全套电子课件：plc应用技术(欧姆龙)

PLC应用技术（欧姆龙）全国高级技工学校电气自动化设备安装与维修专业教材课题一PLC基础知识课题二基本控制指令课题三步进顺控指令应用课题四功能指令应用课题五PLC综合应用技术

任务1认识PLC

任务2CP1H系列PLC硬件组成及接线任务3CX-Programmer编程软件的安装与使用

任务1认识PLC

知识目标1．了解PLC产生的背景、定义、发展过程及其应用。2．掌握PLC的基本结构与类型、特点、分类及技术指标。1．能识别各厂家的PLC。2．能通过查阅资料，了解各厂家PLC的主要性能指标。能力目标工作任务可编程控制器（ProgrammableController）简称PLC。它以微处理器为基础，是综合了计算机技术、自动控制技术和通信技术发展起来的一种通用工业自动控制装置。PLC具有体积小，功能强，程序设计简单、灵活通用等一系列优点，而且具有高可靠性和较强的适应恶劣工业环境的能力，是实现工业生产自动化的支柱产品之一。因此，作为一名电气工程技术人员，必须掌握PLC及其控制系统的基本原理与应用技术，以适应当前电气控制技术的发展需要。本任务的要求是初步认识PLC并达到以下目标:（1）直观了解PLC在工业自动化生产及生活中的应用。（2）直观认识PLC，包括PLC的实物外形、品牌、种类、主要技术指标及特。（3）比较PLC与继电器控制方式，直观认识PLC的控制形式。相关知识一、可编程控制器的产生和发展可编程控制器问世以前，工业控制领域中是继电—接触器控制占主导地位，这种控制结构的装置体积大、耗电多、可靠性差、使用寿命短、运行速度慢，特别是对生产工艺多变的系统适应性差，一旦生产任务或工艺变化，就必须重新设计，并改变硬件结构，造成人力、物力及财力的严重浪费。1968年，美国最大的汽车制造商通用汽车公司（GM），为适应汽车型号的不断翻新，想寻找一种办法，在汽车改型时以尽可能减少重新设计和更换继电器控制系统、降低成本、缩短时间，设想把计算机的完备功能、灵活性与通用性等优点和继电器控制系统的简单易懂、操作方便、价格便宜等优点结合起来，做成一种能适应工业环境的通用控制装置。1969年，美国数字设备公司（DEC）研制出世界上第一台可编程控制器，并在通用汽车公司的自动装配线上试用，获得成功。从第一台PLC诞生，经过40多年的发展，现已发展到第四代。年份功能特点应用范围第一代1969～1972逻辑运算、定时、计数、中小规模集成电路CPU，磁芯存储器取代继电器控制第二代1973～1975增加算术运算、数据处理功能，初步形成系列，可靠性进一步提高能同时完成逻辑控制，模拟量控制第三代1976～1983增加复杂数值运算和数据处理，远程I/O和通信功能，采用大规模集成电路，微处理器，加强自诊断、容错技术适应大型复杂控制系统控制需要并应用于联网、通信、监控等场合第四代1983～至今高速大容量多功能，采用32位微处理器，编程语言多样化，通信能力进一步完善，智能化功能模块齐全构成分级网络控制系统，实现图像动态过程监控，模拟网络资源共享各代PLC的特点与应用二、可编程控制器的定义可编程控制器是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用了可编程序的存储器，用来在其内部存储程序、执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作命令，并通过数字式和模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关外围设备，都易于与工业系统连成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。三、可编程控制器的特点1．可靠性高，抗干扰能力强。2．编程简单，易于掌握。3．组合灵活，使用方便。4．功能强，通用性好。5．开发周期短，成功率高。6．体积小，质量轻，功耗低。四、可编程控制器的分类1．按结构形式分类（1）整体式PLC又称为单元式或箱体式PLC。（2）模块式PLC又称积木式PLC。2．按I/O点数和存储容量分类（1）小型PLC，I/O点数在256点以下。（2）中型PLC，I/O点数在256～2048点之间。（3）大型PLC，I/O点数在2048点以上。3．按功能划分（1）低档机。主要用于逻辑控制、顺序控制的单机控制系统。（2）中档机。有较强的模拟量处理、数值运算及联网通信等功能。（3）高档机。有带符号算术运算以及其他特殊功能运算。五、可编程控制器的硬件组成PLC硬件系统结构图1．中央处理单元（CPU）（1）CPU的作用1）接收并存储用户程序、数据等信息。2）自诊断电源、存储器、I/O以及用户程序中存在的语法错误。3）PLC投入运行后，执行用户程序。（2）CPU的类型1）单片机芯片，用于小型PLC。2）通用微处理器芯片，用于中型PLC。。3）双极型位片式微处理器芯片，用于中大型PLC。4）专用微处理芯片。2．存储器（1）系统程序存储器用于存放系统程序，其内容由制造商开发并固化在EPROM中，用户不能直接存取。系统程序存储器包括系统监控程序、管理程序、命令解释程序、功能子程序、系统诊断程序等，与硬件共同作用决定该型PLC具备何种功能。（2）应用软件存储器又称为系统RAM存储区，它由三部分组成，包括I/O映像区（开关量I/O、模拟量I/O）、各类编程软器件存储区以及用户程序与数据存储区（PLC技术指标中的存储量通常就是指该区域容量）。用于PLC运行中的各类信息的存取操作。3．输入、输出单元（I/O通道）PLC在程序执行过程中要调用I/O映像区中各种输入的开关量或数字量信号，当程序全部执行完毕又要将I/O映像寄存器中各输出状态或数据传送到相应的输出装置，I/O映像寄存器所有信息的进出都要通过I/O通道。4．电源单元PLC一般是由交流直接供电。因此，PLC内部一般都配置有一个高质量的开关电源(DC12V或DC24V)，除供内部电路工作外还可提供一定容量给外部传感器等输入装置使用。当外部I/O模块或输入设备较多超出PLC内部直流电源容量时,控制系统要求外配直流电源。六、可编程控制器扩展系统的组成1．I/O扩展模块和扩展单元2．I/O特殊功能模块

