可编程序控制器（PLC）技术与应用 课件 陈顺岗 单元三 综合案例基本指令编程控制

可编程序控制器（PLC）技术与应用单元一PLC应用基础单元二典型环节的PLC控制单元三综合案例基本指令编程控制单元四步进指令编程控制单元五常用功能指令编程控制单元三综合案例基本指令编程控制课题一PLC控制上料爬斗生产线的设计、安装与调试课题一PLC控制上料爬斗生产线的设计、安装与调试【学习目标】1.熟悉上料爬斗生产线的工作流程。2.掌握机械制动抱闸相关知识。3.掌握上料爬斗生产线PLC控制I/O分配方法。4.掌握上料爬斗生产线PLC控制接线示意图的设计方法。5.掌握上料爬斗生产线PLC控制梯形图设计方法。6.掌握上料爬斗生产线PLC控制的安装接线与调试方法。【教·学·做】一、课题分析课题一PLC控制上料爬斗生产线的设计、安装与调试（一）系统组成（二）控制要求1）工作方式既可设置为自动循环，又可单循环。2）有必要的电气保护和联锁。3）料斗可以停止在任意位置，起动时可以使料斗随意从上升或下降开始运行。4）爬斗拖动应有制动抱闸。5）系统正常起动后先起动传送带运输机。（三）控制方法课题一PLC控制上料爬斗生产线的设计、安装与调试二、相关知识（一）电动机的制动（二）电磁抱闸制动器课题一PLC控制上料爬斗生产线的设计、安装与调试三、技能训练（一）设计I/O分配表课题一PLC控制上料爬斗生产线的设计、安装与调试（二）设计PLC控制接线示意图课题一PLC控制上料爬斗生产线的设计、安装与调试（三）设计梯形图程序课题一PLC控制上料爬斗生产线的设计、安装与调试1.设计主控指令控制程序2.设计料斗上升和下降起保停控制程序3.设计传送带运输机起保停控制程序4.设计定时器控制程序5.补充完善控制程序1）料斗上升起动。2）料斗下降起动。3）单循环与连续循环。4）停止控制。5）联锁关系。课题一PLC控制上料爬斗生产线的设计、安装与调试（四）接线与调试【课题小结】【效果测评】课题二PLC控制工作台自动往返8次的设计、安装与调试【学习目标】1.熟悉工作台自动循环往返的工作流程。2.掌握PLC计数器（C）的应用知识和方法。3.掌握工作台自动往返循环8次PLC控制控制K分配方法。4.掌握工作台自动往返循环8次PLC控制接线示意图的设计方法。5.掌握工作台自动往返循环8次PLC控制梯形图的设计方法。6.掌握工作台自动往返循环8次PLC控制接线与调试方法。课题二PLC控制工作台自动往返8次的设计、安装与调试课题二PLC控制工作台自动往返8次的设计、安装与调试【教·学·做】一、课题分析（一）系统组成（二）控制要求1）工作方式既可手动控制，也可自动控制，应设置手动动自动转换开关。2）工作台需要设置正转起动和反转起动按钮。3）运行中的工作台能够停止运行，需要设置停止按钮。4）工作台能够进行单循环和连续循环工作，应设置单循环动连续循环工作方式转换开关。5）工作台由行程开关SQ1和SQ2控制实现正反转自动控制；由限位开关SQ13、SQ4进行限位保护控制；电动机过载时，热继电器FR能够进行过载保护控制。课题二PLC控制工作台自动往返8次的设计、安装与调试（三）控制方法二、相关知识（一）计数器简介（1）普通型计数器与断电保持型计数器普通型计数器在PLC断电时状态值和当前计数值会被复位归零，上电后重新开始计数；而断电保持型计数器在PLC断电时会保持断电前的状态值和计数值，上电后在先前保持的计数值基础上继续计数。（2）低速计数器和高速计数器计数器计数速度的快慢，与扫描周期有关，一个扫描周期内最多只能增1或减1，如果一个扫描周期内有多个脉冲输入，也只能计1，这样就会出现计数不准确。（3）内部计数器和外部计数器普通计数器主要是对内部元件（如X，Y，M，S，T和C）的信号进行计数的计数器，由于其输入信号的频率低于PLC的扫描频率，因而是低速计数器；外部计数器是专门对外部输入高速脉冲信号进行计数的计数器，计数速度非常快，高速计数器主要用于课题二PLC控制工作台自动往返8次的设计、安装与调试对外部脉冲信号进行计数，因此是外部计数器。（4）加计数器和减计数器型加计数器为递加计数，当输入脉冲信号的上升沿个数累加到设定值时，计数器动作，其常闭触点断开、常开触点闭合；而减计数器则为递减计数，随着输入脉冲的输入，计数器中的当前值依次递减，当前值为零时，计数器动作，其常闭触点断开、常开触点闭合。