三菱PLC的外部电路图三课件

落料控制系统的设计、安装与调试 落料控制系统的设计、安装与调试 浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程PLCPLCPLCPLC与控制技术与控制技术与控制技术与控制技术能力与知识目标能力与知识目标能力目标能力目标能力目标能力目标掌握控制要求的分析掌握控制要求的分析掌握控制要求的分析掌握控制要求的分析 1掌握掌握掌握掌握PLCPLC梯形图的编制梯形图的编制梯形图的编制梯形图的编制 2掌握掌握掌握掌握PLCPLC梯形图的传输梯形图的传输梯形图的传输梯形图的传输 3能按图连接外部电路能按图连接外部电路能按图连接外部电路能按图连接外部电路 4能调试所编程序能调试所编程序能调试所编程序能调试所编程序 5知识目标知识目标知识目标知识目标掌握掌握掌握掌握PLCPLC的基本结构与工作原理的基本结构与工作原理的基本结构与工作原理的基本结构与工作原理 1掌握编程组件的种类和特性掌握编程组件的种类和特性 2掌握所用基本指令的含义掌握所用基本指令的含义掌握所用基本指令的含义掌握所用基本指令的含义 3掌握掌握掌握掌握PLCPLC外部接线图的构成外部接线图的构成外部接线图的构成外部接线图的构成 4能力与知识目标能力目标掌握控制要求的分析 1掌握PLC梯形图浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程PLCPLCPLCPLC与控制技术与控制技术与控制技术与控制技术实际运行状态实际运行状态运行过程如下：运行过程如下：传送带将托盘输传送带将托盘输 送到托盘检测位置后送到托盘检测位置后停止，由电机带动齿停止，由电机带动齿轮及皮带使工件下落，轮及皮带使工件下落，当工件落入托盘后，当工件落入托盘后，托盘及工件移出落料托盘及工件移出落料单元送往下一单元，单元送往下一单元，工作完成。工作完成。实际运行状态运行过程如下：浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程PLCPLCPLCPLC与控制技术与控制技术与控制技术与控制技术器件的组成器件的组成（控制）（控制）控制部分：启动和停止按钮。控制部分：交流和直流开关。器件的组成（控制）控制部分：启动和停止按钮。控制部分：交流浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程PLCPLCPLCPLC与控制技术与控制技术与控制技术与控制技术器件的组成器件的组成（显示）示）指示部分：指示部分：运行显示（绿色指示灯）交流电源显示（红色指示灯）直流电源显示（绿色指示灯）器件的组成（显示）指示部分：浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程PLCPLCPLCPLC与控制技术与控制技术与控制技术与控制技术器件的组成器件的组成（传感器）感器）托盘到位感知（电感传感器）有无工件感知有无盖子感知（光电传感器）器件的组成（传感器）托盘到位感知（电感传感器）浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程PLCPLCPLCPLC与控制技术与控制技术与控制技术与控制技术器件的组成器件的组成（执行）行）传送带电机（直流单向）限位电磁铁 落料电机器件的组成（执行）传送带电机（直流单向）限位电磁铁 落浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程PLCPLCPLCPLC与控制技术与控制技术与控制技术与控制技术控制要求分析控制要求分析停止运行运行状态初始状态控制要求控制要求控制要求分析停止运行运行状态初始状态控制要求浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程PLCPLCPLCPLC与控制技术与控制技术与控制技术与控制技术初始状态的要求初始状态的要求交、直流电源开关闭合；交、直流电源开关闭合；交、直流电源开关闭合；交、直流电源开关闭合；交、直流电源显示得电；交、直流电源显示得电；交、直流电源显示得电；交、直流电源显示得电；初始状态的要求交、直流电源开关闭合；浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程PLCPLCPLCPLC与控制技术与控制技术与控制技术与控制技术运行状态要求运行状态要求在以上初始状态下按启动按钮，传送带电机继电器吸合使传送带运行，运行指示灯亮并等待托盘到达；当托盘传感器为“1”时，落料电机控制继电器吸合使落料电机运转进行落料，当有无工件感知传感器为“1”时则落料电机停且限位电磁铁通电放行托盘及工件至下一单元；工作过程结束。此时传送带电机继续运行，运行指示灯仍亮。运行状态要求在以上初始状态下按启动按钮，传送带电机继电器吸合浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程PLCPLCPLCPLC与控制技术与控制技术与控制技术与控制技术停止状态停止状态在以上运行状态已完成工作工程后按停止按钮，则传送带电机停止，运行指示灯灭。