用于增加I/O点数。模块或单元内包含输入接口电路、输出接口电路或兼具输入、输出接口电路。

该模块包括高密度I/O单元、模拟I/O单元温度传感单元、凸轮控制单元、PID单元、位置控制单元、高速技术单元和语音单元等。3．通信接口4．编程器及其他外围设备一般PLC的CPU模块上至少有一个RS232通信口或是RS485通信口。通过外设I/O接口可与编程器、打印机、图形监视器等外围设备相连。七、可编程控制器的工作原理PLC采用循环扫描的工作方式，工作过程分为输入刷新（读输入）、用户程序执行、输出刷新（写输出）三个阶段（见下图）。整个过程进行一次所需要的时间称为扫描周期。PLC三个阶段的工作过程1．输入刷新阶段2．用户程序执行阶段3．输出刷新阶段PLC在输入刷新阶段，以扫描方式依次地读入所有输入信号的通/断状态，并将它们存入输入映像区。PLC在程序执行阶段，按照先后次序逐条执行用户程序指令，根据用户程序进行逻辑运算，不断得到运算结果，并存入输出映像区，直到用户程序全部被执行完。当扫描用户程序结束后，PLC就进入输出刷新阶段，在此期间PLC根据输出映像区中的对应状态刷新所有的输出锁存电路，再经隔离驱动到输出端子，向外界输出控制信号，控制指示灯、电磁阀、接触器等，这才是PLC的实际输出。八、可编程控制器的基本性能指标1．输入/输出（I/O）点数I/O点数是指开关量输入/输出点数之和，对于整体式PLC，开关量输入点数通常是总点数的60%，开关量输出点数是总点数的40%。2．存储器容量厂家在资料中给出的是用户程序存储器容量和数据存储器容量。用户程序存储器容量的大小决定了PLC可以容纳用户程序的长短和控制系统的水平，通常以字为单位，每个字由16位二进制数组成。存储器容量，也可以采用以下公式估算出内部存储器的容量：

式中，M为内存字数；Km为每个节点所占内存字数；DI为数字（开关量）输入点数；DO为数字（开关量）输出点数；AI为模拟量输入通道（路）数。3．扫描周期扫描周期短（或者说扫描速度快）表示PLC系统运行速度快，允许扩大控制规模和提高控制系统的水平。通常用执行1K步程序所用的时间来表示扫描速度快慢。4．编程指令的种类和条数编程指令的种类和条数是衡量PLC软件功能强弱的主要指标，指令种类和条数越多，软件功能也就越强，能适应更复杂的控制系统。一般PLC的几种典型指令如下：（1）顺序输入指令、顺序输出指令、逻辑指令及程序控制指令。（2）数据处理指令。（3）数据运算指令。（4）特殊指令。5．特殊I/O单元（高功能模块或智能模块）6．远程I/O单元（终端）和网络系统特殊I/O单元大多具有自己的CPU、存储器和专用集成电路（ASIC），在主机（CPU单元）的协调管理下，能够与主机并行工作而不受主机扫描周期的影响，从而使PLC能够完成复杂的高精度控制任务。可见，特殊I/O单元种类的多少及功能的强弱是衡量PLC产品水平的重要指标。所谓远程I/O单元，就是具有通信接口的I/O单元和特殊单元，这些单元通常称为终端，任务实施一、参观学校PLC实训室参观学校PLC实训室，指出实训设备中PLC各部分的结构组成；认识手持编程器、通信电缆等；记录PLC的品牌及种类，并查阅相关资料，了解PLC的主要技术指标及特点（见下表）。序号品牌及种类主要技术指标特点1234参观PLC实训室记录表二、参观工业自动化企业参观工业自动化生产程度较高的企业，了解电气自动化在企业应用的现状及发展趋势，观察自动化设备的运行情况，听企业工程师讲解PLC在控制系统中所起的作用和地位（见下表）。参观工业自动化企业记录表序号设备名称PLC品牌及种类完成功能1234三、比较继电器与PLC控制系统的特点通过上网检索、到图书馆查阅资料等形式，比较继电器控制与PLC控制系统的性能区别（见表4）。表4PLC与继电—接触器控制系统的比较比较项目继电器控制可编程控制器控制逻辑控制速度定时控制设计与施工可靠性和维护性价格1．欧洲的PLC产品德国西门子（SIEMENS）公司、AEG公司和法国的TE公司是欧洲著名的PLC制造商。西门子公司的PLC产品包括LOGO、S7-200、S7-300、S7-400、工业网络、HMI人机界面、工业软件等，目前常用的西门子S7系列。知识拓展德国西门子S7系列PLC2．美国的PLC产品美国有100多家PLC生产厂商，著名的有A-B（Alien－Bradley）公司、通用电气（GE）公司、莫迪康公司（施奈德）、西屋公司等。其中，A-B公司是美国最大的PLC生产商，它的PLC－5系列非常有名。其下有PLC－5/10、PLC－5/11、PLC－5/250等多种型号。美国A-B公司生产的PLC产品3．日本的PLC产品日本的PLC产品在小型机领域颇具盛名，如欧姆龙、三菱、松下、富士、日立等，在世界小型机市场上，日本产品约占70%的份额。欧姆龙C200系列三菱FX3U系列PLC知识目标1．掌握CP1H系列PLC的硬件组成及结构。2．掌握CP1H系列PLC内部软元件类型及功能。3．掌握PLC的选型原则。能力目标1．能识别CPIHPLC外部接线端子的名称及其含义。2．能完成PLC硬件电路的接线。任务2CP1H系列PLC硬件组成及接线工作任务

