转台站控制系统课件(PPT 88页).ppt

项目三转台站控制系统,院系：机电工程学院专业：自动化姓名：,【项目功能】,【项目知识点和技能点】,1、掌握S7300PLC位逻辑指令。2、利用位逻辑指令构建转台站控制系统,1、S7300PLC位逻辑指令及应用。2、会操作汽车自动线设备的转台站3、具有转台站控制系统的构建、接线、编程、下载、调试的技能。,【项目知识准备】,1.位逻辑指令,（一）触点与线圈1、常开触点符号：规定：若操作数是“1”则常开触点“动作”即认为是“闭合”的；若操作数是“0”，则常开触点“复位”，即触点仍处于打开的状态。常开触点所使用的操作数是：I、Q、M、L、D、T、C。,2、常闭触点符号：规定：若操作数是“1”则常闭触点“动作”即触点“断开”；若操作数是“0”，则常闭触点“复位”，即触点仍保持闭合。,常开和常闭触点，传感器和符号,过程,常开触点,传感器是.,3、输出线圈符号：如果有电流流过线圈，则被驱动的操作数置“1”；如果没有电流流过线圈，则被驱动的操作数复位（置0）输出线圈只能出现在梯形图逻辑串的最右边。操作数可以是：Q、M、L、D。,电动机点动,电动机连续运动，起、停控制电路,注意：1、在编写程序时，如何决定是使用常开触点还是常闭触点，必须明确外部过程(现场)信号接入PLC信号模块的方式是常开触点还是常闭触点。,例如：电动机起、停控制电路,PLC输入/输出接线图,程序段,程序实例：,注意：2、避免双线圈输出。（双线圈输出是指在程序中同一个地址的线圈输出指令出现两次或两次以上）,练习1:常开点与常闭点,任务：当S1动作和S2不动作时，在所有三个例子中灯应该点亮!,（二）基本逻辑指令,基本逻辑指令包括：“与”指令“与非”指令“或”指令“或非”指令“异或”指令“异或非”指令逻辑块的操作信号流取反指令,1.逻辑“与”指令,逻辑“与”指令使用的操作数可以是：I、Q、M、L、D、T、C。有2种指令形式（STL和FBD），用LAD也可以实现逻辑“与”运算。,示例,指令格式,2.逻辑“与非”指令,逻辑“与非”指令使用的操作数可以是：I、Q、M、L、D、T、C。有2种指令形式（STL和FBD），用LAD也可以实现逻辑“与非”运算。,示例,指令格式,3.逻辑“或”指令,逻辑“或”指令使用的操作数可以是：I、Q、M、L、D、T、C。有2种指令形式（STL和FBD），用LAD也可以实现逻辑“或”运算。,示例,指令格式,4.逻辑“或非”指令,逻辑“或非”指令使用的操作数可以是：I、Q、M、L、D、T、C。有2种指令形式（STL和FBD），用LAD也可以实现逻辑“或非”运算。,示例,指令格式,5.逻辑“异或”指令,示例,指令格式,6.逻辑“异或非”指令,示例,指令格式,7.逻辑块的操作,8、信号流取反指令符号：作用：就是对逻辑串的RLO的值进行取反。注：RLO：逻辑操作结果。RLO状态为1，表示有信号流（通）；RLO状态为0，表示无信号流（断）。,练习：1、一台电动机实现两地控制（即远程和本地都可以实现停止和启动）2、一台电动机必须用双手按钮启动，停止按钮和急停按钮都可以使它停止运动3、行程控制（当生产机械的运动部件到达预定的位置时压下行程开关的触杆，使电动机停止运行）4、正反转控制,5、控制要求：机械工作台在启动按钮SBF和SBR的控制下可以前进和后退，当碰到行程开关A或B时就停止运行，当工作台运行到任意一个位置停止按钮SB1按下工作台停止工作。,6.自动往返行程控制,电机的逻辑控制实训：1、在8号站的右转动有两个按钮：用于起动的SB1和用于停止的SB2。控制8号站的左转动也有两个按钮：用于启动的SB3和用于停止的SB4。要求按下相应按钮可以实现正反转.其中：6B1(32),M6电机：KM5(91)：8站辊床右转KM6(92)：8站辊床左转,（三）置位和复位指令1、复位指令指令格式：作用：若RLO位为1，则复位指令将指定地址状态清0；若RLO位为0，则复位指令对指定地址状态没有影响。,当I1.1位动作且I1.2位未动作时，则RLO为1，对Q2.0位复位并保持。,2、置位指令指令格式：作用：若RLO位为1，则置位指令将指定地址状态置1；若RLO位为0，则置位指令对指定地址状态没有影响。,当I1.0位动作且I1.2位未动作时，则RLO为1，对Q2.0位置位并保持。,注意：在LAD中置位和复位指令要放在逻辑串的最右边，而不能放在逻辑串的中间。