停止状态在以上运行状态已完成工作浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程PLCPLCPLCPLC与控制技术与控制技术与控制技术与控制技术可编程控制器基础可编程控制器基础 PLC的产生及定义的产生及定义 20世纪世纪60年代末，美国汽车制造工业竞争激烈，为适应生产工艺不断更年代末，美国汽车制造工业竞争激烈，为适应生产工艺不断更新的需要，新的需要，1968年美国通用汽车公司（年美国通用汽车公司（GM）提出了研制新型逻辑顺序控制装置）提出了研制新型逻辑顺序控制装置的十项招标指标。主要内容是：的十项招标指标。主要内容是：编程方便，可现场修改程序。维修方便，采用插件式结构。可靠性高于继电器控制装置。体积小于继电器控制盘。数据可直接送入管理计算机。成本可与继电器控制盘竞争。输入可为市电。输出可为市电，容量要求在2A以上，可直接驱动接触器等。扩展时原系统改变最小。用户存储器大于4KB。可编程控制器基础 PLC的产生及定义浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程PLCPLCPLCPLC与控制技术与控制技术与控制技术与控制技术可编程控制器基础可编程控制器基础PLC的组成PLC由三部分组成由三部分组成：中央处理单元（：中央处理单元（CPU板）、输入输出（板）、输入输出（I/O）部件和电源部件。如图所示。部件和电源部件。如图所示。可编程控制器基础PLC的组成浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程PLCPLCPLCPLC与控制技术与控制技术与控制技术与控制技术可编程控制器基础可编程控制器基础PLC的工作原理的工作原理 早期的早期的PLC主要用于代替传统的由继电器接触器构成的控制装置，但这两者的运主要用于代替传统的由继电器接触器构成的控制装置，但这两者的运行方式是不相同的：行方式是不相同的：1、继电器控制装置采用硬逻辑并行运行的方式，即如果这个继电器的线圈通电或断电，该继电器所有的触点（包括其常开或常闭触点）无论在继电器控制线路的哪个位置上都会立即同时动作。2、PLC的CPU则采用顺序逻辑扫描用户程序的运行方式，即如果一个输出线圈或逻辑线圈被接通或断开，该线圈的所有触点（包括其常开或常闭触点）不会立即动作，必须等扫描到该触点时才会动作。为了消除二者之间由于运行方式不同而造成的差异，考虑到继电器控制装置各类触点的动作时间一般在100ms以上，而PLC扫描用户程序的时间一般均小于100ms，因此，PLC采用了一种不同于一般微型计算机的运行方式扫描技术。这样在对于I/O响应要求不高的场合，PLC与继电器控制装置的处理结果上就没有什么区别了。3、扫描技术当PLC投入运行后，其工作过程一般分为三个阶段，即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。完成上述三个阶段称作一个扫描周期。在整个运行期间，PLC的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段，如下图所示：可编程控制器基础PLC的工作原理 浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程PLCPLCPLCPLC与控制技术与控制技术与控制技术与控制技术可编程控制器基础可编程控制器基础PLC的主要性能指标的主要性能指标PLC的性能指标较多，不同厂家的的性能指标较多，不同厂家的PLC产品技术性能各不相同，且各有特色。产品技术性能各不相同，且各有特色。常用的主要性能指标有：常用的主要性能指标有：1、输入、输入/输出点数输出点数2、扫描速度、扫描速度3、存储器容量、存储器容量4、编程语言、编程语言5、指令功能、指令功能！此外，PLC的可扩展性、使用条件、可靠性、易操作性及经济性等性能指标也是用户在选择PLC时须注意的指标。可编程控制器基础PLC的主要性能指标浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程PLCPLCPLCPLC与控制技术与控制技术与控制技术与控制技术可编程控制器基础可编程控制器基础PLC的编程语言的编程语言 在在PLC中有多种程序设计语言，它们是梯形图语言、布尔助记符语言、菜单图语中有多种程序设计语言，它们是梯形图语言、布尔助记符语言、菜单图语言、功能模块图语言及结构化语句描述语言等。我们重点学习的是梯形图语言和言、功能模块图语言及结构化语句描述语言等。我们重点学习的是梯形图语言和布尔助记符语言。布尔助记符语言。1、梯形图语言梯形图语言是用梯形图的图形符号来描述程序的一种程序设计语言。梯形图程序设计语言的特点是：（1）与电气操作原理图相对应，具有直观性和对应性。（2）与原有继电器逻辑控制技术相一致，对电气技术人员来说，易于掌握和学习（3）与原有的继电器逻辑控制技术的不同点是，梯形图中的能流（Power Flow）不是实际意义的电流，内部的继电器也不是实际存在的继电器。因此，应用时需与原有继电器逻辑控制技术的有关概念区别对待。