第三讲 液体搅拌器设计1

1、PLC技术与与应用技术与与应用课件课件第三讲可编程控制器的编程元件和基本指令液体搅拌器装置的自动控制设计液体搅拌器装置的自动控制设计教教 学学 目目 项项 一一PLC技术与与应用技术与与应用课件课件一、项目说明一、项目说明 工作过程控制如下：工作过程控制如下： 按下启动按钮按下启动按钮SBSB，阀门，阀门X1X1打打开，注入液体开，注入液体A A；5s5s后阀门后阀门X1X1关闭，关闭，X2X2打开注入液体打开注入液体B B；再经过；再经过3s3s阀门阀门X2X2关闭，搅拌电机开始工作。搅关闭，搅拌电机开始工作。搅拌电机正转拌电机正转8s8s反转反转6s6s进行搅拌，进行搅拌，反复反复3 3次

2、后搅拌结束。阀门次后搅拌结束。阀门X3X3打开，打开，液体往外排出，液面下降，液体往外排出，液面下降，5s5s后后液体排空关闭阀门液体排空关闭阀门X3X3。PLC技术与与应用技术与与应用课件课件 如图所示，液体搅拌器有三个电磁阀如图所示，液体搅拌器有三个电磁阀X1X1、X2X2、X3X3，对应，对应伴有三个指示灯伴有三个指示灯L4L4、L6L6和和L7L7，M M为搅拌电机，对应指示灯为为搅拌电机，对应指示灯为L5L5。二、项目分析二、项目分析 分解为分解为4 4个子项目：个子项目：子项目子项目1 1：电磁阀的起停控制设计：电磁阀的起停控制设计子项目子项目2 2：电磁阀与搅拌电机的顺序起动控制

3、设计：电磁阀与搅拌电机的顺序起动控制设计子项目子项目3 3：搅拌电机的正反向搅拌及：搅拌电机的正反向搅拌及3 3次循环控制设计次循环控制设计子项目子项目4 4：整体汇总设计：整体汇总设计这是工程中应用较多的一个实际项目，也是入门学习PLC编程元件、基本指令和程序设计的第一个项目。PLC技术与与应用技术与与应用课件课件子项目子项目1：电磁阀的起停控制设计：电磁阀的起停控制设计【项目解说项目解说】 电磁阀X1、X2、X3的控制与电机的起停控制有着相同的控制原理。按下起动按钮，接触器使电磁阀接通，阀门打开，注入液体或排出液体。 【涉及到的新知识【涉及到的新知识】 PLC的编程元件（输入输出继电器）、

4、PLC常用编程语言、基本编程指令LD/LDI、OUT、AND/ANI、OR/ORI、SET/RST、PLS/PLF等PLC技术与与应用技术与与应用课件课件示范项目示范项目1 1：三相电机的启停控制设计：三相电机的启停控制设计【项目要求【项目要求】 按下起动按钮，电机全压启按下起动按钮，电机全压启动，按下停止按钮，电机停止。动，按下停止按钮，电机停止。【项目分析【项目分析】 根据继电器控制的原理图可根据继电器控制的原理图可知：按下起动按钮，接触器知：按下起动按钮，接触器KMKM线线圈得电并自锁，其主触点闭合使圈得电并自锁，其主触点闭合使三相电机起动运行。按下停止按三相电机起动运行。按下停止按钮，

5、钮，KMKM断电，主触点断开，电机断电，主触点断开，电机停止。停止。PLC技术与与应用技术与与应用课件课件（一）（一） 正确选择输入输出设备正确选择输入输出设备PLC技术与与应用技术与与应用课件课件【项目实施过程【项目实施过程】示范项目示范项目1 1：三相电机的启停控制设计：三相电机的启停控制设计 一个控制信号就是一个输入设备，一个执行元件就是一个输出设备。 试一试：试一试：选择项目的输入输出设备输入设备： 起动按钮SB1 停止按钮SB2 FR触点电机的过热保护输出设备： 接触器KM线圈知识准备一知识准备一PLC输入输出编程元件（X、Y）v软元件(继电器)概念PLC内部各种不同功能的编程元件。

6、v不是真实的物理器件，是由电子电路和存储器组成的虚拟器件。v不同厂家不同型号的PLC，编程元件的数量和种类有所不同。v每个软元件都有无数对常开常闭触点，供编程使用。v图形符号和文字符号与传统符号不同。PLC编程元件概述编程元件概述PLC技术与与应用技术与与应用课件课件 PLC编程元件：输入继电器输入继电器Xv作用：用于plc接收外界的输入信号。v特点：输入继电器不能用程序驱动，只能由输入信号驱动。v地址编号：字母X + （八进制）数字序号(FX系列PLC的编号范围X0X267)PLC技术与与应用技术与与应用课件课件PLC编程元件：输出继电器输出继电器Yv功能：供PLC将程序执行结果传送给外部负

