《PLC编程与应用技术》-项目一

项目实施内容及时间安排：（共6课时）

项目一三相异步电动机正反转控制知识目标

1．掌握三菱FX3U系列PLC的基本逻辑指令系统（逻辑取及驱动线圈指令、单个触点串并联指令、上升沿和下降沿的取与或指令）。2.能够正确编制、输入和传输三相异步电动机正反转PLC控制程序。项目描述在实际生产中，很多场合都要求三相异步电动机既能实现正转又能实现反转，其方法是对调任意两根电源相线以改变三相电源的相序，从而改变电动机的转向。继电器控制的三相异步电动机正反转控制电气原理图如图1-1所示，图中各主要元器件的功能见表1-1所示。本项目要求用PLC实现三相异步电动机的正反转控制。具体控制要求如下所示：(1)能够用按钮控制三相异步电动机的正、反转启动和停止。(2)具有短路保护和过载保护等必要的保护措施。三相异步电动机正反转电路原理图代号名称用途KM1交流接触器正转控制KM2交流接触器反转控制SB3正转启动按钮正转启动控制SB2反转启动按钮反转启动控制SB1停止按钮停止控制FR热继电器过载保护电动机正反转电路主要元器件及其在电路中的功能相关知识一文项目实施项目描述文本可编程控制器控制系统和继电器逻辑控制系统的比较传统继电器逻辑控制系统框图如图所示，控制信号对设备的控制是通过控制线路板的接线实现的。在这种控制系统中，要实现不同的控制要求必须改变控制电路的接线。相关知识一文项目实施项目描述文本可编程控制器控制系统和继电器逻辑控制系统的比较通过输入端子接收外部输入信号。按下按钮SBl输入继电器XO线圈得电，XO动合触点闭合、动断触点断开；而对于输入继电器X1来说，由于外接的是按钮SB2的常闭触点；因此未按下SBl时，输入继电器Xl得电，其动合触点闭合、动断触点断开，而当按下SB2时，输入继电器Xl线圈失电，Xl的动合触点断开、动断触点闭合。因此，输入继电器只能通过外部输入信号驱动，不能由程序驱动。相关知识二

1．逻辑取及驱动线圈指令LD／LDI／OUT（1）指令功能LD（取指令）：逻辑操作开始，将常开触点与左母线连接。LDI（取反指令）：逻辑操作开始，将常闭触点与左母线连接。OUT（输出指令）：将逻辑运算结果输出，是继电器线圈的驱动指令。（2）程序举例[例1-1]LD、LDI和OUT指令应用举例见图所示，操作数见表所示。指令继电器定时器/计数器XYMSTCLDLDIAAAAAAOUTN/AAAAAA相关知识二