（4）与布尔助记符程序设计语言有对应关系，便于相互的转换和程序的检查。2、布尔助记符语言布尔助记符语言是用布尔助记符来描述程序的一种程序设计语言。布尔助记符程序设计语言与计算机中的汇编语言非常相似，采用布尔助记符来表示操作功能。布尔助记符程序设计语言具有下列特点：（1）采用助记符来表示操作功能，具有容易记忆，便于掌握的特点。（2）在编程器的键盘上采用助记符表示，具有便于操作的特点，可在无计算机的场合进行编程设计。（3）与梯形图有一一对应关系，其特点与梯形图语言基本类同。可编程控制器基础PLC的编程语言 1、梯形图语言2、布尔助记浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程PLCPLCPLCPLC与控制技术与控制技术与控制技术与控制技术三菱三菱PLC的编程组件的编程组件 下面我们简单介绍一下下面我们简单介绍一下FX2系列系列PLC的编程组件。的编程组件。1、输入继电器输入继电器X输入继电器是PLC中专门用来接收从外部敏感组件或开关组件发来的信号。它与PLC的输入端子相连，可以提供许多（无限制）常开常闭触点，供编程时使用（实质上是调用该组件的状态）。FX2系列PLC输入继电器的编号范围为：X0X177（八进制，128点）。2、输出继电器输出继电器YPLC的输出端子是PLC向外部负载发出控制命令的窗口。输出继电器的外部输出触点接到输出端子，以控制外部负载。输出继电器的输出方式有三种：继电器输出、晶体管输出和晶闸管输出。在每次扫描周期的最后，CPU才以批处理方式将输出映像寄存器（PIQ）的内容传送到输出端子去驱动外部负载。FX2系列PLC输出继电器的编号范围为：Y0Y177（八进制，128点）。3、辅助继电器辅助继电器M在逻辑运算中经常需要一些中间继电器，这些继电器并不直接驱动外部负载，只起到中间状态的暂存作用。FX2系列PLC辅助继电器的编号范围：（1）通用型辅助继电器的编号范围为：M0M499（500点）。（2）带掉电保护的通用型辅助继电器的编号范围为：M500M1023（524点）。掉电保护是指在PLC外部电源停电后，由机内电池为某些特殊工作单元供电，以记忆它们在掉电前的状态。（3）特殊辅助继电器的编号范围为：M8000M8255（256点）。特殊辅助继电器是具有特定功能的辅助继电器，根据使用方式可分为两类：只能利用其触点的特殊辅助继电器，其线圈由PLC自行驱动，用户只能利用其触点。这类特殊辅助继电器常用作时基、状态标志或专用控制组件出现在程序中。例如：M8000：运行标志（RUN）PLC运行时监接通 M8002：初始脉冲，只在PLC开始运行的第一个扫描周期接通M8012：100ms时钟脉冲M8013：1s时钟脉冲可驱动线圈型特殊辅助继电器，用户驱动线圈后，PLC做特定动作。例如：M8030：使BATT LED（锂电池欠压指示灯）熄灭 M8033：PLC停止时输出保持 M8034：禁止全部输出 M8039：定时扫描方式注意：未定义的特殊辅助继电器不可在程序中使用。注意：未定义的特殊辅助继电器不可在程序中使用。4、定时器、定时器T定时器相当于继电器电路中的时间继电器，可在程序中用作延时控制。FX2系列PLC定时器具有以下四种类型。100ms定时器：T0T199 200点 计时范围：0.13276.7s10ms定时器：T200T245 46点 计时范围：0.01327.67s1ms积算定时器：T246T249 4点（中断动作）计时范围：0.00132.767s100ms积算定时器：T250T255 6点 计时范围：0.13276.7s（2）32位增减计数器32位增减计数器的设定值为2147483648+2147483647，有两种32位增/减计数器。通用型：C200C219（20点）掉电保持型：C220C234（15点）32位指其设定值寄存器为32位，由于是双向计数，32位的首位为符号位。设定值的最大绝对值为31位二进制数所表示的十进制数，即为2147483648+2147483647。其设定值在K1K32767范围内有效。计数方向（增计数或减计数）由特殊辅助继电器M8200M8234设定。对于C，当M8接通（置1）时为减法计数，当M8断开（置0）时为加法计数。5、计数器、计数器C计数器在程序中用作计数控制。FX2系列PLC计数器可分为内部计数器及外部计数器。内部计数器是对机内组件（X、Y、M、S、T和C）的信号计数的计数器。机内信号的频率低于扫描频率，因而是低速计数器。高于机器扫描频率的信号计数需用高速计数器。普通计数器的分类：（1）16位增计数器16位增计数器的设定值为132767，有两种16位二进制增计数器。通用型：C0C99（100点）掉电保持型：C100C199（100点）16位指其设定值及当前值寄存器为二进制16位寄存器，其设定值在K1K32767范围内有效。