《PLC技术及工程应用（FX3U）》课件 模块5 PLC综合应用

PLC技术及工程应用自动门控制系统设计与装调自动门控制系统设计与装调某酒店的自动感应门

基于公共场合中自动门的应用场景，根据控制要求设计并绘制一套自动门控制系统原理图，根据原理图装接电路，通电试车。任务引入自动门控制系统设计与装调

一、自动门实训装置自动门控制系统设计与装调1.自动门供电电源系统（2）开关电源：AC220V

DC24V（1）总电源开关自动门控制系统设计与装调2.自动门驱动系统PLC中间继电器直流电机涡轮减速机自动门自动门控制系统设计与装调3.主要传感器S1微波传感器S2脚踏开关S3左侧门开限位开关S4左侧门关限位开关S5右侧门开限位开关S6右侧门关限位开关自动门控制系统设计与装调（1）微波传感器工作原理：工作时发射电磁波并接收发射的电磁波，当检测区域出现移动物体的时候，因多普勒效应反射的电磁波变得杂乱，则输出一个信号。特点：微波传感器只能对物体的移动进行反应，因而反应速度快，适用于行走速度正常的人员通过的场所。自动门控制系统设计与装调检测区域未出现移动物体触点未动作检测区域出现移动物体触点动作（1）微波传感器自动门控制系统设计与装调脚踏开关是一种通过脚踩或踏来控制电路通断的开关。可对自动门进行控制。（2）脚踏开关自动门控制系统设计与装调

利用生产机械运动部件的碰撞使其触头动作来实现接通或分断控制电路，达到一定的控制目的。

通常，这类开关被用来限制机械运动的位置或行程，使运动机械按一定位置或行程自动停止。（3）接触式行程开关自动门控制系统设计与装调4.控制面板实物图自动门控制系统设计与装调4.控制面板示意图自动门控制系统设计与装调（1）中间继电器5.输出元件（2）直流电动机（UN=DC24V）

自动门控制系统设计与装调

二、控制要求1.手动模式

将“手动/自动”选择开关拨到“手动”，进入手动模式。

当按下“左侧门开”按钮，左侧门自动打开；当左侧门门开到位，立即停止。

当按下“左侧门关”按钮，左侧门自动关闭；当左侧门门关到位，立即停止。

当按下“右侧门开”按钮，右侧门自动打开；当右侧门门开到位，立即停止。

当按下“右侧门关”按钮，右侧门自动关闭；当右侧门门关到位，立即停止。自动门控制系统设计与装调2.自动模式“手动/自动”模式选择开关拨到“自动模式”，“半开/全开”选择开关拨到“全开”。

按下“启动”按钮，自动门闭合后，自动控制系统正式启动。左右门关闭，关门到位后计时3s。

在门内部踩下“脚踏开关”或门外有物体靠近，两扇门同时自动打开，保持4s后，自动关闭。如果在4s内，再次踩下“脚踏开关”或门外有物体靠近，重新计时，4s后关门。

关门时若踩下“脚踏开关”或门外有物体靠近，门自动打开。打开后动作与上同。自动门控制系统设计与装调3.停止在任何情况下，按下“停止”按钮，所有动作停止。自动门控制系统设计与装调

三、技术条件1.测试台提供AC220V电源2.中间继电器、指示灯：UN=DC24V3.PLC、开关电源：UN=AC220V自动门控制系统设计与装调

四、项目实施1.分配I/O地址输入输出输入点输入元件作用输出点输出元件作用X0SA1手自动切换Y0H电源指示X1SA2全开/半开切换Y1KA1左侧门开X2SB1启动Y2KA2左侧门关X3SB2停止Y3KA3右侧门开X4SB3脚踏开关Y4KA4右侧门关X5SB4左开

X6SB5左关

X7SB6右开

X10SB7右关

X11M微波传感器

X12SQ1左开到位

X13SQ2左关到位

X14SQ3右开到位

X15SQ4右关到位

自动门控制系统设计与装调2.设计电路原理图（1）主电路自动门控制系统设计与装调（2）电源电路自动门控制系统设计与装调（3）PLC输入输出电路自动门控制系统设计与装调

3.编写程序自动门控制系统设计与装调

4.统计元器件及线号（1）列出元器件清单序号元件名称符号型号数量1空气开关QFDZ47LE-1P+N12直流电机MZ2D30-24A23可编程控制器PLCFX3U-32MR14开关电源UEDR-120-2415转换开关SANP4-11X/2126按钮SBLAY39B-11BN77脚踏开关JTEKW5AB18微波传感器Mcumu204G19行程开关SQLXW5-11G410中间继电器KAOMROM/MY4NJ411指示灯HND16-22DS/236V1自动门控制系统设计与装调（2）填写线号统计表序号线号名称数量序号线号名称数量序号线号名称数量124V2212X1223X14220V4013X2224X1523M1-1414X3225Y024M1-2415X4226Y125M2-1416X5227Y226M2-2417X6228Y327L218X7229Y428N219X10230129L1420X112312210N1421X122323211X0222X1323342自动门控制系统设计与装调

