PLC梯形图编程技巧与经验总结.ppt

PLC应用技术 讲稿 梯形图编程 本章主要内容 第一部分 梯形图的基本电路第二部分 梯形图的经验设计方法第三部分 梯形图的顺序控制设计方法第四部分 PC控制举例 第一部分 梯形图的基本电路 第一部分 梯形图的基本电路 1 启保停电路2 双向控制电路3 定时器和计数器的应用程序 1 启保停电路 1 启保停电路 电机的启动 保持 停止控制 说明 这种电路具有自锁或自保持作用 按一下停止按钮 00002常闭触点断开 使01000线圈断电 接触器KM也断电 电机停转 2 双向控制电路 2 双向控制电路 电机的正反转控制 说明 双向控制电路要求2个接触器KM1 KM2不能同时得电 否则会造成电机电源的短路 互锁 互锁 启 保 停 3 定时器和计数器的应用程序 适用于 正常运行为 联结的电动机 星形 三角形减压起动 Y 起动 运行 定子相电压比 定子相电流比 起动电流比 4 3三相异步电动机的起动 3 电动机Y 启动控制程序 下面是电动机Y 启动控制的程序设计 尚有其他方案 必须有硬件互锁 启动按钮 停车按钮 注意20000的作用 3 定时器和计数器的应用程序 1 单脉冲电路2 闪烁电路3 周期性脉冲序列发生器4 完成一小时的定时 1 单脉冲电路 说明 控制输入00000接通时 20000线圈得电并自锁 20000常开触点闭合 使TIM000开始定时 01000线圈得电 2s到 TIM000常闭触点断开 使01000线圈断电 产生脉宽一定的单脉冲 2 闪烁电路 2 闪烁电路 可产生周期性方脉冲 3 周期性脉冲序列发生器 0020 0030 3 周期性脉冲序列发生器 电路中定时器的线圈上串接自身的常闭触点 定时时间到时 常闭触点断开使其自身线圈断电 因此 这种电路又称自复位定时器 同自复位定时器一样 自复位计数器也可以产生周期性脉冲序列 4 完成一小时的定时 若想实现长时间定时或大范围计数 可以用两个或两个以上的定时器或计数器级联起来用 梯形图的经验设计例题 例1送料小车自动控制系统例2两处卸料的小车自动控制系统例3电机优先启动控制例4通风机监视 例1送料小车 例1送料小车自动控制系统的梯形图 设计步骤 1 理解控制策略2 I O分配3 设计梯形图 I O分配 I O分配 1 I O分配输入 右行启动按钮SB100000左行启动按钮SB200001停止按钮SB300002右端行程开关ST200003左端行程开关ST100004 输出 右行接触器01000左行接触器01001装料电磁阀01002卸料电磁阀01003 梯形图设计 梯形图设计 I O分配右行启动按钮SB100000左行启动按钮SB200001停止按钮SB300002 例2两处卸料的小车 例2两处卸料的小车自动控制系统梯形图 设计步骤 1 理解控制策略2 I O分配3 设计梯形图 I O分配 I O分配 1 I O分配输入 右行启动按钮SB100000左行启动按钮SB200001停止按钮SB300002右端行程开关ST200003左端行程开关ST100004中间行程开关ST300005 输出 右行接触器01000左行接触器01001装料电磁阀01002卸料电磁阀01003 梯形图设计 梯形图设计 I O分配右行启动按钮SB100000左行启动按钮SB200001停止按钮SB300002 例3电机优先启动控制 例3电机优先启动控制 有5个电机M1 M5 都有启动和停止控制按钮 要求按顺序启动 即前级电机不启动时 后级电机无法启动 前级电机停 后级电机也都停 I O分配 I O分配 1 I O分配输入 5个启动按钮SB1 SB500000 00002 00004 00006 000085个停止按钮SB6 SB1000001 00003 00005 00007 00009输出 5个控制电机的接触器KM1 KM501000 01004 梯形图设计 有5个电机M1 M5 都有启动和停止控制按钮 要求按顺序启动 即前级电机不启动时 后级电机无法启动 前级电机停 后级电机也都停 梯形图设计 例4通风机监视 逻辑设计法 根据控制功能 将输入与输出信号之间建立起逻辑函数关系 可先列出逻辑状态表 对上述所得的逻辑函数进行化简或变换 对化简后的函数 