第四周情境1電機的PLC控制系統的設計與運行

電機的PLC控制系統的設計與運行本章要點

項目1.１認識ＰＬＣ項目1.２三相異步電動機的點動控制項目1.３三相異步電動機的連續運行控制項目1.４三相異步電動機的正反轉控制項目1.５兩臺電機順序起動逆序停止控制項目1.６三相異步電動機的Y-△降壓起動控制項目1.認識ＰＬＣ

：什么是PLC可編程控制器(ProgrammableController)個人電腦(PersonalComputer)

為了避免混淆，將最初用于邏輯控制的可編程控制器叫做：PLC(ProgrammableLogicController)國際電工委員會(InternationalElectricalCommittee)：“PLC是一種專門在工業環境下應用而設計的數字運算操作的電子裝置。它采用可以編制程序的存儲器，用來在其內部存儲執行邏輯運算、順序運算、計時、計數和算術運算等操作的指令，并能通過數字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機械或生產過程。PLC及其有關的外圍設備都應按照易于與工業控制系統形成一個整體，易于擴展其功能的原則而設計。”電機的PLC控制系統的設計與運行項目1.認識ＰＬＣ：

PLC控制系統與繼電器接觸器控制系統的比較

組成的器件不同觸點的數量不同控制方法不同

工作方式不同

電機的PLC控制系統的設計與運行項目1.認識ＰＬＣ

：常用的PLC簡介

美國的PLC產品

歐洲的PLC產品

日本的PLC產品

我國的PLC產品電機的PLC控制系統的設計與運行項目1.認識ＰＬＣ：PLC的應用領域

開關量邏輯控制

模擬量控制

運動控制

數據處理通訊及聯網

電機的PLC控制系統的設計與運行項目1.認識ＰＬＣ：

PLC的組成

硬件系統

電機的PLC控制系統的設計與運行項目1.認識ＰＬＣ:PLC的組成

軟件系統

1.系統程序（或稱為系統軟件）2.用戶程序（或稱為應用軟件）

電機的PLC控制系統的設計與運行項目1.認識ＰＬＣ

:PLC的工作原理

運行模式三個階段

1.

輸入處理階段

（或稱輸入采樣階段

）2.程序執行階段

3.輸出處理階段（或稱輸出刷新階段

）電機的PLC控制系統的設計與運行項目1.認識ＰＬＣ

:PLC的工作原理

運行模式三個階段

輸出刷新階段程序執行階段輸入采樣階段輸入端子輸入映象寄存器元素映象寄存器輸出鎖存器輸出端子掃描周期X0Y0讀出寫入（M0）（Y0）讀出讀出輸入刷新元件刷新寫入用戶輸入設備用戶輸出設備電機的PLC控制系統的設計與運行項目1.認識ＰＬＣ

:PLC的編程語言

梯形圖（LadderDiagram）指令表（InstructionList）順序功能圖（Sequentialfunctionchart）功能塊圖（Functionblockdiagram）

電機的PLC控制系統的設計與運行項目1.認識ＰＬＣ:PLC的編程語言

梯形圖（LadderDiagram）指令表（InstructionList）．母線觸點編程線圈（Y0

）（Y1

）X0X1X2X3M0Y0(a)梯形圖LDX0ANDX1LDX2ANIX3ORBOUTY0LDIM0ANDY0OUTY1(b)指令表電機的PLC控制系統的設計與運行項目1.認識ＰＬＣ

:PLC的編程語言

順序功能圖（Sequentialfunctionchart）步1步2動作1動作2轉換條件1轉換條件2轉換條件3有向連線轉換初始步電機的PLC控制系統的設計與運行項目1.認識ＰＬＣ:PLC的編程語言

功能塊圖（Functionblockdiagram）ORTest1Test2ANDSW1%IX3SRS1Q1RResetStart電機的PLC控制系統的設計與運行項目1.認識ＰＬＣ

:PLC的編程方法

經驗法解析法圖解法技巧法計算機輔助設計

電機的PLC控制系統的設計與運行項目1.認識ＰＬＣ:型號

FX2N001R48M系列名稱輸入輸出點數基本單元內部電源、內部輸入輸出、CPU及存儲器輸出形式：R-繼電器輸出（有觸點，可帶交直流負載）S-雙向晶閘管輸出（無觸點，帶交流負載）T-晶體管輸出（無觸點，帶直流負載）電機的PLC控制系統的設計與運行項目1.認識ＰＬＣ

