控制及具备必要的的往返运动目的。并能够实现双向启动、停止控制及具备必要的电气保护。电气保护。2023/4/1214社一、任务分析、绘制一、任务分析、绘制PLC控制连控制连接图及梯形图接图及梯形图I/O端口定义 I端口 O端口 SB1 X000 SQ1 X003 KM1 Y000 SB2 X001 SQ

10、2 X004 KM2 Y001SB3 X002 SQ3 X005FR X007 SQ4 X006 PLC控制连接路器器件件功功能能正相序接触器KM1、反相序接触器KM2正转控制按钮SB1、反转按钮SB2，停止按钮SB3；位置控制器件：正向（左移）位置控制SQ2、反向（右移）位置控制SQ1；保护措施：设备的限位保护SQ3、SQ4，电机过载保护FR。1、I/O定义及控制连接图定义及控制连接图2023/4/1215社2、控制逻辑分析与梯形图：、控制逻辑分析与梯形图：停止条件：停车按钮SB3（X002）、左侧位检测SQ1（X003）常闭 断开、左限位SQ3（X005）、右限位SQ4（X006）闭合、F

11、R（X007）过载断开。停止条件：停车按钮SB3（X002）、左侧位检测SQ2（X004）常闭断 开、左限位SQ3（X005）、右限位SQ4（X006）闭合、FR （X007）过载断开。控制任务逻辑分析的基础控制任务逻辑分析的基础 “启启-保保-停停”+联锁联锁1）输出）输出Y000（左移任务）左移任务）的控制逻辑分析：的控制逻辑分析：驱动条件2）输出）输出Y001（右移）的控制逻辑分析：（右移）的控制逻辑分析：驱动条件起动条件：控制SB1（X000）闭合、右侧位置检测开关SQ2（X004）常开闭合；自锁KM1对应的Y000常开触点实现。联锁措施：通过反相序输出KM2（Y001）的辅助常闭触点

12、实现。起动条件：控制SB2（X001）闭合、左侧位置检测SQ1（X003）闭合；反相序输出Y001的常开触点实现自锁。联锁措施：正相序输出KM1（Y000）的辅助常闭触点。2023/4/1216社3、绘制梯形图、绘制梯形图 停车条件一般采取外部按钮常开而程序中采用对应常闭触点的形式，须与启动条件构成“启-保-停”中“停”的形式，若停车条件有多个且任意一个均可实现停车控制，则所有停车条件均采取常闭相与形式。在逻辑分析基础，综合“启-保-停”及联锁措施，方法如下：起动条件采用常开触点形式，若多个条件均能分别实现启动则相应的常开触点间采取相或逻辑，输出常开触点的自锁是通过与启动常开触点相或实现的。联

13、锁措施均为常闭形式并与各回路停车条件相与。2023/4/1217社训练：结合训练：结合P94“功能延伸与拓展功能延伸与拓展”分析理解以下程序功能分析理解以下程序功能2023/4/1218社二、设备安装与调试训练：二、设备安装与调试训练：（5）结合程序调试、观察到的控制现象，理解和归纳控制逻辑与输出驱动的因果逻辑关系，并理解相关指令用法、功能。（1）选取并检测器件，合理器件布局，掌握器件的性能。（2）连接PLC控制部分线路：“三端”接近开关，采取按棕色线接PLC输入端“+24V”直流电源、蓝色线接“COM”、而黑色线接PLC对应输入端。接近开关的工作电压范围18V35V（工程上采用标准直流24V

14、电压）。（3）编辑梯形图，试设计调试方案（工作平台可用一金属块替代、检测距离几个毫米），要求能够完成正反向启动、自动切换实现正反转、限位保护动作等。结合监控观察程序运行及运行条件的变化关系。（4）理解图3-1-10所示梯形图的功能，编辑梯形图，并根据控制要求设计调试方案，重复上述要求进行设备调试，观察按下停车按钮时左、右位置检测到信号状态。2023/4/1219社三、PLC试车运行要求与调试方案设计n n一、脱机运行调试：一、脱机运行调试：一、脱机运行调试：一、脱机运行调试：n n（1 1 1 1）SB1SB1SB1SB1、SB2SB2SB2SB2、SB3SB3SB3SB3功能验证功能验证功能

