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电气控制与可编程序控制器主编黄净第六章OMRONC系列P型PLC的程序编制第一节概述第二节C系列P型PLC的软继电器及其编号第三节基本指令及编程方法第四节定时器、计数器指令及编程方法第五节功能指令及编程方法第一节概述一、C系列P型PLC的型号(1)基本单元①②③④⑤⑥表6-1主要基本单元(2)扩展I/O单元①②③④(3)专用单元专用(特殊)单元用于扩展其他功能，要占用I／O地址。二、C系列P型PLC的主要技术特性第一节概述(1)总体主要技术特性(见表6-2)。表6-2总体主要技术特性第一节概述(2)输入技术特性简介对于直流输入型，输入直流电压为24V，输人阻抗为3kΩ，输入电流为7mA，开通与关断响应时间小于或等于2.5ms，输入回路有光隔离。(3)输出技术特性简介第二节C系列P型PLC的软继电器及其编号图6-1输入继电器电路第二节C系列P型PLC的软继电器及其编号图6-2输出继电器电路一、输入继电器(IR)二、输出继电器(OR)第二节C系列P型PLC的软继电器及其编号图6-3辅助继电器电路三、辅助继电器(MR)第二节C系列P型PLC的软继电器及其编号图6-4专用继电器工作波形四、专用继电器(SR)第二节C系列P型PLC的软继电器及其编号1.1808：电池电压下降2.1809：扫描时间监视3.1810：高速计数器复位4.1811、1812、1813、1814：运行监视5.1815：初始化脉冲6.1900、1901、1902：时钟脉冲7.1903：BCD码监视8.1904：进(借)位标志9.1905、1906、1907：比较标志五、暂存继电器(TR)六、保持继电器(HR)七、定时／计数器(TC)八、数据存储器(DM)第二节C系列P型PLC的软继电器及其编号表6-3OMRONP型PLC数据存储器地址分配表第三节基本指令及编程方法一、LD和LD-NOT指令二、OUT和OUT-NOT指令三、AND、AND-NOT指令图6-5LD、LD-NOT、OUT指令的使用第三节基本指令及编程方法图6-6AND、AND-NOT指令的使用四、OR和OR-NOT指令第三节基本指令及编程方法五、OR-LD和AND-LD指令图6-7OR、OR-NOT指令的使用第三节基本指令及编程方法6Z8.tif图6-8OR-LD指令的使用第三节基本指令及编程方法图6-9AND-LD指令的使用第三节基本指令及编程方法图6-10限位控制a)继电器控制b)PLC输入输出接线c)梯形图d)指令程序第三节基本指令及编程方法1)认真研究继电器控制电路及有关资料，深入理解控制要求。2)对继电器控制电路中用到的输入设备和输出负载进行分析、归纳。3)将归纳出的输入输出设备进行PLC控制的I／O编号设置，并做出PLC的输入输出接线。4)用PLC的软继电器符号和输入输出等编号取代原继电器控制电路中的电气图形符号及设备编号。5)整理梯形图(注意避免因PLC的周期扫描工作方式可能引起的错误)。第三节基本指令及编程方法图6-11两台电动机顺序起动联锁控制a)继电器控制b)PLC输入输出接线c)梯形图d)指令程序1.写出图6-12梯形图的指令程序。2.写出图6-13梯形图的指令程序。第三节基本指令及编程方法图6-12第三节基本指令及编程方法图6-13第三节基本指令及编程方法3.两台电动机顺序起动联锁控制的继电器控制电路如图6-14所示，请将其改造为PLC控制，作出I／O配置图、梯形图，写出指令程序并输入PLC调试。图6-14第三节基本指令及编程方法4.4台电动机M1～M4，前级电动机不起动时，后级电动机无法起动。表6-4第四节定时器、计数器指令及编程方法一、定时器1.TIM与TIMH(15)㊀第四节定时器、计数器指令及编程方法TP711D12.常用定时器电路(1)定时器的基本电路形式图6-15为定时器的基本电路形式，值得注意的是，定时器线圈驱动电路的接通时间必须大于定时器的设定值，这样定时器的触点才能转换。