? PC控制系统设计的一般步骤:
( 1)深入了解控制要求,确定控制的操作方式、应完成的动作。
( 2)确定所需的信号输入元件、输出执行元件,据此确定 PC的 I/O点数。进行 I/O点的分配。
( 3)选定 PC型号。
( 4)绘制 PC外部接线图,设计控制系统的主电路。
( 5)设计 PC控制程序。
( 6)模拟调试。
( 7)制作控制柜。
( 8)进行现场调试。
( 9)编制技术文件。 本章主要内容?
本章主要内容
第一部分、梯形图的基本电路
第二部分,梯形图的经验设计方法
第三部分,梯形图的顺序控制设计方法
第四部分,PC控制举例第一部分、梯形图的基本电路?
第一部分、梯形图的基本电路
1.启保停电路
2.双向控制电路
3.定时器和计数器的应用程序
4.移位寄存器的应用举例
1.启保停电路?
1.启保停电路
--电机的启动、保持、停止控制说明:这种电路具有 自锁或自保持 作用。按一下停止按钮,00002常闭触点断开,使 01000线圈断电,接触器 KM也断电,电机停转。 2.双向控制电路?
2.双向控制电路
--电机的正反转控制说明:双向控制电路要求 2个接触器 KM1,KM2不能同时得电,否则会造成电机电源的短路。
互锁 互锁启、保、停
3.定时器和计数器的应用程序?
3.定时器和计数器的应用程序
1)单脉冲电路
2)闪烁电路
3)周期性脉冲序列发生器
4)完成一小时的定时
1)单脉冲电路
说明:控制输入 00000接通时,20000线圈得电并自锁,
20000常开触点闭合,使 TIM000开始定时,01000线圈得电。 2s到,TIM000常闭触点断开,使 01000线圈断电。
产生脉宽一定的单脉冲
2)闪烁电路?
2)闪烁电路可产生周期性方脉冲
3)周期性脉冲序列发生器?
#0020
#0030
3)周期性脉冲序列发生器
电路中定时器的线圈上串接自身的常闭触点,定时时间到时,常闭触点断开使其自身线圈断电,因此,这种电路又称 自复位定时器 。
同自复位定时器一样,自复位计数器也可以产生周期性脉冲序列。
4)完成一小时的定时
若想实现长时间定时或大范围计数,可以用两个或两个以上的定时器或计数器级联起来用。
4.移位寄存器的应用举例
在自动生产线上的应用
彩灯控制
1)在自动生产线上的应用说明:生产线有 5个工位,
0号工位是检查站,
4号工位是剔除站。
产品经过检查站检查是否合格。
当不合格产品移到 4号工位时,剔除不合格产品 。
PLC如何编程? SFT指令的功能示意图?
SFT指令的功能示意图当复位端 R为 OFF时,在移位脉冲端
SP由 OFF→ ON的上升沿时,E到 St
通道中的所有位依次 左移 一位。
当复位端 R为 ON时,从 St到 E通道中的所有位将置为 OFF,此时移位脉冲端和数据输入端 无效 。
自动线梯形图?
自动线梯形图
2)彩灯控制?
2)彩灯控制条件为 ON,
则执行中间程序。右移左移25313为常 ON
25314为常 OFF
25315在第一个扫描周期 ON,后 OFF
第二部分、经验设计?
第二部分,梯形图的经验设计方法
有一些简单的梯形图可以 借鉴继电器控制的电路图来设计,
即在一些典型电路的基础上,
根据被控对象对控制系统的具体要求,进行修改和改善,得到符合控制要求的梯形图。因此把这种设计方法叫做经验设计方法 。
梯形图的经验设计例题?
梯形图的经验设计例题
例 1 送料小车自动控制系统
例 2 两处卸料的小车自动控制系统
例 3 电机优先启动控制
例 4 通风机监视例 1 送料小车?
例 1 送料小车自动控制系统的梯形图设计步骤:
1)理解控制策略
2) I/O分配
3) 设计梯形图
I/O分配?
I/O分配
1) I/O分配输入:右行启动按钮 SB1 00000
左行启动按钮 SB2 00001
停止按钮 SB3 00002
右端行程开关 ST2 00003
左端行程开关 ST1 00004
输出:右行接触器 01000
左行接触器 01001
装料电磁阀 01002
卸料电磁阀 01003
梯形图设计?
梯形图设计
I/O分配右行启动按钮 SB1 00000
左行启动按钮 SB2 00001
停止按钮 SB3 00002
例 2 两处卸料的小车?
