PLC编程应用基础教学课件.ppt

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1、,PLC编程应用基础,广东省珠海市理工职业技术学校（原珠海市第三中等职业学校）杜从商、陈伟平编写,2010、1,第二章,1个灯发光的PLC控制,用PLC实现2个常开按钮对1个灯发光与熄灭的控制,实训任务1(2.1.1),1.用PLC实现控制的基本工作步骤：,1）了解任务中要接到PLC输入端与输出端的硬元件，以及输出执行元件的工作电源.,2）进行PLC I/O端分配,4）根据PLCI/O接线图在设备上进行接线,3）画出PLC I/O端子接线图,PLC输入端：X0接常开按钮SB1、X1接常开按钮SB2；PLC输出端：Y0接指示灯HL1。,5）根据控制要求使用编程软件编写PLC程序,实训任务1(2.

2、1.1),在PLC实训装置上接线的示意图（TVT90E）,实训任务1(2.1.1),学习PLC基本指令,实训任务1(2.1.1),在计算机上用编程软件（FXPCS/WIN；或GX Developer）编写控制程序（梯形图程序或指令程序）,用SC09通信电缆将计算机与PLC联接,将计算机软件中编写好的程序传送到PLC,PLC程序编写与传送,实训任务1(2.1.1),PLC梯形图程序与指令程序,0 LD X01 OR Y02 AND X13 OUT Y04 END,梯形图程序,指令程序,在计算机上用编程软件（FXPCS/WIN；或GX Developer）编写控制程序（梯形图程序或指令程序）,实训

3、任务1(2.1.1),用编程软件（GX Developer）编写梯形图的方法,实训任务1(2.1.1),将编写好的程序传送到PLC的方法,编程软件（GX Developer）,实训任务1(2.1.1),若使用编程软件“FXGP-WIN-C”，请注意：,新建文件时，注意选择型号必须为“FX2N/FX2NC”,编好程序后，注意要进行程序转换，把灰色地带变为白色,传送程序时，注意要设范围设置的终止步,传送程序时，注意把PLC设置为STOP状态,附,PLC,ONSTOP,分析与思考,实训任务1(2.1.1),用PLC实现1个常开按钮和1个常闭按钮对1个灯发光与熄灭的控制,实训任务2(2.1.2),工作

4、步骤,画制PLC的I/O接线图,PLC输入端：X0接常开按钮SB1、X1接常闭按钮SB3：PLC输出端：Y0接指示灯HL1：（指示灯工作电源：DC24V）,实训任务2(2.1.2),PLC的I/O分配：,PLC的I/O接线图：,学习PLC基本指令“AND”,实训任务2(2.1.2),0 LD X0（灯发光启动控制）1 OR Y0（灯发光保持触点）2 AND X1（灯熄灭控制）3 OUT Y0（驱动灯发光）4 END（程序结束）,常开按钮与常闭按钮作停止控制的比较,分析与思考,实训任务2(2.1.2),分析与思考,电气安全规程的规定：对作紧急分断（停止）的控制，必须使用“强制释放”的硬触点元件。

5、在学习继电器控制线路时，设备的停止控制都是用常闭按钮的。这是因为常闭触点动作响应比常开触点要快，而且动作可靠性也比常开触点要高，如若发生触点熔接时，常闭触点可以用直接的人为作用力使其断开，而常开触点若发生接触不良，就会直接影响了动作的响应。因此，从安全的角度出发，停止控制按钮应使用常闭按钮。这样，在强制停电时就能可靠、迅速地断电。因此，对PLC控制的设备，其停止控制的硬元件也应该使用常闭触点。必须明确，为了保证安全，对限位保护及过载等各种保护急停，都应使用常闭触点作控制。,设备停止控制要求的说明,对设备的停止控制要求，是使用常开按钮还是常闭按钮为合适？,实训任务2(2.1.2),实训任务3(2

