PLC應(yīng)用技術(shù)（歐姆龍）全國高級(jí)技工學(xué)校電氣自動(dòng)化設(shè)備安裝與維修專業(yè)教材課題一PLC基礎(chǔ)知識(shí)課題二基本控制指令課題三步進(jìn)順控指令應(yīng)用課題四功能指令應(yīng)用課題五PLC綜合應(yīng)用技術(shù)

任務(wù)1認(rèn)識(shí)PLC

任務(wù)2CP1H系列PLC硬件組成及接線任務(wù)3CX-Programmer編程軟件的安裝與使用

任務(wù)1認(rèn)識(shí)PLC

知識(shí)目標(biāo)1．了解PLC產(chǎn)生的背景、定義、發(fā)展過程及其應(yīng)用。2．掌握PLC的基本結(jié)構(gòu)與類型、特點(diǎn)、分類及技術(shù)指標(biāo)。1．能識(shí)別各廠家的PLC。2．能通過查閱資料，了解各廠家PLC的主要性能指標(biāo)。能力目標(biāo)工作任務(wù)可編程控制器（ProgrammableController）簡(jiǎn)稱PLC。它以微處理器為基礎(chǔ)，是綜合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和通信技術(shù)發(fā)展起來的一種通用工業(yè)自動(dòng)控制裝置。PLC具有體積小，功能強(qiáng)，程序設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、靈活通用等一系列優(yōu)點(diǎn)，而且具有高可靠性和較強(qiáng)的適應(yīng)惡劣工業(yè)環(huán)境的能力，是實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化的支柱產(chǎn)品之一。因此，作為一名電氣工程技術(shù)人員，必須掌握PLC及其控制系統(tǒng)的基本原理與應(yīng)用技術(shù)，以適應(yīng)當(dāng)前電氣控制技術(shù)的發(fā)展需要。本任務(wù)的要求是初步認(rèn)識(shí)PLC并達(dá)到以下目標(biāo):（1）直觀了解PLC在工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)及生活中的應(yīng)用。（2）直觀認(rèn)識(shí)PLC，包括PLC的實(shí)物外形、品牌、種類、主要技術(shù)指標(biāo)及特。（3）比較PLC與繼電器控制方式，直觀認(rèn)識(shí)PLC的控制形式。相關(guān)知識(shí)一、可編程控制器的產(chǎn)生和發(fā)展可編程控制器問世以前，工業(yè)控制領(lǐng)域中是繼電—接觸器控制占主導(dǎo)地位，這種控制結(jié)構(gòu)的裝置體積大、耗電多、可靠性差、使用壽命短、運(yùn)行速度慢，特別是對(duì)生產(chǎn)工藝多變的系統(tǒng)適應(yīng)性差，一旦生產(chǎn)任務(wù)或工藝變化，就必須重新設(shè)計(jì)，并改變硬件結(jié)構(gòu)，造成人力、物力及財(cái)力的嚴(yán)重浪費(fèi)。1968年，美國最大的汽車制造商通用汽車公司（GM），為適應(yīng)汽車型號(hào)的不斷翻新，想尋找一種辦法，在汽車改型時(shí)以盡可能減少重新設(shè)計(jì)和更換繼電器控制系統(tǒng)、降低成本、縮短時(shí)間，設(shè)想把計(jì)算機(jī)的完備功能、靈活性與通用性等優(yōu)點(diǎn)和繼電器控制系統(tǒng)的簡(jiǎn)單易懂、操作方便、價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來，做成一種能適應(yīng)工業(yè)環(huán)境的通用控制裝置。1969年，美國數(shù)字設(shè)備公司（DEC）研制出世界上第一臺(tái)可編程控制器，并在通用汽車公司的自動(dòng)裝配線上試用，獲得成功。從第一臺(tái)PLC誕生，經(jīng)過40多年的發(fā)展，現(xiàn)已發(fā)展到第四代。年份功能特點(diǎn)應(yīng)用范圍第一代1969～1972邏輯運(yùn)算、定時(shí)、計(jì)數(shù)、中小規(guī)模集成電路CPU，磁芯存儲(chǔ)器取代繼電器控制第二代1973～1975增加算術(shù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)處理功能，初步形成系列，可靠性進(jìn)一步提高能同時(shí)完成邏輯控制，模擬量控制第三代1976～1983增加復(fù)雜數(shù)值運(yùn)算和數(shù)據(jù)處理，遠(yuǎn)程I/O和通信功能，采用大規(guī)模集成電路，微處理器，加強(qiáng)自診斷、容錯(cuò)技術(shù)適應(yīng)大型復(fù)雜控制系統(tǒng)控制需要并應(yīng)用于聯(lián)網(wǎng)、通信、監(jiān)控等場(chǎng)合第四代1983～至今高速大容量多功能，采用32位微處理器，編程語言多樣化，通信能力進(jìn)一步完善，智能化功能模塊齊全構(gòu)成分級(jí)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)圖像動(dòng)態(tài)過程監(jiān)控，模擬網(wǎng)絡(luò)資源共享各代PLC的特點(diǎn)與應(yīng)用二、可編程控制器的定義可編程控制器是一種專門為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作的電子裝置。它采用了可編程序的存儲(chǔ)器，用來在其內(nèi)部存儲(chǔ)程序、執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作命令，并通過數(shù)字式和模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。可編程控制器及其有關(guān)外圍設(shè)備，都易于與工業(yè)系統(tǒng)連成一個(gè)整體，易于擴(kuò)充其功能的原則設(shè)計(jì)。三、可編程控制器的特點(diǎn)1．可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)。2．編程簡(jiǎn)單，易于掌握。3．組合靈活，使用方便。4．功能強(qiáng)，通用性好。5．開發(fā)周期短，成功率高。6．體積小，質(zhì)量輕，功耗低。四、可編程控制器的分類1．按結(jié)構(gòu)形式分類（1）整體式PLC又稱為單元式或箱體式PLC。（2）模塊式PLC又稱積木式PLC。2．按I/O點(diǎn)數(shù)和存儲(chǔ)容量分類（1）小型PLC，I/O點(diǎn)數(shù)在256點(diǎn)以下。（2）中型PLC，I/O點(diǎn)數(shù)在256～2048點(diǎn)之間。（3）大型PLC，I/O點(diǎn)數(shù)在2048點(diǎn)以上。3．按功能劃分（1）低檔機(jī)。主要用于邏輯控制、順序控制的單機(jī)控制系統(tǒng)。（2）中檔機(jī)。有較強(qiáng)的模擬量處理、數(shù)值運(yùn)算及聯(lián)網(wǎng)通信等功能。（3）高檔機(jī)。有帶符號(hào)算術(shù)運(yùn)算以及其他特殊功能運(yùn)算。五、可編程控制器的硬件組成PLC硬件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖1．中央處理單元（CPU）（1）CPU的作用1）接收并存儲(chǔ)用戶程序、數(shù)據(jù)等信息。2）自診斷電源、存儲(chǔ)器、I/O以及用戶程序中存在的語法錯(cuò)誤。3）PLC投入運(yùn)行后，執(zhí)行用戶程序。（2）CPU的類型1）單片機(jī)芯片，用于小型PLC。2）通用微處理器芯片，用于中型PLC。。3）雙極型位片式微處理器芯片，用于中大型PLC。4）專用微處理芯片。2．存儲(chǔ)器（1）系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器用于存放系統(tǒng)程序，其內(nèi)容由制造商開發(fā)并固化在EPROM中，用戶不能直接存取。系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器包括系統(tǒng)監(jiān)控程序、管理程序、命令解釋程序、功能子程序、系統(tǒng)診斷程序等，與硬件共同作用決定該型PLC具備何種功能。（2）應(yīng)用軟件存儲(chǔ)器又稱為系統(tǒng)RAM存儲(chǔ)區(qū)，它由三部分組成，包括I/O映像區(qū)（開關(guān)量I/O、模擬量I/O）、各類編程軟器件存儲(chǔ)區(qū)以及用戶程序與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)（PLC技術(shù)指標(biāo)中的存儲(chǔ)量通常就是指該區(qū)域容量）。用于PLC運(yùn)行中的各類信息的存取操作。3．輸入、輸出單元（I/O通道）PLC在程序執(zhí)行過程中要調(diào)用I/O映像區(qū)中各種輸入的開關(guān)量或數(shù)字量信號(hào)，當(dāng)程序全部執(zhí)行完畢又要將I/O映像寄存器中各輸出狀態(tài)或數(shù)據(jù)傳送到相應(yīng)的輸出裝置，I/O映像寄存器所有信息的進(jìn)出都要通過I/O通道。4．電源單元PLC一般是由交流直接供電。因此，PLC內(nèi)部一般都配置有一個(gè)高質(zhì)量的開關(guān)電源(DC12V或DC24V)，除供內(nèi)部電路工作外還可提供一定容量給外部傳感器等輸入裝置使用。當(dāng)外部I/O模塊或輸入設(shè)備較多超出PLC內(nèi)部直流電源容量時(shí),控制系統(tǒng)要求外配直流電源。六、可編程控制器擴(kuò)展系統(tǒng)的組成1．I/O擴(kuò)展模塊和擴(kuò)展單元2．I/O特殊功能模塊