例 2 两处卸料的小车自动控制系统梯形图设计步骤:
1)理解控制策略
2) I/O分配
3) 设计梯形图
I/O分配?
I/O分配
1) I/O分配输入:右行启动按钮 SB1 00000
左行启动按钮 SB2 00001
停止按钮 SB3 00002
右端行程开关 ST2 00003
左端行程开关 ST1 00004
中间行程开关 ST3 00005
输出:右行接触器 01000
左行接触器 01001
装料电磁阀 01002
卸料电磁阀 01003
梯形图设计?
梯形图设计
I/O分配右行启动按钮 SB1 00000
左行启动按钮 SB2 00001
停止按钮 SB3 00002
例 3 电机优先启动控制?
例 3 电机优先启动控制有 5个电机 M1~M5,都有启动和停止控制按钮,要求按顺序启动,即前级电机不启动时,后级电机无法启动;前级电机停,
后级电机也都停
I/O分配?
I/O分配
1) I/O分配输入,
5个启动按钮 SB1~SB5
00000,00002,00004,00006,00008
5个停止按钮 SB6~SB10
00001,00003,00005,00007,00009
输出,
5个控制电机的接触器
KM1~KM5 01000~01004 梯形图设计?
有 5个电机 M1~M5,都有启动和停止控制按钮,要求按顺序启动,即前级电机不启动时,后级电机无法启动;前级电机停,
后级电机也都停。
梯形图设计例 4 通风机监视?
例 4 通风机监视有三个通风机,设计一个监视系统,监视通风机的运转。如果两个或两个以上在运转,信号灯就持续发亮;如果只有一个通风机在运转,信号灯就以 0.5Hz的频率闪烁;如果三个通风机都不运转,信号灯就以 2Hz的频率闪烁。用一个开关来控制系统的工作,开关闭合时系统工作,开关断开时,系统不工作,信号灯熄灭。
设计步骤:
1)理解控制策略
2) I/O分配
3) 设计梯形图控制策略?
控制策略有三个通风机,设计一个监视系统,
监视通风机的运转。
I/O分配?
I/O分配输入:风机状态 1~3 00000~00002
控制开关,00003
输出:信号灯,01000
梯形图设计?
梯形图设计
I/O分配:
输入:风机状态 1~3
00000~00002
控制开关,00003
输出:信号灯,01000
第三部分 顺序控制?
第三部分 梯形图的顺序控制设计方法
1,顺序控制的特点
2,功能表图及其对应的梯形图
3,顺序控制程序设计举例
4,具有多工作方式的系统的编程举例顺序控制的特点?
1.顺序控制的特点送料小车自动控制系统的工作过程规律性强、时序清晰
2.功能表图?
2.功能表图及其对应的梯形图
功能表的组成:
步 +转向条件 +有向连线 +动作
(功能表图又叫状态转移图、
状态图或流程图)
功能表图的结构
功能表图的结构对应的梯形图功能表图的结构?
2.1 功能表图的结构
1)单序列结构单序列由一系列相继激活的步组成。每一步的后面仅有一个转换条件,
每一个转换条件后面仅有一步。
选择序列结构?
2.1 功能表图的结构
1)单序列结构单序列由一系列相继激活的步组成。
每一步的后面仅有一个转换条件,每一个转换条件后面仅有一步。
2)选择序列结构选择序列的开始称为分支。某一步的后面有几个步,
当满足不同的转换条件时,转向不同的步。
并行序列结构?
2.1 功能表图的结构
1)单序列结构单序列由一系列相继激活的步组成。
每一步的后面仅有一个转换条件,每一个转换条件后面仅有一步。
2)选择序列结构选择序列的开始称为分支。某一步的后面有几个步,
当满足不同的转换条件时,转向不同的步。
3)并行序列结构并行序列的开始称为分支。当转换的实现导致几个序列同时激活时,这些序列称为并行序列。
2.2 功能表图综合结构?
2.2 功能表图综合结构
2.3 功能表图对应的梯形图功能表图对应的梯形图步 20000为起始步,
它的前面有 2条分支功能表图对应的梯形图步 20001的后面有 3
条并行序列的分支功能表图对应的梯形图步 20006是单序列的步,步 20005、步
20007为其前级步和后续步功能表图对应的梯形图步 20009的后面有 2
条选择序列的分支功能表图对应的梯形图步 20012的前面有 2
条选择序列的分支功能表图对应的梯形图步 20015的前面有 3
条选择序列的分支
3 顺序控制程序设计举例?
