—电气控制与PLC—上页下页目录学习目标•掌握PLC的梯形图绘制规则•掌握PLC的梯形图经验法编程方法我们一起开动脑筋认真钻研—电气控制与PLC—上页下页目录电气控制与PLC(三菱)•书名:电气控制与PLC(三菱)•书号:978-7-111-50680-5•作者:杨林建•出版社:机械工业出版社—电气控制与PLC—上页下页目录编程的基本原则•水平不垂直•线圈右边无接点•左大右小,上大下小•双线圈输出不可用•输入信号的最高频率问题—电气控制与PLC—上页下页目录水平不垂直梯形图的接点应画在水平线上,不能画在垂直分支上—电气控制与PLC—上页下页目录线圈右边无接点不能将接点画在线圈右边,只能在接点的右边接线圈—电气控制与PLC—上页下页目录左大右小,上大下小有串联电路并联时,应将接点最多的那个串联回路放在梯形图最上面。有并联电路相串联时,应将接点最多的并联回路放在梯形图的最左边。—电气控制与PLC—上页下页目录双线圈输出不可用如果在同一程序中同一元件的线圈使用两次或多次,则称为双线圈输出。这时前面的输出无效,只有最后一次才有效,一般不应出现双线圈输出。—电气控制与PLC—上页下页目录输入信号的最高频率问题输入信号的状态是在PLC输入处理时间内被检测的。如果输入信号的ON时间或OFF时间过窄,有可能检测不到。也就是说,PLC输入信号的ON时间或OFF时间,必须比PLC的扫描周期长。若考虑输入滤波器的响应延迟为10ms,扫描周期为10ms,则输入的ON时间或OFF时间至少为20ms。因此,要求输入脉冲的频率低于1000Hz/(20+20)=25Hz。—电气控制与PLC—上页下页目录例1改错X6X2X3X4X5X1Y0X8X7X11Y1X12X13X14Y1元件编号错误多上串左线圈右边无接点水平不垂直双线圈输出不可用—电气控制与PLC—上页下页目录例3写出语句表并比较X0Y0Y1Y0X0Y0Y0Y1LDX0MPSANDY0OUTY1MPPOUTY0LDX0OUTY0ANDY0OUTY1—电气控制与PLC—上页下页目录例4X0X1Y1Y2X2X3X5X4X6Y3Y0LDX0MPSANDX1MPSANDX2OUTY0MPPANDX3OUTY1MPPANDX4MPSANDX5OUTY2MPPANDX6OUTY3MPSMPSMPSMPPMPPMPP—电气控制与PLC—上页下页目录例5X1X2X3X4Y4Y3Y2Y1LDX1MPSANDX2MPSANDX3MPSANDX4OUTY1MPPOUTY2MPPOUTY3MPPOUTY4—电气控制与PLC—上页下页目录X1X2X3X4Y4Y3Y2Y1LDX1OUTY4ANDX2OUTY3ANDX3OUTY2ANDX4OUTY1—电气控制与PLC—上页下页目录梯形图应用经验法编程——必须掌握的基本程序•1.起动、保持和停止电路•2.三相异步电动机正反转控制电路•3.常闭触点输入信号的处理•4.多继电器线圈控制电路•5.多地控制电路•6.互锁控制电路•7.顺序起动控制电路•8.集中与分散控制电路•9.自动与手动控制电路•10.闪烁电路•11.延合延分电路•12.定时范围扩展电路•13.分频电路—电气控制与PLC—上页下页目录一、启动、保持和停止电路实现Y10的启动、保持和停止的四种梯形图如图所示。这些梯形图均能实现启动、保持和停止的功能。X0为启动信号,X1为停止信号。图a、c是利用Y10常开触点实现自锁保持,而图b、d是利用SET、RST指令实现自锁保持。—电气控制与PLC—上页下页目录一、启动、保持和停止电路—电气控制与PLC—上页下页目录二、三相异步电动机正反转控制电路—电气控制与PLC—上页下页目录二、电动机正反转控制(PLC)—电气控制与PLC—上页下页目录如果输入信号只能由常开触点提供,梯形图中的触点类型与继电器电路的触点类型完全一致。如果接入PLC的是输入信号的常闭触点,这时在梯形图中所用的X1的触点的类型与PLC外接SB2的常开触点时刚好相反,与继电器电路图中的习惯也是相反的。