置位指令操作数：I、Q、M、L、D复位指令操作数：I、Q、M、L、D、T、C,【例】置位与复位指令的应用传送带运动控制。如图所示为一个传送带，在传送带的起点有两个按钮：用于起动的S1和用于停止的S2。在传送带的尾端也有两个按钮：用于启动的S3和用于停止的S4。要求能从任一端起动或停止传送带。另外，当传送带上的物件到达末端时，传感器S5使传送带停止。,地址分配,端子连接图,电机的逻辑控制实训：2、在8号站的右转动有两个按钮：用于起动的SB1和用于停止的SB2。控制8号站的左转动也有两个按钮：用于启动的SB3和用于停止的SB4。要求按下相应按钮可以实现正反转.3、当8站辊床上的物件当转动时碰到相应的接近开关时，停止转动。其中：6B1(32),6B2(33),M6电机：KM5(91)：8站辊床右转KM6(92)：8站辊床左转,练习题：用PLC实现抢答器控制。抢答器显示控制系统，该系统有三组选手参赛，一位主持人，三组的抢答按钮分别为SB1、SB2和SB3，主持人复位按钮SB0，抢答指示灯HL40、HL41、HL42，控制要求如下：1、竞赛者若要回答主持人所提问题时，需抢先按下桌上的按钮，哪组先抢答哪组指示灯亮。2、指示灯亮后，主持人按下复位键SB0后指示灯熄灭。,（四）RS和SR触发器,1、RS触发器指令格式：RS触发器的逻辑关系：,RS触发器又称置位优先型触发器,2、SR触发器指令格式：SR触发器的逻辑关系：,SR触发器又称复位优先型触发器,（五）跳变沿检测指令RLO边沿检测指令触点信号边沿检测指令,1、RLO边沿检测指令（1）RLO上升沿检测指令指令格式：,说明：位为边沿存储器，作用是存储该点前一个扫描周期的状态，以便进行比较。,作用：上升沿检测指令是检测逻辑位从“0”到“1”的变化。如果逻辑位有上升沿变化，则逻辑检测结果为“1”，否则为“0”。例如：,（2）RLO下降沿检测指令指令格式：,指令作用：下降沿检测指令是检测逻辑位从“1”到“0”的变化。如果逻辑位有下降沿变化，则逻辑检测结果为“1”，否则为“0”。,例如：,注意：在程序中使用边沿检测指令时，应保证位的唯一性，不能在两个或两个以上的边沿检测指令中重复使用同一个地址。例如：,2、触点信号边沿检测指令（地址边沿检测指令）（1）地址上升沿检测指令指令格式：,作用：检测指定地址位是否有上升沿发生。是边沿存储位，是用于保存的旧状态以便进行状态比较。注意：地址边沿检测指令是在逻辑位为“1”时执行的。,（1）地址下降沿检测指令指令格式：,作用：检测指定地址位是否有下降沿发生。是边沿存储位，是用于保存的旧状态以便进行状态比较。注意：地址边沿检测指令是在逻辑位为“1”时执行的。,练习当SB1按下时1号电机通过传送带运送工件正向运行，当工件进入光电开关SA1的范围时，2号电机启动。当工件离开SA1的范围时，2号电机停止。传送带继续运行，停止开关按下时传送带停止运行。,【例】边沿检测指令的应用传送带运动方向检测。在如图所示的传送带一侧装配有两个反射式光电传感器（PEB1和PEB2）（安装距离小于包裹的长度），设计用于检测包裹在传送带上的移动方向，并用方向指示灯L1和L2指示。其中光电传感器触点为常开触点，当检测到物体时动作（闭合）。,端子连接图,【例】,地址分配表,练习:基本逻辑操作指令,电机的逻辑控制实训：,4、按下复位SB1按钮，8号转台站回到初始置。8号转台站的初始位置为（左上转台）与自动线实训装置平行。当8号站的6B2检测到有滑橇时，滑撬进入8号站。当滑撬完全进入后，8号站顺时针转动到位后停止。按下停止按钮SB2，则转台站停止输送其中6B1(32),6B2(33),6B3(34),6B4(35)KM5(91)：8站辊床辊轮右转KM6(92)：8站辊床辊轮左转KM7(93)：8站辊床逆时针转KM8(94)：8站辊床顺时针转,练习：1、两台电机同时启动，顺序停止(1号电机停止后2号才可以停止)2、两台电机顺序启动，同时停止(1号电机启动后2号才可以启动)3、两台电机顺序启动，顺序停止用PLC实现2台电动机的顺序控制，每台电动机都有自己的起停按钮，但必须按照顺序起动，即第一台电动机起动后，第二台电动机才允许起动。停止时要求也按顺序停止，即第二台电机停止以后，第一台电机才停止。,同时起动顺序停止,顺序起动同时停止,顺序启动，顺序停止,【项目内容】,转台站控制,一、转台站功能将堆垛系统送出的滑撬，进行角度旋转、输送，方便流水线的自动运行。