用于增加I/O點(diǎn)數(shù)。模塊或單元內(nèi)包含輸入接口電路、輸出接口電路或兼具輸入、輸出接口電路。

該模塊包括高密度I/O單元、模擬I/O單元溫度傳感單元、凸輪控制單元、PID單元、位置控制單元、高速技術(shù)單元和語音單元等。3．通信接口4．編程器及其他外圍設(shè)備一般PLC的CPU模塊上至少有一個(gè)RS232通信口或是RS485通信口。通過外設(shè)I/O接口可與編程器、打印機(jī)、圖形監(jiān)視器等外圍設(shè)備相連。七、可編程控制器的工作原理PLC采用循環(huán)掃描的工作方式，工作過程分為輸入刷新（讀輸入）、用戶程序執(zhí)行、輸出刷新（寫輸出）三個(gè)階段（見下圖）。整個(gè)過程進(jìn)行一次所需要的時(shí)間稱為掃描周期。PLC三個(gè)階段的工作過程1．輸入刷新階段2．用戶程序執(zhí)行階段3．輸出刷新階段PLC在輸入刷新階段，以掃描方式依次地讀入所有輸入信號(hào)的通/斷狀態(tài)，并將它們存入輸入映像區(qū)。PLC在程序執(zhí)行階段，按照先后次序逐條執(zhí)行用戶程序指令，根據(jù)用戶程序進(jìn)行邏輯運(yùn)算，不斷得到運(yùn)算結(jié)果，并存入輸出映像區(qū)，直到用戶程序全部被執(zhí)行完。當(dāng)掃描用戶程序結(jié)束后，PLC就進(jìn)入輸出刷新階段，在此期間PLC根據(jù)輸出映像區(qū)中的對(duì)應(yīng)狀態(tài)刷新所有的輸出鎖存電路，再經(jīng)隔離驅(qū)動(dòng)到輸出端子，向外界輸出控制信號(hào)，控制指示燈、電磁閥、接觸器等，這才是PLC的實(shí)際輸出。八、可編程控制器的基本性能指標(biāo)1．輸入/輸出（I/O）點(diǎn)數(shù)I/O點(diǎn)數(shù)是指開關(guān)量輸入/輸出點(diǎn)數(shù)之和，對(duì)于整體式PLC，開關(guān)量輸入點(diǎn)數(shù)通常是總點(diǎn)數(shù)的60%，開關(guān)量輸出點(diǎn)數(shù)是總點(diǎn)數(shù)的40%。2．存儲(chǔ)器容量廠家在資料中給出的是用戶程序存儲(chǔ)器容量和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器容量。用戶程序存儲(chǔ)器容量的大小決定了PLC可以容納用戶程序的長(zhǎng)短和控制系統(tǒng)的水平，通常以字為單位，每個(gè)字由16位二進(jìn)制數(shù)組成。存儲(chǔ)器容量，也可以采用以下公式估算出內(nèi)部存儲(chǔ)器的容量：

式中，M為內(nèi)存字?jǐn)?shù)；Km為每個(gè)節(jié)點(diǎn)所占內(nèi)存字?jǐn)?shù)；DI為數(shù)字（開關(guān)量）輸入點(diǎn)數(shù)；DO為數(shù)字（開關(guān)量）輸出點(diǎn)數(shù)；AI為模擬量輸入通道（路）數(shù)。3．掃描周期掃描周期短（或者說掃描速度快）表示PLC系統(tǒng)運(yùn)行速度快，允許擴(kuò)大控制規(guī)模和提高控制系統(tǒng)的水平。通常用執(zhí)行1K步程序所用的時(shí)間來表示掃描速度快慢。4．編程指令的種類和條數(shù)編程指令的種類和條數(shù)是衡量PLC軟件功能強(qiáng)弱的主要指標(biāo)，指令種類和條數(shù)越多，軟件功能也就越強(qiáng)，能適應(yīng)更復(fù)雜的控制系統(tǒng)。一般PLC的幾種典型指令如下：（1）順序輸入指令、順序輸出指令、邏輯指令及程序控制指令。（2）數(shù)據(jù)處理指令。（3）數(shù)據(jù)運(yùn)算指令。（4）特殊指令。5．特殊I/O單元（高功能模塊或智能模塊）6．遠(yuǎn)程I/O單元（終端）和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)特殊I/O單元大多具有自己的CPU、存儲(chǔ)器和專用集成電路（ASIC），在主機(jī)（CPU單元）的協(xié)調(diào)管理下，能夠與主機(jī)并行工作而不受主機(jī)掃描周期的影響，從而使PLC能夠完成復(fù)雜的高精度控制任務(wù)。可見，特殊I/O單元種類的多少及功能的強(qiáng)弱是衡量PLC產(chǎn)品水平的重要指標(biāo)。所謂遠(yuǎn)程I/O單元，就是具有通信接口的I/O單元和特殊單元，這些單元通常稱為終端，任務(wù)實(shí)施一、參觀學(xué)校PLC實(shí)訓(xùn)室參觀學(xué)校PLC實(shí)訓(xùn)室，指出實(shí)訓(xùn)設(shè)備中PLC各部分的結(jié)構(gòu)組成；認(rèn)識(shí)手持編程器、通信電纜等；記錄PLC的品牌及種類，并查閱相關(guān)資料，了解PLC的主要技術(shù)指標(biāo)及特點(diǎn)（見下表）。序號(hào)品牌及種類主要技術(shù)指標(biāo)特點(diǎn)1234參觀PLC實(shí)訓(xùn)室記錄表二、參觀工業(yè)自動(dòng)化企業(yè)參觀工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)程度較高的企業(yè)，了解電氣自動(dòng)化在企業(yè)應(yīng)用的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)，觀察自動(dòng)化設(shè)備的運(yùn)行情況，聽企業(yè)工程師講解PLC在控制系統(tǒng)中所起的作用和地位（見下表）。參觀工業(yè)自動(dòng)化企業(yè)記錄表序號(hào)設(shè)備名稱PLC品牌及種類完成功能1234三、比較繼電器與PLC控制系統(tǒng)的特點(diǎn)通過上網(wǎng)檢索、到圖書館查閱資料等形式，比較繼電器控制與PLC控制系統(tǒng)的性能區(qū)別（見表4）。表4PLC與繼電—接觸器控制系統(tǒng)的比較比較項(xiàng)目繼電器控制可編程控制器控制邏輯控制速度定時(shí)控制設(shè)計(jì)與施工可靠性和維護(hù)性價(jià)格1．歐洲的PLC產(chǎn)品德國西門子（SIEMENS）公司、AEG公司和法國的TE公司是歐洲著名的PLC制造商。西門子公司的PLC產(chǎn)品包括LOGO、S7-200、S7-300、S7-400、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)、HMI人機(jī)界面、工業(yè)軟件等，目前常用的西門子S7系列。知識(shí)拓展德國西門子S7系列PLC2．美國的PLC產(chǎn)品美國有100多家PLC生產(chǎn)廠商，著名的有A-B（Alien－Bradley）公司、通用電氣（GE）公司、莫迪康公司（施奈德）、西屋公司等。其中，A-B公司是美國最大的PLC生產(chǎn)商，它的PLC－5系列非常有名。其下有PLC－5/10、PLC－5/11、PLC－5/250等多種型號(hào)。美國A-B公司生產(chǎn)的PLC產(chǎn)品3．日本的PLC產(chǎn)品日本的PLC產(chǎn)品在小型機(jī)領(lǐng)域頗具盛名，如歐姆龍、三菱、松下、富士、日立等，在世界小型機(jī)市場(chǎng)上，日本產(chǎn)品約占70%的份額。歐姆龍C200系列三菱FX3U系列PLC知識(shí)目標(biāo)1．掌握CP1H系列PLC的硬件組成及結(jié)構(gòu)。2．掌握CP1H系列PLC內(nèi)部軟元件類型及功能。3．掌握PLC的選型原則。能力目標(biāo)1．能識(shí)別CPIHPLC外部接線端子的名稱及其含義。2．能完成PLC硬件電路的接線。任務(wù)2CP1H系列PLC硬件組成及接線工作任務(wù)

