5 花式喷泉控制系统 1

本文格式为Word版，下载可任意编辑——5花式喷泉控制系统1诸暨技师学院编号:ZJJX-R751-06

第页教时安排第周授课课题项目五授课类型理论课知识点：1．把握计数器的功能及应用。教学目标、2．把握三菱PLC时钟脉冲指令与计数器的长延时控制在PLC的软件系统及梯形图编程设要求计中的综合应用。1．把握计数器的功能及应用。教学重点2．把握三菱PLC时钟脉冲指令与计数器的长延时控制在PLC的软件系统及梯形图编程设计中的综合应用。教学难点把握花式喷泉PLC控制系统的线路安装与调试。教具准备课件教学方法、讲授法、举例法、演示法手段参考资料三菱FX系列PLC应用技能实训第一课时花式喷泉控制系统1教学过程图2-5-1花式喷泉花式喷泉常用于休闲广场、景区或游乐场所。传统的喷泉控制一旦设计好控制电路,就不能随意改变喷水花招及喷水时间。若采用PLC控制,利用PLC体积小、功能强、可靠性高,且具有较大的灵活性和可扩展性的特点,通过改变喷泉的控制程序或改变方式选择开关,就可以改变花式喷泉的喷水规律,从而变换出各式花招,以适应不同季节、不同场合的喷水要求。如图2-5-1所示是一休闲广场的花式喷泉控制效果画面。本次任务的主要内容是通过PLC控制系统，实现对花式喷泉系统的控制。其控制要求如下：（1）有一花式喷泉分别由A、B、C三组喷头组成，其示意图如图2-5-2a所示。（2）当按下启动按钮后，A、B、C三组喷头按图2-5-2b所示的时序图循环工作。（3）花式喷泉的工作时间是从早八点启动至晚十一点中止。

1

诸暨技师学院编号:ZJJX-R751-06

第页图2-5-2喷泉组示意图和时序图a)喷泉组示意图b)时序图任务分析：从上述控制要求分析可知，本任务是一个长时限（工作时间为从早八点至晚十一点）的带延时的顺序控制（三组喷头按一定的顺序延时工作）。在前面任务中介绍了100ms和10ms两种通用定时器的应用，我们知道FX2N系列PLC的最长定时时间为3276.7S,它们对长时限的控制具有局限性，不能有效的实现对本任务的控制，假使需要更长的定时时间，可以采用计数器、多个定时器的组合或者定时器与计数器的组合来获得较长的延时时间。本任务主要是通过计数器来获得较长的延时时间实现长时限的控制。其次课时相关理论：一、编程元件1.计数器（C）（1）计数器的分类FX2N系列PLC提供了两类计数器，一类为内部计数器，它是PLC在执行扫描操作时间对内部信号等进行计数的计数器，要求输入信号的接通或断开时间应大于PLC的扫描周期；另一类是高速计数器，其响应速度快，因此对于频率较高的计数就必需采用高速计数器。内部计数器分为16位加计数器和32位加/减计数器两类，计数器采用C和十进制共同组成编号。在此仅介绍16位加计数器。C0～C199共200点是16位加计数器，其中C0～C99共100点为通用型，C100～C199共100点为断电保持型（断电保持型即断电后能保持当前值通电后继续计数）。这类计数为递加计数，应用前先对其设置某一设定值，当输入信号（上升沿）个数累加到设定值时，计数器动作，其常开触点闭合、常闭触点断开。16位加计数器的设定值为1～32767，设定值可以用常数K或者通过数据寄放器D来设定。（2）计数器的工作原理16位加计数器的工作原理如图2-5-3所示。图中计数输入X000是计数器的工作条件，X000每次驱动计数器C0的线圈时，计数器的当前值加1。“K5〞为计数器的设定值。当第5次执行线圈指令时，计数器的当前值和设定值相等，输出触点就动作。Y000为计数器C0的工作对象，在C0的常开触点接通时置1。而后即使计数器输入X000再动作，计数器的当前值保持不变。由于计数器的工作条件X000本身就是断续工作的。外电源正常时，其当前值寄放器具有记忆功能，因而即使是非掉电保持型的计数器也需复位指令才能复位。图2-5-3中X001为复位条件。当复位输入X001在上升沿接通时，执行RST指令，计数器的当前值复位为0,输出触点也复位。

2

诸暨技师学院编号:ZJJX-R751-06

第页图2-5-3计数器的工作过程a）梯形图b）控制时序图（3）编程实例如图2-5-4所示是一个报警器控制程序，当行程开关条件X001＝ON满足时蜂鸣器鸣叫，同时报警灯以每次亮2S，熄灭3S的周期连续闪烁10次后，自动中止声光报警。图2-5-4计数器的编程实例作业布置教学后记

3

诸暨技师学院编号:ZJJX-R751-06

第页

教时安排第周授课课题项目五授课类型理论课知识点：1．把握计数器的功能及应用。教学目标、2．把握三菱PLC时钟脉冲指令与计数器的长延时控制在PLC的软件系统及梯形图编程设要求计中的综合应用。1．把握计数器的功能及应用。教学重点2．把握三菱PLC时钟脉冲指令与计数器的长延时控制在PLC的软件系统及梯形图编程设计中的综合应用。教学难点把握花式喷泉PLC控制系统的线路安装与调试。教具准备课件教学方法、讲授法、举例法、演示法手段参考资料三菱FX系列PLC应用技能实训2．特别辅助继电器在前面任务4中已介绍了通用型和失电保持型两种辅助继电器，现着重介绍与本次任务有关的一些特别辅助继电器。PLC的特别辅助继电器好多，都具有不同的功能。其中有些特别辅助继电器在PLC运行时，能自动驱动其线圈，用户仅可利用其触点功能，下面是一些常用的特别辅助继电器的元件编号和功能介绍：M8000—作运行监视用（在运行中常接通）；M8002—初始脉冲（仅在运行开始瞬间接通一脉冲周期）；M8011—产生10ms连续脉冲；M8012—产生100ms连续脉冲；教学过程M8013—产生1s连续脉冲；M8014—产生10min连续脉冲；另外，一些特别辅助继电器仅使用其线圈。当线圈被驱动时，完成一定的功能。例如：M8034—阻止所有输出。但PLC内部仍可运行；M8028—FX1S、FX0N的100ms/10ms定时器切换。二、典型的计数器长延时控制电路1.单独计数器实现的长延时单独计数器实现的长延时控制程序如图2-5-5所示，程序中以特别辅助继电器M8014（1min时钟）作为计数器C1的输入脉冲信号，这样延时时间就是若干分钟（图中为1440个脉冲，即1440min）。假使一个计数器不能满足要求，可以将多个计数器串联使用，即用前一个计数器的输出作为后一个计数器的输入脉冲。花式喷泉控制系统2

4

诸暨技师学院编号:ZJJX-R751-06

第页图2-5-5计数器长时间延时控制程序a）梯形图b）时序图编程实例（1）用计数器实现1h定时控制程序用计数器实现1h定时控制程序梯形图，如图2-5-6所示，其中X001为启动按钮，X003为中止按钮。