三菱PLC的编程组件 下面我们简单介绍一下FX2系列PLC的浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程PLCPLCPLCPLC与控制技术与控制技术与控制技术与控制技术三菱PLC的基本指令FX2N系列系列PLC共有基本指令共有基本指令20条如下表所示条如下表所示：三菱PLC的基本指令FX2N系列PLC共有基本指令20条如下浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程PLCPLCPLCPLC与控制技术与控制技术与控制技术与控制技术三菱三菱PLC的梯形图与指令表的梯形图与指令表 梯形图的设计梯形图的设计 可编程控制器的基本逻辑控制功能是基于继电接触器控制系统而设计的，而控制功能的实现是由应用程序来完成的，而用户程序是由使用者根据可编程控制器生产厂家所提供的编程语言并结合所要实现的控制任务而设计的。梯形图便是诸多编程语言中较常用的一种类型，它是以图形符号及图形符号在图中的相互关系表示控制关系的编程语言，是从继电器电路图演变而来。两者部分符号对应关系如表示。三菱PLC的梯形图与指令表 梯形图的设计浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程PLCPLCPLCPLC与控制技术与控制技术与控制技术与控制技术三菱三菱PLC的梯形图与指令表的梯形图与指令表 梯形图的编程规则梯形图的编程规则 梯形图作为一种编程语言，绘制时应当有一定的规则。另一方面，可编程控制器的基本指令具有有限的数量，也就是说，只有有限种的编程元件的符号组合可以为指令表达。不能为指令表达的梯形图从编程语法上来说就是不正确的，尽管这些“不正确的”梯形图有时能正确的表达某些正确的逻辑关系。为此，在编辑梯形图时，要注意以下几点。1、梯形图的各种符号，要以左母线为起点，右母线为终点（可允许省略右母线）从左向右分行绘出。每一行的开始是触点群组成的“工作条件”，最右边是线圈表达的“工作结果”。一行写完，自上而下依次再写下一行。2、触点应画在水平线上，不能画在垂直分支线上。如下图所示，像图中触点E被画在垂直线上，便很难正确识别它与其他触点的关系，也难于判断通过触点E对输出线圈的控制方向。因此，应根据自左至右、自上而下的原则和对输出线圈Y的几种可能控制路径画成下图所示的形式。3、不包含触点的分支应放在垂直方向，不可放在水平位置，以便于识别触点的组合和对输出线圈的控制路径，如下图所示：4、宜将串联电路多的电路写在上方，并联电路多的电路写在左方。这样，才会使编制的程序简洁明了，语句较少。如下图所示 5、输出线圈、内部继电器线圈及运算处理框必须写在一行的最右端，他们的右边不许再有任何的触点存在。如下图所示：三菱PLC的梯形图与指令表 梯形图的编程规则2、触点应画在水浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程PLCPLCPLCPLC与控制技术与控制技术与控制技术与控制技术三菱三菱PLC的梯形图与指令表的梯形图与指令表指令表指令表 点动控制即图1-2（a）所使用到的基本指令有：从母线取用常开触点指令LD；常闭触点的串联指令ANI；输出继电器的线圈驱动指令OUT。而每条指令占用一个程序步，语句表如下。连续运行控制即图 1-2（b）所使用到的基本指令有：从母线取用常开触点指令LD；常开触点的并联指令OR；常闭触点的串联指令ANI；输出继电器的线圈驱动指令OUT。语句表如下：指令表的编辑规则指令表的编辑规则在许多场合需由绘好的梯形图列写语句表。这时，根据图上的符号及符号间的相互关系正确的选取指令及注意正确的表达顺序是重要的。1、利用PLC基本指令对梯形图编程时，务必按从左到右、从上而下的原则进行。2、在处理较复杂的触点结构时，如触点块的串联并联或堆栈相关指令，指令表的表达顺序为：先写出参与因素的内容，再表达参与因素的关系。三菱PLC的梯形图与指令表指令表 连续运行控制即浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程PLCPLCPLCPLC与控制技术与控制技术与控制技术与控制技术 三菱三菱PLC的外部电路图的外部电路图 一、输入接线方式：一、输入接线方式：1、输入信号的类型及电压等级有直流输入、交流输入和交流直流输入三种类型。选择时主要根据现场输入信号和周围环境因素等。直流输入模块的延迟时间较短，还可以直接与接近开关、光电开关等电子输入设备连接；交流输入模块可靠性好，适合于有油雾、粉尘的恶劣环境。开关量输入模块的电压等级有：直流5、12、24、48、60等；交流110、220等。选择时主要根据现场输入设备与输入模块之间的距离来考虑。一般5、12、24用于传输距离较近场合，如5输入模块最远不得超过米。距离较远的应选用输入电压等级较高的。目前开关量输入一般选用24V直流输入，三菱FX系列PLC输入模块中的COM端口提供24V直流电压（负值），供输入使用。三菱PLC的外部电路图 一、输入接线方式：浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程PLCPLCPLCPLC与控制技术与控制技术与控制技术与控制技术 三菱三菱PLC的外部电路图的外部电路图 2、输入接线图 三菱FX系列PLC输入接线时，将各开关电器一端连成公共端并与输入模块的COM口相连，而开关电器的另一端接PLC各输入端口，见图所示：二、输出接线方式二、输出接线方式三菱FX系列PLC输入接线时，PLC本身不提供电源。