:安裝及接線

電源接入及端子排列輸入口器件的接入輸出口器件的接入通訊線的連接

電機的PLC控制系統的設計與運行項目1.認識ＰＬＣ：SWOPC-FXGP/WIN-C編程軟件的使用

編程環境界面

電機的PLC控制系統的設計與運行程序編制

電機的PLC控制系統的設計與運行項目1.認識ＰＬＣ：SWOPC-FXGP/WIN-C編程軟件的使用

程序的檢查

電機的PLC控制系統的設計與運行項目1.認識ＰＬＣ：SWOPC-FXGP/WIN-C編程軟件的使用

程序的傳送

電機的PLC控制系統的設計與運行項目1.認識ＰＬＣ：SWOPC-FXGP/WIN-C編程軟件的使用

軟元件的監控和強制執行

電機的PLC控制系統的設計與運行項目1.認識ＰＬＣ：SWOPC-FXGP/WIN-C編程軟件的使用

軟元件的監控和強制執行

電機的PLC控制系統的設計與運行項目1.認識ＰＬＣ：SWOPC-FXGP/WIN-C編程軟件的使用

“選項”菜單的使用

電機的PLC控制系統的設計與運行項目1.認識ＰＬＣ：SWOPC-FXGP/WIN-C編程軟件的使用

主要功能1．通過線路符號，列表語言及SFC符號來創建PLC程序，建立注釋數據及設置寄存器數據。2．創建程序PLC程序以及將其存儲為文件，用打印機打印。3．該程序可在串行系統中與PLC進行通訊，文件傳送，操作監控以及各種測試功能。4．該程序可脫離PLC進行仿真調試。電機的PLC控制系統的設計與運行項目1.認識ＰＬＣ：SWOPC-FXGP/WIN-C編程軟件的使用

項目1.認識ＰＬＣ：GX-Developer編程軟件的使用系統配置計算機接口單元通訊電纜

電機的PLC控制系統的設計與運行

管理窗口編輯窗口快捷工具下拉菜單項目標題電機的PLC控制系統的設計與運行項目1.認識ＰＬＣ：GX-Developer編程軟件的使用

工程的創建和調試

系統的啟動與退出文件的管理編程操作程序調試及運行電機的PLC控制系統的設計與運行項目1.認識ＰＬＣ：GX-Developer編程軟件的使用項目2.三相異步電動機的點動運行項目預備知識一:基本指令

LD（取指令）:邏輯運算開始指令，用于與左母線連接的常開觸點。LDI（取反指令）：邏輯運算開始指令，用于與左母線連接的常閉觸點。LDP（取上升沿指令）：與左母線連接的常開觸點的上升沿檢測指令，僅在指定操作元件的上升沿（OFF→ON）時接通1個掃描周期。LDF（取下降沿指令）：與左母線連接的常開觸點的上升沿檢測指令，僅在指定操作元件的下降沿（ON→OFF）時接通1個掃描周期。OUT（輸出指令）：驅動線圈的輸出指令，將運算結果輸出到指定的繼電器。END（結束指令）：程序結束指令，表示程序結束，返回起始地址。電機的PLC控制系統的設計與運行項目預備知識二:編程元件

輸入繼電器（X）:專門用來接受PLC外部開關信號的元件

輸出繼電器（Y）:用來將PLC內部信號輸出傳送給外部負載（用戶輸出設備）

電機的PLC控制系統的設計與運行項目2.三相異步電動機的點動運行項目控制要求

電機的PLC控制系統的設計與運行項目2.三相異步電動機的點動運行I/O分配表與編程

輸入輸出輸入繼電器輸入元件作用輸出繼電器輸出元件作用X000SB1起動按鈕Y000KM運行用交流接觸器電機的PLC控制系統的設計與運行項目2.三相異步電動機的點動運行I/O分配表與編程（Y000）X000[END]LDX000OUTY000END電機的PLC控制系統的設計與運行項目2.三相異步電動機的點動運行硬件接線

X000Y000COMCOMFX2N-48MRSB1KMFRFU～220V24V電機的PLC控制系統的設計與運行項目2.三相異步電動機的點動運行項目3.三相異步電動機的連續運行

項目預備知識:基本指令

①AND（與指令）:常開觸點串聯指令②ANI（與非指令）：常閉觸點串聯指令③ANDP（上升沿與指令）：上升沿檢測串聯連接指令④ANDF（下降沿與指令）：下降沿檢測串聯連接指令⑤OR（或指令）：常開觸點并聯指令⑥ORI（或非指令）：常閉觸點并聯指令⑦ORP（上升沿或指令）：上升沿檢測并聯連接指令⑧ORF（下降沿或指令）：下降沿檢測并聯連接指令⑨SET：置位指令或稱自保持指令⑩RST：復位指令或稱解除指令電機的PLC控制系統的設計與運行項目預備知識:編程元件

輔助繼電器（M）

:通用輔助繼電器斷電保持輔助繼電器

特殊輔助繼電器

計數器（C）:16位加計數器32位加/減計數器電機的PLC控制系統的設計與運行項目3.三相異步電動機的連續運行

項目控制要求

電機的PLC控制系統的設計與運行項目3.三相異步電動機的連續運行

I/O分配表與編程

輸入輸出輸入繼電器輸入元件作用輸出繼電器輸出元件作用X000SB1停止按鈕Y000KM運行用交流接觸器X001SB2起動按鈕電機的PLC控制系統的設計與運行項目3.三相異步電動機的連續運行

I/O分配表與編程LDX001ORY000ANIX000OUTY000END（Y000）X001[END]X000Y000電機的PLC控制系統的設計與運行項目3.三相異步電動機的連續運行

