实验06-电动机延时启动控制讲义.doc

课 题三相异步电动机延时启动控制需 2 课时教 学目 的要 求1.学会利用GX-developer编写PLC程序2.熟悉程序的调试3.学会下载程序教 学重 点利用GX-developer编写PLC程序教 学难 点利用GX-developer编写PLC程序教案编写日期年 月 日教 学 内 容 与 教 学 过 程提示与补充教学内容1. GX-Developer的使用练习2. 机械手取放工件工作过程控制程序编写、仿真运行、调试修改、下载运行3. 扩展任务程序的编写、仿真运行、调试修改、下载运行一、仪器设备1高级电工实验箱 1台2电脑 1套二、实验任务 基本任务1通过三相电机正反转控制程序的编写练习GX-Developer编程软件的操作使用、程序仿真运行、程序调试修改、程序下载到PLC、在PLC中运行程序； 2利用GX-Developer软件编写机械手取放工件工作过程控制程序并仿真运行、调试程序直至正确，然后下载到PLC中运行。 扩展任务1设计一个顺序启动的PLC控制程序，实现对三台三相交流电机M1、M2、M3的顺序启动控制，要求M1启动运行10S后，M2开始启动，M2启动运行15S后，M3开始启动运行；2设计一个Y/减压启动的PLC控制程序，实现对一台三相异步交流电动机进行Y/减压启动控制，要求电机先按Y形连接运行20S后再切换到形连接方式运行。分别在GX-Developer中编写上述两个PLC控制程序，并仿真运行进行程序调试，直至程序完全符合设计要求为止，然后分别将程序下载到PLC中运行，并观测记录PLC的运行状态。三、实验原理 GX-Developer使用1GX-Developer简介GX-Developer是三菱电机公司开发的用于三菱全系列可编程控制器的编程软件，该软件集成了项目管理、程序键入、编译链接、模拟仿真和程序调试等功能，其主要功能如下：1）可通过线路符号、助记符、列表语言及SFC符号来创建PLC程序，建立注释数据及设置寄存器数据。2）创建PLC程序并可将其存储为文件，用打印机打印。3）可在串行系统中与PLC进行通信、文件传送、操作监控以及各种测试。4）可以仿真调试。2在DX-Developer中建立工程程序安装后，使用时，在开始菜单“MELSOFT应用程序”“GX-Developer” 点击鼠标即可运行该程序，或者点击桌面上的快捷图标运行GX-Developer程序。在菜单栏中点击“工程”菜单，选中“创建新工程”，出现如图5-1所示的画面。 首先在“PLC系列”中选出所使用的CPU系列（如选用的是FX CPU系列）；“PLC类型”是指机器的型号，如用的是FX2N系列，则选中FX2N(C)；“程序类型”选择“梯形图”；“生成和程序名同名的软元件内存数据”可不选择；“设置工程名”用作保存新建的数据。在生成工程前设定工程名时请将“设置工程名”复选框选中。另外，工程名也可于生成工程后设定，但是此时需要在“另存工程为”中设定。 图5-1 创建新工程3程序编写利用图5-2所示的菜单按钮便可进行程序的编制。图5-2 梯形图符号 如要在某处设置X0常开，则只要把蓝色光标移动到所需要写的地方，然后在菜单上选中常开触点（或按F5键），出现如图5-3所示的画面后，再输入X0(默认为X000)，即可完成写入X0常开的操作。常闭触点输入则选F6按钮或按F6键。图5-3 常开触点的输入如要输出一个定时器，则先选中F7线圈输出，再输入定时器，按空格键置入时间常数即可。图5-4显示了其操作过程。如果输出Y0，则直接写入Y0即可。图5-4 定时器线圈的输出4程序编写举例在本节中，将以电动机的正反转控制为例，用GX Developer编制如图5-5所示的梯形图。其中，X001为正转按钮，X002为反转按钮，X000为停止按钮；Y001为正转控制交流接触器线圈，Y002为反转控制交流接触器线圈。图5-5 电动机正反转梯形图5程序转换 如图5-5中所示，梯形图为灰色，这是因为程序还未能转换为PLC所能执行的指令。同其他微机一样，要把所编写的梯形图转换成PLC微处理器能识别和处理的语言，当写完梯形图，最后写上END语句后（GX Developer软件自动写入），必须进行程序转换。程序转换的功能键有两种，如图5-6框选所示位置，也可以使用快捷键F4对梯形图进行程序转换。 图5-6 转换功能键的使用 6程序检查在程序的转换过程中，如果程序有错，则会给出提示，梯形图中出现的蓝色框停留处为不能转换处，修改后则可转换。出错原因多为梯形图逻辑关联有误，即有语法错误。经过转换后的梯形图还可通过“工具菜单” “程序检测（P）”进一步检查程序的正确性，如图5-7所示。图5-7 程序检查 7程序注释为写好的程序加上注释，既便于别人的阅读，也便于自己对程序的调试，GX Developer提供了注释功能：为注释编辑，用于软元件注释；为声明编辑，用于程序或程序段的功能注释；为注解项编辑，只能用于对输出的注解。8仿真调试（1）点击“梯形图逻辑测试启动/结束”按钮 ，出现如图5-9所示的界面，等待程序写入虚拟PLC，如图5-10所示，等待程序写入结束后，如图5-11所示，即可进行仿真，如图5-12所示。图5-9图5-10图5-11图5-12（2）按下快捷组合键Alt+1”打开“软元件测试”窗口，如图5-13所示界面。在“软元件”文本框中输入需仿真测试的软元件并点击“强制ON”，然后再点击“强制OFF”，模拟正传启动按钮被按下和松开的过程，启动并仿真运行控制程序。图5-13 启动正转图5-14 正转运行仿真图5-15 启动反转图5-16 反转运行仿真四、实验内容及步骤基本任务根据前面对GX-Developer软件的练习和掌握，完成“机械手取放工件工作过程控制”PLC梯形图的编写、仿真运行、程序修改调试，直至正确，然后将程序下载到PLC中运行，并观测记录PLC的运行状态。扩展任务在GX-Developer中完成“顺序控制”和“Y/控制”的PLC程序，对程序进行仿真运行、程序修改调试，直至正确，然后将程序下载到PLC中运行，并观测记录PLC的运行状态。五、实验注意事项1编写完成梯形图后，必须进行“转换”（快捷键F4）操作，将程序转换成PLC能够识别的机器程序；2要对梯形图进行修改，必须先停止仿真。即，再次点击“梯形图逻辑测试启动/结束”按钮 ，停止仿真，然后点击“写入模式”按钮 ，才能对梯形图进行编辑和修改；3修改完程序后，应及时保存程序，若未转换就直接运行仿真会出现如下错误提示窗口，这时应点击“否（N）”退出仿真（若点是（Y），则仿真运行自动退出后，修改的程序将丢失！），对修改后的程序进行转换，并对程序再次保存后