需根据所驱动的负栽选择合理的电压等级进行连接，电压一般不能超过交直流220V，电流不超过2A。见图所示：三菱PLC的外部电路图 2、输入接线图二、输出接线方式浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程PLCPLCPLCPLC与控制技术与控制技术与控制技术与控制技术 三菱三菱PLC的外部电路图的外部电路图 三、电机控制的接线方式三、电机控制的接线方式实现电动机的点动及连续运行所需的器件有：起点按钮SB1、停止按钮SB2、交流接触器KM1、热继电器JR等。PLC外部电路的连接如图所示。由图可知，起点按钮SB1接于X0，停止按钮SB2接于X1，热继电器常开触点JR接于X2，交流接触器线圈KM1接于Y0，这就是端子分配，其实质是为程序安排控制系统中的机内元件。为此在编程之前需明确输入输出的端子分配情况，用输入输出分配表或称I/O分配表表达，见表：三菱PLC的外部电路图 三、电机控制的接线方式 由图可浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程PLCPLCPLCPLC与控制技术与控制技术与控制技术与控制技术二、训练器材1、个人电脑PC；2、三菱FX系列PLC；3、RS232数据通信线；4、继电控制装置实验板；5、异步电动机一台；6、导线若干。基本技能训练一、训练目的1、练习梯形图的设计；2、熟练应用FX软件进行编程，并正确传输至PLC；3、练习用可编程控制器控制交流异步电动机正反转，对电动机正反转电路进行规范的接线并调试。电机正反转的电机正反转的PLC控制控制二、训练器材基本技能训练一、训练目的 电机正反转的PLC控制浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程PLCPLCPLCPLC与控制技术与控制技术与控制技术与控制技术 电机正反转的PLC控制三、训练内容说明三、训练内容说明 吊车或某些生产机械的提升机构需要作左右上下两个方向的运动，拖动它们的电动机必须能作正、反两个方向的旋转。由异步电动机的工作原理可知，要使电动机反向旋转，需对调三根电源线中的两根以改变定子电流的相序。因此实现电动机的正、反转需要两个接触器。电机正反转的继电器控制线路图如下图所示。(a)主主电路路 (b)控制控制电路路 从图中主电路可见，若正转接触器KM1主触点闭合，电动机正转，若KM1主触点断开而反转接触器KM2主触点闭合，电动机接通电源的三根线中有两根对调，因而反向旋转。不难看出，若正、反转接触器主触点同时闭合，将造成电源二相短路。用可编程控制器控制电机的正反转时控制电路中的接触器触点逻辑关系可用编程实现从而使线路接线大为简化。用可编程控制器实现电机正反转的接线图，主电路不变，控制电路如图1.9所示。根据上图可写出I/O分配表如下表：四、训练步骤四、训练步骤1、根据I/O分配表，在PC中编写正确梯形图；2、将程序传送至PLC，先进行离线调试；3、程序正确后，在断电状态下，按照图1.8(a)、1.9进行正确接线；4、调试系统至正确运转。电机正反转的PLC控制三、训练内容说明 (a)主浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程PLCPLCPLCPLC与控制技术与控制技术与控制技术与控制技术 落料控制系统的设计与安装落料控制系统的设计与安装 输入输出端口分配输入输出端口分配 一、工艺及控制要求的回顾 二、I/O的分配 根据所用器件及控制要求，PLC的输入输出端口应如下分配：输入：启动按钮（SB1）X0停止按钮（SB2）X1交流电源开关（SA1）X2直流电源开关（SA2）X3托盘到位感知传感器（S1）X4有无工件感知传感器（S2）X5输出：运行显示（HL1）Y0交流电源显示（HL2）Y1直流电源显示（HL3）Y2传送带电机控制继电器（KA1）Y3落料电机控制继电器（KA2）Y4限位电磁铁（YB）Y5 落料控制系统的设计与安装 输入输出端口分配 一、工艺及控浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程PLCPLCPLCPLC与控制技术与控制技术与控制技术与控制技术落料控制系统的设计与安装落料控制系统的设计与安装同时可画出PLC外部接线图如下图：落料控制系统的设计与安装同时可画出PLC外部接线图如下图：浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程PLCPLCPLCPLC与控制技术与控制技术与控制技术与控制技术梯形图的设计梯形图的设计二、编程二、编程1、电源的指示由于交直流电源开关具有自保持能力，因此不需要采用启-保-停电路模式，同时在实际控制电路中，电源指示往往采用外部电路实现，可以不占用PLC的输入输出端口。2、传送带运行与指示以启动按钮和停止按钮控制的传送带电机及指示灯符合启-保-停电路模式，因此可以按该方式控制。