如下圖所示為啟/停按鈕控制1只燈的電路。電路控制過程為：按下啟動(dòng)按鈕SB1，接觸器KM線圈得電并自鎖，時(shí)間繼電器KT線圈同時(shí)得電延時(shí)，經(jīng)過延時(shí)時(shí)間后，信號(hào)燈HL點(diǎn)亮；按下停止按鈕SB2，接觸器KM線圈、時(shí)間繼電器KT線圈同時(shí)失電，且信號(hào)燈HL同時(shí)熄滅。本任務(wù)要求根據(jù)CP1HPLC的輸入/輸出端子圖，繪制PLC外部接線圖，完成右圖所示的電路功能，并完成PLC控制系統(tǒng)的外部接線。返回38頁返回72頁啟/停按鈕控制1只燈的電路圖任務(wù)分析要完成本任務(wù)，首先要確定PLC的外部元件（即輸入、輸出元件），然后進(jìn)行PLC機(jī)型的選擇并進(jìn)行I/O地址的分配。根據(jù)I/O地址分配情況，繪制PLC硬件接線圖，進(jìn)行電路安裝和檢測(cè)，最后把事先給定的梯形圖下載到PLC中，并運(yùn)行和調(diào)試系統(tǒng)，直到系統(tǒng)成功運(yùn)行。任務(wù)分析上圖中的按鈕、接觸器、信號(hào)燈都是PLC的外部元件，其中，啟動(dòng)按鈕SB1和停止按鈕SB2是輸入元件，接觸器KM1的線圈和信號(hào)燈HL是輸出元件。要完成輸入、輸出元件的安裝，即PLC硬件接線，就必須要熟悉PLC硬件實(shí)物、PLC硬件外部特征（包括各接線端子的名稱、含義及所處位置）以及PLC硬件接線工藝等，這是PLC控制電路安裝的必備知識(shí)。一、CP1HPLC的基本結(jié)構(gòu)CP1HCPU單元包括X（基本型）、XA（帶內(nèi)置模擬輸入輸出端子）、Y（帶脈沖輸入輸出專用端子）3種類型。相關(guān)知識(shí)CP1HPLC主機(jī)總體結(jié)構(gòu)圖二、輸入/輸出單元規(guī)格1．?dāng)?shù)字量（開關(guān)量）輸入單元X/XA型CPU單元的輸入繼電器占用0CH的位00～11，1CH的位00～11，共計(jì)24點(diǎn)。因?yàn)?CH/1CH的高位位12～15通常被系統(tǒng)清除，故不可作為內(nèi)部輔助繼電器使用。內(nèi)置輸入與端子臺(tái)排列的關(guān)系開關(guān)量輸入單元電路圖2．?dāng)?shù)字量（開關(guān)量）輸出單元X/XA型CPU單元的輸出繼電器占用100CH的位00～07，101CH的位00～07，共計(jì)16點(diǎn)。內(nèi)置輸出與端子臺(tái)排列的關(guān)系繼電器輸出單元電路圖3．輸入輸出（I/O）擴(kuò)展單元20點(diǎn)和40點(diǎn)的CP1H，可連接7臺(tái)擴(kuò)展I/O單元（CPM1A系列），最大輸入輸出點(diǎn)數(shù)可達(dá)320點(diǎn)。CP1H的CPU擴(kuò)展I/O機(jī)架結(jié)構(gòu)圖三、CP1H系列PLC的內(nèi)部存儲(chǔ)器1．CIO（通道輸入輸出繼電器）區(qū)域在CIO區(qū)域中，用來控制I/O點(diǎn)的字稱為I/O字或通道，I/O字中的位稱為I/O位。（1）I/O字：CP1H系列PLC輸入單元位于CPU單元上的0CH和1CH，該輸入單元的24個(gè)端子，按順序?qū)?yīng)于地址0CH的0位～11位和1CH的0位～11位（12位～15位不可用）,即位地址從0.00到0.11和1.00到1.11共24個(gè)繼電器。若該輸入單元的0號(hào)端子外接開關(guān)接通，即輸入位置ON，則程序就可通過I/O位讀取輸入狀態(tài)。（2）I/O位：CP1H系列PLC輸出單元位于CPU單元上的100CH和101CH，該輸入單元的16個(gè)端子，按順序?qū)?yīng)于地址100CH的0位～7位和101CH的0位～7位（8位～15位可作為內(nèi)部輔助繼電器用）,即位地址從100.00到100.07和101.00到101.07共16個(gè)繼電器。若要使連接在0號(hào)端子外部器件得電，相應(yīng)的100.00就要置ON。2．WR（內(nèi)部輔助繼電器）區(qū)域WR區(qū)域作用于內(nèi)部輔助繼電器，僅可在程序上使用。WR區(qū)域的字地址范圍是W000～W511，位地址是W0.00～W511.15。內(nèi)部輔助繼電器區(qū)域包括兩種，一是1200～1499CH、3800～6143CH，在CPU單元擴(kuò)展時(shí)可分配其他特定用途，二是W000～W511，在CPU單元功能擴(kuò)展時(shí)不能分配其他特定用途。3．AR（特殊輔助繼電器）區(qū)域AR區(qū)域包括系統(tǒng)設(shè)定的繼電器和用戶進(jìn)行設(shè)定操作的繼電器，由自診斷發(fā)現(xiàn)的異常標(biāo)志、初始設(shè)定標(biāo)志、操作標(biāo)志、運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)視數(shù)據(jù)等構(gòu)成。AR字的地址為A000～A959CH，AR位的地址為A0.00～A959.15。AR區(qū)域包括讀取專用區(qū)域A000～A447CH和可讀取/寫入?yún)^(qū)域A448～A959CH，對(duì)于可讀取/寫入?yún)^(qū)域，也不可進(jìn)行強(qiáng)制的置位/復(fù)位。4．HR（保持繼電器）區(qū)域HR區(qū)域用于存儲(chǔ)/操作各種數(shù)據(jù)并可按字或位存取，字地址為H000～H511，位地址為H0.00～H511.15。HR位可按任何次序使用，并可與普通位一樣用于程序。當(dāng)系統(tǒng)操作方式改變、電源中斷或PLC停止操作時(shí)，HR區(qū)域能夠保持狀態(tài)。HR區(qū)域的字和位可用于在PLC操作中止保留數(shù)據(jù)，HR的位還有各種特殊應(yīng)用。5．TR（暫時(shí)存儲(chǔ)繼電器）區(qū)域TR區(qū)域只給LD指令和OUT指令提供16個(gè)位，用于某些分支類型梯形圖程序。TR區(qū)域地址為TR0～TR15。只要同一TR位在同一指令塊重復(fù)使用，每位可以任意次序并任意次數(shù)使用。6．T/C（定時(shí)器/計(jì)數(shù)器）區(qū)域T/C區(qū)域用來生成和編制定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，并能保存定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的結(jié)束標(biāo)志，設(shè)定值（SV）和當(dāng)前值（PV），通過T/C號(hào)（T0000～T4095，C0000～C4095）可存取這些數(shù)。每一個(gè)T/C號(hào)可定義一個(gè)定時(shí)器或一個(gè)計(jì)數(shù)器，但所有定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的T/C號(hào)不能重復(fù)。定時(shí)器/計(jì)數(shù)器在電源中斷時(shí)能保持定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的設(shè)定值（SV），保持定時(shí)器的當(dāng)前值（PV），但不能保持計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值（PV）。7．DM（數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器）區(qū)域DM區(qū)域?yàn)?2K字，用來存放內(nèi)部運(yùn)算的中間結(jié)果及最終結(jié)果、處理數(shù)據(jù)的中間結(jié)果及最終結(jié)果、轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)、由外部設(shè)備輸入的各種數(shù)據(jù)以及特殊I/O單元的設(shè)定數(shù)據(jù)等。四、PLC的外部接線1．電源/接地線的布線電源單元向CPU和I/O單元提供電源，電源單元有直流（DC）和交流（AC）兩種輸入，可以按照需要選擇。AC電源型布線示意圖DC電源型布線示意圖

2．輸入/輸出的布線（1）輸入布線X/XA型的輸入電路為24點(diǎn)/1公共。由于只有一個(gè)公共端子，COM端子的連接導(dǎo)線請(qǐng)使用有充足電流容量的電線。AC電源型的下部端子臺(tái)中含有DC24V輸出端子，作為輸入電路用的DC電源使用。輸入端子布線示意圖（2）輸出布線X/XA型（本任務(wù)只限繼電器輸出）的輸出電路為16點(diǎn)/6公共，布線如下圖所示。輸出端子布線示意圖五、PLC的選擇原則1．PLC機(jī)型的選擇（1）結(jié)構(gòu)形式的選擇（2）安裝方式的選擇（3）功能要求的選擇（4）響應(yīng)速度的要求（5）系統(tǒng)可靠性的要求（6）機(jī)型統(tǒng)一的要求2．PLC的容量選擇（1）I/O點(diǎn)數(shù)：通常I/O點(diǎn)數(shù)是根據(jù)被控對(duì)象的輸入、輸出信號(hào)的實(shí)際需要，再加上10%~15%的備用量來確定。（2）用戶存儲(chǔ)容量：用戶存儲(chǔ)容量的大小由用戶程序的長(zhǎng)短決定。一般可按下式估算，再按實(shí)際需要留適當(dāng)?shù)挠嗔浚?0%～30%）。存儲(chǔ)容量=開關(guān)量I/O點(diǎn)總數(shù)×10+模擬量通道數(shù)×1003．I/O模塊的選擇（1）開關(guān)量I/O模塊的選擇1）開關(guān)量輸入模塊的選擇2）開關(guān)量輸出模塊的選擇（2）模擬量I/O模塊的選擇1）模擬量輸入模塊的選擇2）模擬量輸出模塊的選擇4．電源模塊及其他外設(shè)的選擇（1）電源模塊的選擇（2）編程器的選擇（3）寫入器的選擇一、安裝CP1HCPU單元1.將該單元背面的DIN導(dǎo)軌安裝銷用旋具（螺釘?shù)叮┑壤觯蛊涮幱凇伴_鎖”狀態(tài)，然后安裝到DIN導(dǎo)軌上。2.從DIN導(dǎo)軌的上側(cè)掛好，向內(nèi)插入安裝。3.將DIN導(dǎo)軌安裝銷全部向上壓，鎖定（見下圖）。任務(wù)實(shí)施拉出導(dǎo)軌安裝銷鎖定導(dǎo)軌安裝銷二、I/O地址分配根據(jù)任務(wù)分析，按鈕SB1和SB2屬于控制信號(hào)，作為PLC的輸入量分配接線端子；接觸器KM1線圈和信號(hào)燈HL屬于被控對(duì)象，作為PLC的輸出量分配接線端子（見下表）。I/O地址分配表輸入地址輸出地址元件代號(hào)作用輸入繼電器元件代號(hào)作用輸出繼電器SB1啟動(dòng)按鈕I:0.00KM1交流接觸器線圈Q:100.00SB2停止按鈕I:0.01HL信號(hào)燈Q:100.01三、繪制PLC硬件接線圖根據(jù)前圖和上表繪制PLC硬件接線圖。PLC硬件接線圖四、電路安裝1．配齊并檢查元器件根據(jù)上圖配齊相關(guān)的元器件，配齊相關(guān)的元器件，檢查元器件的規(guī)格是否符合要求，并用萬用表檢測(cè)元器件是否完好。2．固定元器件按照如下圖所示的元器件布置圖，固定元器件。要求元件布置整齊、合理，固定牢靠，并貼上醒目的文字符號(hào)。