利用PLC的逻辑指令实现其函数关系 作出I O分配 画出PLC梯形图 逻辑设计法的基本步骤 添加特殊要求的程序 上机调试程序 进行修改和完善 逻辑设计法举例之一 某系统中有3台通风机 欲用一台指示灯显示通风机的各种运行状态 要求 2台及2台以上风机开机时 指示灯常亮 若只有一台开机时 指示灯以0 5Hz的频率闪烁 全部停机时 指示灯以2Hz的频率闪烁 用一个开关控制系统的工作 分析控制要求可知 反映通风机运行状态及控制系统工作的信号是PLC的输入信号 用PLC的输出信号来控制一台指示灯的工作情况 对逻辑关系简单的控制 可以直接进行I O分配 I O分配为如下 控制策略 有三个通风机 设计一个监视系统 监视通风机的运转 用辅助继电器20000 20002表示指示灯的几种状态 由表可看出 常亮 2Hz闪 0 5Hz闪 风机1 风机3 风机2 设开机为 1 停为 0 指示灯亮和闪为 1 灭为 0 要求 2台及2台以上风机开机时 指示灯常亮 若只有一个台开机时 指示灯以0 5Hz的频率闪烁 全部停机时 指示灯以2Hz的频率闪烁 将20000 20002的逻辑表达式化简 化简得 20000 00000 00001 00000 00002 00001 00002 设计梯形图程序 常亮 控制开关 2Hz闪 0 5Hz闪 原变量用常开接点表示 反变量用常闭接点表示 逻辑设计法举例之二 某系统中有4台通风机 欲用两台指示灯显示通风机的各种运行状态 要求 3台及3台以上风机开机时 绿灯常亮 两台开机时 绿灯以5Hz的频率闪烁 一台开机时 红灯以5Hz的频率闪烁 全部停机时 红灯常亮 分析控制要求得知 反映各台风机运行状态的信号是PLC的输入信号 要用PLC的输出信号来控制各指示灯的亮 灭 上述几种运行情况可分开考虑 以简化程序设计 本例 用A B C D表示4台通风机 红灯为F1 绿灯为F2 设灯亮为 1 灯灭为 0 风机开为 1 停为 0 1 红灯 F1 常亮的程序设计 当4台风机都不开机时 红灯常亮 其逻辑关系可列表为 由表可得函数 由式 1 可画出梯形图如下 ABCDF100001 2 绿灯 F2 常亮的程序设计 ABCDF20111110111110111110111111 能引起绿灯常亮的情况有5种 列逻辑状态表如下 由此得逻辑函数为 将式 2 化简为 F2 AB D C CD A B 3 根据式 3 画梯形图 3 红灯 F1 闪烁的程序设计 ABCDF100011001010100110001 根据红灯闪烁的情况列表如下 设闪烁为 1 由表得逻辑函数为 将式 4 化简为 根据式 5 画梯形图 25501产生5Hz的脉冲 4 绿灯 F2 闪烁的程序设计 ABCDF200111010110110110011010111001 根据绿灯闪烁的情况列表如下 设闪烁为 1 由此得逻辑函数为 将式 6 化简为 根据式 7 画梯形图如下 5 根据所选用的PLC机型 作出I O分配表 用PLC的I O点编号替换梯形图中的变量 1 作I O分配表 本例使用的PLC是CPM1A 2 将上面各梯形图中的A D C D F1 F2用表中的PLC输入 输出点编号替换 作其梯形图如下 下面以红灯的程序为例说明合并的方法 6 综合几个梯形图 得出最后的程序 两张图的合并应作如图处理 照此处理绿灯及整个程序 红灯的程序 7 上机调试程序 进一步修改 完善 4 具有多工作方式的系统举例送料小车的控制系统 示意图如下 操作面板图如右 4种工作方式 系统的4种工作方式 1 手动工作方式2 单周期工作方式3 连续工作方式4 单步工作方式 功能表图 单周期 连续 单步工作的功能表图 自动方式下的总功能表图 自动工作方式下的总功能表图 梯形图的总体结构 梯形图的总体结构 说明 整个程序可分为三段 公用程序手动程序自动程序 1 手动程序 1 手动程序 说明 手动按钮00104 00107控制小车的各个动作 程序中设置了一些必要的联锁 2 自动程序 2 自动程序 3 公用程序 3 公用程序 说明 当系统从自动方式切换到手动方式下 应将代表各步的辅助继电器以及代表连续工作方式的20100复位 否则 在返回自动方式时可能会出现错误动作 这一任务由公用程序完成 5 泡沫塑料切片机 3