项目一单按钮控制两个信号指示灯顺序亮灭教学课件 电气控制与PLC应用技术高教版

单击此处编辑母版标题样式,编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2022/10/24,#,YCF,项目一单按钮控制两个信号指示灯顺序亮灭教学课件 电气控制与PLC应用技术 高教版,项目一,【,任务目标,】,单按钮控制两个信号指示灯顺序亮灭,知识目标：,1,掌握置位与复位指令的功能及用法；,2.,掌握微分输出指令的功能及用法；,能力目标：,1.,根据任务要求，正确选用正确的电器元件；,2.,能正确连接电路，编写控制程序；,3.,能正确使用置位与复位指令、微分输出指令解决实际问题；,4.,能正确使用,MCGS,组态软件中的标准按钮工具、插入元件工具、图形工具、标签工具、输入框等基本工具，建立组态画面，并进行数据连接；,素质目标,：,养成独立思考和动手操作的习惯，培养小组协调能力和合作学习的精神。,【,任务呈现,】,如图,2-5-1,所示为单按钮控制两个信号指示灯顺序亮灭控制系统的,PLC,控制电路图,图,2-5-1,单按钮控制两个信号指示灯顺序亮灭控制系统电路图,1.,利用,YL-235A,机电一体化实训设备上的按钮模块、,PLC,模块，或者利用同类型的其他,PLC,实训设备，完成单按钮控制两个信号指示灯顺序亮灭控制系统电路的连接。,2.,根据下面的要求，编写控制程序，并将程序下载到,PLC,中，调试该控制系统，使之符合控制要求。,（,1,）该控制系统的操作按钮为,SB4,，复位按钮为,SB5,，两个受控的信号指示灯分别为,HL1,、,HL2,。,（,2,）初始状态时，,HL1,、,HL2,两个信号指示灯全部熄灭，第一次接通,SB4,时，,HL1,常亮，断开,SB4,时，,HL2,常亮，再次接通,SB4,时，,HL1,熄灭，再次断开,SB4,时，,HL2,也熄灭，系统恢复初始状态。第三次按下,SB4,时，,HL1,亮，松开,SB4,时，,HL2,也亮,始终按这种规律循环运行。（,3,）任意时刻按下复位按钮,SB5,时，两个信号指示灯全部熄灭，系统恢复初始状态。,3.,完成,PLC,程序调试并符合控制要求后，运用,MCGS,组态软件，建立如图,2-5-2,所示的组态画面，并进行数据连接，在触摸屏画面上对该控制系统进行监控。组态画面中，当灯灭时显示为红色，灯亮时显示为绿色。信号指示灯,HL1,和,HL2,的后面各有一个输入框，该输入框可用于显示或者控制两个信号指示灯的状态，用于状态显示时，如果显示为“,0”,则代表该信号指示灯熄灭，如果显示为“,1”,时，则代表该信号指示灯亮；用于状态控制时，可手动在输入框中输入数字“,0”,或者“,1”,，输入“,0”,时，控制该信号指示灯熄灭，输入“,1”,时，控制该信号指示灯亮。,组态画面中操作按钮的作用等同于模块上的按钮,SB4,，组态画面中复位按钮的作用等同于模块上的按钮,SB5,。,图,2-5-2,单按钮控制两个信号指示灯顺序亮灭控制系统触摸屏组态画面,【,知识解析,】,梯形图,指令,指令功能,操作数,程序步,SET,置位,Y,、,M,、,S,Y,，,M,：,1,；,S,，特殊,M,：,2,RST,复位,Y,M,S,T,C,D,V,Z,Y,，,M,：,1,；,S,，特殊,M,：,2,一、,置位与复位指令（,SET/RST,）,1.,置位与复位指令（,SET/RST,）的使用要素,置位与复位指令（,SET/RST,）的使用要素,如表,2-5-1,所示：,SET,（置位指令）,：它的作用是使被操作的目标元件置位并保持。,RST,（复位指令）,：使被操作的目标元件复位并保持清零状态。,表,2-5-1,置位与复位指令（,SET/RST,）,的使用要素,2,置位与复位指令（,SET/RST,）的应用举例,如图,2-5-3,所示，当,X000=1,时，,X000,常开触点闭合，,X000,常闭触点断开，此时接通置位指令，使得,Y000,置位，即,Y000=1,；当,X000=0,时，,X000,常开触点断开，,X000,常闭触点闭合，此时接通复位指令，使得,Y000,复位，即,Y000=0,。