元器件布置圖3．布線（1）輸入端接線。將輸入信號(hào)公共端子COM與DC24V直流電源的正極相連接，將SB1、SB2的一端經(jīng)端子排分別接PLC的輸入端I:0.00、I:0.01，按鈕的另一端相連接經(jīng)端子排接DC24V直流電源的負(fù)極。（2）輸出端接線。將輸出端Q:100.00、Q:100.01分別接上接觸器KM1的線圈和信號(hào)燈HL，接觸器KM1的線圈和信號(hào)燈HL的另一端接在一起，再經(jīng)熔斷器FU2接端子排上的AC220V電源N端子，輸出公共端子COM接端子排上的AC220V電源L端子。（3）電源端接線與接地。將CP1HCPU模塊的接地端子接地，將CP1HCPU模塊的N端接至端子排上的AC220V電源N端子，將CP1HCPU模塊的L端經(jīng)空氣開關(guān)QS接至端子排上的AC220V電源L端子。對(duì)照?qǐng)D20所示的硬件接線圖，檢查輸入、輸出端和電源接線是否正確。五、運(yùn)行調(diào)試1．將AC220V電源線接至端子排上的L、N端子上，并接通AC220V電源，合上空氣開關(guān)，這時(shí)“STOP”狀態(tài)指示燈黃燈亮。2．將CP1HCPU模塊的工作模式切換至“RUN”狀態(tài)。3．觀察輸入/輸出指示燈、信號(hào)燈HL的狀態(tài)以及接觸器KM線圈通電狀態(tài)，并記錄于下表中。運(yùn)行情況記錄表步驟輸入元件動(dòng)作情況I/O指示燈點(diǎn)亮情況信號(hào)燈HL狀態(tài)接觸器KM1線圈狀態(tài)I:0.00I:0.01Q:100.00Q:100.01第一步未按下SB1、SB2第二步按下SB1第三步松開SB1第四步按下SB2問題處理方法安全提示運(yùn)行與調(diào)試結(jié)束后要關(guān)斷電源！任何一種控制系統(tǒng)都是為了實(shí)現(xiàn)被控對(duì)象的工藝要求，以提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。因此，在設(shè)計(jì)PLC控制系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)遵循以下基本原則：1．最大限度地滿足被控對(duì)象的控制要求。2．保證PLC控制系統(tǒng)安全可靠。3．力求簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、使用及維修方便。4．適應(yīng)發(fā)展的需要。知識(shí)拓展知識(shí)目標(biāo)1．熟悉CX-Programmer編程軟件的基本功能和主界面組成。2．了解PLC的編程語言與程序結(jié)構(gòu)。能力目標(biāo)1．會(huì)安裝與使用CX-Programmer編程軟件。2．能使用CX-Programmer編程軟件完成梯形圖程序的寫入、下載、運(yùn)行與監(jiān)控操作。任務(wù)3CX-Programmer編程軟件的安裝與使用工作任務(wù)用CX-Programmer編程軟件編寫如下圖所示的梯形圖程序，并完成程序的傳送、運(yùn)行與監(jiān)控操作。梯形圖程序任務(wù)分析本任務(wù)的目的就是通過對(duì)上圖所示梯形圖程序的寫入，使初學(xué)者能夠逐步掌握CX-Programmer編程軟件的使用，并且能夠正確的下載、運(yùn)行及調(diào)試編寫的梯形圖程序。要想完成本任務(wù)，就需要了解CX-Programmer編程軟件（以下簡(jiǎn)稱CX-P編程軟件）的組成、圖標(biāo)含義及功能，工程文件建立的步驟及方法，程序的編制、下載及測(cè)試方法等。相關(guān)知識(shí)一、PLC的編程語言1．梯形圖梯形圖語言是PLC程序設(shè)計(jì)中最常用的編程語言。它是在傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)電路圖的基礎(chǔ)上演變而來的一種圖形語言，是借助類似于繼電器的動(dòng)合、動(dòng)斷觸點(diǎn)，線圈以及串、并聯(lián)等術(shù)語和符號(hào)，根據(jù)控制要求連接而成的表示PLC輸入和輸出之間邏輯關(guān)系的圖形，直觀易懂。

繼電器控制原理圖PLC梯形圖2．指令表指令表編程語言是與匯編語言類似的一種助記符編程語言，和匯編語言一樣由操作碼和操作數(shù)組成。在無計(jì)算機(jī)的情況下，適合采用PLC手持編程器對(duì)用戶程序進(jìn)行編制。同時(shí)，指令表編程語言與梯形圖編程語言圖一一對(duì)應(yīng)，在PLC編程軟件下可以相互轉(zhuǎn)換。

PLC梯形圖

指令語名表地址指令操作數(shù)00000LD0.0000001OR100.0000002ANDNOT0.0100003OUT100.0000004LD100.0000005OUT100.0100006LDNOT100.0000007OUT100.02二、CX-Programmer7.3編程軟件概述CX-Programmer是歐姆龍公司開發(fā)的PLC梯形圖編程軟件，它在Windows系統(tǒng)下運(yùn)行。7.3版本的CX-Programmer是一個(gè)用于歐姆龍CP系列、CQ系列、CS/CJ系列、CV系列以及C系列PLC的編程工具。

計(jì)算機(jī)軟硬件最低配置要求名稱最低配置要求CPUPentiumII以上的微處理器、主頻90兆赫以上內(nèi)存512MB以上硬盤40GB以上操作系統(tǒng)Windows95以上，或WindowsNT4.0ServicePack3以上三、CX-Programmer7.3編程軟件的主界面

CX-Programmer操作主界面主界面一般可以分成以下幾個(gè)區(qū)：1．標(biāo)題欄2．菜單欄3．工具欄4．狀態(tài)欄5．工程工作區(qū)6．圖表工作區(qū)7．輸出窗口任務(wù)實(shí)施一、CX-P軟件的安裝安裝前，要認(rèn)真閱讀安裝說明書，按說明書來安裝軟件。準(zhǔn)備好CX-P編程軟件的三張安裝盤（即CX-one1、CX-one2、CX-one3）。1．先安裝NetFramework及其所提供的SP（1）把第三張光盤（CX-one3）放入光驅(qū)，安裝文件在DotNetFramework目錄里，先運(yùn)行dotnetfx.exe安裝NetFramework。（2）安裝完畢后再運(yùn)行\(zhòng)DotNetFramework\SP1\NDP1.1sp1-KB867460-X86.exe，安裝NetFramework所提供的SP。2．進(jìn)行CX—P軟件的安裝（1）按安裝向?qū)У奶崾荆鸩竭M(jìn)行，在用戶信息對(duì)話框里，要輸入正確的序列號(hào)。（2）確定所要安裝的程序要安裝到哪個(gè)目錄，系統(tǒng)默認(rèn)是安裝到C：\ProgramFile\OMRON\CX-One\中。（3）選擇安裝類型。二、梯形圖離線編程1．創(chuàng)建新的工程（1）啟動(dòng)CX-Programmer。（2）“新建”文件。（3）設(shè)置PLC。2．編程操作（1）新建“觸點(diǎn)”符號(hào)，并定義。（2）執(zhí)行“新線圈”命令，輸入相應(yīng)信息。2．編程操作（3）執(zhí)行“新指令”符號(hào)，并定義。將光標(biāo)置于線圈的正下方，并緊貼右母線的位置單擊，彈出“新指令”對(duì)話框，在指令處填入大寫“TIM”，在“操作數(shù)”處，用鼠標(biāo)單擊不同位置，分別填入TIM編號(hào)“0000”及定時(shí)器設(shè)定值“#0050”。3．檢查程序和存盤（1）執(zhí)行“PLC/程序檢查選項(xiàng)”命令，系統(tǒng)提供4種檢查級(jí)別供用戶選擇，由高到低分別是A、B、C、定制4級(jí)。（2）執(zhí)行“PLC/編譯所有的PLC程序”命令，檢查的結(jié)果將顯示在輸出窗口中的編譯區(qū)內(nèi)，用戶可查看系統(tǒng)檢查的結(jié)果。

“程序檢查選項(xiàng)”對(duì)話框編譯結(jié)果三、程序下載1．PLC與計(jì)算機(jī)連接CPlH型PLC的程序傳送主要有兩種方式：一種采用USB的傳輸模式；另一種采用串行通信接口RS-232的傳輸模式。

USB通信電纜RS-232C通信電纜

（1）使用USB通信電纜初次連接PLC時(shí)，要求安裝驅(qū)動(dòng)程序。（2）驅(qū)動(dòng)程序所在的路徑“C:\ProgramFiles\OMRON\CX-Server\USB\win2000_XP\inf”。2．PLC在線工作選取主菜單中“PLC（C）”選項(xiàng)，在下拉菜單中單擊“在線工作（W）”，或者直接用鼠標(biāo)單擊工具欄上的“在線工作”按鈕“

”。圖PLC在線連接3．程序下載程序傳送操作可用于傳送和比較上位機(jī)與PLC內(nèi)存中的程序，是實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)視PLC程序運(yùn)行和在線編輯程序的前提。將上位機(jī)內(nèi)編輯的程序、I/O表、設(shè)置等傳送到PLC的用戶存儲(chǔ)器中，具體步驟如下：（1）進(jìn)入在線狀態(tài)，選取主菜單中的“PLC（C）”項(xiàng)，在下拉菜單中單擊“傳送（R）”。

（2）選中“到PLC（T）”后，彈出“下載選項(xiàng)”對(duì)話框，在選項(xiàng)中選中“程序”“設(shè)置”“符號(hào)”“注釋”“程序索引”，單擊“確定”按鈕。（3）如果此時(shí)PLC正處于運(yùn)行或監(jiān)視狀態(tài)，PLC將自動(dòng)轉(zhuǎn)換為編程狀態(tài)，程序開始下載，顯示下載程序的大小和進(jìn)程。當(dāng)下載成功后，單擊“確定”按鈕。此時(shí)，PLC將恢復(fù)為運(yùn)行或監(jiān)視狀態(tài)，開始運(yùn)行新程序。

四、程序監(jiān)控1．PLC的操作模式有編程、調(diào)試、監(jiān)視和運(yùn)行四種，可通過執(zhí)行菜單“PLC/操作模式”命令進(jìn)行選取。2．選擇“運(yùn)行（R）”或“監(jiān)視（M）”后，PLC即開始運(yùn)行程序。3．程序進(jìn)入監(jiān)視狀態(tài)后，指令條中的綠色標(biāo)記代表該處邏輯上是導(dǎo)通的，否則為斷開狀態(tài)。

在線監(jiān)視PLC狀態(tài)五、程序在線編輯1．拖動(dòng)鼠標(biāo)，選擇要編輯的條。2.選擇主菜單中的“程序”，在下拉菜單中選中“在線編輯”子項(xiàng)，在子項(xiàng)中單擊“開始”。

3．雙擊定時(shí)器指令，打開“編輯指令”對(duì)話框，在“操作數(shù)”框中將定時(shí)器的設(shè)定值從“#0050”改為“#0020”。六、從PLC上載程序1.單擊工具欄中的“上載”按鈕，工程樹中的第一個(gè)程序?qū)⒈痪幾g。2．在“上載選項(xiàng)”對(duì)話框選項(xiàng)中選中“程序”“設(shè)置”“符號(hào)”“注釋”“程序索引”。3．在“上載提示”對(duì)話框中單擊“確認(rèn)”按鈕，彈出“上載進(jìn)度”提示框。用戶可單擊“取消”按鈕，結(jié)束當(dāng)前的上載操作。

七、工程程序和PLC程序的比較工程程序可以和PLC程序進(jìn)行比較，其具體步驟如下：1．選擇工程工作區(qū)中的PLC對(duì)象。2．選擇工具欄中與PLC進(jìn)行比較的按鈕，將顯示比較選項(xiàng)對(duì)話框。3．設(shè)置程序欄，單擊“確認(rèn)”按鈕，比較對(duì)話框?qū)⒈伙@示。有關(guān)工程程序和PLC程序之間的比較細(xì)節(jié)顯示在輸出窗口的編譯標(biāo)簽中。