如下图所示为启/停按钮控制1只灯的电路。电路控制过程为：按下启动按钮SB1，接触器KM线圈得电并自锁，时间继电器KT线圈同时得电延时，经过延时时间后，信号灯HL点亮；按下停止按钮SB2，接触器KM线圈、时间继电器KT线圈同时失电，且信号灯HL同时熄灭。本任务要求根据CP1HPLC的输入/输出端子图，绘制PLC外部接线图，完成右图所示的电路功能，并完成PLC控制系统的外部接线。返回38页返回72页启/停按钮控制1只灯的电路图任务分析要完成本任务，首先要确定PLC的外部元件（即输入、输出元件），然后进行PLC机型的选择并进行I/O地址的分配。根据I/O地址分配情况，绘制PLC硬件接线图，进行电路安装和检测，最后把事先给定的梯形图下载到PLC中，并运行和调试系统，直到系统成功运行。任务分析上图中的按钮、接触器、信号灯都是PLC的外部元件，其中，启动按钮SB1和停止按钮SB2是输入元件，接触器KM1的线圈和信号灯HL是输出元件。要完成输入、输出元件的安装，即PLC硬件接线，就必须要熟悉PLC硬件实物、PLC硬件外部特征（包括各接线端子的名称、含义及所处位置）以及PLC硬件接线工艺等，这是PLC控制电路安装的必备知识。一、CP1HPLC的基本结构CP1HCPU单元包括X（基本型）、XA（带内置模拟输入输出端子）、Y（带脉冲输入输出专用端子）3种类型。相关知识CP1HPLC主机总体结构图二、输入/输出单元规格1．数字量（开关量）输入单元X/XA型CPU单元的输入继电器占用0CH的位00～11，1CH的位00～11，共计24点。因为0CH/1CH的高位位12～15通常被系统清除，故不可作为内部辅助继电器使用。内置输入与端子台排列的关系开关量输入单元电路图2．数字量（开关量）输出单元X/XA型CPU单元的输出继电器占用100CH的位00～07，101CH的位00～07，共计16点。内置输出与端子台排列的关系继电器输出单元电路图3．输入输出（I/O）扩展单元20点和40点的CP1H，可连接7台扩展I/O单元（CPM1A系列），最大输入输出点数可达320点。CP1H的CPU扩展I/O机架结构图三、CP1H系列PLC的内部存储器1．CIO（通道输入输出继电器）区域在CIO区域中，用来控制I/O点的字称为I/O字或通道，I/O字中的位称为I/O位。（1）I/O字：CP1H系列PLC输入单元位于CPU单元上的0CH和1CH，该输入单元的24个端子，按顺序对应于地址0CH的0位～11位和1CH的0位～11位（12位～15位不可用）,即位地址从0.00到0.11和1.00到1.11共24个继电器。若该输入单元的0号端子外接开关接通，即输入位置ON，则程序就可通过I/O位读取输入状态。（2）I/O位：CP1H系列PLC输出单元位于CPU单元上的100CH和101CH，该输入单元的16个端子，按顺序对应于地址100CH的0位～7位和101CH的0位～7位（8位～15位可作为内部辅助继电器用）,即位地址从100.00到100.07和101.00到101.07共16个继电器。若要使连接在0号端子外部器件得电，相应的100.00就要置ON。2．WR（内部辅助继电器）区域WR区域作用于内部辅助继电器，仅可在程序上使用。WR区域的字地址范围是W000～W511，位地址是W0.00～W511.15。内部辅助继电器区域包括两种，一是1200～1499CH、3800～6143CH，在CPU单元扩展时可分配其他特定用途，二是W000～W511，在CPU单元功能扩展时不能分配其他特定用途。3．AR（特殊辅助继电器）区域AR区域包括系统设定的继电器和用户进行设定操作的继电器，由自诊断发现的异常标志、初始设定标志、操作标志、运行状态监视数据等构成。AR字的地址为A000～A959CH，AR位的地址为A0.00～A959.15。AR区域包括读取专用区域A000～A447CH和可读取/写入区域A448～A959CH，对于可读取/写入区域，也不可进行强制的置位/复位。4．HR（保持继电器）区域HR区域用于存储/操作各种数据并可按字或位存取，字地址为H000～H511，位地址为H0.00～H511.15。HR位可按任何次序使用，并可与普通位一样用于程序。当系统操作方式改变、电源中断或PLC停止操作时，HR区域能够保持状态。HR区域的字和位可用于在PLC操作中止保留数据，HR的位还有各种特殊应用。5．TR（暂时存储继电器）区域TR区域只给LD指令和OUT指令提供16个位，用于某些分支类型梯形图程序。TR区域地址为TR0～TR15。只要同一TR位在同一指令块重复使用，每位可以任意次序并任意次数使用。6．T/C（定时器/计数器）区域T/C区域用来生成和编制定时器/计数器，并能保存定时器/计数器的结束标志，设定值（SV）和当前值（PV），通过T/C号（T0000～T4095，C0000～C4095）可存取这些数。每一个T/C号可定义一个定时器或一个计数器，但所有定时器/计数器的T/C号不能重复。定时器/计数器在电源中断时能保持定时器/计数器的设定值（SV），保持定时器的当前值（PV），但不能保持计数器的当前值（PV）。7．DM（数据存储器）区域DM区域为32K字，用来存放内部运算的中间结果及最终结果、处理数据的中间结果及最终结果、转换数据、由外部设备输入的各种数据以及特殊I/O单元的设定数据等。四、PLC的外部接线1．电源/接地线的布线电源单元向CPU和I/O单元提供电源，电源单元有直流（DC）和交流（AC）两种输入，可以按照需要选择。AC电源型布线示意图DC电源型布线示意图

2．输入/输出的布线（1）输入布线X/XA型的输入电路为24点/1公共。由于只有一个公共端子，COM端子的连接导线请使用有充足电流容量的电线。AC电源型的下部端子台中含有DC24V输出端子，作为输入电路用的DC电源使用。输入端子布线示意图（2）输出布线X/XA型（本任务只限继电器输出）的输出电路为16点/6公共，布线如下图所示。输出端子布线示意图五、PLC的选择原则1．PLC机型的选择（1）结构形式的选择（2）安装方式的选择（3）功能要求的选择（4）响应速度的要求（5）系统可靠性的要求（6）机型统一的要求2．PLC的容量选择（1）I/O点数：通常I/O点数是根据被控对象的输入、输出信号的实际需要，再加上10%~15%的备用量来确定。（2）用户存储容量：用户存储容量的大小由用户程序的长短决定。一般可按下式估算，再按实际需要留适当的余量（20%～30%）。存储容量=开关量I/O点总数×10+模拟量通道数×1003．I/O模块的选择（1）开关量I/O模块的选择1）开关量输入模块的选择2）开关量输出模块的选择（2）模拟量I/O模块的选择1）模拟量输入模块的选择2）模拟量输出模块的选择4．电源模块及其他外设的选择（1）电源模块的选择（2）编程器的选择（3）写入器的选择一、安装CP1HCPU单元1.将该单元背面的DIN导轨安装销用旋具（螺钉刀）等拉出，使其处于“开锁”状态，然后安装到DIN导轨上。2.从DIN导轨的上侧挂好，向内插入安装。3.将DIN导轨安装销全部向上压，锁定（见下图）。任务实施拉出导轨安装销锁定导轨安装销二、I/O地址分配根据任务分析，按钮SB1和SB2属于控制信号，作为PLC的输入量分配接线端子；接触器KM1线圈和信号灯HL属于被控对象，作为PLC的输出量分配接线端子（见下表）。I/O地址分配表输入地址输出地址元件代号作用输入继电器元件代号作用输出继电器SB1启动按钮I:0.00KM1交流接触器线圈Q:100.00SB2停止按钮I:0.01HL信号灯Q:100.01三、绘制PLC硬件接线图根据前图和上表绘制PLC硬件接线图。PLC硬件接线图四、电路安装1．配齐并检查元器件根据上图配齐相关的元器件，配齐相关的元器件，检查元器件的规格是否符合要求，并用万用表检测元器件是否完好。2．固定元器件按照如下图所示的元器件布置图，固定元器件。要求元件布置整齐、合理，固定牢靠，并贴上醒目的文字符号。