梯形图的设计二、编程2、传送带运行与指示浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程PLCPLCPLCPLC与控制技术与控制技术与控制技术与控制技术梯形图的设计梯形图的设计3、落料、落料电机与限位磁机与限位磁铁根据上述传感器工作方式可知，如托盘或工件在则传感器输出为“1”否则为“0”，即传感器具备自保持能力。当托盘到位时落料电机运行，而它的停止时间应在工件到位后；限位磁铁则应在相应传感器为“1”时通电当传感器为“0”时断电，因此梯形图如下：梯形图的设计3、落料电机与限位磁铁浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程PLCPLCPLCPLC与控制技术与控制技术与控制技术与控制技术梯形图的设计梯形图的设计4、综合、综合经过以上步骤并综合调整后得出程序如下：梯形图的设计4、综合浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程PLCPLCPLCPLC与控制技术与控制技术与控制技术与控制技术梯形图的设计梯形图的设计 一、一、“经验经验”编程法编程法通过前导训练后我们得出编程步骤如下：1、在准确了解控制要求后，合理地为控制系统中的事件分配输入输出口。选择必要的机内器件，如定时器、计数器、辅助继电器。2、对于一些控制要求较简单的输出，可直接写出它们的工作条件，依启-保-停电路模式完成相关的梯形图支路。工作条件稍复杂的可借助辅助继电器。3、对于较复杂的控制要求，为了能用启-保-停电路模式。绘出各输出口的梯形图，要正确分析控制要求，并确定组成总的控制要求的关键点。在空间类逻辑为主的控制中关键点为影响控制状态的点。在时间类逻辑为主的控制中，关键点为控制状态转换的时间。4、将关键点用梯形图表达出来。关键点总是要用机内器件来代表的，在安排机内器件时需要考虑并安排好。绘关键点的梯形图时，可以使用常见的基本环节，如定时器计时环节、振荡环节、分频环节等。5、在完成关键点梯形图的基础上，针对系统最终的输出进行梯形图的编绘。使用关键点综合出最终输出的控制要求。6、审查以上草绘图纸，在此基础上，补充遗漏的功能，更正错误，进行最后的完善。最后“经验法”并无一定的章法可循。在设计过程中如发现初步的设计构想不能实现控制要求时，可换个角度试一试。梯形图的设计 一、“经验”编程法4、将关键点用梯形图表达出来浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程PLCPLCPLCPLC与控制技术与控制技术与控制技术与控制技术控制电路的连接一、合理的安装与布线一、合理的安装与布线 1、注意电源安装在干扰较强或可靠性要求较高的场合，应该用带屏蔽层的隔离变压器，对PLC系统供电。还可以在隔离变压器二次侧串接LC滤波电路。同时，在安装时还应注意以下问题：、隔离变压器与PLC和I/O电源之间最好采用双绞线连接，以抑制串模干扰；、系统的动力线应足够粗，以降低大容量设备起动时引起的线路压降；、PLC输入电路用外接直流电源时，最好采用稳压电源，以保证正确的输入信号。否则可能使PLC接收到错误的信号2、远离高压电源PLC不能在高压电器和高压电源线附近安装，更不能与高压电器安装在同一个控制柜内。在柜内PLC应远离高压电源线，二者间距离应大于200mm。3、合理的布线I/O线、动力线及控制线应分开走线，尽量不要在同一线槽中。交流线与直流线、输入线与输出线最好分开走线。开关量与模拟量的/线最好分开走线，传送模拟量信号的/线最好用屏蔽线，且屏蔽线的屏敝层应一端接地。PLC的基本单元与扩展单元之间电缆传送的信号小、频率高，很容易受干扰，不能与其它的连线敷埋在同一线槽内。PLC的I/O回路配线，必须使用压接端子或单股线。与PLC安装在同一控制柜内的感性元件，最好有消弧电路控制电路的连接一、合理的安装与布线 3、合理的布线浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程PLCPLCPLCPLC与控制技术与控制技术与控制技术与控制技术控制电路的连接二、输入与输出接线二、输入与输出接线1、输入连接方式本单元所用输入有主令电器输入与传感器输入两类，其接线方式见下图：主令电器输入传感器类输入控制电路的连接二、输入与输出接线传感器类输入浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程PLCPLCPLCPLC与控制技术与控制技术与控制技术与控制技术控制电路的连接其中：I-传感器的漏电流（mA）UOFF-PLC输入电压低电平的上限值（V）RC-PLC的输入阻抗（K）2、输出连接方式PLC与一般输出设备的连接方式如下图：控制电路的连接其中：I-传感器的漏电流（mA）浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程PLCPLCPLCPLC与控制技术与控制技术与控制技术与控制技术系统的调试系统的调试 系统调试是生产设备在正式投入使用以前的必经步骤。系统调试是生产设备在正式投入使用以前的必经步骤。系统调试是生产设备在正式投入使用以前的必经步骤。系统调试是生产设备在正式投入使用以前的必经步骤。一、调试前的准备工作一、调试前的准备工作1、调试前必须了解各种电器设备和整个电气系统的功能，掌握调试的方法和步骤。