3 顺序控制程序设计举例例一 一动力头进给运动
1) I/O分配
2)画出功能表图
3)设计梯形图功能表图?
功能表图梯形图?
梯形图例 2?
例 2 两处送料小车的控制
1) I/O分配
2)画出功能表
3)设计梯形图功能表图?
功能表图
1) I/O分配
2)画出功能表
3)设计梯形图梯形图?
梯形图例 3?
例 3 用传送带传送长物体的控制系统
1) I/O分配
2)画出功能表图
3)设计梯形图功能表图?
功能表图梯形图?
梯形图例 4?
例 4 一剪板机的控制
1) I/O分配
2)画出功能表
3)设计梯形图功能表图?
功能表图
1) I/O分配
2)画出功能表
3)设计梯形图梯形图?
梯形图
4,多工作方式?
4,具有多工作方式的系统举例送料小车的控制系统
示意图如下:
操作面板图如右
4种工作方式?
系统的 4种工作方式
1) 手动工作方式
2) 单周期工作方式
3) 连续工作方式
4) 单步工作方式功能表图?
单周期、连续、单步工作的功能表图自动方式下的总功能表图?
自动工作方式下的总功能表图梯形图的总体结构?
梯形图的总体结构说明:整个程序可分为三段:
公用程序手动程序自动程序
1.手动程序?
1)手动程序
说 明,手 动 按 钮
00104~00107 控制小车的各个动作,
程序中设置了一些必要的联锁 。
2)自动程序?
2)自动程序
3)公用程序?
3)公用程序
说明:当系统从自动方式切换到手动方式下,应将代表各步的辅助继电器以及代表连续工作方式的 20100复位。
否则,在返回自动方式时可能会出现错误动作。这一任务由公用程序完成
5.泡沫塑料切片机
5,泡沫塑料切片机切片机主电路?
切片机主电路切片机控制系统原理?
切片机控制系统原理
PC接线图?
PC接线图
PC自动控制系统的功能?
PC自动 控制系统的功能
说明,程序共分三部分:公用程序、手动程序、自动程序。其中公用程序完成对带锯电机、磨刀电机、台面刹车的控制 。 本章总结?
( 1)深入了解控制要求,确定控制的操作方式、应完成的动作。
( 2)确定所需的信号输入元件、输出执行元件,据此确定 PC的 I/O点数。进行 I/O点的分配。
( 3)选定 PC型号。
( 4)绘制 PC外部接线图,设计控制系统的主电路。
( 5)设计 PC控制程序。
( 6)模拟调试。
( 7)制作控制柜。
( 8)进行现场调试。
( 9)编制技术文件。 本章主要内容?
本章主要内容
第一部分、梯形图的基本电路
第二部分,梯形图的经验设计方法
第三部分,梯形图的顺序控制设计方法
第四部分,PC控制举例第一部分、梯形图的基本电路?
第一部分、梯形图的基本电路
1.启保停电路
2.双向控制电路
3.定时器和计数器的应用程序
4.移位寄存器的应用举例
1.启保停电路?
1.启保停电路
--电机的启动、保持、停止控制说明:这种电路具有 自锁或自保持 作用。按一下停止按钮,00002常闭触点断开,使 01000线圈断电,接触器 KM也断电,电机停转。 2.双向控制电路?
2.双向控制电路
--电机的正反转控制说明:双向控制电路要求 2个接触器 KM1,KM2不能同时得电,否则会造成电机电源的短路。
互锁 互锁启、保、停
3.定时器和计数器的应用程序?
3.定时器和计数器的应用程序
1)单脉冲电路
2)闪烁电路
3)周期性脉冲序列发生器
4)完成一小时的定时
1)单脉冲电路
说明:控制输入 00000接通时,20000线圈得电并自锁,
20000常开触点闭合,使 TIM000开始定时,01000线圈得电。 2s到,TIM000常闭触点断开,使 01000线圈断电。
产生脉宽一定的单脉冲
2)闪烁电路?
2)闪烁电路可产生周期性方脉冲
3)周期性脉冲序列发生器?