元器件布置图3．布线（1）输入端接线。将输入信号公共端子COM与DC24V直流电源的正极相连接，将SB1、SB2的一端经端子排分别接PLC的输入端I:0.00、I:0.01，按钮的另一端相连接经端子排接DC24V直流电源的负极。（2）输出端接线。将输出端Q:100.00、Q:100.01分别接上接触器KM1的线圈和信号灯HL，接触器KM1的线圈和信号灯HL的另一端接在一起，再经熔断器FU2接端子排上的AC220V电源N端子，输出公共端子COM接端子排上的AC220V电源L端子。（3）电源端接线与接地。将CP1HCPU模块的接地端子接地，将CP1HCPU模块的N端接至端子排上的AC220V电源N端子，将CP1HCPU模块的L端经空气开关QS接至端子排上的AC220V电源L端子。对照图20所示的硬件接线图，检查输入、输出端和电源接线是否正确。五、运行调试1．将AC220V电源线接至端子排上的L、N端子上，并接通AC220V电源，合上空气开关，这时“STOP”状态指示灯黄灯亮。2．将CP1HCPU模块的工作模式切换至“RUN”状态。3．观察输入/输出指示灯、信号灯HL的状态以及接触器KM线圈通电状态，并记录于下表中。运行情况记录表步骤输入元件动作情况I/O指示灯点亮情况信号灯HL状态接触器KM1线圈状态I:0.00I:0.01Q:100.00Q:100.01第一步未按下SB1、SB2第二步按下SB1第三步松开SB1第四步按下SB2问题处理方法安全提示运行与调试结束后要关断电源！任何一种控制系统都是为了实现被控对象的工艺要求，以提高生产效率和产品质量。因此，在设计PLC控制系统时，应遵循以下基本原则：1．最大限度地满足被控对象的控制要求。2．保证PLC控制系统安全可靠。3．力求简单、经济、使用及维修方便。4．适应发展的需要。知识拓展知识目标1．熟悉CX-Programmer编程软件的基本功能和主界面组成。2．了解PLC的编程语言与程序结构。能力目标1．会安装与使用CX-Programmer编程软件。2．能使用CX-Programmer编程软件完成梯形图程序的写入、下载、运行与监控操作。任务3CX-Programmer编程软件的安装与使用工作任务用CX-Programmer编程软件编写如下图所示的梯形图程序，并完成程序的传送、运行与监控操作。梯形图程序任务分析本任务的目的就是通过对上图所示梯形图程序的写入，使初学者能够逐步掌握CX-Programmer编程软件的使用，并且能够正确的下载、运行及调试编写的梯形图程序。要想完成本任务，就需要了解CX-Programmer编程软件（以下简称CX-P编程软件）的组成、图标含义及功能，工程文件建立的步骤及方法，程序的编制、下载及测试方法等。相关知识一、PLC的编程语言1．梯形图梯形图语言是PLC程序设计中最常用的编程语言。它是在传统的继电器控制系统电路图的基础上演变而来的一种图形语言，是借助类似于继电器的动合、动断触点，线圈以及串、并联等术语和符号，根据控制要求连接而成的表示PLC输入和输出之间逻辑关系的图形，直观易懂。

继电器控制原理图PLC梯形图2．指令表指令表编程语言是与汇编语言类似的一种助记符编程语言，和汇编语言一样由操作码和操作数组成。在无计算机的情况下，适合采用PLC手持编程器对用户程序进行编制。同时，指令表编程语言与梯形图编程语言图一一对应，在PLC编程软件下可以相互转换。

PLC梯形图

指令语名表地址指令操作数00000LD0.0000001OR100.0000002ANDNOT0.0100003OUT100.0000004LD100.0000005OUT100.0100006LDNOT100.0000007OUT100.02二、CX-Programmer7.3编程软件概述CX-Programmer是欧姆龙公司开发的PLC梯形图编程软件，它在Windows系统下运行。7.3版本的CX-Programmer是一个用于欧姆龙CP系列、CQ系列、CS/CJ系列、CV系列以及C系列PLC的编程工具。

计算机软硬件最低配置要求名称最低配置要求CPUPentiumII以上的微处理器、主频90兆赫以上内存512MB以上硬盘40GB以上操作系统Windows95以上，或WindowsNT4.0ServicePack3以上三、CX-Programmer7.3编程软件的主界面

CX-Programmer操作主界面主界面一般可以分成以下几个区：1．标题栏2．菜单栏3．工具栏4．状态栏5．工程工作区6．图表工作区7．输出窗口任务实施一、CX-P软件的安装安装前，要认真阅读安装说明书，按说明书来安装软件。准备好CX-P编程软件的三张安装盘（即CX-one1、CX-one2、CX-one3）。1．先安装NetFramework及其所提供的SP（1）把第三张光盘（CX-one3）放入光驱，安装文件在DotNetFramework目录里，先运行dotnetfx.exe安装NetFramework。（2）安装完毕后再运行\DotNetFramework\SP1\NDP1.1sp1-KB867460-X86.exe，安装NetFramework所提供的SP。2．进行CX—P软件的安装（1）按安装向导的提示，逐步进行，在用户信息对话框里，要输入正确的序列号。（2）确定所要安装的程序要安装到哪个目录，系统默认是安装到C：\ProgramFile\OMRON\CX-One\中。（3）选择安装类型。二、梯形图离线编程1．创建新的工程（1）启动CX-Programmer。（2）“新建”文件。（3）设置PLC。2．编程操作（1）新建“触点”符号，并定义。（2）执行“新线圈”命令，输入相应信息。2．编程操作（3）执行“新指令”符号，并定义。将光标置于线圈的正下方，并紧贴右母线的位置单击，弹出“新指令”对话框，在指令处填入大写“TIM”，在“操作数”处，用鼠标单击不同位置，分别填入TIM编号“0000”及定时器设定值“#0050”。3．检查程序和存盘（1）执行“PLC/程序检查选项”命令，系统提供4种检查级别供用户选择，由高到低分别是A、B、C、定制4级。（2）执行“PLC/编译所有的PLC程序”命令，检查的结果将显示在输出窗口中的编译区内，用户可查看系统检查的结果。

“程序检查选项”对话框编译结果三、程序下载1．PLC与计算机连接CPlH型PLC的程序传送主要有两种方式：一种采用USB的传输模式；另一种采用串行通信接口RS-232的传输模式。

USB通信电缆RS-232C通信电缆

（1）使用USB通信电缆初次连接PLC时，要求安装驱动程序。（2）驱动程序所在的路径“C:\ProgramFiles\OMRON\CX-Server\USB\win2000_XP\inf”。2．PLC在线工作选取主菜单中“PLC（C）”选项，在下拉菜单中单击“在线工作（W）”，或者直接用鼠标单击工具栏上的“在线工作”按钮“

”。图PLC在线连接3．程序下载程序传送操作可用于传送和比较上位机与PLC内存中的程序，是实现在线监视PLC程序运行和在线编辑程序的前提。将上位机内编辑的程序、I/O表、设置等传送到PLC的用户存储器中，具体步骤如下：（1）进入在线状态，选取主菜单中的“PLC（C）”项，在下拉菜单中单击“传送（R）”。

（2）选中“到PLC（T）”后，弹出“下载选项”对话框，在选项中选中“程序”“设置”“符号”“注释”“程序索引”，单击“确定”按钮。（3）如果此时PLC正处于运行或监视状态，PLC将自动转换为编程状态，程序开始下载，显示下载程序的大小和进程。当下载成功后，单击“确定”按钮。此时，PLC将恢复为运行或监视状态，开始运行新程序。

四、程序监控1．PLC的操作模式有编程、调试、监视和运行四种，可通过执行菜单“PLC/操作模式”命令进行选取。2．选择“运行（R）”或“监视（M）”后，PLC即开始运行程序。3．程序进入监视状态后，指令条中的绿色标记代表该处逻辑上是导通的，否则为断开状态。