,当,X001=1,时，,X001,常开触点闭合，接通置位指令，使得,Y001,置位，即,Y001=1,；此时，即使断开,X001,常开触点，,Y001,仍然为,1,。,当,X002=1,时，,X002,常开触点闭合，接通复位指令，使得,Y001,复位，即,Y001=0,；此时，即使断开,X002,常开触点，,Y001,仍然为,0,。,图,2-5-3,（,a,）置位与复位指令（,SET/RST,）梯形图,该梯形图程序对应的指令表程序如图,2-5-3,（,b,）所示,图,2-5-3,（,b,）置位与复位指令（,SET/RST,）指令表,梯形图,指令,指令功能,操作数,程序步,ZRST,区间置位,T,、,C,、,D,、,Y,、,M,、,S,5,二、区间复位指令（,ZRST,）,1.,区间复位指令（,ZRST,）的使用要素,区间复位指令（,ZRST,）的使用要素,如表,2-5-2,所示：,区间复位指令,ZRST,，其功能是将,D1,、,D2,指定的元件号范围内的同类元件成批复位，,D1,、,D2,指定的元件应为同类元件，,D1,的元件号应小于,D2,的元件号。若,D1,的元件号大于,D2,的元件号，则只有,D1,指定的元件被复位。,表,2-5-2,区间复位指令（,ZRST,）,的使用要素,图,2-5-4,（,a,）区间复位指令（,ZRST,）梯形图,该梯形程序对应的图指令表程序如图,2-5-4,（,b,）所示,2.,区间复位指令（,ZRST,）的应用举例,如图,2-5-4,所示，当,X000,闭合时，,M0,M20,全部复位,：,图,2-5-4,（,b,）区间复位指令（,ZRST,）指令表程序,梯形图,指令,指令功能,操作数,程序步,PLS,上升沿微分输出,Y,、,M,2,PLF,下降沿微分输出,Y,、,M,2,三、,微分输出指令,1.,微分输出指令的使用要素,微分输出指令的使用要素如表,2-5-3,所示：,表,2-5-3,微分输出指令,（,PLS/PLF,）,的使用要素,上升沿微分输出指令（,PLS,）：当输入条件为,ON,时（上升沿），相应的输出位元件,Y,或,M,接通一个扫描周期。,下降沿微分输出指令（,PLF,）：当输入条件为,OFF,时（下降沿），相应的输出位元件,Y,或,M,接通一个扫描周期。,这两条指令都是,2,个程序步，它们的目标元件是,Y,和,M,，但特殊辅助继电器不能作为目标元件。微分输出指令的示例梯形图如图,2-5-5,（,a,）所示：,图,2-5-5,（,a,）微分输出指令的梯形图程序,该梯形图程序对应的指令表程序如图,2-5-5,（,b,）所示：,图,2-5-5,（,b,）微分输出指令的指令表程序,该示例程序的动作时序图如图,2-5-5,（,c,）所示：,图,2-5-5,（,c,）微分输出指令示例程序的动作时序图,2.,微分输出指令的应用示例,例,1,分析如图,2-5-6,（,a,）所示的梯形图程序的功能，将梯形图程序转换为指令表程序，并画出动作时序图,。,图,2-5-6(a),微分输出指令梯形图程序,该梯形图程序对应的指令表程序如图,2-5-6(b),所示：,图,2-5-6(b),微分输出指令指令表程序,程序分析：,（,1,）当,X000,常开触点由断开到闭合的过程中（上升沿），相应的输出位元件,Y000,接通一个扫描周期，同时,Y002,线圈置位。,（,2,）当,X000,常开触点闭合后，,Y001,线圈得电，,X000,常开触点断开后，,Y001,线圈失电。,（,3,）当,X000,常开触点由闭合到断开的过程中（下降沿），相应的输出位元件,Y000,再接通一个扫描周期。,（,4,）,X001,常开触点由断开到闭合的过程中（上升沿）、,X001,闭合后以及,X001,断开后均不对,Y002,线圈造成影响，只有在,X001,由闭合到断开的过程中（下降沿），使,Y002,线圈复位。