（5）16位计数器和32位计数器计数器的设定值在计数器中是以二进制的方式进行存储的。课题二PLC控制工作台自动往返8次的设计、安装与调试（二）计数器的编程应用1.加计数器的应用课题二PLC控制工作台自动往返8次的设计、安装与调试2.加/减计数器的应用课题二PLC控制工作台自动往返8次的设计、安装与调试3.计数值的设定方式课题二PLC控制工作台自动往返8次的设计、安装与调试三、技能训练（一）设计I/O分配表课题二PLC控制工作台自动往返8次的设计、安装与调试课题二PLC控制工作台自动往返8次的设计、安装与调试（二）设计PLC控制接线示意图课题二PLC控制工作台自动往返8次的设计、安装与调试（三）设计梯形图程序课题二PLC控制工作台自动往返8次的设计、安装与调试1.设计起保停控制梯形图2.设计点动动自动控制功能3.设计定时控制与自动循环功能4.设计单循环动连续循环控制功能5.设计循环工作8次控制功能（四）接线与调试课题二PLC控制工作台自动往返8次的设计、安装与调试【课题小结】【效果测评】课题三PLC控制运料小车三地运行的设计、安装与调试课题三PLC控制运料小车三地运行的设计、安装与调试1）小车必须在原位才能起动，此时按下起动按钮SB1，小车第一次前进，碰到限位开关SQ1后停于L点；延时5s卸料后小车自动后退，碰到限位开关SQ0后停于原位装料。2）装料5s后小车第二次前进，此次碰到限位开关SQ1时不停，直到碰到限位开关SQ2时小车才停于B点；延时5s卸料后自动后退，碰到限位开关SQ0后小车停于原位，完成一个工作循环。3）小车完成三个工作循环后自动停于原位，等待下一个工作周期的开始。4）有停止功能，防止运行过程中意外事故的发生。5）系统具有手动回原点功能。6）有必要的电气保护和联锁。【学习目标】1.熟悉运料小车往返工作流程和往返运行控制要求。2.掌握运料小车PLC控制I/O分配方法。课题三PLC控制运料小车三地运行的设计、安装与调试3.掌握运料小车PLC控制接线示意图的设计方法。4.掌握运料小车PLC控制梯形图的设计方法。5.掌握运料小车PLC控制的安装接线与调试方法。【教·学·做】一、课题分析（一）系统组成（二）控制要求（三）控制方法二、相关知识课题三PLC控制运料小车三地运行的设计、安装与调试（一）触点型特殊辅助继电器简介（二）触点型特殊辅助继电器的用法课题三PLC控制运料小车三地运行的设计、安装与调试三、技能训练（一）设计I/O分配表课题三PLC控制运料小车三地运行的设计、安装与调试（二）设计PLC控制接线示意图课题三PLC控制运料小车三地运行的设计、安装与调试（三）设计梯形图程序（1）设计主控指令程序首先以停止按钮和过载保护作为主控条件，进行主控指令编程。（2）设计小车电动机正反转控制的起保停控制程序分别设计小车前进、后退起保停控制程序，并在此基础上进一步修改和完善。（3）设计定时控制程序小车起动后是受时间自动控制的，因此需要应用定时器分别对小车前进和后退的时间进行控制。（4）设计计数控制程序小车有计数控制要求，因此需要应用计数器实现计数控制。（5）设计计数器复位程序使用计数器时，必须考虑为计数器设计合理的复位程序，以保证计数器正常工作。课题三PLC控制运料小车三地运行的设计、安装与调试课题三PLC控制运料小车三地运行的设计、安装与调试（四）接线与调试【课题小结】【效果测评】课题四PLC控制传送带运输机的设计、安装与调试课题四PLC控制传送带运输机的设计、安装与调试1）顺序起动：为了避免在前段输送机上造成物料堆积，起动时要求按照下列顺序及时间间隔起动，即2）逆序停止：为了使运输机传送带上不残留物料，停止时要求按照下列顺序及时间间隔依次停止，即3）紧急停止：紧急情况下按下急停按钮，1M、2M、3M及YA同时无条件停止。4）故障停止：①

运转中当电动机1M过载时，应使电动机1M、2M、3M及放料电磁阀YA同时停止。②