在线监视PLC状态五、程序在线编辑1．拖动鼠标，选择要编辑的条。2.选择主菜单中的“程序”，在下拉菜单中选中“在线编辑”子项，在子项中单击“开始”。

3．双击定时器指令，打开“编辑指令”对话框，在“操作数”框中将定时器的设定值从“#0050”改为“#0020”。六、从PLC上载程序1.单击工具栏中的“上载”按钮，工程树中的第一个程序将被编译。2．在“上载选项”对话框选项中选中“程序”“设置”“符号”“注释”“程序索引”。3．在“上载提示”对话框中单击“确认”按钮，弹出“上载进度”提示框。用户可单击“取消”按钮，结束当前的上载操作。

七、工程程序和PLC程序的比较工程程序可以和PLC程序进行比较，其具体步骤如下：1．选择工程工作区中的PLC对象。2．选择工具栏中与PLC进行比较的按钮，将显示比较选项对话框。3．设置程序栏，单击“确认”按钮，比较对话框将被显示。有关工程程序和PLC程序之间的比较细节显示在输出窗口的编译标签中。

八、离线程序校验可以在当前工程和一个关闭的工程文件之间进行程序校验（单击“菜单”→“比较程序”，然后选择要比较的文件），校验的结果可以保存到CSV格式的文件中。可以通过两种方式来显示比较结果。（1）概况显示，显示比较程序的程序列表。（2）助记符显示，以助记符形式显示指定程序，不同之处用颜色标明。

比较结果以段和助记符来显示，包括添加或省略的指令。也可以从助记符比较结果跳转到梯形图的相应位置。可以通过在“比较结果”对话框的“文件”菜单中选择“另存为”命令将比较结果存至文件中。如果文件是从概况显示中保存的，所有的程序比较结果将以CSV格式保存。如果文件是从助记符显示中保存的，当前显示程序的比较结果将以CSV格式保存。

任务1三相异步电动机单向连续运行PLC控制

任务2三相异步电动机正反转PLC控制

任务3三相异步电动机Y-△降压启动PLC控制

任务4三级传送带PLC控制任务5四人抢答器PLC控制

任务1三相异步电动机单向连续运行PLC控制

知识目标1．掌握基本逻辑指令的功能及使用。2．掌握输入、输出继电器的功能及使用。3．掌握梯形图程序的编程原则。能力目标1．能根据控制要求，编制三相异步电动机单向运行PLC梯形图程序。2．能使用CX-Programmer编程软件，完成梯形图程序的写入、监控与调试。3．能完成三相异步电动机单向运行PLC控制线路的安装与调试。工作任务如下图所示为三相异步电动机单向连续运行的控制电路，PLC改造主要针对控制电路进行改造，而主电路部分保留不变。现将该控制电路用PLC进行改造。电动机单方向连续运行继电——接触器电路图返回18页任务分析由于初次接触PLC这种新的控制装置，因此在理解其控制理念和使用时应结合以前学过的继电器控制电路的相关知识。用PLC进行电气控制改造，就是对其控制电路部分用PLC进行替换。除了将一些控制器件和负载器件连接到PLC上（硬件部分），还有最重要最核心的就是编程（软件部分），一般采用比指令语句更直观和易于理解的编程语言---梯形图，从而来实现其控制要求从而来实现其控制要求。在此控制电路中，热继电器常闭触点、停止按钮、启动按钮属于控制信号，应作为PLC的输入量分配接线端子；而接触器线圈属于被控对象，应作为PLC的输出量分配接线端子。值得注意的是，对于PLC的输出端子来说，允许额定电压为220V，因此需要将原线路图中接触器的线圈电压由380V改为220V，以适应PLC的输出端子需要。对于线路图中的触点串并联接线，应根据逻辑关系采用PLC的基本位逻辑指令进行程序设计，本课题主要应用LD、LDNOT、AND、ANDNOT、OR、ORNOT、OUT、OUTNOT、END指令。一、编程元件1．输入继电器CP1H-XA40DR型PLC拥有24个输入点：0通道0.00～0.11位共12点，1通道1.00～1.11位共12点，2个通道合计24点2．输出继电器CP1H-XA40DR型PLC拥有16个输出点：100通道100.00～100.07位共8点，101通道101.00～101.07位共8点，合计16点。相关知识1．读LD/读非LDNOT指令

LD梯形图符号LDNOT梯形图符号2．与AND/与非ANDNOT指令

AND梯形图符号ANDNOT梯形图符号二、基本逻辑指令3．或OR/或非ORNOT指令OR梯形图符号ORNOT梯形图符号4．输出OUT/输出非OUTNOT指令

OUT指令OUTNOT指令5.块与ANDLD指令语句表及功能解释梯形图6.块或ORLD指令7．结束END指令语句表及功能解释梯形图（1）必须按照从左母线的信号（功率流）向右母线流动一样的顺序来关闭梯形图程序。（2）不能直接通过左母线来连接输出线圈、定时器、计数器等输出系指令。（3）输出线圈等输出系指令的后面不能插入接点。接点必须插到输出线圈等输出系指令的前面。（4）不能重复使用输出线圈的继电器编号。（5）输入继电器在输出线圈（OUT）中不能使用。（6）请务必在分配到各任务的各程序的最后插入END指令。三、梯形图编程的基本规则任务实施一、绘制控制系统的主电路通过对本工作任务的分析，绘制控制系统主电路，如下图所示。电动机单向运行控制系统主电路输入地址输出地址元件代号作用输入继电器元件代号作用输出继电器SB2启动按钮I:0.00KM接触器Q:100.00SB1停止按钮I:0.01KH热继电器I:0.02二、编制PLC的I/O分配表通过对本工作任务控制要求进行分析，可确定PLC需要3个输入点，1个输出点，其I/O地址分配见下表。I/O地址分配表在CXP编程软件中，写入PLC输出继电器和输出继电器时为便于区别，自动在输入继电器前加“I”，在输出继电器前加“Q”，因此上表所示地址分配表为便于调试，与CXP编程软件采用相同表示方法，但在程序录入时无需添加。三、绘制PLC硬件接线图根据前图所示的控制线路图及I/O分配表，绘制PLC硬件接线图。PLC硬件接线图四、编写PLC控制程序根据I/O通道地址分配及任务控制要求，编写本任务控制梯形图，如下图所示。PLC控制电动机单向连续运行控制线路梯形图程序五、安装、调试与运行1．识图、安装与接线根据PLC接线图准备任务所需电气元件，并在配电板上进行元件与线路的安装。（1）元器件检查。检查元器件规格是否符合技术要求，并检查电器元件是否完好。（2）固定元器件。在配电板上合理布置并固定本任务所需的电气元器件。（3）配线安装。根据配线原则和工艺要求，进行配线安装。（4）自检。对照电气接线图检查接线是否无误，确认无误后方可通电调试。2．程序下载线路安装完成并检查无误后，接通电源，将程序下载到PLC中。3．运行调试（1）在指导教师指导下进行通电调试。（2）接通系统电源开关，将PLC运行方式拨至“RUN”位置，然后通过计算机上的软件“监控”监视程序运行情况，再按下表进行操作，观察并记录系统运行情况。如出现异常情况，应立即切断电源，分析原因、检查硬件电路和程序，解决问题后再重新调试。若是程序问题且不影响安全运行，可通过在线修改程序进行调试，直至系统功能全部调试成功为止，最后关闭系统电源开关。系统调试运行情况记录表步骤调试内容观察内容运行情况记录第一步合上断路器QF，将程序下载到PLC“POWER”灯“RUN”灯第二步按下SB2接触器KM的动作第三步按下SB1问题处理方法安全提示运行与调试结束后要关断电源！操作提示在进行三相异步电动机单方向连续运行控制的梯形图程序设计、上机编程及线路安装与调试过程中，时常会遇到如下问题：问题1：在设计PLC的I/O接线图时，将停止按钮SB1采用常闭触点（或常开触点），而在梯形图设计时仍然继续对应地采用I:0.01的常闭触点（或常开触点）。后果及原因：在PLC控制系统中，当PLC外部输入端子的停止按钮采用常闭触点时，在程序中的梯形图里采用常开触点，而不能采用与之对应的常闭触点。这是因为一旦PLC控制系统接通电源，系统内的直流24V的开关电源会通过PLC外部的停止按钮常闭触点构成回路，使输入继电器I:0.01获电，此时梯形图中的I:0.00常闭触点处于断开状态（置“0”），断开了输出继电器Q:100.00线圈的回路，造成当按下启动按钮SB2（即I:0.00置“1”）时，无法使输出继电器Q:100.00线圈获电，不能驱动PLC外部输出端子上的接触器KM动作，电动机无法启动。同理，如果当PLC外部输入端子的停止按钮采用常开触点时，在程序中的梯形图也采用常开触点的话，输出继电器Q:100.00线圈永远处于断电状态，无法进行启动控制。预防措施：在PLC控制系统中，当PLC外部输入端子的停止按钮采用常闭触点时，在程序中的梯形图里应采用常开触点；而当PLC外部端子的停止按钮采用常开触点时，在程序中的梯形图里则应采用常闭触点。问题2：在进行PLC控制系统的接线时，误将输入端子与输出端子接反。后果及原因：在进行PLC控制系统的接线时，误将输入端子与输出端子接反，会损坏PLC的内部。这是因为PLC的输入端子采用的是直流24V电源，如果误当输入端子来接，就会通入220V的交流电源，导致PLC损坏。预防措施：在进行PLC控制系统的接线时，一定要严格按照PLC接线图进行安装接线，接完线后应首先进行自检，然后经过教师的检查和指导方可通电调试。一、PLC保持/复位程序

