高级电工培训.ppt

高 级 电 工 培 训,机械与电子工程学院,课 程 概 述,高级电工培训,一 plc技术 二 变频器技术 三 触摸屏技术（got） 四 plc与变频器 五 plc与触摸屏 六 plc、触摸屏与变频器,一.简单了解plc,高级电工培训plc,2 、可编程控制器 (plc)的定义,国际电工委员会（iec）定义： 可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下的应用设计。它采用可编程的存储器，用来存储执行逻辑运算和顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字或模拟的输入/输出接口，控制各种类型的机器设备或生产过程。 是一种易与工业控制系统连成一个整体且具有扩充功能的设备，是一种具有通讯功能与可扩展输入/输出接口的工业计算机。,1.可编程控制器的名字,高级电工培训plc,3、plc的产生与发展,高级电工培训plc,plc的特点 可靠性高：适应不同的工业环境，抗外部干扰强，无故障时间长，系统程序与用户程序相对独立，不容易发生死机现象。 使用灵活：以基本单元加扩展模块的形式，能满足更多的接口需要与多功能需要。 编程容易：编程语言面向电气工程人员，采用与继电器控制线路相似的梯形图（或顺序控制流程图）进行设计，简洁直观，易于理解和掌握。 安装、调试、维修方便：只需进行输入/输出接口接线，外部连接线少。有自诊断和动态监控功能，方便调试，可现场进行程序调整与修改。,4.plc的特点,高级电工培训plc,5.plc的应用,plc应用领域很广,目前，plc在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业中。最常见的电梯、交通灯、机械手、生产线等等。,高级电工培训plc, 用plc作设备自动运行的顺序控制,高级电工培训plc,食品包装系统,高级电工培训plc,啤酒生产线,高级电工培训plc,plc,电梯控制,恒压供水系统控制,自动售货机, 用plc作随机控制,高级电工培训plc,电梯运行方向控制要求 1、根据最早输入的呼梯信号，判断电梯是上行还是下行。 定向分轿厢内指令定向和轿厢外呼梯定向。 2、同向先执行方式： 电梯在收到多个呼梯信号时，采用首个呼梯信号定向，同向的信号先执行；一个方向的任务全部执行完毕后再换向。 3、一个方向的任务执行完毕后换向时，依据最远站响应的原则。 4、系统具有同向顺路搭客的载车功能。,四层电梯模型,高级电工培训plc,用户用水的多少是经常变动的，因此，供水不足或供水过剩的情况经常发生。而用水与供水间的不平衡集中地反映到供水的压力上；用水多而供水少，则压力低；用水少而供水多，则压力大。保持供水的压力恒定，可使供水与用水保持平衡，即用水多时供水也多，用水少时供水也少。通过控制系统实现流量从0到最大之间变化时保持水压恒定。达到供水合理、节能的目的。,恒压供水系统,恒压供水控制要求,高级电工培训plc,驱动步进电动机或伺服电动机作单轴与多轴位置、速度的平滑与高精度控制,x-y加工机,x-y封装机, 用plc作运动控制,高级电工培训plc,转盘式的定位加工机,x-y定位加工机,驱动步进电动机或伺服电动机作单轴与多轴位置、速度的平滑与高精度控制,高级电工培训plc,对在工作过程中连续变化的温度、压力、流量等物理量作调节,将一个具有pid控制能力的plc用于过程控制，当控制过程中某个变量出现偏差时，pid控制算法会计算出正确的输出，把变量保持在设定值上。pid算法一旦适应了工艺，就不管工艺发生什么样混乱而保持设定值。从而实现闭环控制功能。, 用plc作过程控制,高级电工培训plc,加工系统,把顺序控制的plc与计算机数值控制（cnc）设备结合。,数控机床（cnc）,机械加工中心, 用plc作数据处理,高级电工培训plc, 通信和联网,高级电工培训plc,6、plc的基本构成,.电源：为plc内部提供工作电源，同时也为外部元件提供一个容量不大的dc24v电源。,.cpu：中央处理器，负责指挥信号与数据的接收与处理、程序执行，输出控制等系统工作。,.rom：系统存储器，内部固化了厂家的系统管理程序与用户指令解释程序，不能删改。, ram：用户存储器，用于存储用户编写的程序，可由用户根据控制需要进行删改。,高级电工培训plc,.输入接口 用于连接各类开关、按钮和传感器等，接受外来元件如开关、按钮、传感器输入的接通或断开的开关量信号，或电位器、传感器等数值连续变化输入的模拟量信号（需要进行模拟量与数字量的变换）。,.输出接口 用于连接指示灯、接触器线圈、电磁阀线圈等执行元件，输出plc的程序指令驱动执行元件。