建议尽可能采用常开触点作为PLC的输入信号。二、电动机正反转控制(PLC)—电气控制与PLC—上页下页目录三、多继电器线圈控制电路下图是可以自锁的同时控制4个继电器线圈的电路图。其中X0是起动按钮,X1是停止按钮。—电气控制与PLC—上页下页目录四、多地控制电路下图是两个地方控制一个继电器线圈的程序。其中X0和X1是一个地方的起动和停止控制按钮,X2和X3是另一个地方的起动和停止控制按钮。—电气控制与PLC—上页下页目录五、互锁控制电路下图是3个输出线圈的互锁电路。其中X0、X1和X2是起动按钮,X3是停止按钮。由于Y0、Y1、Y2每次只能有一个接通,所以将Y0、Y1、Y2的常闭触点分别串联到其它两个线圈的控制电路中。—电气控制与PLC—上页下页目录六、顺序起动控制电路如图所示。Y0的常开触点串在Y1的控制回路中,Y1的接通是以Y0的接通为条件。这样,只有Y0接通才允许Y1接通。Y0关断后Y1也被关断停止,而且Y0接通条件下,Y1可以自行接通和停止。X0、X2为起动按钮,X1、X3为停止按钮。—电气控制与PLC—上页下页目录七、集中与分散控制电路在多台单机组成的自动线上,有在总操作台上的集中控制和在单机操作台上分散控制的联锁。集中与分散控制的梯形图如图所示。X2为选择开关,以其触点为集中控制与分散控制的联锁触点。当X2为ON时,为单机分散起动控制;当X2为OFF时,为集中总起动控制。在两种情况下,单机和总操作台都可以发出停止命令。—电气控制与PLC—上页下页目录八、自动与手动控制电路在自动与半自动工作设备中,有自动控制与手动控制的联锁,如图所示。输入信号X1是选择开关,选其触点为联锁型号。当X1为ON时,执行主控指令,系统运行自动控制程序,自动控制有效,同时系统执行功能指令CJP63,直接跳过手动控制程序,手动调整控制无效。当X1为OFF时,主控指令不执行,自动控制无效,跳转指令也不执行,手动控制有效。—电气控制与PLC—上页下页目录九、闪烁电路当拨动开关将X0接通,启动脉冲发生器。延时2s后Y0接通,再延时3s后Y0断开。这一过程周期性地重复。Y0输出一系列脉冲信号,其周期为5s,脉宽为3s。—电气控制与PLC—上页下页目录十、延合延分电路如图所示用X0控制Y0,当X0的常开触点接通后,T0开始定时,10s后T0的常开触点接通,使Y0变为ON。X0为ON时其常闭触点断开,使T1复位,X0变为OFF后T1开始定时,5s后T1的常闭触点断开,使Y0变为OFF,T1也被复位。Y0用起动、保持、停止电路来控制。—电气控制与PLC—上页下页目录十一、定时范围扩展电路FX2N系列PLC定时器的最长定时时间为3276.7s,如果需要更长的定时时间,可以采用以下方法以获得较长延时时间。多个定时器组合电路定时器和计数器组合—电气控制与PLC—上页下页目录十二、多个定时器组合电路如图所示。当X0接通,T0线圈得电并开始延时,延时到T0常开触点闭合,又使T1线圈得电,并开始延时,当定时器T1延时到,其常开触点闭合,再使T2线圈得电,并开始延时,当定时器T2延时到,其常开触点闭合,才使Y0接通。因此,从X0为ON开始到Y0接通共延时9000s。—电气控制与PLC—上页下页目录十三、定时器和计数器组合当X1为ON时,T1开始定时,0.6s后T1定时时间到,其常闭触点断开,使它自己复位,复位后T1的当前值变为0,同时它的常闭触点接通,使它自己的线圈重新通电,又开始定时。T1将这样周而复始地工作,直至X1变为OFF。从分析中可看出,1最上面一行电路是一个脉冲信号发生器,脉冲周期等于T1的设定值。产生的脉冲列送给C0计数,计满3个数后,C0的当前值等于设定值,它的常开触点闭合,Y0开始输出。—电气控制与PLC—上页下页目录十四、分频电路用PLC可以实现对输入信号的任意分频,如图所示是一个二分频电路。