a）保持/复位电路b）时序图PLC保持/复位程序梯形图知识拓展二、保持指令KEEP当置位端的输入（输入条件）为ON时，把继电器R置为ON状态并保持；当复位端的输入为ON时，把R复位为OFF状态。KEEP指令的梯形图符号KEEP指令的应用与功能KEEP电路时序图技能拓展该电路是一个顺序启动、逆序停车的电路。启动顺序：电动机M1启动→电动机M2启动；停车顺序：电动机M2停车→电动机M1停车。电动机顺序控制电路图任务2三相异步电动机正反转PLC控制知识目标掌握置位（SET）、复位（RSET）指令的功能及使用。能力目标1．会根据控制要求，使用置位、复位指令编写三相异步电动机正反转PLC控制程序。2．能完成三相异步电动机正反转PLC控制线路的安装与调试。工作任务如图所示为按钮、接触器双重联锁正反转控制线路，该线路兼有两种联锁控制线路的优点，操作方便、工作安全可靠。现将对该电路的控制线路进行PLC改造。双重联锁的三相异步电动机正反转控制电路图返回45页任务分析根据控制电路的原理可知，交流接触器KM1与KM2不能同时得电动作，否则三相电源短路。为此，电路中采用接触器常闭触点串接在对方线圈回路中作电气联锁，电路工作可靠。采用按钮SB1、SB2的常闭触点，目的是为了让电动机正反转直接切换，操作方便。这些控制要求都应在梯形图程序中予以体现。正反转控制电路工作过程如下：

相关知识格式梯形图符号操作数区域指令功能SETNN的范围：CIO、WR、HR、AR、IR当执行条件为ON时，将指定的继电器置为ON且保持RSETN当执行条件为ON时，将指定的继电器置为OFF且保持一、SET指令和RSET指令

SET和RSET指令使用注意事项：（1）SET和RSET指令不适用于定时器和计数器指令。（2）SET和RSET指令编在IL和ILC或JMP和JME指令间，当连锁或跳转条件符合（即IL或JMP指令处于OFF执行条件）时，SET和RSET指令控制的位不变。1．SET/RSET指令与OUT指令的区别OUT指令在输入条件为ON时，指定接点为ON，输入条件为OFF时，指定接点为OFF。SET/RSET指令仅在输入条件为ON时进行指定接点的ON/OFF。输入条件为OFF时，指定接点的ON/OFF状态不变，如下图所示。SET/RSET与OUT指令的区别2.SET/RSET指令、KEET指令和保持/复位电路的比较