,二、转台站的组成,由单相交流交流电机、继电器、电感传感器、滚轮导轨、输送辊床、钣金结构件、机械零部件构成。,（一）单相电容式交流电机,1、概述（1）应用情况广泛应用于家用电器（电风扇、电冰箱、洗衣机等）、空调设备、电动工具、医疗器械及轻工设备中。（2）优缺点优点：结构简单，成本低廉，噪音小。缺点：与同容量三相感应电动机相比较，体积较大，功率因数及过载能力都较低。故单相感应电动机只能作成小容量：,（一）单相电容式交流电机,2、结构：三相感应电动机相似，包括定子和转子两大部分。转子结构都是笼型的，定子铁心由硅钢片叠压而成。定子铁心上嵌有定子绕组。,3、工作原理（1）单相感应电动机正常工作时，一般只需要单相绕组即可，但单相绕组通以单相交流电时产生的磁场是脉动磁场，单相运行的电动机没有起动转矩。（2）为使电动机能自行起动和改善运行性能，除工作绕组（又称主绕组）外，在定子上还安装一个辅助的起动绕组（又称副绕组）。两个绕组在空间相距90或一定的电角度。,3、工作原理：（3）单相绕组通入单相交流电时的情况当单相正弦电流通过定子绕组时，电动机就会产生一个交变磁场，这个磁场的强弱和方向随时间作正弦规律变化，但在空间方位上是固定的，所以又称这个磁场是交变脉动磁场。这个交变脉动磁场可分解为两个以相同转速、旋转方向互为相反的旋转磁场，当转子静止时，这两个旋转磁场在转子中产生两个大小相等、方向相反的转矩，使得合成转矩为零，所以电动机无法旋转。,（4）分相起动电动机分相起动电动机包括电容起动电动机、电容电动机和电阻起动电动机电容起动电动机要使单相电动机能自动旋转起来，我们可在定子中加上一个起动绕组，起动绕组与主绕组在空间上相差90度，起动绕组要串接一个合适的电容，使得与主绕组的电流在相位上近似相差90度，即所谓的分相原理。这样两个在时间上相差90度的电流通入两个在空间上相差90度的绕组，将会在空间上产生（两相）旋转磁场，在这个旋转磁场作用下，转子就能自动起动。我们称这种电动机为电容式单相电动机，,电容电动机电容电动机实质是一台两相异步电动机，起动绕组和电容应按长期工作设计。,电阻起动电动机,在起动绕组中串联电阻来分相，即工作绕组电阻小，电抗大；起动绕组电阻大，电抗小。,4、单相电机换向：要使电机反转，只要把启动绕组与电源的接线的头尾对调一下就行了,5、自动线实训装置中单相电容式交流电机的作用：单相电容式交流电机1：用来驱动输送辊床辊轮转动。单相电容式交流电机2：用来通过驱动输送辊床在导轨运行，达到转台旋转的功能。,（二）电感传感器：1、电感传感器：电感传感器检测铁质材料，检测距离为18mm,电感传感器1：用来检测输送滚床出入口滑撬的位置，实现传输定位，当检测到滑撬物料时给PLC提供输入信号。电感传感器2：用来转台旋转到位检测，当检测到转台旋转到位时给PLC提供输入信号。,三、转台站原理及功能图,8号站,9号站,下载1、电缆：电脑串口PLC的MPI口（不可以带电插拔）2、硬件设置：组态与外部一致3、软件接口设置：设置PG/PC口PCAdpterMPI属性COM14、工作模式：STOP,四、控制要求,1、按下复位SB1按钮，转台站回到初始置。转台站的初始位置为8号站（左上转台）与自动线实训装置平行，9号站（左下转台）与自动线实训装置垂直。,2、当8号站检测到有滑橇时，8号站顺时针转动将滑橇输送到9号站，当9号站检测到有滑橇时，顺时针转动，同时8号站逆时针转动回到初始位置。当9号站顺时针旋转到位时停止。若将滑橇从9号站取走，则9号站逆时针转动回到初始位置。,3、按下停止按钮SB2，则转台站停止输送。,五、系统设置1.PLC硬件配置,2、PLCI/O点分配图,M6,M7,M8,M9,说明：,KM5：8站辊床辊轮右转KM6：8站辊床辊轮左转,KM7：8站辊床逆时针转KM8：8站辊床顺时针转,KM9：9站辊床辊轮右转KM10：9站辊床辊轮左转,KM11：9站辊床逆时针转KM12：9站辊床顺时针转,复位按钮（黄色）I7.2停止按钮（红色）I7.1启动按钮（绿色）I7.0,直流32点数字量输入模块的内部电路及外部端子接线图,数字量输入模块(DI),16点数字量继电器输出模块的内部电路及外部端子接线图,数字量输出模块(DO),SM323DI16/DO1624VDC/0.5A内部电路及外部端子接线图,数字量输入/输出模块(DI/DO