八、離線程序校驗(yàn)可以在當(dāng)前工程和一個(gè)關(guān)閉的工程文件之間進(jìn)行程序校驗(yàn)（單擊“菜單”→“比較程序”，然后選擇要比較的文件），校驗(yàn)的結(jié)果可以保存到CSV格式的文件中。可以通過兩種方式來顯示比較結(jié)果。（1）概況顯示，顯示比較程序的程序列表。（2）助記符顯示，以助記符形式顯示指定程序，不同之處用顏色標(biāo)明。

比較結(jié)果以段和助記符來顯示，包括添加或省略的指令。也可以從助記符比較結(jié)果跳轉(zhuǎn)到梯形圖的相應(yīng)位置。可以通過在“比較結(jié)果”對(duì)話框的“文件”菜單中選擇“另存為”命令將比較結(jié)果存至文件中。如果文件是從概況顯示中保存的，所有的程序比較結(jié)果將以CSV格式保存。如果文件是從助記符顯示中保存的，當(dāng)前顯示程序的比較結(jié)果將以CSV格式保存。

任務(wù)1三相異步電動(dòng)機(jī)單向連續(xù)運(yùn)行PLC控制

任務(wù)2三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)PLC控制

任務(wù)3三相異步電動(dòng)機(jī)Y-△降壓?jiǎn)?dòng)PLC控制

任務(wù)4三級(jí)傳送帶PLC控制任務(wù)5四人搶答器PLC控制

任務(wù)1三相異步電動(dòng)機(jī)單向連續(xù)運(yùn)行PLC控制

知識(shí)目標(biāo)1．掌握基本邏輯指令的功能及使用。2．掌握輸入、輸出繼電器的功能及使用。3．掌握梯形圖程序的編程原則。能力目標(biāo)1．能根據(jù)控制要求，編制三相異步電動(dòng)機(jī)單向運(yùn)行PLC梯形圖程序。2．能使用CX-Programmer編程軟件，完成梯形圖程序的寫入、監(jiān)控與調(diào)試。3．能完成三相異步電動(dòng)機(jī)單向運(yùn)行PLC控制線路的安裝與調(diào)試。工作任務(wù)如下圖所示為三相異步電動(dòng)機(jī)單向連續(xù)運(yùn)行的控制電路，PLC改造主要針對(duì)控制電路進(jìn)行改造，而主電路部分保留不變。現(xiàn)將該控制電路用PLC進(jìn)行改造。電動(dòng)機(jī)單方向連續(xù)運(yùn)行繼電——接觸器電路圖返回18頁任務(wù)分析由于初次接觸PLC這種新的控制裝置，因此在理解其控制理念和使用時(shí)應(yīng)結(jié)合以前學(xué)過的繼電器控制電路的相關(guān)知識(shí)。用PLC進(jìn)行電氣控制改造，就是對(duì)其控制電路部分用PLC進(jìn)行替換。除了將一些控制器件和負(fù)載器件連接到PLC上（硬件部分），還有最重要最核心的就是編程（軟件部分），一般采用比指令語句更直觀和易于理解的編程語言---梯形圖，從而來實(shí)現(xiàn)其控制要求從而來實(shí)現(xiàn)其控制要求。在此控制電路中，熱繼電器常閉觸點(diǎn)、停止按鈕、啟動(dòng)按鈕屬于控制信號(hào)，應(yīng)作為PLC的輸入量分配接線端子；而接觸器線圈屬于被控對(duì)象，應(yīng)作為PLC的輸出量分配接線端子。值得注意的是，對(duì)于PLC的輸出端子來說，允許額定電壓為220V，因此需要將原線路圖中接觸器的線圈電壓由380V改為220V，以適應(yīng)PLC的輸出端子需要。對(duì)于線路圖中的觸點(diǎn)串并聯(lián)接線，應(yīng)根據(jù)邏輯關(guān)系采用PLC的基本位邏輯指令進(jìn)行程序設(shè)計(jì)，本課題主要應(yīng)用LD、LDNOT、AND、ANDNOT、OR、ORNOT、OUT、OUTNOT、END指令。一、編程元件1．輸入繼電器CP1H-XA40DR型PLC擁有24個(gè)輸入點(diǎn)：0通道0.00～0.11位共12點(diǎn)，1通道1.00～1.11位共12點(diǎn)，2個(gè)通道合計(jì)24點(diǎn)2．輸出繼電器CP1H-XA40DR型PLC擁有16個(gè)輸出點(diǎn)：100通道100.00～100.07位共8點(diǎn)，101通道101.00～101.07位共8點(diǎn)，合計(jì)16點(diǎn)。相關(guān)知識(shí)1．讀LD/讀非LDNOT指令

LD梯形圖符號(hào)LDNOT梯形圖符號(hào)2．與AND/與非ANDNOT指令

AND梯形圖符號(hào)ANDNOT梯形圖符號(hào)二、基本邏輯指令3．或OR/或非ORNOT指令OR梯形圖符號(hào)ORNOT梯形圖符號(hào)4．輸出OUT/輸出非OUTNOT指令

OUT指令OUTNOT指令5.塊與ANDLD指令語句表及功能解釋梯形圖6.塊或ORLD指令7．結(jié)束END指令語句表及功能解釋梯形圖（1）必須按照從左母線的信號(hào)（功率流）向右母線流動(dòng)一樣的順序來關(guān)閉梯形圖程序。（2）不能直接通過左母線來連接輸出線圈、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器等輸出系指令。（3）輸出線圈等輸出系指令的后面不能插入接點(diǎn)。接點(diǎn)必須插到輸出線圈等輸出系指令的前面。（4）不能重復(fù)使用輸出線圈的繼電器編號(hào)。（5）輸入繼電器在輸出線圈（OUT）中不能使用。（6）請(qǐng)務(wù)必在分配到各任務(wù)的各程序的最后插入END指令。三、梯形圖編程的基本規(guī)則任務(wù)實(shí)施一、繪制控制系統(tǒng)的主電路通過對(duì)本工作任務(wù)的分析，繪制控制系統(tǒng)主電路，如下圖所示。電動(dòng)機(jī)單向運(yùn)行控制系統(tǒng)主電路輸入地址輸出地址元件代號(hào)作用輸入繼電器元件代號(hào)作用輸出繼電器SB2啟動(dòng)按鈕I:0.00KM接觸器Q:100.00SB1停止按鈕I:0.01KH熱繼電器I:0.02二、編制PLC的I/O分配表通過對(duì)本工作任務(wù)控制要求進(jìn)行分析，可確定PLC需要3個(gè)輸入點(diǎn)，1個(gè)輸出點(diǎn)，其I/O地址分配見下表。I/O地址分配表在CXP編程軟件中，寫入PLC輸出繼電器和輸出繼電器時(shí)為便于區(qū)別，自動(dòng)在輸入繼電器前加“I”，在輸出繼電器前加“Q”，因此上表所示地址分配表為便于調(diào)試，與CXP編程軟件采用相同表示方法，但在程序錄入時(shí)無需添加。三、繪制PLC硬件接線圖根據(jù)前圖所示的控制線路圖及I/O分配表，繪制PLC硬件接線圖。PLC硬件接線圖四、編寫PLC控制程序根據(jù)I/O通道地址分配及任務(wù)控制要求，編寫本任務(wù)控制梯形圖，如下圖所示。PLC控制電動(dòng)機(jī)單向連續(xù)運(yùn)行控制線路梯形圖程序五、安裝、調(diào)試與運(yùn)行1．識(shí)圖、安裝與接線根據(jù)PLC接線圖準(zhǔn)備任務(wù)所需電氣元件，并在配電板上進(jìn)行元件與線路的安裝。（1）元器件檢查。檢查元器件規(guī)格是否符合技術(shù)要求，并檢查電器元件是否完好。（2）固定元器件。在配電板上合理布置并固定本任務(wù)所需的電氣元器件。（3）配線安裝。根據(jù)配線原則和工藝要求，進(jìn)行配線安裝。（4）自檢。對(duì)照電氣接線圖檢查接線是否無誤，確認(rèn)無誤后方可通電調(diào)試。2．程序下載線路安裝完成并檢查無誤后，接通電源，將程序下載到PLC中。3．運(yùn)行調(diào)試（1）在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下進(jìn)行通電調(diào)試。（2）接通系統(tǒng)電源開關(guān)，將PLC運(yùn)行方式撥至“RUN”位置，然后通過計(jì)算機(jī)上的軟件“監(jiān)控”監(jiān)視程序運(yùn)行情況，再按下表進(jìn)行操作，觀察并記錄系統(tǒng)運(yùn)行情況。如出現(xiàn)異常情況，應(yīng)立即切斷電源，分析原因、檢查硬件電路和程序，解決問題后再重新調(diào)試。若是程序問題且不影響安全運(yùn)行，可通過在線修改程序進(jìn)行調(diào)試，直至系統(tǒng)功能全部調(diào)試成功為止，最后關(guān)閉系統(tǒng)電源開關(guān)。系統(tǒng)調(diào)試運(yùn)行情況記錄表步驟調(diào)試內(nèi)容觀察內(nèi)容運(yùn)行情況記錄第一步合上斷路器QF，將程序下載到PLC“POWER”燈“RUN”燈第二步按下SB2接觸器KM的動(dòng)作第三步按下SB1問題處理方法安全提示運(yùn)行與調(diào)試結(jié)束后要關(guān)斷電源！操作提示在進(jìn)行三相異步電動(dòng)機(jī)單方向連續(xù)運(yùn)行控制的梯形圖程序設(shè)計(jì)、上機(jī)編程及線路安裝與調(diào)試過程中，時(shí)常會(huì)遇到如下問題：?jiǎn)栴}1：在設(shè)計(jì)PLC的I/O接線圖時(shí)，將停止按鈕SB1采用常閉觸點(diǎn)（或常開觸點(diǎn)），而在梯形圖設(shè)計(jì)時(shí)仍然繼續(xù)對(duì)應(yīng)地采用I:0.01的常閉觸點(diǎn)（或常開觸點(diǎn)）。后果及原因：在PLC控制系統(tǒng)中，當(dāng)PLC外部輸入端子的停止按鈕采用常閉觸點(diǎn)時(shí)，在程序中的梯形圖里采用常開觸點(diǎn)，而不能采用與之對(duì)應(yīng)的常閉觸點(diǎn)。這是因?yàn)橐坏㏄LC控制系統(tǒng)接通電源，系統(tǒng)內(nèi)的直流24V的開關(guān)電源會(huì)通過PLC外部的停止按鈕常閉觸點(diǎn)構(gòu)成回路，使輸入繼電器I:0.01獲電，此時(shí)梯形圖中的I:0.00常閉觸點(diǎn)處于斷開狀態(tài)（置“0”），斷開了輸出繼電器Q:100.00線圈的回路，造成當(dāng)按下啟動(dòng)按鈕SB2（即I:0.00置“1”）時(shí)，無法使輸出繼電器Q:100.00線圈獲電，不能驅(qū)動(dòng)PLC外部輸出端子上的接觸器KM動(dòng)作，電動(dòng)機(jī)無法啟動(dòng)。同理，如果當(dāng)PLC外部輸入端子的停止按鈕采用常開觸點(diǎn)時(shí)，在程序中的梯形圖也采用常開觸點(diǎn)的話，輸出繼電器Q:100.00線圈永遠(yuǎn)處于斷電狀態(tài)，無法進(jìn)行啟動(dòng)控制。預(yù)防措施：在PLC控制系統(tǒng)中，當(dāng)PLC外部輸入端子的停止按鈕采用常閉觸點(diǎn)時(shí)，在程序中的梯形圖里應(yīng)采用常開觸點(diǎn)；而當(dāng)PLC外部端子的停止按鈕采用常開觸點(diǎn)時(shí)，在程序中的梯形圖里則應(yīng)采用常閉觸點(diǎn)。問題2：在進(jìn)行PLC控制系統(tǒng)的接線時(shí)，誤將輸入端子與輸出端子接反。后果及原因：在進(jìn)行PLC控制系統(tǒng)的接線時(shí)，誤將輸入端子與輸出端子接反，會(huì)損壞PLC的內(nèi)部。這是因?yàn)镻LC的輸入端子采用的是直流24V電源，如果誤當(dāng)輸入端子來接，就會(huì)通入220V的交流電源，導(dǎo)致PLC損壞。預(yù)防措施：在進(jìn)行PLC控制系統(tǒng)的接線時(shí)，一定要嚴(yán)格按照PLC接線圖進(jìn)行安裝接線，接完線后應(yīng)首先進(jìn)行自檢，然后經(jīng)過教師的檢查和指導(dǎo)方可通電調(diào)試。一、PLC保持/復(fù)位程序