运转中当电动机2M过载时，应使电动机2M、3M及YA同时停止；1M延时5s后停止。③运转中当电动机3M过载时，应使电动机3M及YA同时停止；2M在3M停止后延时5s停止；1M在2M停止后延时5s停止。课题四PLC控制传送带运输机的设计、安装与调试5）顺序起动与逆序停止不可相互干扰，有必要的电气保护和联锁。【学习目标】1.熟悉传送带运输机系统工作流程。2.掌握传送带运输机系统运行控制要求。3.掌握传送带运输机系统PLA控制I/O分配方法。4.掌握传送带运输机系统PLA控制接线示意图的设计方法。5.掌握传送带运输机系统PLA控制梯形图的设计方法。6.掌握传送带运输机系统PLA控制的安装接线与调试方法。课题四PLC控制传送带运输机的设计、安装与调试【教·学·做】一、课题分析（一）系统组成（二）控制要求（三）控制方法二、相关知识（一）时间原则控制的重要性（二）时间原则控制方法的应用课题四PLC控制传送带运输机的设计、安装与调试1.顺序起动2.逆序停止三、技能训练（一）设计I/O分配表课题四PLC控制传送带运输机的设计、安装与调试课题四PLC控制传送带运输机的设计、安装与调试（二）设计PLA控制接线示意图课题四PLC控制传送带运输机的设计、安装与调试（三）设计梯形图程序1.主控指令编程2.设计顺序起动控制程序3.设计逆序停止控制程序4.分别设计FR2、FR3图两种过载保护控制电动机顺序停止程序1）按下顺序起动按钮SB1（X000），T0~T2得电延时，且Y001得电，传送带运输机M1运行。2）按下逆序停止按钮SB2（X001），T3~T5得电延时，首先Y000失电电磁铁YA停运。3）当按下急停按钮SB3（X002）或当第一台电动机M1过载时，断开主控回路，主控触点M0复位断开，控制系统复位，三台电动机M1、M2、M3同时停止，放料电磁阀YA也同时关闭。4）当M2过载时，X004得电，首先M2（Y002）、M3（Y003）和YA（Y000）同时停止，课题四PLC控制传送带运输机的设计、安装与调试课题四PLC控制传送带运输机的设计、安装与调试其次T6得电延时，待T6延时5s时间到，1M（Y001）停运。5）当M3过载时，X005得电，首先M3（Y003）及YA（Y000）同时停止，其次T7、T8得电延时，待T7、T8延时分别到设定值后，T7（5s）、T8（10s）按顺序分别使M2（Y002）、M1（Y001）先后停运。（四）接线与调试课题四PLC控制传送带运输机的设计、安装与调试【课题小结】【效果测评】课题五PLC控制十字路口交通灯的设计、安装与调试课题五PLC控制十字路口交通灯的设计、安装与调试1）交通灯系统由一个起动开关控制，当起动开关接通时，该系统开始工作，当起动开关断开时，所有交通灯都熄灭。2）南北绿灯和东西绿灯不能同时亮，如果同时亮应关闭信号灯系统，并立刻报警。3）南北红灯亮维持25s。4）东西红灯亮维持30s。5）南北、东西信号灯周而复始地交替工作，指挥十字路口的交通。6）有必要的电气保护和联锁。【学习目标】1.熟悉十字路口交通灯的工作流程。2.熟悉十字路口交通灯运行控制要求及工作时序图。3.掌握十字路口交通灯PLC控制I/O分配方法。课题五PLC控制十字路口交通灯的设计、安装与调试4.掌握十字路口交通灯PLC控制接线示意图和梯形图的设计方法。5.掌握十字路口交通灯PLC控制的安装接线与调试方法。【教·学·做】一、课题分析（一）系统组成（二）控制要求（三）控制方法二、相关知识（一）十字路口交通灯工作时序图课题五PLC控制十字路口交通灯的设计、安装与调试课题五PLC控制十字路口交通灯的设计、安装与调试（二）脉冲辅助继电器的编程应用课题五PLC控制十字路口交通灯的设计、安装与调试三、技能训练（一）设计I/O分配表课题五PLC控制十字路口交通灯的设计、安装与调试（二）设计PLC控制接线示意图课题五PLC控制十字路口交通灯的设计、安装与调试（三）设计梯形图程序课题五PLC控制十字路口交通灯的设计、安装与调试1.设计定时器控制程序2.设计定时器控制的输出程序3.设计M8013控制的闪烁控制程序1）PLC上电后，M8013（1s脉冲继电器）的触点以1s为间隔周期不断地接通和断开。2）当转换开关SA转至接通位置时，输入继电器继X000常开触点闭合，定时器T0~T5开始计时。（四）接线与调试课题五PLC控制十字路口交通灯的设计、安装与调试【课题小结】【效果测评】课题六PLC控制五组抢答器带数码管显示系统的设计、安装与调试1）开赛前，竞赛主持人先按下起动动停止兼复位开关，数码显示器显示“”，竞赛准备开始。