2、做好调试前的检查工作，包括：（1）根据电气原理图和电气安装接线图、电器布置图检查元件的位置是否正确，并检查其外观有无损坏；触点接触是否良好；配线时候符合要求；柜内柜外的接线是否正确可靠；电动机有无卡壳现象；各种操作、复位机构是否灵活；保护电器的整定值是否适合；各种指示和信号装置是否能按照要求发出指定信号等。（2）对电动机和连接电线进行绝缘电阻检查。如连接导线的绝缘电阻不小于7M，电动机的绝缘电阻不小于0.5M等。3、检查各开关按钮、行程开关等电器元件应处于原始位置。系统的调试 系统调试是生产设备在正式投入使用以前的必经步骤。浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程PLCPLCPLCPLC与控制技术与控制技术与控制技术与控制技术系统的调试系统的调试二、控制系统的调试二、控制系统的调试在调试前的准备工作完成之后方可进行试车和调整工作。1、空操作试车断开主电路，接通电源开关，使控制电路空操作。检查控制电路的工作情况，如按钮对继电器、接触器的控制作用；自锁连锁的功能；PLC输入输出指示是否正常；限位开关的作用等。如有异常马上切断电源检查原因。2、空载试车在第一步的基础上，接通主电路即可进行。首先点动检查各电动机的转向及转速是否符合要求，然后调整好保护电器的整定值，检查指示信号和照明灯的完好性等。3、带负荷试车在第一、第二步通过之后，才可进行带负荷试车。此时，在正常工作条件下，验证电气设备所以部件运行的正确性，特别是验证在电源中断和恢复时对人身和设备是否伤害、损害程度等。并进一步观察机械动作和电器动作是否符合原始工艺要求；对各种电器元件的整定值做进一步调整。4、试车的注意事项：、通电时，先接通主电源。断电时顺序相反。、通电后，注意观察各种现象，随时做好停车准备，以防止意外事故发生。如有异常应立即停车，待查明原因后再继续进行。未查明事故原因不得强行送电。系统的调试二、控制系统的调试浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程PLCPLCPLCPLC与控制技术与控制技术与控制技术与控制技术系统的调试系统的调试三、本单元控制系统的调试三、本单元控制系统的调试1、编制完成梯形图后用实验箱进行程序调试；2、本单元外部电路连接完毕后做好调试前准备工作；3、接通交直流电源，检查电源是否正常、电源指示是否正常；4、在各传感器部位放入相应部件，检查传感器信号是否正常；5、以上各步完成并无发现异常后开始运行调试。在传送带左侧放置托盘、在落料桶中放入工件，然后按启动按钮，观察系统是否能正常工作；6、运行调试过程中如发现空气开关跳断或机械部件卡死，则需通知指导老师一起检查排除故障，其余问题自己检查排除；7、如系统能按工艺要求完整的运行二个周期，则可以认为系统已设计、安装、调试完毕。系统的调试三、本单元控制系统的调试浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程PLCPLCPLCPLC与控制技术与控制技术与控制技术与控制技术 课外训练双水泵液位控制系统的设计、安装与调试双水泵液位控制系统的设计、安装与调试 一、训练目的1、熟练掌握外部电路和I/O分配表的设计；2、熟练掌握梯形图的设计；3、学习液位开关等低压电器的使用；4、学习控制柜的规范安装并调试。二、训练器材1、个人电脑PC；2、三菱FX系列PLC；3、RS232数据通信线；4、控制柜及相关电器；5、小功率水泵二台；6、导线若干。课外训练双水泵液位控制系统的设计、安装与调试 一、浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程PLCPLCPLCPLC与控制技术与控制技术与控制技术与控制技术课外训练课外训练 训练内容说明训练内容说明 系统工艺流程图如下：系统工艺流程图如下：图中，M1、M2：水泵。Y0Y4：液位开关。F1：手阀。F2：电磁阀。当上水箱液位低于Y3时，M1、M2同时工作，F2打开。液位上升至Y2时，M2停止，F2关闭，M1继续工作。液位上升至Y1时，M1也停止。打开F1手阀使上水箱放水，液位下降。当液位又低于Y1时M1启动工作，如F1开度较大下水量大于上水量，使液位继续下降至Y2时，M2启动工作同时F2打开，使上水量大幅上升，保持液位。Y0为下水箱缺水报警开关，当下水箱液位低于Y0时意味着水泵进水口缺水，此时应自动切断电源并报警。课外训练 训练内容说明 系统工艺流程图如下：浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程PLCPLCPLCPLC与控制技术与控制技术与控制技术与控制技术课外训练课外训练 训练步骤训练步骤1、根据内容说明画出外部接线图及I/O分配表；2、依据分配表和要求编写正确梯形图；2、将程序传送至PLC，先进行离线调试；3、程序正确后，进行控制柜及线路安装；4、调试系统至正确运转。