a）保持/復(fù)位電路b）時(shí)序圖PLC保持/復(fù)位程序梯形圖知識(shí)拓展二、保持指令KEEP當(dāng)置位端的輸入（輸入條件）為ON時(shí)，把繼電器R置為ON狀態(tài)并保持；當(dāng)復(fù)位端的輸入為ON時(shí)，把R復(fù)位為OFF狀態(tài)。KEEP指令的梯形圖符號(hào)KEEP指令的應(yīng)用與功能KEEP電路時(shí)序圖技能拓展該電路是一個(gè)順序啟動(dòng)、逆序停車的電路。啟動(dòng)順序：電動(dòng)機(jī)M1啟動(dòng)→電動(dòng)機(jī)M2啟動(dòng)；停車順序：電動(dòng)機(jī)M2停車→電動(dòng)機(jī)M1停車。電動(dòng)機(jī)順序控制電路圖任務(wù)2三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)PLC控制知識(shí)目標(biāo)掌握置位（SET）、復(fù)位（RSET）指令的功能及使用。能力目標(biāo)1．會(huì)根據(jù)控制要求，使用置位、復(fù)位指令編寫三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)PLC控制程序。2．能完成三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)PLC控制線路的安裝與調(diào)試。工作任務(wù)如圖所示為按鈕、接觸器雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制線路，該線路兼有兩種聯(lián)鎖控制線路的優(yōu)點(diǎn)，操作方便、工作安全可靠。現(xiàn)將對(duì)該電路的控制線路進(jìn)行PLC改造。雙重聯(lián)鎖的三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路圖返回45頁任務(wù)分析根據(jù)控制電路的原理可知，交流接觸器KM1與KM2不能同時(shí)得電動(dòng)作，否則三相電源短路。為此，電路中采用接觸器常閉觸點(diǎn)串接在對(duì)方線圈回路中作電氣聯(lián)鎖，電路工作可靠。采用按鈕SB1、SB2的常閉觸點(diǎn)，目的是為了讓電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)直接切換，操作方便。這些控制要求都應(yīng)在梯形圖程序中予以體現(xiàn)。正反轉(zhuǎn)控制電路工作過程如下：

相關(guān)知識(shí)格式梯形圖符號(hào)操作數(shù)區(qū)域指令功能SETNN的范圍：CIO、WR、HR、AR、IR當(dāng)執(zhí)行條件為ON時(shí)，將指定的繼電器置為ON且保持RSETN當(dāng)執(zhí)行條件為ON時(shí)，將指定的繼電器置為OFF且保持一、SET指令和RSET指令

SET和RSET指令使用注意事項(xiàng)：（1）SET和RSET指令不適用于定時(shí)器和計(jì)數(shù)器指令。（2）SET和RSET指令編在IL和ILC或JMP和JME指令間，當(dāng)連鎖或跳轉(zhuǎn)條件符合（即IL或JMP指令處于OFF執(zhí)行條件）時(shí)，SET和RSET指令控制的位不變。1．SET/RSET指令與OUT指令的區(qū)別OUT指令在輸入條件為ON時(shí)，指定接點(diǎn)為ON，輸入條件為OFF時(shí)，指定接點(diǎn)為OFF。SET/RSET指令僅在輸入條件為ON時(shí)進(jìn)行指定接點(diǎn)的ON/OFF。輸入條件為OFF時(shí)，指定接點(diǎn)的ON/OFF狀態(tài)不變，如下圖所示。SET/RSET與OUT指令的區(qū)別2.SET/RSET指令、KEET指令和保持/復(fù)位電路的比較

三種保持/復(fù)位電路的比較任務(wù)實(shí)施一、繪制控制系統(tǒng)的主電路通過對(duì)本工作任務(wù)的分析，電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)主電路如下圖。二、編制PLC的I/O分配表通過對(duì)本工作任務(wù)控制要求分析，可確定PLC需要4個(gè)輸入點(diǎn)，2個(gè)輸出點(diǎn)，其I/O地址分配見下表。I/O地址分配表輸入地址輸出地址元件代號(hào)輸入設(shè)備輸入地址元件代號(hào)輸出設(shè)備輸出地址SB1正向啟動(dòng)按鈕I:0.00KM1正轉(zhuǎn)接觸器Q:100.00SB2反向啟動(dòng)按鈕I:0.01KM2反轉(zhuǎn)接觸器Q:100.01SB3停止按鈕I:0.02KH熱繼電器I:0.03三、繪制PLC硬件接線圖根據(jù)前圖所示的控制線路圖及I/0地址分配，繪制PLC硬件接線圖。PLC硬件接線圖返回48頁四、編寫PLC控制程序設(shè)計(jì)方案一：采用啟保停電路設(shè)計(jì)正反轉(zhuǎn)控制線路梯形圖程序,如下圖所示。采用啟-保-停電路設(shè)計(jì)正反轉(zhuǎn)控制線路梯形圖程序設(shè)計(jì)方案二：采用置位、復(fù)位指令設(shè)計(jì)正反轉(zhuǎn)控制線路梯形圖程序,如下圖所示。采用置位、復(fù)位指令設(shè)計(jì)正反轉(zhuǎn)控制線路梯形圖程序五、安裝、調(diào)試與運(yùn)行1．識(shí)圖、安裝與接線根據(jù)前圖所示的PLC接線圖，準(zhǔn)備任務(wù)所需電氣元件，并在配電板上進(jìn)行元件與線路的安裝。（1）元器件檢查。檢查元器件規(guī)格是否符合技術(shù)要求，并檢查電器元件是否完好。（2）固定元器件。在配電板上合理布置并固定本任務(wù)所需的電氣元器件。（3）配線安裝。根據(jù)配線原則和工藝要求，進(jìn)行配線安裝。（4）自檢。對(duì)照電氣接線圖檢查接線是否無誤，確認(rèn)無誤后方可通電調(diào)試。2．程序下載線路安裝完成并檢查無誤后，接通電源，將程序下載到PLC中。3．運(yùn)行調(diào)試（1）在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下進(jìn)行通電調(diào)試。（2）接通系統(tǒng)電源開關(guān)，將PLC運(yùn)行方式撥至“RUN”位置，然后通過計(jì)算機(jī)上的軟件“監(jiān)控”監(jiān)視程序運(yùn)行情況，再按下表進(jìn)行操作，觀察并記錄系統(tǒng)運(yùn)行情況。如出現(xiàn)異常情況，應(yīng)立即切斷電源，分析原因、檢查硬件電路和程序，解決問題后再重新調(diào)試。若是程序問題且不影響安全運(yùn)行，可通過在線修改程序進(jìn)行調(diào)試，直至系統(tǒng)功能全部調(diào)試成功為止，最后關(guān)閉系統(tǒng)電源開關(guān)。系統(tǒng)調(diào)試運(yùn)行情況記錄表步驟調(diào)試內(nèi)容觀察內(nèi)容運(yùn)行情況記錄第一步合上斷路器QF，將程序下載到PLC后“POWER”燈“RUN”燈第二步按下SB1接觸器KM1和KM2的動(dòng)作第三步按下SB3第四步按下SB2第五步按下SB3第六步按下SB1第七步按下SB2第八步按下SB1第九步按下SB3問題處理方法安全提示運(yùn)行與調(diào)試結(jié)束后要關(guān)斷電源！操作提示在進(jìn)行三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)運(yùn)行控制的梯形圖程序設(shè)計(jì)、線路安裝與調(diào)試的過程中，時(shí)常會(huì)遇到如下問題：?jiǎn)栴}：在設(shè)計(jì)正反轉(zhuǎn)控制I/O接線圖時(shí)，往往遺漏接觸器KM1和KM2的接觸器的外部聯(lián)鎖。后果及原因：在設(shè)計(jì)正反轉(zhuǎn)控制I/O接線圖時(shí)，由于PLC的掃描周期和接觸器的動(dòng)作時(shí)間不匹配，只在梯形圖中加入“軟繼電器”的互鎖會(huì)造成Q:100.00雖然斷開，可能接觸器KM1還未斷開，在沒有外部硬件聯(lián)鎖的情況下，接觸器KM2會(huì)得電動(dòng)作，主觸頭閉合，會(huì)引起主電路電源相間短路；同理，在實(shí)際控制過程中，當(dāng)接觸器KM1或KM2任何一個(gè)接觸器的主觸頭熔焊時(shí)，由于沒有外部硬件的聯(lián)鎖，只有梯形圖中加入“軟繼電器”的互鎖會(huì)造成主電路電源相間短路。預(yù)防措施：在設(shè)計(jì)正反轉(zhuǎn)控制I/O接線圖時(shí)，為了防止接觸器KM1或KM2任何一個(gè)接觸器的主觸頭熔焊時(shí)，造成主電路電源相間短路，必須進(jìn)行PLC輸出端外部硬件聯(lián)鎖。其他順序輸出指令的符號(hào)、功能及特點(diǎn)知識(shí)拓展1.多位置位SETA/多位復(fù)位RSTA指令SETA指令的功能說明圖RSTA指令的功能說明圖2．位置位SETB/位復(fù)位RSTB指令（1）操作數(shù)說明N的取值范圍為：0000～000FHex或10進(jìn)制&0～15；N的數(shù)據(jù)區(qū)域?yàn)椋撼?shù)、CIO、WR、HR、AR、T/C、DM。D的數(shù)據(jù)區(qū)域?yàn)椋篊IO、WR、HR、AR、T/C、DM。（2）功能說明輸入條件為ON時(shí)，將D所指定的CH的位地址N置于ON。即使輸入條件為OFF，D所指定的CH的位地址N的狀態(tài)保持不變，如下圖所示。RSTB的功能則相反。SETB的功能說明圖技能拓展用PLC改造如下圖所示工作臺(tái)自動(dòng)往返電路，并進(jìn)行安裝與調(diào)試。動(dòng)機(jī)M2啟動(dòng)；停車順序：電動(dòng)機(jī)M2停車→電動(dòng)機(jī)M1停車。自動(dòng)往復(fù)循環(huán)控制電路圖任務(wù)3三相異步電動(dòng)機(jī)Y-△降壓?jiǎn)?dòng)PLC控制知識(shí)目標(biāo)1．掌握基本邏輯指令A(yù)NDLD、ORLD的功能及使用。2．掌握定時(shí)器指令的功能及其應(yīng)用。3．掌握主控指令的功能及編程原則。能力目標(biāo)1．能根據(jù)控制要求，使用主控、定時(shí)器指令編制PLC梯形圖程序。2．能使用CX-Programmer編程軟件，完成梯形圖程序的寫入、監(jiān)控與調(diào)試。3．能完成三相異步電動(dòng)機(jī)Y-△降壓?jiǎn)?dòng)PLC控制線路的安裝與調(diào)試。工作任務(wù)如下圖所示為三相異步電動(dòng)機(jī)Y-△降壓?jiǎn)?dòng)控制線路，接觸器KM3閉合,電動(dòng)機(jī)定子繞組接成星形；接觸器KM3閉合,電動(dòng)機(jī)定子繞組接成星形。現(xiàn)將對(duì)該電路的控制線路進(jìn)行PLC改造。三相異步電動(dòng)機(jī)Y-△降壓?jiǎn)?dòng)控制電路圖返回75頁任務(wù)分析在分析此任務(wù)時(shí)，首先要找出它與前面我們完成的正反轉(zhuǎn)控制線路有何不同。其中，最大的不同就是多了一個(gè)時(shí)間繼電器。那么，在PLC設(shè)計(jì)中，如何實(shí)現(xiàn)時(shí)間的延時(shí)呢？在該控制線路中，時(shí)間繼電器KT屬于通電延時(shí)型時(shí)間繼電器，它不能作為PLC的輸出量分配接線端子，這時(shí)需要利用PLC內(nèi)部的接通延時(shí)定時(shí)器指令(TIM)實(shí)現(xiàn)定時(shí)功能。所以，在本任務(wù)中將重點(diǎn)學(xué)習(xí)PLC中定時(shí)器指令的應(yīng)用。三相異步電動(dòng)機(jī)Y-△降壓?jiǎn)?dòng)控制電路工作過程如下：

