第8章 可编程控制器系统设计与应用.ppt
《第8章 可编程控制器系统设计与应用.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《第8章 可编程控制器系统设计与应用.ppt(143页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、第8章 可编程控制器系统设计与应用,本章要点:,可编程控制器系统设计的一般原则与步骤可编程控制器系统的硬件配置可编程控制器系统的软件设计方法可编程控制器应用程序的基本环节及设计技巧可编程控制器在工业控制中的应用实例提高可编程控制器系统可靠性的措施,8.1 PLC控制系统设计,主要内容:PLC控制系统设计的基本原则、内容、步骤,8.1.1 PLC控制系统设计的基本原则,在满足生产工艺要求的前提下,最大限度地提高生产效率和产品质量。最大限度地满足被控对象的要求;在满足控制要求的前提下,力求使控制系统简单、经济、适用及维护方便。保证系统的安全可靠。考虑生产发展和工艺改进的要求,在选型时应有适当的余量
2、。,8.1.2 PLC控制系统设计的内容,PLC控制系统设计的主要内容包括以下几个方面:(1)分析控制对象,明确设计任务和要求;(2)选定PLC的型号;(3)选择输入/输出模块,进行I/O分配;(4)设计控制程序;(5)设计操作台、电气柜,选择所需的电气元件;(6)编写设计说明书和操作使用说明书;,8.1.3 PLC控制系统设计的一般步骤,具体设计步骤如下:详细了解被控对象的生产工艺过程,分析控制要求;根据控制要求确定所需的用户输入/输出设备;选择PLC类型;分配PLC的I/O点,设计I/O连接图;PLC的软件设计,同时可进行控制台的设计和现场施工;系统调试,固化程序,交付使用。,8.2 PL
3、C控制系统硬件配置,主要内容:PLC型号的确定、I/O点的分配、电气控制线路设计及抗干扰措施设计等;,8.2.1 PLC的选型,1.PLC容量的选择可根据经验公式计算:(1)只有开关量时所需内存字数开关量(输入输出)总点数10(2)只有模拟量输入时:所需内存字数模拟量点数100(3)模拟量输入/输出同时存在:所需内存字数模拟量200(3)开关量与模拟量同时存在:所需内存字数开关量(输入输出)总点数10模拟量点数150然后按计算存储器字数的25考虑余量。,8.2.1 PLC的选型,2.PLC机型的选择从以下三个方面考虑:(1)功能(2)价格(3)售后服务,8.2.2 I/O地址分配,把I/O点的
4、名称和地址以表格的形式写出来。例:电动机的正反转控制:,8.2.3 响应时间,对于过程控制,扫描周期和响应时间需要认真考虑。例如:PLC由于采用顺序扫描的工作方式,不能接收持续时间小于扫描周期的输入信号。再如:对于高速设备,还应考虑PLC响应滞后带来的影响。,8.3 PLC控制系统的软件设计方法,PLC程序设计的方法很多,如逻辑设计法、经验设计法、时序设计法等,要根据控制的对象的特点来选择。,1.逻辑设计法,用逻辑函数表达式将控制系统的控制要求表达出来,运用逻辑代数的公式进行化简然后将计算结果转化成梯形图的方法。0:PLC器件的状态为OFF,其触点断开;1:器件状态为ON,其触点闭合;,1.逻
5、辑设计法,例1:某系统中有4台通风机,要求三台及三台以上开机时,绿灯常亮,表示该系统可以安全运行。设计其PLC程序,以实现该功能。,能引起绿灯常亮的情况有五种,列状态表如下:,由状态表可得F的逻辑函数表达式为:,1.逻辑设计法,用逻辑代数的公式进行化简:,=AB(C D)CD(AB),1.逻辑设计法,F=AB(D+C)+CD(A+B),1.逻辑设计法,逻辑设计法的步骤:(1)列出执行元件动作的状态表。(2)根据状态表写出执行元件的逻辑函数表达式。(3)将逻辑函数表达式进行化简(最简与或式)。(4)将化简后的逻辑表达式转化成梯形图。(5)对程序进行检测、修改和完善。,1.逻辑设计法,逻辑设计法的
6、特点:能够得到正确且最简化的的结果。前提条件是:逻辑计算的过程没有错误。应用范围:对于逻辑关系非常复杂的控制系统,宜采用此种方法。,2.经验设计法,例2:交通信号灯,按下启动按钮后,东西绿灯亮42秒钟后灭,接着黄灯点亮3秒钟后灭,接着红灯点亮45秒钟后灭,对应东西方向绿灯亮时,南北方向红灯亮45秒钟,接着绿灯亮42秒钟,接着黄灯亮3秒钟,并循环。,2.经验设计法,2.经验设计法,三只彩灯,按下启动按钮SB1后,绿灯点亮10秒钟后灭,接着黄灯点亮10秒钟后灭,接着红灯点亮10秒钟后灭,接着又是绿灯亮,并循环。,2.经验设计法,I/O分配:I0.0:启动按钮SB1;I0.1:停止按钮SB2;Q0.