第四节定时器、计数器指令及编程方法图6-15定时器基本电路及时序图a)长脉冲信号驱动b)短脉冲信号驱动(2)断电保持型定时器如果需要在停电时使定时器保持当前值，第四节定时器、计数器指令及编程方法就要利用后面介绍的计数器在程序中设置一个具有保持功能的定时器。图6-16断电保持型定时器电路及时序图(3)自复位定时器(循环计时)图6-17为自复位定时器的电路形式。二、计数器第四节定时器、计数器指令及编程方法图6-17自复位定时器电路及时序图1.CNT第四节定时器、计数器指令及编程方法图6-18CNT指令的使用第四节定时器、计数器指令及编程方法图6-19CNTR指令的使用a)梯形图b)时序图2.CNTR(12)第四节定时器、计数器指令及编程方法图6-20计数器基本电路及时序图第四节定时器、计数器指令及编程方法3.常用计数器电路(1)计数器的基本电路形式计数器CNT的基本电路形式如图6-20所示。(2)非断电保持型计数器有些情况下，根据控制要求，需要解除计数器的断电保持功能，将计数器改造为非断电保持型的电路形式，如图6-21所示。图6-21非断电保持型计数器电路及时序图(3)自复位计数器(循环计数)图6-22为自复位计数器的电路形式。第四节定时器、计数器指令及编程方法图6-22自复位计数器电路及时序图三、计数器、定时器的扩展1.定时器的扩展第四节定时器、计数器指令及编程方法图6-23定时器扩展电路及时序图(1)第四节定时器、计数器指令及编程方法图6-24定时器扩展电路及时序图(2)第四节定时器、计数器指令及编程方法图6-25计数器扩展电路及时序图2.计数器的扩展第四节定时器、计数器指令及编程方法图6-26电动机间歇运行控制a)继电器控制b)PLC控制的输入输出接线c)梯形图d)简化后的梯形图e)时序图第四节定时器、计数器指令及编程方法图6-27时钟程序第四节定时器、计数器指令及编程方法1.将图6-28中的各段程序输入PLC，根据输入信号时序图改变输入状态，观察运行情况，并根据运行过程绘制对应的时序图(绘制时序图时，定时器的状态以到达设定时间为“1”状态；计数器的状态以到达设定次数为“1”状态)。2.调试运行应用举例6-4的时钟程序：(1)为了便于监视，在调试过程中可将秒、分、小时、日进制缩小。(2)对1902、CNT01、CNT02、CNT03进行多点监视，以便观察进位关系。第四节定时器、计数器指令及编程方法3.用一个按钮控制组合吊灯三档亮度的控制功能如图6-29所示，试编制程序并调试。图6-28第四节定时器、计数器指令及编程方法图6-294.设某工件加工过程分为四道工序完成，共需30s，其时序要求如图6-30所示。第四节定时器、计数器指令及编程方法图6-30第五节功能指令及编程方法一、NOP(00)和END(01)指令1)NOP(00)——空操作指令。2)END(01)——结束指令。二、IL(02)/ILC(03)指令图6-31IL/ILC指令的使用第五节功能指令及编程方法图6-32暂存继电器TR的使用第五节功能指令及编程方法图6-33电动机正反转控制a)继电器控制b)PLC输入输出接线c)梯形图d)指令程序1.根据图6-34中所给实验程序段键入程序，第五节功能指令及编程方法按表6-5步骤要求调试运行，并将实验结果填入表格中。2.将应用举例6-1“限位控制”梯形图改为用IL/ILC指令完成控制功能，并调试运行。图6-34第五节功能指令及编程方法表6-5三、JMP(04)/JME(05)指令第五节功能指令及编程方法图6-35JMP/JME指令的功能第五节功能指令及编程方法图6-36JMP/JME指令的应用第五节功能指令及编程方法图6-37JMP/JME指令的使用a)梯形图之一b)梯形图之二1)手动操作方式：分别用每台电动机各自的起停按钮控制M1～M3的起停状态。第五节功能指令及编程方法2)自动操作方式：按下起动按钮，M1～M3每隔5s依次起动；按下停止按钮，M1～M3同时停止。