相關(guān)知識(shí)一、定時(shí)器TIM/TIMX指令1．符號(hào)和操作數(shù)說明定時(shí)器TIM/TIMX指令都是進(jìn)行減法式接通延遲0.1s單位的定時(shí)器動(dòng)作，其梯形圖及操作數(shù)說明見下表。指令助記符當(dāng)前值更新方式梯形圖符號(hào)操作數(shù)的說明操作數(shù)數(shù)據(jù)區(qū)域TIMBCDN：0～4095（10進(jìn)制）S：#0000～9999（BCD）N操作數(shù)數(shù)據(jù)區(qū)域：常數(shù)S操作數(shù)數(shù)據(jù)區(qū)域：常數(shù)、CIO、WR、HR、AR、T/C、DMTIMXBINN：0～4095（10進(jìn)制）S：&0～65535（10進(jìn)制）或#0000～FFFF（16進(jìn)制）定時(shí)器TIM/TIMX指令梯形圖及其操作數(shù)說明2．功能說明（1）當(dāng)定時(shí)器輸入為OFF時(shí)，對(duì)N所指定的編號(hào)的定時(shí)器進(jìn)行復(fù)位（將定時(shí)器當(dāng)前值pv代入設(shè)定值v，將時(shí)間到時(shí)標(biāo)志置于OFF）。（2）定時(shí)器輸入由OFF變?yōu)镺N時(shí)，啟動(dòng)定時(shí)器，開始定時(shí)器當(dāng)前值的減法運(yùn)算。定時(shí)器輸入為ON的過程中，進(jìn)行定時(shí)器當(dāng)前值的更新，定時(shí)器當(dāng)前值變?yōu)?時(shí)，將時(shí)間到時(shí)標(biāo)志置于ON（時(shí)間到時(shí)，定時(shí)器得電并保持）。（3）時(shí)間到時(shí)后，保持定時(shí)器當(dāng)前值以及時(shí)間到時(shí)標(biāo)志的狀態(tài)。若要重啟，需要將定時(shí)器輸入從ON變?yōu)镺FF，或者通過MOV指令（該指令將在課題三中介紹）等將定時(shí)器當(dāng)前值變更為0以外的值。3．定時(shí)器的應(yīng)用（1）通電延時(shí)梯形圖時(shí)序圖通電延時(shí)梯形圖及時(shí)序圖（2）通電/斷電延時(shí)梯形圖時(shí)序圖通電/斷電延時(shí)梯形圖及時(shí)序圖（3）長(zhǎng)時(shí)間定時(shí)器30min的定時(shí)器（4）固定脈沖寬度的輸出（單穩(wěn)態(tài)電路）梯形圖時(shí)序圖固定脈沖寬度的輸出（單穩(wěn)態(tài)電路）定時(shí)器指令使用注意事項(xiàng)（1）定時(shí)器的作用是進(jìn)行精確定時(shí)，應(yīng)用時(shí)要注意恰當(dāng)?shù)厥褂貌煌鹊亩〞r(shí)器，以提高定時(shí)器的時(shí)間精度。（2）當(dāng)CPU的掃描周期超過100ms時(shí)，編號(hào)為16～4095的定時(shí)器將不能正常工作，應(yīng)該使用編號(hào)為0～15的定時(shí)器。（3）定時(shí)器指令與定時(shí)器編號(hào)應(yīng)保持一致，否則會(huì)顯示編譯錯(cuò)誤。（4）在同一程序中，不能使用兩個(gè)相同的定時(shí)器編號(hào)，否則會(huì)導(dǎo)致程序執(zhí)行時(shí)出錯(cuò)，無法實(shí)現(xiàn)控制目的。1．IL、ILC的梯形圖符號(hào)2．功能說明當(dāng)IL指令的輸入條件為OFF時(shí)，對(duì)從IL指令到ILC指令止的各指令的輸出進(jìn)行互鎖。當(dāng)IL指令的輸入條件為ON時(shí)，照常執(zhí)行從IL指令到ILC指令為止的各指令。二、互鎖IL/互鎖解除ILC指令3．使用IL/ILC的注意事項(xiàng)（1）即使已通過IL指令進(jìn)行互鎖，IL～I(xiàn)LC間的程序在內(nèi)部仍執(zhí)行，所以周期時(shí)間不會(huì)縮短。（2）IL指令和ILC指令必須1對(duì)1使用。不是1對(duì)1時(shí)（即IL指令和ILC指令之間有IL指令時(shí)，程序檢測(cè)時(shí)會(huì)出現(xiàn)IL-ILC錯(cuò)誤。（3）IL指令和ILC指令不能嵌套（例如，IL－IL－ILC－ILC是錯(cuò)誤的）。（4）IL-ILC指令間存在微分指令（帶有DIFU/DIFD/@/%指令）時(shí)，由于輸入條件在互鎖開始時(shí)和互鎖解除時(shí)之間發(fā)生變化，使微分條件成立情況下，互鎖解除時(shí)將執(zhí)行微分指令。任務(wù)實(shí)施一、繪制控制系統(tǒng)的主電路通過對(duì)本工作任務(wù)進(jìn)行分析，繪制其主電路，如下圖所示。三相異步電動(dòng)機(jī)Y—△降壓?jiǎn)?dòng)主電路圖二、編制PLC的I/O分配表通過對(duì)本工作任務(wù)控制要求分析，可確定PLC需要3個(gè)輸入點(diǎn)，3個(gè)輸出點(diǎn)，其I/O地址分配見下表。I/O地址分配表輸入地址輸出地址元件代號(hào)輸入設(shè)備輸入地址元件代號(hào)輸出設(shè)備輸出地址SB2啟動(dòng)按鈕I:0.00KM1電源接觸器Q:100.00SB1停止按鈕I:0.01KM2△形聯(lián)結(jié)接觸器Q:100.01KH熱繼電器I:0.02KM3Y形聯(lián)結(jié)接觸器Q:100.02三、繪制PLC硬件接線圖根據(jù)前圖所示的控制線路圖及I/0分配表，繪制PLC硬件接線圖。PLC硬件接線圖返回79頁四、編寫PLC控制程序設(shè)計(jì)方案一：繼電器電路等效出控制程序法進(jìn)行設(shè)計(jì)繼電器電路等效出的控制程序設(shè)計(jì)方案二：采用串、并聯(lián)及輸出指令進(jìn)行設(shè)計(jì)采用串、并聯(lián)及輸出指令實(shí)現(xiàn)控制的程序設(shè)計(jì)方案三：采用IL/ILC指令進(jìn)行設(shè)計(jì)采用分支指令進(jìn)行設(shè)計(jì)的程序五、安裝、調(diào)試與運(yùn)行1．識(shí)圖、安裝與接線根據(jù)前圖的電路圖所示的PLC接線圖，準(zhǔn)備任務(wù)所需電氣元件，并在配電板上進(jìn)行元件與線路的安裝。（1）元器件檢查。檢查元器件規(guī)格是否符合技術(shù)要求，并檢查電器元件是否完好。（2）固定元器件。在配電板上合理布置并固定本任務(wù)所需的電氣元器件。（3）配線安裝。根據(jù)配線原則和工藝要求，進(jìn)行配線安裝。（4）自檢。對(duì)照電氣接線圖檢查接線是否無誤，確認(rèn)無誤后方可通電調(diào)試。2．程序下載線路安裝完成并檢查無誤后，接通電源，將程序下載到PLC中。3．運(yùn)行調(diào)試（1）在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下進(jìn)行通電調(diào)試。（2）接通系統(tǒng)電源開關(guān)，將PLC運(yùn)行方式撥至“RUN”位置，然后通過計(jì)算機(jī)上的軟件“監(jiān)控”監(jiān)視程序運(yùn)行情況，再按下表進(jìn)行操作，觀察并記錄系統(tǒng)運(yùn)行情況。如出現(xiàn)異常情況，應(yīng)立即切斷電源，分析原因、檢查硬件電路和程序，解決問題后再重新調(diào)試。若是程序問題且不影響安全運(yùn)行，可通過在線修改程序進(jìn)行調(diào)試，直至系統(tǒng)功能全部調(diào)試成功為止，最后關(guān)閉系統(tǒng)電源開關(guān)。