1．逻辑取及驱动线圈指令LD／LDI／OUT指令使用说明①LD是电路开始的常开触点连到母线上，可以用于X，Y，M，T，C和S继电器。②LDI是电路开始的常闭触点连到母线上，可以用于X，Y．M，T，C和S继电器.③OUT是驱动线圈的输出指令，可以用于Y，M，T，C和S继电器.④LD与LDI指令对应的触点一般与左侧母线相连，若与后述的ANB、ORB指令组合，则可用于串、并联电路块的起始触点。⑤输入继电器X不能使用OUT指令。相关知识二2．触点串联指令AND、ANI（1）指令功能AND：将常开触点与另一个触点串联，指令的操作数是单个逻辑变量。ANI：将常闭触点与另一个触点串联，指令的操作数是单个逻辑变量。（2）程序举例[例1-2]AND和ANI指令应用举例的梯形图及指令如图1-5所示，操作数见表1-3。指令继电器定时器/计数器XYMSTCANDANIAAAAAA相关知识二2．触点串联指令AND、ANI指令使用说明①AND、ANI指令只能用于单个触点的串联，串联触点的数量不限，即可以多次使用AND、ANI指令，若要串联某个由两个或两个以上触点并联而成的电路块，则需要使用后面讲的ANB指令。②电路执行完OUT指令后，通过触点对其他线圈执行OUT指令，叫做“纵接输出”。如图1-6所示，在输出Y001时，可以用“ANIX001”直接驱动；但在图1-7中，则需要用到MPS和MPP指令（后面会讲到）。相关知识二3.触点并联指令OR、ORI（1）指令功能OR:将常开触点与另一个触点并联，指令的操作数是单个逻辑变量。ORI:将常闭触点与另一个触点并联，指令的操作数是单个逻辑变量。。（2）程序举例[例1-3]0R和ORI指令应用举例的梯形图及指令如图1-9所示，操作数见表1-4。指令继电器定时器/计数器XYMSTCORORIAAAAAA相关知识二3.触点并联指令OR、ORI指令使用说明OR、ORI指令只能用于单个触点的并联，并联触点的数量不限，即可以多次使用OR、ORI指令，若要并联某个由两个或两个以上触点串联而成的电路块，则需要使用后面讲的ORB指令。相关知识二4．电路块串联指令ANB（1）指令功能ANB指令功能：将两个逻辑块相串联，以实现两个逻辑块的“与”运算。该指令助记符后面不带操作数。（2）程序举例相关知识二4．电路块串联指令ANB（3）使用说明ANB指令不带操作元件，后面不跟任何软元件编号。每个电路块都要以LD或LDI开始。ANB指令使用次数不受限制。也可以集中使用，集中使用次数不得超过8次。相关知识二5．电路块并联指令ORB（1）指令功能ORB指令功能：将两个逻辑块相并联，以实现两个逻辑块的“或”运算。该指令助记符后面不带操作数。（2）程序举例相关知识二5．电路块并联指令ORB（3）使用说明ORB与ANB指令相似。如果有n个电路块并联/串联，ORB/ANB指令应使用n-1次。两者均可分开或集中使用，集中使用次数均不得超过8次。相关知识二

6．上升沿和下降沿的取指令LDP、LDF

上升沿的取指令LDP用于在输入信号的上升沿接通一个扫描周期；下降沿的取指令LDF用于在输入信号的下降沿接通一个扫描周期，指令后缀P表示上升沿有效，F表示下降沿有效，在梯形图中分别用|↑|和|↓|表示。LDP、LDF指令的使用说明如图1-14所示。使用LDP指令，Y1在X1的上升沿时刻（由OFF到ON时）接通，接通时间为一个扫描周期：使用LDF指令，Y2在X3的下降沿时刻(由ON到OFF时)接通，接通时间为一个扫描周期。相关知识二

7．上升沿和下降沿的与指令ANDP、ANDF

ANDP为在上升沿进行与逻辑操作的指令，ANDF为在下降沿进行与逻辑操作的指令。ANDP、ANDF指令的使用如图1-15所示。使用ANDP指令编程，使输出继电器Y1在辅助继电器M1闭合后，且在X1的上升沿（由OFF到ON）时接通一个扫描周期：使用ANDF指令，使Y2在X2闭合后，且在X3的下降沿(由ON到OFF)时接通一个扫描周期。即ANDP、ANDF指令仅在上升沿和下降沿进行一个扫描周期与逻辑运算。相关知识二

8．上升沿和下降沿的或指令ORP、ORF

ORP为在上升沿或逻辑操作指令，ORF为在下降沿或逻辑操作指令。ORP、ORF指令的使用如图1-16所示。使用ORP指令，辅助继电器M0仅在X0、X1的上升沿（由OFF到ON）时接通一个扫描周期：使用ORF指令，Y0仅在X4、X5的下降沿(由ON到OFF)时接通一个扫描周期。项目实施项目评价和总结项目调试项目软件设计项目硬件接线图设计项目方案设计项目分析项目方案设计2.

硬件配置3.梯形图设计

1.

输入输出地址分配输入/输出分配表

输入/输出分配表三相异步电动机正反转控制电路的输入/输出分配见表输

入输

出输入设备代号输入点编号输出设备代号输出点编号停止按钮(常开)SB1X001正转接触器KM1Y001正转按钮SB3X002反转接触器KM2Y002反转按钮SB2X003

热继电器触点（常开）FRX004

硬件配置输入/输出接线图

用三菱FX3U型可编程控制器实现三相异步电动机正反转控制的输入/输出接线，如图所示。梯形图设计

根据三相异步电动机正反转的控制要求，编写梯形图程序如图项目硬件接线图设计1.首先查处国标电路符号的表示2.选择电器元器件和PLC3.设计主回路和控制回路接