三种保持/复位电路的比较任务实施一、绘制控制系统的主电路通过对本工作任务的分析，电动机正反转主电路如下图。二、编制PLC的I/O分配表通过对本工作任务控制要求分析，可确定PLC需要4个输入点，2个输出点，其I/O地址分配见下表。I/O地址分配表输入地址输出地址元件代号输入设备输入地址元件代号输出设备输出地址SB1正向启动按钮I:0.00KM1正转接触器Q:100.00SB2反向启动按钮I:0.01KM2反转接触器Q:100.01SB3停止按钮I:0.02KH热继电器I:0.03三、绘制PLC硬件接线图根据前图所示的控制线路图及I/0地址分配，绘制PLC硬件接线图。PLC硬件接线图返回48页四、编写PLC控制程序设计方案一：采用启保停电路设计正反转控制线路梯形图程序,如下图所示。采用启-保-停电路设计正反转控制线路梯形图程序设计方案二：采用置位、复位指令设计正反转控制线路梯形图程序,如下图所示。采用置位、复位指令设计正反转控制线路梯形图程序五、安装、调试与运行1．识图、安装与接线根据前图所示的PLC接线图，准备任务所需电气元件，并在配电板上进行元件与线路的安装。（1）元器件检查。检查元器件规格是否符合技术要求，并检查电器元件是否完好。（2）固定元器件。在配电板上合理布置并固定本任务所需的电气元器件。（3）配线安装。根据配线原则和工艺要求，进行配线安装。（4）自检。对照电气接线图检查接线是否无误，确认无误后方可通电调试。2．程序下载线路安装完成并检查无误后，接通电源，将程序下载到PLC中。3．运行调试（1）在指导教师指导下进行通电调试。（2）接通系统电源开关，将PLC运行方式拨至“RUN”位置，然后通过计算机上的软件“监控”监视程序运行情况，再按下表进行操作，观察并记录系统运行情况。如出现异常情况，应立即切断电源，分析原因、检查硬件电路和程序，解决问题后再重新调试。若是程序问题且不影响安全运行，可通过在线修改程序进行调试，直至系统功能全部调试成功为止，最后关闭系统电源开关。系统调试运行情况记录表步骤调试内容观察内容运行情况记录第一步合上断路器QF，将程序下载到PLC后“POWER”灯“RUN”灯第二步按下SB1接触器KM1和KM2的动作第三步按下SB3第四步按下SB2第五步按下SB3第六步按下SB1第七步按下SB2第八步按下SB1第九步按下SB3问题处理方法安全提示运行与调试结束后要关断电源！操作提示在进行三相异步电动机正反转运行控制的梯形图程序设计、线路安装与调试的过程中，时常会遇到如下问题：问题：在设计正反转控制I/O接线图时，往往遗漏接触器KM1和KM2的接触器的外部联锁。后果及原因：在设计正反转控制I/O接线图时，由于PLC的扫描周期和接触器的动作时间不匹配，只在梯形图中加入“软继电器”的互锁会造成Q:100.00虽然断开，可能接触器KM1还未断开，在没有外部硬件联锁的情况下，接触器KM2会得电动作，主触头闭合，会引起主电路电源相间短路；同理，在实际控制过程中，当接触器KM1或KM2任何一个接触器的主触头熔焊时，由于没有外部硬件的联锁，只有梯形图中加入“软继电器”的互锁会造成主电路电源相间短路。预防措施：在设计正反转控制I/O接线图时，为了防止接触器KM1或KM2任何一个接触器的主触头熔焊时，造成主电路电源相间短路，必须进行PLC输出端外部硬件联锁。其他顺序输出指令的符号、功能及特点知识拓展1.多位置位SETA/多位复位RSTA指令SETA指令的功能说明图RSTA指令的功能说明图2．位置位SETB/位复位RSTB指令（1）操作数说明N的取值范围为：0000～000FHex或10进制&0～15；N的数据区域为：常数、CIO、WR、HR、AR、T/C、DM。D的数据区域为：CIO、WR、HR、AR、T/C、DM。（2）功能说明输入条件为ON时，将D所指定的CH的位地址N置于ON。即使输入条件为OFF，D所指定的CH的位地址N的状态保持不变，如下图所示。RSTB的功能则相反。SETB的功能说明图技能拓展用PLC改造如下图所示工作台自动往返电路，并进行安装与调试。动机M2启动；停车顺序：电动机M2停车→电动机M1停车。自动往复循环控制电路图任务3三相异步电动机Y-△降压启动PLC控制知识目标1．掌握基本逻辑指令ANDLD、ORLD的功能及使用。2．掌握定时器指令的功能及其应用。3．掌握主控指令的功能及编程原则。能力目标1．能根据控制要求，使用主控、定时器指令编制PLC梯形图程序。2．能使用CX-Programmer编程软件，完成梯形图程序的写入、监控与调试。3．能完成三相异步电动机Y-△降压启动PLC控制线路的安装与调试。工作任务如下图所示为三相异步电动机Y-△降压启动控制线路，接触器KM3闭合,电动机定子绕组接成星形；接触器KM3闭合,电动机定子绕组接成星形。现将对该电路的控制线路进行PLC改造。三相异步电动机Y-△降压启动控制电路图返回75页任务分析在分析此任务时，首先要找出它与前面我们完成的正反转控制线路有何不同。其中，最大的不同就是多了一个时间继电器。那么，在PLC设计中，如何实现时间的延时呢？在该控制线路中，时间继电器KT属于通电延时型时间继电器，它不能作为PLC的输出量分配接线端子，这时需要利用PLC内部的接通延时定时器指令(TIM)实现定时功能。所以，在本任务中将重点学习PLC中定时器指令的应用。三相异步电动机Y-△降压启动控制电路工作过程如下：