5.装调电路

（1）检测元器件

用万用表检测项目所需的所有可检测的元器件。（2）布局元器件

将元器件固定于电路板的导轨上面，按照电气元件布局原则进行布局。

（3）装接与调试

根据电路原理图，按照电源电路、主电路、PLC输入/输出电路的顺序进行装接。

前两部分电路每接完一部分后通电测试，PLC输入/输出电路先装接，写入程序后通电测试。最后进行整机联调。总结1自动门控制系统及元件的认识2自动门控制系统设计与装调自动门控制系统设计步骤3自动门控制系统装调步骤PLC技术及工程应用双轴运料单元控制系统设计与装调双轴运料单元控制系统设计与装调任务引入

基于食品加工和包装中的应用场景，根据控制要求设计并绘制一套双轴运料单元控制系统原理图，根据原理图装接电路，通电试车。某食品包装设备双轴运料单元控制系统设计与装调

一、双轴运料单元实训装置双轴运料单元控制系统设计与装调2.开关电源：AC220V

DC24V1.总电源开关双轴运料单元控制系统设计与装调4.中间继电器3.接线端子双轴运料单元控制系统设计与装调5.控制盒（1）吸件：吸盘吸取（2）放件：吸盘放开（3）复位：气缸回到原点（4）EMERGENCYSTOP：紧急停止（5）手动/自动：手动（左）/自动（右）切换（6）自动运行：自动模式下启动按钮（7）气缸上升：控制气缸的上升（8）气缸下降：控制气缸的下降（9）X-X+，Y-Y+：丝杠螺母座在X轴左行/右行，

在Y轴上行/下行双轴运料单元控制系统设计与装调6.电磁阀7.空气过滤器双轴运料单元控制系统设计与装调8.吸盘9.Z轴升降气缸10/14.X/Y轴驱动电机双轴运料单元控制系统设计与装调11/15.滚珠丝杠12/16.丝杠螺母座双轴运料单元控制系统设计与装调13.物品容器17.压力传感器双轴运料单元控制系统设计与装调

二、控制系统的主要传感器双轴运料单元控制系统设计与装调S1：X轴前位置传感器（磁性开关）S2：X轴中位置传感器（磁性开关）S3：X轴后位置传感器（磁性开关）S8：Y轴前位置传感器（磁性开关）S9：Y轴中位置传感器（磁性开关）S10：Y轴后位置传感器（磁性开关）磁性开关内部电路磁性开关（D-Z73）实物双轴运料单元控制系统设计与装调S6：X轴左限位开关S7：X轴右限位开关S11：Y轴前限位开关S12：Y轴后限位开关限位开关实物双轴运料单元控制系统设计与装调S4：气缸上传感器（磁性开关）S5：气缸下传感器（磁性开关）磁性开关（D-C73）实物双轴运料单元控制系统设计与装调

三、控制系统机械结构1.丝杠部分总装图双轴运料单元控制系统设计与装调2.丝杠部分分解解析图（1）电机组件（2）电机组件固定座（3）弹性联轴器（4）前端支撑块（5）导柱（6）滑座（7）箱式轴承（8）后端支撑块（9）滚珠丝杠（10）丝杠螺母座（11）左限位开关（12）限位开关固定座

（13）右限位开关双轴运料单元控制系统设计与装调共有9个工位，双轴运料控制分为手动、自动两个模式。

四、控制要求双轴运料单元控制系统设计与装调

四、控制要求1.复位在任何位置，按下复位键，将吸盘释放，气缸上升，移动到1号工位，等待加工程序开始信号。2.自动模式

将切换开关切换到自动状态，Z轴升降气缸将工件从1号位搬运至9号位，最后回归1号工位。

具体工作流程：1号工位：气缸下降

吸盘吸件

气缸上升

移至9号工位9号工位：气缸下降

吸盘放件

气缸上升

回归1号工位

循环以上流程双轴运料单元控制系统设计与装调3.手动模式将开关切换到手动状态。按下“气缸下降”

气缸下降按下“吸件”

吸件按下“气缸上升”

气缸上升按下“右行/X+”

气缸移至3号工位按下“下行/Y-”

气缸移至9号工位按下“气缸下降”

气缸下降按下“放件”

放件按下“气缸上升”