,plc的基本构成,7、目前国内常见的plc品牌,目前，在我国设备上较多使用的plc主要有德国的西门子公司、日本三菱公司、松下公司和欧姆龙公司的产品，美国的ab公司和ge公司也有产品在我国使用。由于不同公司产品的程序指令各有不同，因此每应用任何一种不同公司的plc产品，都需要进行使用前的学习。,8、目前常用的三菱plc型号,fx2n,fx1n,q系列,fx3u,fx2n 4 8 m r,9、plc型号说明,10、三菱plc（ fx2n48mr）基本单元的面板结构,计算机与编程软件,fxpcs/win或gx developer 本书程序使用gx developer编写,两种软件的用法大致相同，但版面菜单与操作略有区别。都可以在实训中使用。,编程前应在计算机内预装以下plc（三菱）编程软件。,高级电工培训plc,plc（三菱）实训相关知识,高级电工培训plc,1、用plc实现控制的基本工作步骤,理解实训任务的内容与控制要求。 画制plc的i/o接线图或i/o分配表。 根据plci/o接线图或i/o分配表完成plc与外接输入元件和输出元件的接线。 根据控制要求，用计算机编程软件编写梯形图程序或指令程序；并将编写好的plc程序从计算机传送到plc。 将负载送电，执行程序，将程序调试到满足任务的控制要求。,请记住这个工作步骤，以后进行的每一个plc控制的实训任务，都基本上按此工作流程进行。不要怕麻烦。籍此养成细致有序的工作作风，对你是大有益处的。,2、plc输入继电器,plc,plc输入端是由内部多个输入继电器（x）组成。用于接受与plc输入端相接的外接元件的指令信号。,输入继电器（x）工作特点： 1）输入继电器只提供常开触点与常闭触点供用户使用。 2）每一个输入继电器有无数个常开触点和常闭触点。 3）输入继电器的触点状态是由其所接的外部元件的开关状态（断开或闭合）或输入的数字信号（1或0）所决定的（若是模拟量输入，则应先把它转变为数字量再输入）。,plc输入继电器用xn表示， 用8位数制标注,plc输入继电器（x）与部分外接元件,+24v,plc,可以与输入继电器（x）连接的硬元件主要有各种开关、按钮、传感器和接近开关等,fx2n48mr plc基本单元输入继电器（x）的数量,3、plc输出继电器,plc输出继电器用yn表示， 用8位数制标注,plc的输出端是由内部多个输出继电器（y）组成的。用于向接在plc输出端的执行元件发出控制信号。,输入继电器（x）工作特点： 1）每个输出继电器都提供1个线圈及与线圈地址相同的无数个常开触点与常闭触点给用户使用。 2）当线圈被驱动时，该线圈对应的触点也会相应动作。而接在这个输出继电器的执行元件就会同时被驱动。,plc输出继电器的接线端子,plc内部的输出继电器,plc输出继电器（y）与部分外接元件,与输出继电器联接的硬元件通常有灯、电磁阀线圈、接触器线圈等执行元件；以及变频器、步进电动机驱动器等专用设备控制器的控制端。,（执行元件的接线注意点请参阅教材p6）,fx2n48mr plc基本单元输出继电器（y）的数量,4、初步了解plc的接线,plc的i/o接线图,输入端（i）接线,输出端（o）接线,plc（ fx2n）输入与输出点的接线示意图,切记 不同电压要分别接在不同的对应公共端（com）,5、plc(fx2n)的梯形图（lad）程序,梯形图是plc的一种程序编写方式，它具有逻辑性强、图形直观、执行过程可监控的特点。,（y0启动与停止控制）,控制一个灯闪烁的梯形图程序,sb1按钮作启动控制 sb2按钮作停止控制 km继电器线圈 km常开触点起自保持作用,输入继电器x0（软元件）作启动控制 输入继电器x1（软元件）作停止控制 输出继电器y0(软元件） y0常开触点起自保持作用,继电器线路图,plc梯形图,线路元件,线路原理,线路图,按下按钮sb1，线圈km通电；km常开触点闭合自锁，线圈保持接通状态。 按下按钮sb2，线圈km断电，同时km常开触点复位断开。,当连接输入继电器x0的按钮接通时，输入继电器x0接通，使连接输出继电器y0的执行器通电；此时输出继电器触点y0同时接通，使连接y0的执行器保持接通。 当连接输入继电器x1的按钮接通时，输入继电器x1断开，输出继电器y0断电，同时y0常开触点复位断开。,梯形图采用了与继电器控制线路图极为相似的图形结构与分析方法。,4.如何用plc实现1个开关控制一个指示灯的发光与熄灭,合上开关sa1，输入继电器x0常开触点闭合，输出继电器y0=on，灯hl1发光。 断开开关sa1，输入继电器x0常开触点复位(断开)，输出继电器y0=off，灯hl1熄灭。,plc接线图,电路工作原理,plc（fx系列）的梯形图的常用图形符号,6、plc plc(fx2n)的指令程序,基本指令(27个):只有单一功能,是程序组成的最基本部分。,应用指令(246个):具有综合或特殊控制