#0020
#0030
3)周期性脉冲序列发生器
电路中定时器的线圈上串接自身的常闭触点,定时时间到时,常闭触点断开使其自身线圈断电,因此,这种电路又称 自复位定时器 。
同自复位定时器一样,自复位计数器也可以产生周期性脉冲序列。
4)完成一小时的定时
若想实现长时间定时或大范围计数,可以用两个或两个以上的定时器或计数器级联起来用。
4.移位寄存器的应用举例
在自动生产线上的应用
彩灯控制
1)在自动生产线上的应用说明:生产线有 5个工位,
0号工位是检查站,
4号工位是剔除站。
产品经过检查站检查是否合格。
当不合格产品移到 4号工位时,剔除不合格产品 。
PLC如何编程? SFT指令的功能示意图?
SFT指令的功能示意图当复位端 R为 OFF时,在移位脉冲端
SP由 OFF→ ON的上升沿时,E到 St
通道中的所有位依次 左移 一位。
当复位端 R为 ON时,从 St到 E通道中的所有位将置为 OFF,此时移位脉冲端和数据输入端 无效 。
自动线梯形图?
自动线梯形图
2)彩灯控制?
2)彩灯控制条件为 ON,
则执行中间程序。右移左移25313为常 ON
25314为常 OFF
25315在第一个扫描周期 ON,后 OFF
第二部分、经验设计?
第二部分,梯形图的经验设计方法
有一些简单的梯形图可以 借鉴继电器控制的电路图来设计,
即在一些典型电路的基础上,
根据被控对象对控制系统的具体要求,进行修改和改善,得到符合控制要求的梯形图。因此把这种设计方法叫做经验设计方法 。
梯形图的经验设计例题?
梯形图的经验设计例题
例 1 送料小车自动控制系统
例 2 两处卸料的小车自动控制系统
例 3 电机优先启动控制
例 4 通风机监视例 1 送料小车?
例 1 送料小车自动控制系统的梯形图设计步骤:
1)理解控制策略
2) I/O分配
3) 设计梯形图
I/O分配?
I/O分配
1) I/O分配输入:右行启动按钮 SB1 00000
左行启动按钮 SB2 00001
停止按钮 SB3 00002
右端行程开关 ST2 00003
左端行程开关 ST1 00004
输出:右行接触器 01000
左行接触器 01001
装料电磁阀 01002
卸料电磁阀 01003
梯形图设计?
梯形图设计
I/O分配右行启动按钮 SB1 00000
左行启动按钮 SB2 00001
停止按钮 SB3 00002
例 2 两处卸料的小车?
例 2 两处卸料的小车自动控制系统梯形图设计步骤:
1)理解控制策略
2) I/O分配
3) 设计梯形图
I/O分配?
I/O分配
1) I/O分配输入:右行启动按钮 SB1 00000
左行启动按钮 SB2 00001
停止按钮 SB3 00002
右端行程开关 ST2 00003
左端行程开关 ST1 00004
中间行程开关 ST3 00005
输出:右行接触器 01000
左行接触器 01001
装料电磁阀 01002
卸料电磁阀 01003
梯形图设计?
梯形图设计
I/O分配右行启动按钮 SB1 00000
左行启动按钮 SB2 00001
停止按钮 SB3 00002
例 3 电机优先启动控制?
例 3 电机优先启动控制有 5个电机 M1~M5,都有启动和停止控制按钮,要求按顺序启动,即前级电机不启动时,后级电机无法启动;前级电机停,
后级电机也都停
I/O分配?
I/O分配
1) I/O分配输入,
5个启动按钮 SB1~SB5
00000,00002,00004,00006,00008
5个停止按钮 SB6~SB10
00001,00003,00005,00007,00009
输出,
5个控制电机的接触器
KM1~KM5 01000~01004 梯形图设计?
有 5个电机 M1~M5,都有启动和停止控制按钮,要求按顺序启动,即前级电机不启动时,后级电机无法启动;前级电机停,
后级电机也都停。
梯形图设计例 4 通风机监视?
例 4 通风机监视有三个通风机,设计一个监视系统,监视通风机的运转。如果两个或两个以上在运转,信号灯就持续发亮;如果只有一个通风机在运转,信号灯就以 0.5Hz的频率闪烁;如果三个通风机都不运转,信号灯就以 2Hz的频率闪烁。用一个开关来控制系统的工作,开关闭合时系统工作,开关断开时,系统不工作,信号灯熄灭。
设计步骤:
1)理解控制策略
2) I/O分配
3) 设计梯形图控制策略?
控制策略有三个通风机,设计一个监视系统,
监视通风机的运转。
I/O分配?
I/O分配输入:风机状态 1~3 00000~00002
控制开关,00003
输出:信号灯,01000
梯形图设计?