7、载。v特点：输出继电器只能用程序驱动。v地址编号：字母Y + （八进制）数字序号(FX系列PLC的编号范围Y0Y267)PLC技术与与应用技术与与应用课件课件 一个输入设备原则上占用一个输入点，一个输出设备原则上占用一个输出点。为了节省成本，应尽量少占I/O点，有时也将FR常闭触点串接在其它常闭输入或负载输出回路中。停止按钮SB1- X0 启动按钮SB2- X1FR触点- X2（或不分配地址） 接触器KM- Y0分配电机启停控制的分配电机启停控制的I/O 地址？地址？PLC技术与与应用技术与与应用课件课件【项目实施过程【项目实施过程】（一）（一） 正确选择输入输出设备正确选择输入输出设备（二）

8、分配（二）分配 I/O 地址地址试试看试试看三相电机的启停控制设计三相电机的启停控制设计（一）（一） 正确选择输入输出设备正确选择输入输出设备（二）分配（二）分配 I/O 地址地址（三）画出输入输出接线图（三）画出输入输出接线图PLC技术与与应用技术与与应用课件课件【项目实施过程【项目实施过程】 三相电机的启停控制设计三相电机的启停控制设计将选择的输入输出设将选择的输入输出设备和分配好的备和分配好的I/O 地地址一一对应连接。址一一对应连接。 不同厂家，不同型号的不同厂家，不同型号的PLC的编程语言只能的编程语言只能适应自己的产品。适应自己的产品。IEC中的中的PLC编程语言标准中编程语言标准

9、中有五种编程语言：有五种编程语言：顺序功能图编程语言、梯形图顺序功能图编程语言、梯形图编程语言、功能块图编程语言、指令语句表编程编程语言、功能块图编程语言、指令语句表编程语言、结构文本编程语言语言、结构文本编程语言。 最常用的就是最常用的就是梯形梯形图编程语言图编程语言和和指令语句表编程语言指令语句表编程语言。 PLC技术与与应用技术与与应用课件课件知识准备二PLC常用的编程语言知识准备二PLC常用的编程语言 1、梯形图、梯形图图形语言，形象直图形语言，形象直观，易于理解。观，易于理解。由若干梯级组成，由若干梯级组成，自上而下，从左到自上而下，从左到右排列右排列每个梯级起于左母每个梯级起于左母

10、线，经若干触点线，经若干触点目标线圈，止于右目标线圈，止于右母线母线。PLC技术与与应用技术与与应用课件课件符号对照表：符号对照表：符号名称符号名称继电器电路图符号继电器电路图符号梯形图符号梯形图符号常开触点常开触点常闭触点常闭触点线线 圈圈梯形图编程语言梯形图编程语言PLC技术与与应用技术与与应用课件课件2 2、指令表、指令表指令助记符编程，类似于计算机汇编语言。书写形式：步序号 指令助记符 操作元件号 助记符语言常用于手持编程器中，梯形图语言则多助记符语言常用于手持编程器中，梯形图语言则多用于计算机编程环境中。用于计算机编程环境中。PLC技术与与应用技术与与应用课件课件步序步序 指令指令

11、地址地址0 LD X21 AND X02 OUT Y3 3 LD Y34 ANI X35 OUT M1016 AND T17 OUT Y4ANDANIAND（一）（一） 正确选择输入输出设备正确选择输入输出设备（二）分配（二）分配 I/O 地址地址（三）画出输入输出接线图（三）画出输入输出接线图（四）编制梯形图程序（四）编制梯形图程序PLC技术与与应用技术与与应用课件课件【项目实施过程【项目实施过程】 三相电机的启停控制设计三相电机的启停控制设计符号名称符号名称继电器电路图符号继电器电路图符号梯形图符号梯形图符号常开触点常开触点常闭触点常闭触点线线 圈圈（一）（一） 正确选择输入输出设备正确选

12、择输入输出设备（二）分配（二）分配 I/O 地址地址（三）画出输入输出接线图（三）画出输入输出接线图（四）编制梯形图程序（四）编制梯形图程序PLC技术与与应用技术与与应用课件课件【项目实施过程【项目实施过程】 三相电机的启停控制设计三相电机的启停控制设计符号名称符号名称继电器电路图符号继电器电路图符号梯形图符号梯形图符号常开触点常开触点常闭触点常闭触点线线 圈圈试试看试试看根据继电器控制根据继电器控制原理，画出电机原理，画出电机全压起停控制的全压起停控制的梯形图程序？梯形图程序？知识准备三FX系列PLC基本指令 1 1、LD / LDI LD / LDI 取取/ /取反指令取反指令 功能：取单