2）参赛者共分成五组，每组设置一个抢答按钮，最先按下抢答按钮的信号有效。3）竞赛时，主持人述题完毕按下计时按钮开始计时说“开始”，选手即可抢答。4）用数码管进行相应的指示和组别显示。【学习目标】1.熟悉五组抢答器的系统构成和控制要求。2.熟悉七段数码管的基本结构和工作原理。3.掌握五组抢答器PLC控制I/O分配方法。4.掌握五组抢答器PLC控制接线示意图和梯形图的设计方法。5.掌握五组抢答器PLC控制的安装接线与调试方法。课题六PLC控制五组抢答器带数码管显示系统的设计、安装与调试【教·学·做】一、课题分析（一）系统组成（二）控制要求（三）控制方法二、相关知识（一）优先程序的设计课题六PLC控制五组抢答器带数码管显示系统的设计、安装与调试（二）LED七段数码管课题六PLC控制五组抢答器带数码管显示系统的设计、安装与调试三、技能训练（一）设计I/O分配表课题六PLC控制五组抢答器带数码管显示系统的设计、安装与调试（二）设计PLC控制接线示意图（三）设计梯形图程序1.设计抢答开始和复位控制程序2.设计优先控制程序3.设计七段数码管驱动程序课题六PLC控制五组抢答器带数码管显示系统的设计、安装与调试课题六PLC控制五组抢答器带数码管显示系统的设计、安装与调试课题六PLC控制五组抢答器带数码管显示系统的设计、安装与调试4.设计抢答成功显示程序及试题作废指示程序课题六PLC控制五组抢答器带数码管显示系统的设计、安装与调试（四）接线与调试【课题小结】【效果测评】课题七PLC控制两种液体混合搅拌装置的设计、安装与调试1）起动搅拌器之前，PLC上电，系统自动通电5s放空罐内残余液体。2）经5s放液后，装置才能开始起动运行。3）当液面达到SL3时，关闭阀门YV2，起动搅拌器电动机M搅拌20s，搅拌均匀后，停止搅拌打开阀门YV3，开始放出混合液体。4）当液面低于传感器SL1时，再经过2s延时放液，将容器中的液体放空，关闭阀门YV3，自动开始下一循环（阀门YV1打开，自动注入液体A……）。5）若在工作中按下停止按钮，装置不立即停止工作，只有当工序完成且混合液处理完毕后，才能停止工作。课题七PLC控制两种液体混合搅拌装置的设计、安装与调试【学习目标】1.熟悉两种液体混合搅拌装置的系统构成和控制要求。2.熟悉两种液体混合搅拌装置的工作过程和工作原理。3.熟悉和掌握脉冲微分指令的功能和应用方法。4.掌握两种液体混合搅拌装置PLC控制I/O分配方法。5.掌握两种液体混合搅拌装置PLC控制接线示意图的设计方法。6.掌握两种液体混合搅拌装置PLC控制梯形图的设计方法。7.掌握两种液体混合搅拌装置PLC控制的安装接线与调试方法。课题七PLC控制两种液体混合搅拌装置的设计、安装与调试【教·学·做】一、课题分析（一）系统组成（二）控制要求（三）控制方法二、相关知识（一）脉冲微分输出指令的功能1.

PLS指令2.

PLF指令课题七PLC控制两种液体混合搅拌装置的设计、安装与调试（二）脉冲微分指令的应用1.PLF指令的应用课题七PLC控制两种液体混合搅拌装置的设计、安装与调试2.

PLF指令的应用课题七PLC控制两种液体混合搅拌装置的设计、安装与调试三、技能训练（一）设计I/O分配表课题七PLC控制两种液体混合搅拌装置的设计、安装与调试（二）设计PLC控制接线示意图课题七PLC控制两种液体混合搅拌装置的设计、安装与调试（三）设计梯形图程序1.设计主控指令控制程序课题七PLC控制两种液体混合搅拌装置的设计、安装与调试2.设计初始放液辅助控制程序3.设计起保停辅助控制程序4.设计输出控制程序5.设计主控结束与程序结束控制程序1）当PLC上电后，M8002闭合一个扫描周期，使M1得电并保持，其在Y003回路中的常开触点闭合，输出继电器Y003得电自锁，驱动YV3得电，开始放空罐内残余液体；同时定时器T0得电开始延时，T0延时5s时间到，首先T0在M2回路中的常开触点闭合，M2得电并自锁，M2在M3回路中的常开触点闭合，为装置的起动做准备（即必须经5s放液后，装置才能开始起动运行），其次T0在初始化回路（M1、T0）中的常闭触点断开，使初始化回路复位，Y003回路中的M1常开触点断开，Y003复位，YV3失电复位，自动通电5s放空罐内残余液体。课题七PLC控