7、0:绿灯;Q0.1:黄灯;Q0.2:红灯;,I0.0,M0.0,I0.1,(),Q0.1,(),M0.0,M0.0,IN,TON,100,PT,100,IN,T37,100ms,PT,TON,IN,TON,100,PT,IN,T38,100ms,PT,TON,200,T39,T37,(),Q0.0,M0.0,T37,T38,IN,TON,100,PT,IN,T39,100ms,PT,TON,300,(),Q0.2,T38,T39,2.经验设计法,2.经验设计法,I/O分配:I0.0:启动按钮SB1;I0.1:停止按钮SB2;Q0.0:东西绿灯;Q0.3:南北红灯;Q0.1:东西黄灯;Q0.4:
8、南北绿灯;Q0.2:东西红灯;Q0.5:南北黄灯,I0.0,M0.0,I0.1,(),Q0.1,(),M0.0,M0.0,IN,TON,100,PT,100,IN,T37,100ms,PT,TON,IN,TON,100,PT,IN,T38,100ms,PT,TON,200,T39,T37,(),Q0.0,M0.0,T37,T38,IN,TON,100,PT,IN,T39,100ms,PT,TON,300,(),Q0.2,T38,T39,M0.0,I0.1,(),Q0.1,(),M0.0,M0.0,IN,TON,100,PT,IN,T37,100ms,PT,TON,IN,TON,100,PT,I
9、N,T38,100ms,PT,TON,T39,T37,(),Q0.0,M0.0,T37,T38,IN,TON,100,PT,IN,T39,100ms,PT,TON,(),Q0.2,T38,T39,I0.0,M0.0,I0.1,(),Q0.1,(),M0.0,M0.0,IN,TON,100,PT,420,IN,T37,100ms,PT,TON,IN,TON,100,PT,IN,T38,100ms,PT,TON,T39,T37,(),Q0.0,M0.0,T37,T38,IN,TON,100,PT,IN,T39,100ms,PT,TON,(),Q0.2,T38,T39,I0.0,M0.0,I0.1,
10、(),Q0.1,(),M0.0,M0.0,IN,TON,100,PT,420,IN,T37,100ms,PT,TON,IN,TON,100,PT,IN,T38,100ms,PT,TON,450,T39,T37,(),Q0.0,M0.0,T37,T38,IN,TON,100,PT,IN,T39,100ms,PT,TON,(),Q0.2,T38,T39,I0.0,I0.0,M0.0,I0.1,(),Q0.1,(),M0.0,M0.0,IN,TON,100,PT,420,IN,T37,100ms,PT,TON,IN,TON,100,PT,IN,T38,100ms,PT,TON,450,T39,T37
11、,(),Q0.0,M0.0,T37,T38,IN,TON,100,PT,IN,T39,100ms,PT,TON,900,(),Q0.2,T38,T39,(),Q0.4,(),IN,TON,100,PT,IN,T40,100ms,PT,TON,IN,TON,100,PT,IN,T41,100ms,PT,TON,T42,T40,(),Q0.3,T40,T41,IN,TON,100,PT,IN,T42,100ms,PT,TON,(),Q0.5,T41,T42,(),Q0.4,(),IN,TON,100,PT,IN,T40,100ms,PT,TON,IN,TON,100,PT,IN,T41,100ms
12、,PT,TON,T42,T40,(),Q0.3,T40,T41,IN,TON,100,PT,IN,T42,100ms,PT,TON,(),Q0.5,T41,T42,450,900,870,I0.0,M0.0,I0.1,(),Q0.1,(),M0.0,M0.0,IN,TON,100,PT,420,IN,T37,100ms,PT,TON,IN,TON,100,PT,IN,T38,100ms,PT,TON,450,T39,T37,(),Q0.0,M0.0,T37,T38,IN,TON,100,PT,IN,T39,100ms,PT,TON,900,(),Q0.2,T38,T39,(),Q0.4,IN,
13、TON,100,PT,IN,T40,100ms,PT,TON,IN,TON,100,PT,IN,T41,100ms,PT,TON,T42,T40,(),Q0.3,T40,T41,IN,TON,100,PT,IN,T42,100ms,PT,TON,(),Q0.5,T41,T42,450,900,870,(),Q0.4,IN,TON,100,PT,IN,T40,100ms,PT,TON,IN,TON,100,PT,IN,T41,100ms,PT,TON,T42,T40,(),Q0.3,T40,T41,IN,TON,100,PT,IN,T42,100ms,PT,TON,(),Q0.5,T41,T42