图6-38电动机起停控制a)程序结构b)PLC输入输出接线c)梯形图及指令程序第五节功能指令及编程方法1.根据图6-39中所给程序结构图分析程序执行情况，并将分析结果填入表格。图6-39第五节功能指令及编程方法2.将应用举例6-6“电动机起停控制”应用程序输入PLC后进行调试：(1)在手动工作方式下运行。(2)在自动工作方式下运行。四、KEEP(11)和DIFU(13)、DIFD(14)指令1.KEEP(11)——锁存指令P23.tif第五节功能指令及编程方法图6-40KEEP指令的使用第五节功能指令及编程方法图6-41DIFU、DIFD指令的使用2.DIFU(13)和DIFD(14)指令第五节功能指令及编程方法图6-42PLC在自动开关门中的应用图示第五节功能指令及编程方法6Z42.tif第五节功能指令及编程方法图6-43自动开关门控制输入输出分配和梯形图(一)结构及控制要求1.初始状态2.起动操作第五节功能指令及编程方法1)液体A电磁阀打开，液体A流入容器。2)当液位到达高液位时，关闭液体B电磁阀，搅匀电动机开始搅匀。3)搅匀电动机工作1min后停止搅动，混合液体电磁阀打开，开始放出混合液体。4)当液位下降到低液位时，SL3由接通变为断开，再过20s后，容器放空，混合液体电磁阀关闭，开始下一周期。3.停止操作第五节功能指令及编程方法图6-44液体混合装置的控制第五节功能指令及编程方法(二)输入/输出分配0001停止按钮SB20002高液位传感器SL10003中液位传感器SL20004低液位传感器SL30501液体B电磁阀YV20502混合液电磁阀YV30503搅匀电动机接触器KM(三)程序设计及工作过程分析1.初始状态2.起动操作3.液位上升到中液位4.液位上升到高液位第五节功能指令及编程方法5.搅匀后放混合液图6-45液体混合装置的控制梯形图及指令程序第五节功能指令及编程方法6.液位下降到低液位7.停止操作1.将图6-46中的实验程序段输入PLC，认真体会程序段中KEEP及DIFU、DIFD指令的使用要点，并根据实验结果绘出输入、输出信号的对应时序图。图6-46第五节功能指令及编程方法2.将应用举例6-8“液体混合装置的控制”应用程序输入PLC，依照表6-6进行调试，并按调试的实际意义继续填写表6-7。表6-6表6-6第五节功能指令及编程方法表6-73.参考应用举例6-8按下列控制要求编写程序并自拟表格调试运行。第五节功能指令及编程方法图6-47第五节功能指令及编程方法五、SFT(10)和WSFT(16)指令1)SFT(10)——位移位指令。图6-48SFT指令的使用第五节功能指令及编程方法图6-49WSFT指令的使用第五节功能指令及编程方法图6-51装配生产线控制a)PLC控制的输入输出接线b)梯形图和指令程序2)WSFT(16)——通道(字)移位指令。第五节功能指令及编程方法图6-52钻孔动力头工作示意图第五节功能指令及编程方法1)动力头在原位时限位开关SQ0受压，按下起动按钮，接通电磁阀YV1，动力头快进。2)动力头碰到限位开关SQ1后，接通电磁阀YV1和YV2，动力头由快进转为工进。3)动力头碰到限位开关SQ2后，延时10s。4)延时时间到，接通电磁阀YV3，动力头快退。5)动力头退回原位后停止。图6-53钻孔动力头控制a)PLC控制的输入输出接线b)梯形图和指令程序第五节功能指令及编程方法1.将图6-54实验程序段输入PLC按下列步骤进行调试，并将调试、分析的结果填入表格。(1)0002触点一直处于接通状态。(2)0002触点断开，0000触点一直处于接通状态，0001触点由断开到接通2次；接通0002触点。(3)0002触点断开，0000触点一直处于接通状态，0001触点由断开到接通3次。2.将图6-55实验程序段输入PLC按下列步骤进行调试，认真观察PLC基本单元上的输出灯指示与分析结果是否一致，并作好记录，绘出输入、输出信号的时序图：(1)合上0000、0001开关，观察0500～0504指示灯