课外训练 浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程PLCPLCPLCPLC与控制技术与控制技术与控制技术与控制技术课外阅读 随着网络的发展，我们的生活越来越离不开网络，在学习的过程中可以从网络中汲取丰富的知识与工作经验，也可以从网络中结识很多同行中的“高手”与“菜鸟”，聊聊技术，聊聊“工控人”的生活，对今后的学习和工作将会有莫大的帮助。下面我们推荐一些相关网站供大家浏览：课外阅读 随着网络的发展，我们的生活越来越离不开网络，在浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程PLCPLCPLCPLC与控制技术与控制技术与控制技术与控制技术三菱用户使用手册三菱用户使用手册是在使用三菱用户使用手册是在使用PLC前必读的技术资料，它包含以下内前必读的技术资料，它包含以下内容：容：1、安全注意事项；2、机型构成与产品规格；3、基本单元端子配列；4、安装工程；5、电源电路规格与外部配线；6、输入规格与外部配线；7、输出规格与外部配线；8、任选设备；9、试运行、保养/异常检查；10、编程概要；11、补充说明。以上内容涵盖了可编程控制器的方方面面且通俗易懂，我们在附录中予以提供，作为知识的补充。三菱用户使用手册三菱用户使用手册是在使用PLC前必读的技术资浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程浙江省精品课程PLCPLCPLCPLC与控制技术与控制技术与控制技术与控制技术【本章小【本章小结】本章以落料控制系统为切入点介绍了三菱本章以落料控制系统为切入点介绍了三菱FX2系列可编程控制器的基本指令，梯形图编程的基系列可编程控制器的基本指令，梯形图编程的基本规则以及几个典型的编程环节，介绍了利用经验本规则以及几个典型的编程环节，介绍了利用经验法编制实际应用程序，并进行系统的安装与调试。法编制实际应用程序，并进行系统的安装与调试。1、梯形图程序是采用顺序信号和软元件地址号，、梯形图程序是采用顺序信号和软元件地址号，在图形图像上作出顺序电路图的方法。这种方法用在图形图像上作出顺序电路图的方法。这种方法用触点符号和线圈符号表示顺序电路，作为一种编程触点符号和线圈符号表示顺序电路，作为一种编程语言，绘制时应当有一定的规则。梯形图的各种符语言，绘制时应当有一定的规则。梯形图的各种符号，要以左母线为起点，右母线为终点从左向右分号，要以左母线为起点，右母线为终点从左向右分行绘出；触点应画在水平线上，不能画在垂直分支行绘出；触点应画在水平线上，不能画在垂直分支线上；不包含触点的分支应放在垂直方向；串联电线上；不包含触点的分支应放在垂直方向；串联电路多的电路写在上方，并联电路多的电路写在左方；路多的电路写在上方，并联电路多的电路写在左方；输出线圈、内部继电器线圈及运算处理框必须写在输出线圈、内部继电器线圈及运算处理框必须写在一行的最右端，他们的右边不许再有任何的触点存一行的最右端，他们的右边不许再有任何的触点存在。在。2、FX2系列系列PLC共有基本指令共有基本指令20条，在应用时应注条，在应用时应注意每个指令的操作元件的种类和各自的功能，他们意每个指令的操作元件的种类和各自的功能，他们基本上能满足一般控制的要求，功能十分强大。基本上能满足一般控制的要求，功能十分强大。3、常用典型环节应用十分广泛，是其他程序的基本、常用典型环节应用十分广泛，是其他程序的基本单元。梯形图编程中有一些约定俗成的基本环节，单元。梯形图编程中有一些约定俗成的基本环节，它们都有一定的功能，可以像积木一样在许多地方它们都有一定的功能，可以像积木一样在许多地方应用。应用。PLC的编程，其根本点是找出符合控制要求的编程，其根本点是找出符合控制要求的系统各个输出的工作条件，这些条件又总是以机的系统各个输出的工作条件，这些条件又总是以机内各种器件的逻辑关系出现的。梯形图的基本模式内各种器件的逻辑关系出现的。梯形图的基本模式为启为启-保保-停电路。停电路。“经验法经验法”具有很强的实用性具有很强的实用性但并无一定的章法可循。在设计过程中如发现初步但并无一定的章法可循。在设计过程中如发现初步的设计构想不能实现控制要求时，可换个角度试一的设计构想不能实现控制要求时，可换个角度试一试。在准确了解控制要求后，合理地为控制系统中试。在准确了解控制要求后，合理地为控制系统中的事件分配输入输出口是编制程序的关键。的事件分配输入输出口是编制程序的关键。4、在安装时应合理布线，如、在安装时应合理布线，如I/O线、动力线及控线、动力线及控制线应分开走线，尽量不要在同一线槽中；交流制线应分开走线，尽量不要在同一线槽中；交流线与直流线、输入线与输出线最好分开走线；开线与直流线、输入线与输出线最好分开走线；开关量与模拟量的关量与模拟量的/线最好分开走线，传送模拟线最好分开走线，传送模拟量信号的量信号的/线最好用屏蔽线，且屏蔽线的屏敝线最好用屏蔽线，且屏蔽线的屏敝层应一端接地等等。层应一端接地等等。5、调试时应先完成程序的调试，然后再系统调试。、调试时应先完成程序的调试，然后再系统调试。系统调试时应按照步骤逐步进行，如有异常应立系统调试时应按照步骤逐步进行，如有异常应立即停车，待查明原因后再继续进行。未查明事故即停车，待查明原因后再继续进行。未查明事故原因不得强行送电。原因不得强行送电。【本章小结】本章以落料控制系统为切入点介绍