相关知识一、定时器TIM/TIMX指令1．符号和操作数说明定时器TIM/TIMX指令都是进行减法式接通延迟0.1s单位的定时器动作，其梯形图及操作数说明见下表。指令助记符当前值更新方式梯形图符号操作数的说明操作数数据区域TIMBCDN：0～4095（10进制）S：#0000～9999（BCD）N操作数数据区域：常数S操作数数据区域：常数、CIO、WR、HR、AR、T/C、DMTIMXBINN：0～4095（10进制）S：&0～65535（10进制）或#0000～FFFF（16进制）定时器TIM/TIMX指令梯形图及其操作数说明2．功能说明（1）当定时器输入为OFF时，对N所指定的编号的定时器进行复位（将定时器当前值pv代入设定值v，将时间到时标志置于OFF）。（2）定时器输入由OFF变为ON时，启动定时器，开始定时器当前值的减法运算。定时器输入为ON的过程中，进行定时器当前值的更新，定时器当前值变为0时，将时间到时标志置于ON（时间到时，定时器得电并保持）。（3）时间到时后，保持定时器当前值以及时间到时标志的状态。若要重启，需要将定时器输入从ON变为OFF，或者通过MOV指令（该指令将在课题三中介绍）等将定时器当前值变更为0以外的值。3．定时器的应用（1）通电延时梯形图时序图通电延时梯形图及时序图（2）通电/断电延时梯形图时序图通电/断电延时梯形图及时序图（3）长时间定时器30min的定时器（4）固定脉冲宽度的输出（单稳态电路）梯形图时序图固定脉冲宽度的输出（单稳态电路）定时器指令使用注意事项（1）定时器的作用是进行精确定时，应用时要注意恰当地使用不同精度的定时器，以提高定时器的时间精度。（2）当CPU的扫描周期超过100ms时，编号为16～4095的定时器将不能正常工作，应该使用编号为0～15的定时器。（3）定时器指令与定时器编号应保持一致，否则会显示编译错误。（4）在同一程序中，不能使用两个相同的定时器编号，否则会导致程序执行时出错，无法实现控制目的。1．IL、ILC的梯形图符号2．功能说明当IL指令的输入条件为OFF时，对从IL指令到ILC指令止的各指令的输出进行互锁。当IL指令的输入条件为ON时，照常执行从IL指令到ILC指令为止的各指令。二、互锁IL/互锁解除ILC指令3．使用IL/ILC的注意事项（1）即使已通过IL指令进行互锁，IL～ILC间的程序在内部仍执行，所以周期时间不会缩短。（2）IL指令和ILC指令必须1对1使用。不是1对1时（即IL指令和ILC指令之间有IL指令时，程序检测时会出现IL-ILC错误。（3）IL指令和ILC指令不能嵌套（例如，IL－IL－ILC－ILC是错误的）。（4）IL-ILC指令间存在微分指令（带有DIFU/DIFD/@/%指令）时，由于输入条件在互锁开始时和互锁解除时之间发生变化，使微分条件成立情况下，互锁解除时将执行微分指令。任务实施一、绘制控制系统的主电路通过对本工作任务进行分析，绘制其主电路，如下图所示。三相异步电动机Y—△降压启动主电路图二、编制PLC的I/O分配表通过对本工作任务控制要求分析，可确定PLC需要3个输入点，3个输出点，其I/O地址分配见下表。I/O地址分配表输入地址输出地址元件代号输入设备输入地址元件代号输出设备输出地址SB2启动按钮I:0.00KM1电源接触器Q:100.00SB1停止按钮I:0.01KM2△形联结接触器Q:100.01KH热继电器I:0.02KM3Y形联结接触器Q:100.02三、绘制PLC硬件接线图根据前图所示的控制线路图及I/0分配表，绘制PLC硬件接线图。PLC硬件接线图返回79页四、编写PLC控制程序设计方案一：继电器电路等效出控制程序法进行设计继电器电路等效出的控制程序设计方案二：采用串、并联及输出指令进行设计采用串、并联及输出指令实现控制的程序设计方案三：采用IL/ILC指令进行设计采用分支指令进行设计的程序五、安装、调试与运行1．识图、安装与接线根据前图的电路图所示的PLC接线图，准备任务所需电气元件，并在配电板上进行元件与线路的安装。（1）元器件检查。检查元器件规格是否符合技术要求，并检查电器元件是否完好。（2）固定元器件。在配电板上合理布置并固定本任务所需的电气元器件。（3）配线安装。根据配线原则和工艺要求，进行配线安装。（4）自检。对照电气接线图检查接线是否无误，确认无误后方可通电调试。2．程序下载线路安装完成并检查无误后，接通电源，将程序下载到PLC中。3．运行调试（1）在指导教师指导下进行通电调试。（2）接通系统电源开关，将PLC运行方式拨至“RUN”位置，然后通过计算机上的软件“监控”监视程序运行情况，再按下表进行操作，观察并记录系统运行情况。如出现异常情况，应立即切断电源，分析原因、检查硬件电路和程序，解决问题后再重新调试。若是程序问题且不影响安全运行，可通过在线修改程序进行调试，直至系统功能全部调试成功为止，最后关闭系统电源开关。系统调试运行情况记录表步骤调试内容观察内容运行情况记录第一步合上断路器QF后，将程序下载到PLC“POWER”灯“RUN”灯第二步按下启动按钮SB2电动机是否Y形启动延时后电动机是否△运行第三步按下停止按钮SB1电动机是否停止问题处理方法安全提示运行与调试结束后要关断电源！操作提示在进行三相异步电动机Y-△降压启动控制的梯形图程序设计、编写及线路安装与调试的过程中，时常会遇到如下问题：问题：在设计Y-△降压启动控制I/O接线图时，往往因在梯形图控制程序中设置了Q:100.01（KM2）和Q:100.02（KM3）的软元件互锁，而遗漏接触器KM2和KM3的接触器的外部联锁。后果及原因：在实际控制过程中，当接触器KM2或接触器KM3任何一个接触器的主触头熔焊时，由于没有外部硬件的联锁，只在梯形图中加入“软继电器”的互锁会造成主电路电源相间短路。预防措施：在设计Y-△降压启动控制I/O接线图时，为了防止接触器KM2或接触器KM3任何一个接触器的主触头因熔焊时，造成主电路电源相间短路，必须进行PLC输出端外部硬件联锁。知识拓展一、高速定时器TIMH/TIMHX、超高速定时器TMHH/TMHHX指令名称指令语言梯形图符号计时单位精度最大设定值时间到时标志更新定时定时器当前值更新定时高速定时器TIMH0.01s0.01～0s99.99s执行指令时执行指令时每10ms更新一次（仅限T0000～T0015）TIMHX655.35s超高速定时器TMHH0.001s0.001～0s9.999s每1ms中断一次每1ms更新一次TMHHX65.535s二、继电器控制电路图转换设计法1．对各种继电器和电磁阀的处理2．对常开与常闭按钮的处理3．对热继电器触点的处理4．对时间继电器的处理技能拓展用PLC改造如下图所示双速异步电动机控制电路，并进行安装与调试。双速异步电动机控制电路图任务4三级传送带PLC控制知识目标1．掌握上升沿微分DIFU、下降沿微分DIFD指令的功能及使用。2．掌握计数器指令的功能及使用。能力目标1．能根据控制要求，使用微分、计数器等指令编制三级传送带PLC控制程序。2．能完成三级传送带PLC控制线路的安装、运行与调试。工作任务本任务内容是进行三级传送带PLC控制系统的设计、安装与调试，其示意图如下图所示。该系统分为手动工作和自动工作两种方式，具体控制要求如下：三级传送带系统示意图1．手动工作方式启动时，第一次按下启动按钮，电动机M1启动；第二次按下启动按钮，电动机M2启动；第三次按下启动按钮，电动机M3启动。停止时，第一次按下停止按钮时，电动机M3停止；第二次按下停止按钮时，电动机M2停止；第三次按下停止按钮时，电动机M1停止。2．自动工作方式按下启动按钮，电动机M1先启动，在M1启动后5s电动机M2启动，再延时5s，电动机M3启动；当需要停止时，按下停止按钮，电动机M3先行停止，经过5s的延时，M2停止，再过5s的延时M1停止。3．有必要的电气保护和互锁。任务分析该系统由电源、PLC、接触器元件、热继电器、电动机等组成。在运行时先给主电路、PLC等元件供电，再由工作人员向PLC发出输入信号，经过PLC内部程序处理后发出输出信号给外部的接触器从而接通电动机，使电动机运转，带动传送带。任务要求控制系统有两种工作方式，可以通过1个按钮利用其ON/OFF来区分两种工作方式。手动和自动的程序可以分开编写，然后组合，便可完成本任务。相关知识一、DIFU、DIFD指令1．指令的格式及功能格式梯形图符号操作数区域指令功能DIFU（13）NN的范围：CI0（I/O区中输入通道占用的不能使用），W、H、A44800～A95915当执行条件由OFF变为ON时。使指定的继电器接通一个扫描周期。DIFD（14）N当执行条件由OFF变为ON时。使指定的继电器接通一个扫描周期。2．DIFU指令功能当输入条件的上升沿（OFF→ON）来时，将所指定R继电器位置1个周期为ON，1个周期后又为OFF。如图所示，当I:0.00由OFF→ON时，Q:100.00得电1个扫描周期的时间，一个周期后又为OFF；等下一个I:0.00的OFF→ON时，Q:100.00又得电1个扫描周期的时间。DIFU指令的功能分析3．DIFD的指令功能当输入条件的下降沿（ON→OFF）来时，将所指定R继电器位置1个周期为ON，1个周期后又为OFF。如图所示，当I:0.00由ON→OFF时，Q:100.00得电1个扫描周期的时间，一个周期后又为OFF；等下一个I:0.00的ON→OFF时，Q:100.00又得电1个扫描周期的时间。DIFD指令的功能分析I:0.00从ON上升到OFF时，Q:100.00仅在1个周期之间为ON二、计数器CNT／CNTX指令1．符号和操作数说明功能说明每次计数输入上升时，计数器当前值将进行减法计数。计数器当前值＝0时，计数结束标志为ON（计数器得电并保持）。计数