13、个常开/常闭触点与母线（左母线、分支母线等）相连接 2 2、OUT OUT 驱动线圈（输出）指令驱动线圈（输出）指令 功能：驱动线圈。PLC技术与与应用技术与与应用课件课件知识准备三FX系列PLC基本指令PLC技术与与应用技术与与应用课件课件3 3、AND / ANI AND / ANI 与与/ /与反指令与反指令 功能：功能：分别用于单个常开、常闭触点的串联，串联触点的数量分别用于单个常开、常闭触点的串联，串联触点的数量不受限制，该指令可以连续多次使用。不受限制，该指令可以连续多次使用。 4 4、END END 结束指令结束指令放在全部程序结束处，程序运行时执行第一步至放在全部程序结束处，程

14、序运行时执行第一步至ENDEND之间的程序。之间的程序。PLC技术与与应用技术与与应用课件课件知识准备三FX系列PLC基本指令 5 5、 OR / ORI OR / ORI 或或/ /或反指令或反指令 功能：功能：分别用于单个常开、常闭触点的并联，并联触点的数分别用于单个常开、常闭触点的并联，并联触点的数量不受限制，该指令可以连续多次使用。量不受限制，该指令可以连续多次使用。 PLC技术与与应用技术与与应用课件课件（一）（一） 正确选择输入输出设备正确选择输入输出设备（二）分配（二）分配 I/O 地址地址（三）画出输入输出接线图（三）画出输入输出接线图（四）编制梯形图程序（四）编制梯形图程序（

15、五）写出指令表程序（五）写出指令表程序【项目实施过程【项目实施过程】 三相电机的启停控制设计三相电机的启停控制设计试试看试试看写出电机启停控写出电机启停控制的指令表制的指令表【知识扩展【知识扩展】v功能：功能：SET使操作元件置位（接通并自锁），使操作元件置位（接通并自锁），v RST使操作元件复位。使操作元件复位。v注意：当注意：当SET和和RST信号同时接通时，写在后面的指令有效。信号同时接通时，写在后面的指令有效。1. SET / RST 置位置位/复位指令复位指令指令表：LD X020 SET Y000LD X021 RST Y000 ENDPLC技术与与应用技术与与应用课件课件SET

16、 / RST SET / RST 与与 OUT OUT 指令比较指令比较PLC技术与与应用技术与与应用课件课件【试试看【试试看】v用置位复位指令设计电机起停控制的梯形图程序和指令表程序。PLC技术与与应用技术与与应用课件课件v功能：当驱动信号的上升沿/下降沿到来时，操作元件接通一个扫描周期。PLC技术与与应用技术与与应用课件课件2 2、脉冲输出指令、脉冲输出指令PLS/PLFPLS/PLF（上升沿（上升沿/ /下降沿微分指令）下降沿微分指令）【试试看【试试看】v设计用单按钮控制电机起停的梯形图程序和指令表程序。PLC技术与与应用技术与与应用课件课件PLC技术与与应用技术与与应用课件课件思考与作

17、业（一）（一） 正确选择输入输出设备正确选择输入输出设备（二）分配（二）分配 I/O 地址地址（三）画出输入输出接线图（三）画出输入输出接线图（四）编制梯形图程序（四）编制梯形图程序（五）写出指令表程序（五）写出指令表程序思考：采取哪些思考：采取哪些措施来提高电措施来提高电路的可靠性？路的可靠性？实训子项目实训子项目1：电磁阀的启停控制设：电磁阀的启停控制设计计v 明确实训任务，读懂控制要求；v 学生不分组，独立完成实训任务；v 拟定控制方案，选择输入输出设备，画出I/O接线图，编制控制程序；v 操作PLC试验台和编程软件，现场调试程序直至符合要求。【实训要求【实训要求】 【实训建议【实训建议 】 先拟定方案，选择输入输出设备，绘制I/O接线图， 再设计梯形图程序和指令表程序。 现场调试时先进行静态调试，成功后合电源动态调试。 每完成一步后经指导老师认可再进行下一步。PLC技术与与应用技术与与应用课件课件【项目验收与点评【项目验收与点评】项目内 容满分评分要求备注电磁阀的起停控制 1正确选择输入输出设备及地址并画出I/O接线图20设