6、.1.3),学习PLC基本指令,实训任务3(2.1.3),学习PLC基本指令,实训任务3(2.1.3),用编程软件（GX Developer）输入“SET”和“RST”指令的方法,实训任务3(2.1.3),。,PLC的I/O分配与接线,PLC输入端：X0接常开按钮SB1，X1接常开按钮SB2。PLC输出端：Y0接指示灯HL1；指示灯工作电源：DC24V,实训任务3(2.1.3),0 LDP X0（产生X0上沿脉冲启动灯发光）2 SET Y0（Y0被置位驱动灯发光并保持）3 LDF X1（产生X1下沿脉冲控制灯熄灭）5 RST Y0（Y0被复位使灯熄灭）6 END（程序结束）,PLC程序编写,指

7、令“LDP X0”是指X0在OFFON过程中发出的上升沿脉冲（或称“前沿脉冲”），即为按钮SB1接通瞬间发出的脉冲。指令LDF X1是指X1在OFFON过程发出的下降沿脉冲（或称“后沿脉冲”）。即按钮SB2接通后断开瞬间发出的脉冲。,实训任务3(2.1.3),分析与思考,其它的触点脉冲指令,实训任务3(2.1.3),分析与思考,实训任务3(2.1.3),请验证以下三种控制,用PLC实现1个常开按钮对1 个灯发光、熄灭的交替控制,实训任务4(2.1.4),1.了解PLC的辅助继电器（M）,辅助继电器还有停电保持型与具备特殊功能的元件,实训任务4(2.1.4),2.学习基本指令“ORB”,注意：“

8、ORB”指令后面是无操作元件号的。每个串联块都用“LD”或“LDI”指令开头。,实训任务4(2.1.4),3PLC接线与控制程序编写,PLC接线,PLC程序,实训任务4(2.1.4),从上到下、从左到右，逐行扫描、不断重复,对每一行的程序的处理都是实行“先上后下、先左后右”的顺序。,PLC每完成一次全程序的扫描后，又会回到“0”步程序重新开始，如此不断地重复。,PLC工作方式,扫描后立刻执行,保证实时输出,实训任务4(2.1.4),启动前状态,SB1第一次按下,SB1按下后保持,SB1第一次断开后状态,按钮SB1第一次按下：灯发光,实训任务4,程序分析,SB1第二次按下前状态,SB1第二次按下

9、,SB1按下后保持,SB1第二次断开后状态,按钮SB1第二次按下：灯熄灭,实训任务4,程序分析,第一个扫描周期,第二个扫描周期,按下启动按钮X0,从实训任务4的控制程序可知，程序的第一部分(03行）实际上是在电路接通时用M0输出一个脉冲。,分析与思考,实训任务4(2.1.4),“PLS”与“PLF”的脉冲输出时序图,用“脉冲输出”指令简化实训任务4程序,实训任务4(2.1.4),0 LD X01 PLS M03LD M04 ANI Y05 LDI M06 AND Y07 ORB8 OUT Y09 END,从实训任务4的控制程序可知，程序的第一部分是在电路接通时用M0输出一个脉冲。因此，我们可直

10、接使用这两个脉冲输出指令来替代这部分电路来实现实训任务4的目标。,实训任务4控制程序,用脉冲输出指令编写程序,实训任务4(2.1.4),分析与思考,用PLC内部定时器实现1 个灯的延时发光与延时熄灭的控制,实训任务5(2.1.5),定时器（T）,定时器是PLC内置的一个重要软元件，用符号“T”表示，主要用于对时间的控制，定时器（T）是PLC程序中常用的软元件，必须学会熟练地运用它。,普通型定时器（FX2N）与计时单位,实训任务5(2.1.5),“K”表示10进制常数“20”时间设定值,说明：由于T1的计时单位是100ms（01s），因此K20表示2001=2s；定时器T1被驱动后延时2s，T1

11、的触点才会动作。,定时器应用时，都要设置一个10进制数的时间设定值，在程序中，凡数字前面加有符号“K”的数值都表示10进制数，定时器被驱动后，就对时钟脉冲数（每个脉冲都是定时器的计时单位）进行累计，到达设定值时就输出，其所属触点就动作。,注意：当设备断电或定时器断路时，定时器就会立即停止计时并清零复位。,定时器（T）的应用,实训任务5(2.1.5),实训任务5(2.1.5),用编程软件（GX Developer）输入软元件定时器（T）的方法,定时器（T）在指令程序中执行的步数为3步,PLC的I/O接线,实训任务5(2.1.5),控制一SB1按下后，灯延时3s发光并保持，按钮SB2按下断电后，灯