梯形图设计
I/O分配:
输入:风机状态 1~3
00000~00002
控制开关,00003
输出:信号灯,01000
第三部分 顺序控制?
第三部分 梯形图的顺序控制设计方法
1,顺序控制的特点
2,功能表图及其对应的梯形图
3,顺序控制程序设计举例
4,具有多工作方式的系统的编程举例顺序控制的特点?
1.顺序控制的特点送料小车自动控制系统的工作过程规律性强、时序清晰
2.功能表图?
2.功能表图及其对应的梯形图
功能表的组成:
步 +转向条件 +有向连线 +动作
(功能表图又叫状态转移图、
状态图或流程图)
功能表图的结构
功能表图的结构对应的梯形图功能表图的结构?
2.1 功能表图的结构
1)单序列结构单序列由一系列相继激活的步组成。每一步的后面仅有一个转换条件,
每一个转换条件后面仅有一步。
选择序列结构?
2.1 功能表图的结构
1)单序列结构单序列由一系列相继激活的步组成。
每一步的后面仅有一个转换条件,每一个转换条件后面仅有一步。
2)选择序列结构选择序列的开始称为分支。某一步的后面有几个步,
当满足不同的转换条件时,转向不同的步。
并行序列结构?
2.1 功能表图的结构
1)单序列结构单序列由一系列相继激活的步组成。
每一步的后面仅有一个转换条件,每一个转换条件后面仅有一步。
2)选择序列结构选择序列的开始称为分支。某一步的后面有几个步,
当满足不同的转换条件时,转向不同的步。
3)并行序列结构并行序列的开始称为分支。当转换的实现导致几个序列同时激活时,这些序列称为并行序列。
2.2 功能表图综合结构?
2.2 功能表图综合结构
2.3 功能表图对应的梯形图功能表图对应的梯形图步 20000为起始步,
它的前面有 2条分支功能表图对应的梯形图步 20001的后面有 3
条并行序列的分支功能表图对应的梯形图步 20006是单序列的步,步 20005、步
20007为其前级步和后续步功能表图对应的梯形图步 20009的后面有 2
条选择序列的分支功能表图对应的梯形图步 20012的前面有 2
条选择序列的分支功能表图对应的梯形图步 20015的前面有 3
条选择序列的分支
3 顺序控制程序设计举例?
3 顺序控制程序设计举例例一 一动力头进给运动
1) I/O分配
2)画出功能表图
3)设计梯形图功能表图?
功能表图梯形图?
梯形图例 2?
例 2 两处送料小车的控制
1) I/O分配
2)画出功能表
3)设计梯形图功能表图?
功能表图
1) I/O分配
2)画出功能表
3)设计梯形图梯形图?
梯形图例 3?
例 3 用传送带传送长物体的控制系统
1) I/O分配
2)画出功能表图
3)设计梯形图功能表图?
功能表图梯形图?
梯形图例 4?
例 4 一剪板机的控制
1) I/O分配
2)画出功能表
3)设计梯形图功能表图?
功能表图
1) I/O分配
2)画出功能表
3)设计梯形图梯形图?
梯形图
4,多工作方式?
4,具有多工作方式的系统举例送料小车的控制系统
示意图如下:
操作面板图如右
4种工作方式?
系统的 4种工作方式
1) 手动工作方式
2) 单周期工作方式
3) 连续工作方式
4) 单步工作方式功能表图?
单周期、连续、单步工作的功能表图自动方式下的总功能表图?
自动工作方式下的总功能表图梯形图的总体结构?
梯形图的总体结构说明:整个程序可分为三段:
公用程序手动程序自动程序
1.手动程序?
1)手动程序
说 明,手 动 按 钮
00104~00107 控制小车的各个动作,
程序中设置了一些必要的联锁 。
2)自动程序?
2)自动程序
3)公用程序?
3)公用程序
说明:当系统从自动方式切换到手动方式下,应将代表各步的辅助继电器以及代表连续工作方式的 20100复位。
否则,在返回自动方式时可能会出现错误动作。这一任务由公用程序完成
5.泡沫塑料切片机
5,泡沫塑料切片机切片机主电路?
切片机主电路切片机控制系统原理?
切片机控制系统原理
PC接线图?
PC接线图
PC自动控制系统的功能?
PC自动 控制系统的功能
说明,程序共分三部分:公用程序、手动程序、自动程序。其中公用程序完成对带锯电机、磨刀电机、台面刹车的控制 。 本章总结?