硬件接線

X000Y000X001COMCOMFX2N-48MRSB1KMFRFU～220V24VSB2電機的PLC控制系統的設計與運行項目3.三相異步電動機的連續運行

項目預備知識:基本指令

①ORB（塊或指令）：兩個或兩個以上的觸點串聯電路之間的并聯。②ANB（塊與指令）：兩個或兩個以上的觸點并聯電路之間的串聯。③MPS：進棧指令④MRD：讀棧指令⑤MPP：出棧指令電機的PLC控制系統的設計與運行項目4.三相異步電動機的正反轉控制編程的基本知識:編程實例

(a)LDX000MPSANDX001OUTY001MPPOUTY002LDX002MPSANDX003OUTY003MRDANDX004OUTY004MPPANDX005OUTY005(b)MRDMPP10011112341011MPSMPP···（Y001）X000（Y002）（Y003）（Y004）（Y005）X001X002X003X004X005MPSMPP批MPSMRDMPP(c)電機的PLC控制系統的設計與運行項目4.三相異步電動機的正反轉控制項目控制要求

電機的PLC控制系統的設計與運行項目4.三相異步電動機的正反轉控制I/O分配表與編程

輸入輸出輸入繼電器輸入元件作用輸出繼電器輸出元件作用X000SB1停止按鈕Y000KM1正轉運行用交流接觸器X001SB2正轉起動按鈕Y001KM2反轉運行用交流接觸器X002SB3反轉起動按鈕電機的PLC控制系統的設計與運行項目4.三相異步電動機的正反轉控制I/O分配表與編程LDX001ORY000ANIX000ANIX002ANIY001OUTY000（Y000）X001[END]X000Y000X002Y001（Y001）X002X000Y001X001Y000LDX002ORY001ANIX000ANIX001ANIY000OUTY001END電機的PLC控制系統的設計與運行項目4.三相異步電動機的正反轉控制硬件接線

X000Y000X001Y001X002COMCOMFX2N-48MRSB124VSB2SB3FU～220VKM1KM2KM2KM1FR電機的PLC控制系統的設計與運行項目4.三相異步電動機的正反轉控制項目5.兩臺電動機順序起動逆序停止控制項目預備知識:編程元件T

通用定時器：100ms通用定時器（T0～T199）共200點

10ms通用定時器（T200～T245）共46點積算定時器：1ms積算定時器（T246～T249）共4點

100ms積算定時器（T250～T255）共6點

電機的PLC控制系統的設計與運行知識進階:幾種延時控制

通電延時接通控制通電延時斷開控制斷電延時斷開控制斷電延時接通控制通電延時接通斷電延時斷開控制長時間延時控制

電機的PLC控制系統的設計與運行項目5.兩臺電動機順序起動逆序停止控制通電延時接通控制（M100）X001[END]M100M100（T200k500）T200（Y001）X0025sX001X002M100Y001電機的PLC控制系統的設計與運行項目5.兩臺電動機順序起動逆序停止控制通電延時斷開控制（M100）X001[END]M100M100（T0k200）（Y001）X00220sX001X002M100Y001M100X001T0電機的PLC控制系統的設計與運行項目5.兩臺電動機順序起動逆序停止控制斷電延時斷開控制（M100）X001[END]M100M100（T1k50）（Y001）X0025sX001X002M100Y001Y001X001T1Y001電機的PLC控制系統的設計與運行項目5.兩臺電動機順序起動逆序停止控制斷電延時接通控制（M100）X001[END]M100（Y001）T04s(b)(a)X001X002M100Y001Y001T1X002（T0k40）（M101）T0M101T1（T1k20）2s電機的PLC控制系統的設計與運行項目5.兩臺電動機順序起動逆序停止控制通電延時接通斷電延時斷開控制X001[END]M100M100（T2k40）X0022s(b)(a)X001X002M100Y001Y001（M100）M100（T1k20）T1[SETY001]T2[RSTY001]4sT1T2電機的PLC控制系統的設計與運行項目5.兩臺電動機順序起動逆序停止控制長時間延時控制

[END]40min(b)(a)X001X001（T1k24000）T1T1（T2k24000）T2（T3k24000）T3（Y001）40minT240minT3Y0012h電機的PLC控制系統的設計與運行項目5.兩臺電動機順序起動逆序停止控制項目控制要求

電機的PLC控制系統的設計與運行項目5.兩臺電動機順序起動逆序停止控制I/O分配表與編程

輸入輸出輸入繼電器輸入元件作用輸出繼電器輸出元件作用X000SB1緊急停止按鈕Y001KM1電動機M1運行用交流接觸器X001SB2起動按鈕Y002KM2電動機M2運行用交流接觸器X002SB3停止按鈕電機的PLC控制系統的設計與運行項目5.兩臺電動機順序起動逆序停止控制梯形圖與指令表（M0）X001[END]M0（Y001）M0M1X002（T0k50）（Y002）T0Y002T1X000X002X000（M1）X002M1T1（T1k100）LDX001