12、立刻熄灭。,0 LD X0（灯发光启动控制）1 OR M0（定时器回路保持）2 ANI X1（灯熄灭控制）3 OUT T0 K30（启动延时3s定时器）6 OUT M0（定时器回路保持用线圈）7 LD T0（控制启动延时的触点）8 OUT Y0（灯发光）9 END,实训任务5(2.1.5),T0常开触点在启动3s后闭合,T0时间设定值为0.1s30=3s,Y0在启动后延时3s发光,效果等同,控制目标:启动时用定时器T0控制灯Y0延时3s发光,0 LD X0（灯发光启动）1 OR Y0（自保持触点）2 ANI T1（断电延时控制触点）3 OUT Y0（灯发光）4 LD X1（停止控制）5 OR

13、M1（定时器回路保持）6 AND Y0（停止后使定时器断路）7 OUT T1 K20（断电延时2s定时器）10 OUT M1（定时器回路保持用线圈）11 END,控制二：SB1按下后，灯发光并保持，按钮SB2按下后，灯延时2s熄灭。,实训任务5(2.1.5),控制目标:停止时用定时器T1控制灯Y0延时2s熄灭,T0时间设定值为0.1s20=2s,T0常开触点在停止2s后断开,Y0在停止后延时2s熄灭,思考:停止支路为什么要用M1保持?停止支路为什么要用Y0断开?,？,指令程序与注释,控制三SB1按下后，灯HL1延时3s发光，按钮SB2按下后，灯HL1延时2s熄灭。,控制一程序：延时发光,控制二

14、程序：延时熄灭,实训任务5(2.1.5),控制目标:启动时用定时器T0控制灯Y0延时3s发光;停止时用定时器T1控制灯Y0延时2s熄灭。,控制三程序：延时发光、延时熄灭,实训任务5(2.1.5),分析与思考,让我们逐步建立PLC编程的思路吧！,一、首先要明确任务的控制要求，从而分析出任务的控制要点。,二、根据对任务控制要点的分析，明确编程要解决的问题。,任务5的控制要求是：实现一个灯的启动延时发光与停止延时熄灭。从而分析出任务的控制要点是“启动延时”和“停止延时”。,实训任务5编程思路分析,任务5编程要解决的问题是：用什么元件实现延时？用什么方法实现“启动延时”与“停止延时”？用什么方法实现对

15、灯的延时控制？,三、明确控制要点后，可采用逐步解决的方法实现控制目标,如任务5：控制一：实现启动延时的控制；控制二：实现停止延时的控制；控制三：启动与停止延时的综合控制。,用PLC内部定时器实现1个灯发光时间的自动控制,实训任务6(2.1.6),PLC的I/O接线,实训任务6(2.1.6),控制一接线：,控制二接线：,以上两种方法都能实现控制一的目标,你能说出这两种编程方法各自的特点吗?,0 LD X0（启动控制）1 OR Y0（自保持）2 ANI T1（灯发光时间控制）3 OUT Y0（灯发光驱动）4 OUT T1 K50（灯发光时间设定5s）7 END,方法一,方法二,梯形图程序,指令程序

16、,实训任务6(2.1.6),控制一：常开按钮SB1按下后，灯HL1发光并保持5s后自动熄灭。,控制二：开关SA1断开时，灯HL1发光并保持5s后自动熄灭（SA1接通时，灯HL1不发光）。,实训任务6(2.1.6),0 LDI X0（停止控制）1 AND M0（定时器驱动条件）2 OR Y0（自保持）3 ANI T1（灯发光时间控制）4 OUT Y0（灯发光驱动）5 OUT T1 K50（灯发光时间设定）8 LD X0（接通控制）9 OUT M0（接通时驱动）10 END,梯形图程序,指令程序,控制特点:1、开关SA1（接X0）接通设备运行；开关SA1（接X0）断开设备停电。2、灯HL1（接Y0