15、验证功能验证n n（2 2 2 2）SQ1SQ1SQ1SQ1、SQ2SQ2SQ2SQ2功能验证功能验证功能验证功能验证n n（3 3 3 3）SQ3SQ3SQ3SQ3、SQ5SQ5SQ5SQ5功能验证功能验证功能验证功能验证n n二、带设备调试：二、带设备调试：二、带设备调试：二、带设备调试：n n（1 1 1 1）SB1SB1SB1SB1、SB2SB2SB2SB2设备启动与手动控制功能、设备启动与手动控制功能、设备启动与手动控制功能、设备启动与手动控制功能、SB3SB3SB3SB3停车功停车功停车功停车功能验证能验证能验证能验证n n（2 2 2 2）SQ1SQ1SQ1SQ1、SQ2SQ2S

16、Q2SQ2自动控制功能验证自动控制功能验证自动控制功能验证自动控制功能验证n n（3 3 3 3）SQ3SQ3SQ3SQ3、SQ5SQ5SQ5SQ5左、右限位功能验证左、右限位功能验证左、右限位功能验证左、右限位功能验证2023/4/1220社五、教学评价五、教学评价n n工程位置检测与位置控制方法的运用，接近传感器的运用工程位置检测与位置控制方法的运用，接近传感器的运用工程位置检测与位置控制方法的运用，接近传感器的运用工程位置检测与位置控制方法的运用，接近传感器的运用及在及在及在及在PLCPLCPLCPLC控制中运用。控制中运用。控制中运用。控制中运用。n n延续功能逻辑分析的延续功能逻辑分

17、析的延续功能逻辑分析的延续功能逻辑分析的PLCPLCPLCPLC程序设计方法，强化程序设计方法，强化程序设计方法，强化程序设计方法，强化PLCPLCPLCPLC梯形图基梯形图基梯形图基梯形图基本结构的认知。本结构的认知。本结构的认知。本结构的认知。n n边沿触发指令、脉冲输出指令及取反指令的功能及用法。边沿触发指令、脉冲输出指令及取反指令的功能及用法。边沿触发指令、脉冲输出指令及取反指令的功能及用法。边沿触发指令、脉冲输出指令及取反指令的功能及用法。n n强化强化强化强化PLCPLCPLCPLC控制设备的安装工艺与调试方案的选取。控制设备的安装工艺与调试方案的选取。控制设备的安装工艺与调试方案

18、的选取。控制设备的安装工艺与调试方案的选取。2023/4/1221社四、思考与训练：四、思考与训练：（1）在进行图3-1-8梯形图调试时，某同学发现该程序存在以下问题：当工作平台恰好处于检测位置时按下停车按钮，出现电机停转而松开按钮电机重新启动现象；当异常断电时工作平台停止检测位置，当恢复供电时设备会自行启动。该同学利用辅助继电器M0对上述梯形图进行改进后梯形图如图3-1-11 示。试进行调试并分析其控制原理。2023/4/1222社（2）结合本任务控制要求，在PLC启动后前2秒内进行对工作平台位置的检测，若限位开关SQ3、SQ4检测到信号，输出故障显示；若SQ1、SQ2检测到信号，输出左、右位置信号对应到反向启动按钮指示灯，实现提示性正、反转启动操作。注：选取带指示灯按钮，并阅读说明书，掌握指示灯工作电压及指示灯、按钮的接线。（提示：可结合PLC运行状态辅助继电器M8002作为触发信号，控制定时器进行定时对SQ3、SQ4状态检测，通过结果进行总控。）2023/4/1223社作业布置作业布置2 2 2 2、完成思考与训练题、完成思考与训练题、完成思考与训练题、完成思考与训练题1 1 1 1、完成阅读、完成阅读、完成阅读、完成阅读“阅读与拓展一：传感阅读与拓展一：传感阅读与拓展一：传感阅读与拓展一：传感技术与常用传感器技术与常用传感器技术与常用传感器技术与常用传感器”