—电气控制与PLC—上页下页目录二、PLC程序设计方法工程案例1——利用主控指令对电机Y—△启动控制(一)PLC经验法设计梯形图方法(二)PLC顺序功能图程序设计方法工程案例2——利用单流程顺控法实现小车自动往复循环运动进行装料和卸料控制(三)PLC功能指令程序设计方法工程案例3——利用功能指令实现密码锁开锁控制工程案例4——利用功能指令实现汉字书写控制—电气控制与PLC—上页下页目录(一)PLC经验法设计梯形图:利用主控指令对电机Y—△启动控制工程案例1——工艺要求:1、按下正转按钮SB1,电机以Y—△方式正向启动,5S秒后转换成△运行;2、按下反转按钮SB2,电机以Y—△方式反向启动,5S秒后转换成△运行;3、SB3为停止按钮。课堂练习:1、绘制正向Y降压启动—反向△全压运行的主电路2、设计I/O接线图3、设计梯形图—电气控制与PLC—上页下页目录(一)经验法设计梯形图:利用主控指令对电机Y—△启动控制工艺要求:1、按下正转按钮SB1,电机以Y—△方式正向启动,5S秒后转换成△运行;2、按下反转按钮SB2,电机以Y—△方式反向启动,5S秒后转换成△运行;3、SB3为停止按钮。输入输出输人继电器输入元件功能输出继电器输出元件功能X0SB1正向启动Y0KM1正向运行X1SB2反向启动Y1KM2反向运行X2SB3停止Y2KM3Y形接触器Y3KM4△形接触器M3~L1L2L3KM1Y0KM2Y1KM3Y2KM4Y3FRU1V1W1W2U2V2220V~220V~FU1SB1SB2SB3COMLNX0正X2反X3停COMY0Y1Y2Y3KM1KM2KM3KM4KM2KM1KM4KM3FRPLCFU2—电气控制与PLC—上页下页目录(一)经验法设计梯形图:利用主控指令对电机Y—△启动控制1.依据控制电路变换的方法(含堆栈输出)2.使用主控程序Y1T0Y2Y3ENDX0X1X2Y1Y0Y0X1Y1X0X2Y0Y0Y1T0Y3T0Y2K50N0K50Y0Y0Y1Y1T0Y1MCN0M100Y2Y3MCRN0ENDX0X1X2Y1X1X0X2Y0Y0M100T0Y3T0Y2课堂练习习题集上的P5第6题—电气控制与PLC—上页下页目录任务五:三菱FX系列可编程控制器的应用1、电动机Y―△降压启动控制线路与程序—电气控制与PLC—上页下页目录步进指令及状态编程法状态转移图称功能图。一个控制过程可以分为若干个阶段,这些阶段称为状态。状态器是构成状态转移图的基本元件。其中S0~S9叫初始状态器。一、状态转移图状态1状态2转换条件满足状态1状态2—电气控制与PLC—上页下页目录S10S11Y0T0K100T0T1Y1T1K30步进指令及状态编程法一、状态转移图—电气控制与PLC—上页下页目录许多PLC都有专门用于编制顺序控制程序的步进梯形指令及编程元件。步进梯形指令简称为STL指令,FX系列PLC还有一条使STL指令复位的RET指令。利用这两条指令,可以很方便地编制顺序控制梯形图程序。步进梯形指令STL只有与状态继电器S配合才具有步进功能。S0~S9用于初始步,S10~S19用于自动返回原点。使用STL指令的状态继电器的常开触点称为STL触点,用符号表示,没有常闭的STL触点。步进指令及状态编程法二、步进指令—电气控制与PLC—上页下页目录顺序功能图主要由步、有向连线、转换、转换条件和动作(或命令)等要素组成。步与步之间实现转换应同时具备两个条件:(1)前级步必须是活动步。(2)对应的转换条件成立。步进指令及状态编程法三、状态转移图解决顺控问题的方法步骤—电气控制与PLC—上页下页目录STL指令的含义是提供一个步进触点,其对应状态的三个要素均在步进触点之后的子母线上实现。若对应的状态是开启的(即“激活”),则状态的负载驱动和转移才有可能。若对应状态是关闭的,则负载驱动和状态转移就不可能发生。因此,除初始状态外,其他所有状态只有在其前一个状态处于激活且转移条件成1.步进开始指令[STL]—电气控制与PLC—上页下页目录2.步进结束指令[RET]RET指令用于返回主母