17、）作停电指示用。设备运行时，灯HL1熄灭；设备停止时，灯HL1发光，5s后自动熄灭。,请思考：若将控制二的梯形图程序的第0行与第8行的先后次序对调，能实现控制二的要求吗？为什么？,分析与思考,实训任务6(2.1.6),程序的多样性,为实现同一控制目标而编写的PLC程序不会是唯一的，可通过对比、分析与调试进行优选，以达到程序的优化。,图a与图b两个程序同样能用灯HL1（Y0）实现停电指示，它们运用的指令与方法不同，你能说出它们各自的特点吗？,分析与思考,实训任务6(2.1.6),程序编写的简化,应用举例一（2.2）：将电动机连续与点动单向运转继电器控制线路改造为PLC控制,理解控制线路工作原理连

18、续运行控制：按下按钮SB2，线圈KM1得电，电机运行；同时KM1常开触点闭合自保持，即使按钮SB2复位，但电机也会继续运行。按下按钮SB1，KM1失电，电机停止运行。点动运行控制：按下按钮SB3，线圈KM1得电，电机运行；但由于SB3机械联锁的常闭触点同时断开自保持回路，所以当按钮SB3复位后，电机就停止运行,电动机连续与点动单向运转（继电器控制）电路原理图,应用举例一（2.2）：将电动机连续与点动单向运转继电器控制线路改造为PLC控制,电动机连续与点动单向运转（继电器控制）电路原理图,2.确定改造后与PLCI/O端相接的控制元件与执行元件:接PLC输入端的控制元件常闭按钮SB1停止控制；常开

19、按钮SB2连续运行启动控制；常开按钮SB3点动运行控制。接PLC输出端的执行元件交流接触器线圈KM1电动机主回路运行触点控制。线圈额定工作电压：AC36V。,应用举例一（2.2）：将电动机连续与点动单向运转继电器控制线路改造为PLC控制,电动机连续与点动单向运转（继电器控制）电路原理图,3.明确控制要点:实现以下两种运行方式：1）连续运行2）点动运行运行控制元件连续运行常开按钮SB2控制，点动运行常开按钮SB3控制；停止常闭按钮SB1控制。,线路改造为PLC控制的工作步骤1,PLC的I/O分配与接线,电动机连续与点动单向运转控制的I/O分配表,PLC的I/O接线图,线路改造为PLC控制的工作步

20、骤2,PLC程序编写与传送,阶段小结,了解与练习实现PLC控制的基本工作步骤。了解与学习PLC的输入继电器（X）、输出继电器（Y）、普通型辅助继电器（M）和普通型定时器（T）等软元件的运用。学习画制PLC的I/O接线图与编写PLCI/O分配表；并能按图（或表）完成PLCI/O端的接线。了解与学习基本指令LD、LDI、LDP、LDF、OR、ORI、ORB、AND、ANI、ANB、OUT、PLS、PLF、END的运用。根据任务控制要求学习编写梯形图程序与指令程序。学习用计算机PLC编程软件进行编程、传送与运行监控。,阶段学习的内容,梯形图编写的一些规定,3,2,1,4,梯形图编写的一些规定,5,P

21、LC的启动/停止控制方法归纳,启/停方式四,启/停方式五,外接元件,梯形图程序,启/停控制,指令程序,特点,其它启/停方式,PLC的启动/停止控制方法归纳,实训作业2：用指示灯HL1作设备停机警示。当设备运行时（开关SA1闭合），灯HL1处于熄灭状态，当设备停机时，灯发光10s示警。要求在灯发光示警期间可用常开按钮SB1控制其提前熄灭。在运行前，可用常开按钮SB2对灯进行发光测试。,实训作业1：用常开按钮SB1作启动控制，按下SB1，2s后指示灯HL1发光，发光6s后灯HL1自动熄灭。在灯发光期间，可用常闭按钮SB2作停止控制。,实训作业请用PLC实现以下控制,要求：画出PLC的I/O接线图；编写PLC控制程序；按作业的控制要求进行程序的运行调试。,