14、,450,900,870,M0.0,M0.0,2.经验设计法,经验设计法的特点:对于有一定实践经验,熟悉各种典型控制环节的人来说,此种方法效率较高。但不一定是最优的结果,程序的质量与编程者的经验有很大关系。,3.时序设计法,例3:用时序设计法重新设计例2。首先作出其输出信号的时序图。,3.时序设计法,I/O分配:I0.0:启动按钮SB1;I0.1:停止按钮SB2;Q0.0:东西绿灯;Q0.3:南北红灯;Q0.1:东西黄灯;Q0.4:南北绿灯;Q0.2:东西红灯;Q0.5:南北黄灯,M0.0,I0.1,(),M0.0,M0.0,IN,TON,100,PT,IN,T37,100ms,PT,TON,
15、IN,TON,100,PT,IN,T38,100ms,PT,TON,T40,(),Q0.0,IN,TON,100,PT,IN,T39,100ms,PT,TON,IN,TON,100,PT,IN,T40,100ms,PT,TON,东西,420,450,870,900,I0.0,M0.0,I0.1,(),Q0.1,(),M0.0,M0.0,IN,TON,100,PT,IN,T37,100ms,PT,TON,IN,TON,100,PT,IN,T38,100ms,PT,TON,T40,T37,(),Q0.0,M0.0,IN,TON,100,PT,IN,T39,100ms,PT,TON,IN,TON,1
16、00,PT,IN,T40,100ms,PT,TON,420,450,870,900,东西,东西,I0.0,M0.0,I0.1,(),M0.0,M0.0,IN,TON,100,PT,IN,T37,100ms,PT,TON,IN,TON,100,PT,IN,T38,100ms,PT,TON,T40,T37,M0.0,T37,T38,IN,TON,100,PT,IN,T39,100ms,PT,TON,(),Q0.2,IN,TON,100,PT,IN,T40,100ms,PT,TON,420,450,870,900,(),Q0.1,(),Q0.0,东西,东西,东西,I0.0,M0.0,I0.1,(),
17、M0.0,M0.0,IN,TON,100,PT,IN,T37,100ms,PT,TON,IN,TON,100,PT,IN,T38,100ms,PT,TON,T40,T37,M0.0,T37,T38,IN,TON,100,PT,IN,T39,100ms,PT,TON,T38,T40,IN,TON,100,PT,IN,T40,100ms,PT,TON,420,450,870,900,(),Q0.2,(),Q0.1,(),Q0.0,东西,东西,东西,I0.0,M0.0,I0.1,(),M0.0,M0.0,IN,TON,100,PT,IN,T37,100ms,PT,TON,IN,TON,100,PT,
18、IN,T38,100ms,PT,TON,T40,T37,M0.0,T37,T38,IN,TON,100,PT,IN,T39,100ms,PT,TON,T38,T40,IN,TON,100,PT,IN,T40,100ms,PT,TON,420,450,870,900,(),Q0.2,(),Q0.1,(),Q0.0,东西,东西,东西,(),Q0.5,(),Q0.4,(),Q0.3,南北,南北,南北,I0.0,M0.0,I0.1,(),M0.0,M0.0,IN,TON,100,PT,IN,T37,100ms,PT,TON,IN,TON,100,PT,IN,T38,100ms,PT,TON,T40,T
19、37,M0.0,T37,T38,IN,TON,100,PT,IN,T39,100ms,PT,TON,T38,T40,IN,TON,100,PT,IN,T40,100ms,PT,TON,T38,M0.0,420,450,870,900,(),Q0.2,(),Q0.1,(),Q0.0,东西,东西,东西,(),Q0.5,(),Q0.4,(),Q0.3,南北,南北,南北,I0.0,M0.0,I0.1,(),M0.0,M0.0,IN,TON,100,PT,IN,T37,100ms,PT,TON,IN,TON,100,PT,IN,T38,100ms,PT,TON,T40,T37,M0.0,T37,T38,
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 第8章 可编程控制器系统设计与应用 可编程控制器 系统 设计 应用
链接地址:https://www.31ppt.com/p-2899866.html