,该程序对应的动作时序图如图,2-5-6(c),所示：,（,2,）案例分析,（,1,）利用,X0,由断开到闭合的过程（上升沿），使中间继电器,M0,接通一个扫描周期，用于置位,Y0,。,（,2,）利用,X0,由闭合到断开的过程（下降沿），使中间继电器,M1,接通一个扫描周期，用于置位,Y1,。,（,3,）利用,X1,由断开到闭合的过程（上升沿），使中间继电器,M3,接通一个扫描周期，用于复位,Y0,。,（,4,）利用,X1,由闭合到断开的过程（下降沿），使中间继电器,M4,接通一个扫描周期，用于复位,Y1,。,（,3,）编写控制程序,根据案例分析，编写梯形图程序如图,2-5-7,（,a,）所示：,图,2-5-7,（,a,）微分输出指令梯形图程序,该程序对应的指令表程序如图,2-5-7,（,b,）所示：,图,2-5-7,（,b,）微分输出指令表程序,3.,微分输出指令的用法说明,（,1,）,PLS,、,PLF,指令只能用于输出继电器,Y,和辅助继电器,M,（不包括特殊辅助继电器）。,（,2,）,PLC,从,RUN,到,STOP,，再从,STOP,到,RUN,时，,PLS M0,指令将输出一个脉冲，如果用的是断电保持型的辅助继电器则不会输出脉冲。,四、逻辑反、空操作与结束指令,1.,逻辑反、空操作与结束指令的使用要素,逻辑反、空操作与结束指令的使用要素如表,2-5-5,所示：,表,2-5-5,逻辑反、空操作与结束指令,（,INV/NOP/END,）,的使用要素,需要注意的是，,INV,指令是将,INV,电路之前的运算结果取反；能编制,AND,、,ANI,指令步的位置可使用,INV,；,LD,、,LDI,、,OR,、,ORI,指令步的位置不能使用,INV,；在含有,ORB,、,ANB,指令的电路中，,INV,是将执行,INV,之前的运算结果取反。,3.,空操作指令（,NOP,）的应用示例及用法说明,空操作指令（,NOP,）不执行操作，但占一个程序步。执行,NOP,时并不做任何事，有时可用,NOP,指令短接某些触点或用,NOP,指令将不要的指令覆盖。当,PLC,执行了清除用户存储器操作后，用户存储器的内容全部变为空操作指令。,4.,结束指令（,END,）,应用示例及用法说明,结束指令（,END,）表示程序结束。若程序的最后不写,END,指令，则,PLC,不管实际用户程序多长，都从用户程序存储器的第一步执行到最后一步；若有,END,指令，当扫描到,END,时，则结束执行程序，这样可以缩短扫描周期。在程序调试时，可在程序中插入若干,END,指令，将程序划分若干段，在确定前面程序段无误后，依次删除,END,指令，直至调试结束。,如果程序结束不用,END,，在程序执行时会扫描完整个用户存储器，延长程序的执行时间，有的,PLC,还会提示程序出错，程序不能运行。,【任务,实施,】,一、,清点器材,对照下表,2-5-6,，清点信号灯控制电路需要的设备、工具及材料,表,2-5-6,信号灯控制电路任务所需设备、工具及材料,序号,名,称,型号,数量,作,用,1,PLC,模块,FX2N-48MR,1,块,控制灯的运行,2,触摸屏模块,TPC7062KS,1,块,控制灯的运行,3,按钮模块,专配,1,个,提供,DC24V,电源、操作按钮及指示灯,4,安全插接导线,专配,若干,电路连接,5,扎带,120mm,若干,电路连接工艺,6,斜口钳或者剪刀,1,把,剪扎带,7,电源模块,专配,1,个,提供三相五线电源,8,计算机,安装有编程软件,1,台,用于编写、下载程序等,9,220V,电源连接线,专配,2,条,供按钮模块和,PLC,模块用,二、建立,I/O,分配表,根据控制要求，分析任务并,作出,输入输出（,I/O,）分配表，如表,2-5-7,所示。,表,2-5-7,输入输出（,I/O,）分配,输入,输出,输入元件,功能作用,输入继电器,输出元件,控制对象,输出继电器,SB4,控制按钮,X0,HL1,信号指示灯,1,Y0,SB