气缸上升按下“左行/X-”

气缸移至7号工位按下“上行/Y+”

气缸移至1号工位双轴运料单元控制系统设计与装调

五、技术条件1.测试台提供AC220V电源2.中间继电器、指示灯：UN=DC24V3.PLC、开关电源：UN=AC220V双轴运料单元控制系统设计与装调

六、项目实施1.分配I/O地址双轴运料单元控制系统设计与装调2.设计电路原理图（1）主电路双轴运料单元控制系统设计与装调（2）电源电路双轴运料单元控制系统设计与装调（3）PLC输入输出电路双轴运料单元控制系统设计与装调

3.编写程序双轴运料单元控制系统设计与装调

4.统计元器件及线号（1）列出元器件清单序号元件名称符号型号数量1空气开关QFDZ47LE-1P+N12直流电机MZ2D30-24A23可编程控制器PLCFX3U-48MR14开关电源UEDR-120-2415转换开关SANP4-11X/2116按钮SBLAY39B-11BN107磁性开关BD-Z7368磁性开关BD-C7329压力传感器SPDP-100110行程开关SQLXW5-11G411中间继电器KALY4N-J4双轴运料单元控制系统设计与装调（2）填写线号统计表序号线号名称数量序号线号名称数量序号线号名称数量124V2817X6233X26220V6018X7234X2723M1-1419X10235Y024M1-2420X11236Y125M2-1421X12237Y226M2-2422X13238Y327L223X14239Y428N224X15240Y529L1425X16241Y6210N1426X17242Y7211X0227X202431212X1228X212442213X2229X222453214X3230X232464215X4231X242

16X5232X252

双轴运料单元控制系统设计与装调

5.装调电路

（1）检测元器件

用万用表检测项目所需的所有可检测的元器件。

（2）布局元器件

将元器件固定于电路板的导轨上面，按照电气元件布局原则进行布局。

（3）装接与调试

根据电路原理图，按照电源电路、主电路、PLC输入/输出电路的顺序进行装接。

前两部分电路每接完一部分后通电测试，PLC输入/输出电路先装接，写入程序后通电测试。最后进行整机联调。总结双轴运料单元控制系统设计与装调1双轴运料单元控制系统及元件的认识2双轴运料单元控制系统设计步骤3双轴运料单元控制系统装调步骤PLC技术及工程应用电机正反转控制系统设计与装调电机正反转控制系统设计与装调任务引入智能快递运输带

基于物流系统中快递运输带的应用场景，根据控制要求设计并绘制一套电机正反转PLC控制系统原理图，根据原理图装接电路，通电试车。电机正反转控制系统设计与装调

一、控制要求

电机正反转控制分为手动、自动两个模式。

电路有两个指示灯，手动红灯亮，自动绿灯亮。1.手动模式

按下正转起动按钮，电机正转，再按下停止按钮，电机停止；按下反转起动按钮，电机反转，再按下停止按钮，电机停止。

手动模式下，不能在正转的时候，直接按反转，必须先停止，再反转，反之亦然。

2.自动模式

从手动模式切换过来后，马上开始转动，当触发相应的行程开关后改变方向。没有停止按钮，如果想要停止，需要切换到手动状态。

从手动模式切换自动模式时，电机必须是停止状态。

自动模式下，用行程开关改变电机运行方向时，中间要用定时器暂停一会。电机正反转控制系统设计与装调

二、技术条件1.测试台提供AC36V/220V电源2.主电路电源：AC36V3.交流接触器、指示灯：UN=AC36V4.PLC、开关电源：UN=AC220V5.中间继电器：UN=DC24V电机正反转控制系统设计与装调

三、项目实施1.分配I/O地址输入输出输入点输入元件作用输出点输出元件作用X0SA手自动切换Y0KA1手自动切换X1SQ1自动正转Y1KA2自动模式下控制正转KM1X2SQ2自动反转Y2KA3自动模式下控制反转KM2电机正反转控制系统设计与装调2.设计电路原理图（1）主电路电机正反转控制系统设计与装调（2）电源电路电机正反转控制系统设计与装调（3）控制电路电机正反转控制系统设计与装调（4）PLC输入输出电路电机正反转控制系统设计与装调

3.编写程序电机正反转控制系统设计与装调

4.统计元器件及线号（1）列出元器件清单序号元件名称符号型号数量1空气开关QFDZ47LE-3P12空气开关QFDZ47LE-1P+N13熔断器FURT18-3254交流接触器KMCJX2-0910/36V25辅助触头KMCJX2F4-2226热继电器FRJRS2-6317三相异步电动机MYS502418可编程控制器PLCFX3U-32MR19开关电源UEDR-120-24110按钮SB