系統(tǒng)調(diào)試運(yùn)行情況記錄表步驟調(diào)試內(nèi)容觀察內(nèi)容運(yùn)行情況記錄第一步合上斷路器QF后，將程序下載到PLC“POWER”燈“RUN”燈第二步按下啟動(dòng)按鈕SB2電動(dòng)機(jī)是否Y形啟動(dòng)延時(shí)后電動(dòng)機(jī)是否△運(yùn)行第三步按下停止按鈕SB1電動(dòng)機(jī)是否停止問題處理方法安全提示運(yùn)行與調(diào)試結(jié)束后要關(guān)斷電源！操作提示在進(jìn)行三相異步電動(dòng)機(jī)Y-△降壓?jiǎn)?dòng)控制的梯形圖程序設(shè)計(jì)、編寫及線路安裝與調(diào)試的過程中，時(shí)常會(huì)遇到如下問題：?jiǎn)栴}：在設(shè)計(jì)Y-△降壓?jiǎn)?dòng)控制I/O接線圖時(shí)，往往因在梯形圖控制程序中設(shè)置了Q:100.01（KM2）和Q:100.02（KM3）的軟元件互鎖，而遺漏接觸器KM2和KM3的接觸器的外部聯(lián)鎖。后果及原因：在實(shí)際控制過程中，當(dāng)接觸器KM2或接觸器KM3任何一個(gè)接觸器的主觸頭熔焊時(shí)，由于沒有外部硬件的聯(lián)鎖，只在梯形圖中加入“軟繼電器”的互鎖會(huì)造成主電路電源相間短路。預(yù)防措施：在設(shè)計(jì)Y-△降壓?jiǎn)?dòng)控制I/O接線圖時(shí)，為了防止接觸器KM2或接觸器KM3任何一個(gè)接觸器的主觸頭因熔焊時(shí)，造成主電路電源相間短路，必須進(jìn)行PLC輸出端外部硬件聯(lián)鎖。知識(shí)拓展一、高速定時(shí)器TIMH/TIMHX、超高速定時(shí)器TMHH/TMHHX指令名稱指令語言梯形圖符號(hào)計(jì)時(shí)單位精度最大設(shè)定值時(shí)間到時(shí)標(biāo)志更新定時(shí)定時(shí)器當(dāng)前值更新定時(shí)高速定時(shí)器TIMH0.01s0.01～0s99.99s執(zhí)行指令時(shí)執(zhí)行指令時(shí)每10ms更新一次（僅限T0000～T0015）TIMHX655.35s超高速定時(shí)器TMHH0.001s0.001～0s9.999s每1ms中斷一次每1ms更新一次TMHHX65.535s二、繼電器控制電路圖轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)法1．對(duì)各種繼電器和電磁閥的處理2．對(duì)常開與常閉按鈕的處理3．對(duì)熱繼電器觸點(diǎn)的處理4．對(duì)時(shí)間繼電器的處理技能拓展用PLC改造如下圖所示雙速異步電動(dòng)機(jī)控制電路，并進(jìn)行安裝與調(diào)試。雙速異步電動(dòng)機(jī)控制電路圖任務(wù)4三級(jí)傳送帶PLC控制知識(shí)目標(biāo)1．掌握上升沿微分DIFU、下降沿微分DIFD指令的功能及使用。2．掌握計(jì)數(shù)器指令的功能及使用。能力目標(biāo)1．能根據(jù)控制要求，使用微分、計(jì)數(shù)器等指令編制三級(jí)傳送帶PLC控制程序。2．能完成三級(jí)傳送帶PLC控制線路的安裝、運(yùn)行與調(diào)試。工作任務(wù)本任務(wù)內(nèi)容是進(jìn)行三級(jí)傳送帶PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝與調(diào)試，其示意圖如下圖所示。該系統(tǒng)分為手動(dòng)工作和自動(dòng)工作兩種方式，具體控制要求如下：三級(jí)傳送帶系統(tǒng)示意圖1．手動(dòng)工作方式啟動(dòng)時(shí)，第一次按下啟動(dòng)按鈕，電動(dòng)機(jī)M1啟動(dòng)；第二次按下啟動(dòng)按鈕，電動(dòng)機(jī)M2啟動(dòng)；第三次按下啟動(dòng)按鈕，電動(dòng)機(jī)M3啟動(dòng)。停止時(shí)，第一次按下停止按鈕時(shí)，電動(dòng)機(jī)M3停止；第二次按下停止按鈕時(shí)，電動(dòng)機(jī)M2停止；第三次按下停止按鈕時(shí)，電動(dòng)機(jī)M1停止。2．自動(dòng)工作方式按下啟動(dòng)按鈕，電動(dòng)機(jī)M1先啟動(dòng)，在M1啟動(dòng)后5s電動(dòng)機(jī)M2啟動(dòng)，再延時(shí)5s，電動(dòng)機(jī)M3啟動(dòng)；當(dāng)需要停止時(shí)，按下停止按鈕，電動(dòng)機(jī)M3先行停止，經(jīng)過5s的延時(shí)，M2停止，再過5s的延時(shí)M1停止。3．有必要的電氣保護(hù)和互鎖。任務(wù)分析該系統(tǒng)由電源、PLC、接觸器元件、熱繼電器、電動(dòng)機(jī)等組成。在運(yùn)行時(shí)先給主電路、PLC等元件供電，再由工作人員向PLC發(fā)出輸入信號(hào)，經(jīng)過PLC內(nèi)部程序處理后發(fā)出輸出信號(hào)給外部的接觸器從而接通電動(dòng)機(jī)，使電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，帶動(dòng)傳送帶。任務(wù)要求控制系統(tǒng)有兩種工作方式，可以通過1個(gè)按鈕利用其ON/OFF來區(qū)分兩種工作方式。手動(dòng)和自動(dòng)的程序可以分開編寫，然后組合，便可完成本任務(wù)。相關(guān)知識(shí)一、DIFU、DIFD指令1．指令的格式及功能格式梯形圖符號(hào)操作數(shù)區(qū)域指令功能DIFU（13）NN的范圍：CI0（I/O區(qū)中輸入通道占用的不能使用），W、H、A44800～A95915當(dāng)執(zhí)行條件由OFF變?yōu)镺N時(shí)。使指定的繼電器接通一個(gè)掃描周期。DIFD（14）N當(dāng)執(zhí)行條件由OFF變?yōu)镺N時(shí)。使指定的繼電器接通一個(gè)掃描周期。2．DIFU指令功能當(dāng)輸入條件的上升沿（OFF→ON）來時(shí)，將所指定R繼電器位置1個(gè)周期為ON，1個(gè)周期后又為OFF。如圖所示，當(dāng)I:0.00由OFF→ON時(shí)，Q:100.00得電1個(gè)掃描周期的時(shí)間，一個(gè)周期后又為OFF；等下一個(gè)I:0.00的OFF→ON時(shí)，Q:100.00又得電1個(gè)掃描周期的時(shí)間。DIFU指令的功能分析3．DIFD的指令功能當(dāng)輸入條件的下降沿（ON→OFF）來時(shí)，將所指定R繼電器位置1個(gè)周期為ON，1個(gè)周期后又為OFF。如圖所示，當(dāng)I:0.00由ON→OFF時(shí)，Q:100.00得電1個(gè)掃描周期的時(shí)間，一個(gè)周期后又為OFF；等下一個(gè)I:0.00的ON→OFF時(shí)，Q:100.00又得電1個(gè)掃描周期的時(shí)間。DIFD指令的功能分析I:0.00從ON上升到OFF時(shí)，Q:100.00僅在1個(gè)周期之間為ON二、計(jì)數(shù)器CNT／CNTX指令1．符號(hào)和操作數(shù)說明功能說明每次計(jì)數(shù)輸入上升時(shí)，計(jì)數(shù)器當(dāng)前值將進(jìn)行減法計(jì)數(shù)。計(jì)數(shù)器當(dāng)前值＝0時(shí)，計(jì)數(shù)結(jié)束標(biāo)志為ON（計(jì)數(shù)器得電并保持）。計(jì)數(shù)