第四單元-任務(wù)三

1、任務(wù)三自動(dòng)門控制系統(tǒng) 一、任務(wù)提出許多公共場(chǎng)所的門口都有自動(dòng)門，如圖 4-21所示。人靠近自動(dòng)門時(shí)，紅外 感應(yīng)器X0為ON, Y0驅(qū)動(dòng)電機(jī)高速開門，碰到開門減速開關(guān)X1時(shí)，變?yōu)榈退匍_ 門。碰到開門極限開關(guān) X2時(shí)電機(jī)停轉(zhuǎn)，開始延時(shí)。若在 0. 5s內(nèi)紅外感應(yīng)器檢 測(cè)到無人，Y2起動(dòng)電機(jī)高速關(guān)門。碰到關(guān)門減速開關(guān) X3時(shí)，改為低速關(guān)門，碰 到關(guān)門極限開關(guān)X4時(shí)電機(jī)停轉(zhuǎn)。在關(guān)門期間若感應(yīng)器檢測(cè)到有人，停止關(guān)門， T1延時(shí)0. 5s后自動(dòng)轉(zhuǎn)換為高速開門。本任務(wù)利用PLC控制自動(dòng)門，用選擇序列的順序控制功能圖編程。X2 XI X3X4X0X4X3 XIXI圖4-21自動(dòng)門控制示意圖、原理分析為了用PL

2、C控制器來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)門控制系統(tǒng)，PLCB要5個(gè)輸入點(diǎn)，4個(gè)輸出 點(diǎn)，輸入輸出點(diǎn)分配見表4-3。輸入繼電器作用輸出繼電器作用X0紅外感應(yīng)器Y0電機(jī)局速開門X1開門減速開關(guān)Y1電機(jī)低速開門X2開門極限開關(guān)Y2電機(jī)高速關(guān)門X3關(guān)門減速開天Y3電機(jī)低速關(guān)門X4關(guān)門極限開關(guān)表4-3 輸入輸出點(diǎn)分配表如圖4-22a是自動(dòng)門控制系統(tǒng)在關(guān)門期間無人要求進(jìn)出的時(shí)序圖，如圖4-22b所示是自動(dòng)門控制系統(tǒng)在關(guān)門期間又有人要求進(jìn)出時(shí)的時(shí)序圖圖4-22自動(dòng)門控制系統(tǒng)時(shí)序圖設(shè)計(jì)選擇序列的順序功能圖如圖4-23所示圖4-23自動(dòng)門順序功能圖設(shè)計(jì)的梯形圖如圖4-24所示MlX4 M5 IH I-IHIM8002選擇序列的分支處

3、的停止條件選擇序列合并處的起始條件 一I)圖4-24自動(dòng)門控制梯形圖三、知識(shí)鏈接1.用啟-保-停電路實(shí)現(xiàn)的選擇序列的編程方法(1)選擇序列分支的編程方法如果某一步的后面有一個(gè)由N條分支組成的選擇序列，該步可能轉(zhuǎn)換到不同的N步去，應(yīng)將這N個(gè)后續(xù)步對(duì)應(yīng)的輔助繼電器的常閉觸點(diǎn)與該步的線圈用 聯(lián)，作為結(jié)束該步的條件。如圖 4-23中步M4之后有一個(gè)選擇序列的分支，當(dāng) 它的后續(xù)步M5或者M(jìn)6變?yōu)榛顒?dòng)步時(shí)，它應(yīng)變?yōu)椴换顒?dòng)步。所以需將 M5和 M6的常閉觸點(diǎn)串聯(lián)作為步 M4的停止條件。(2)選擇序列合并的編程方法對(duì)于選擇序列的合并，如果某一步之前有N個(gè)轉(zhuǎn)換(即有N條分支在該步之 前合并后進(jìn)入該步)，則代表該

4、步的輔助繼電器的啟動(dòng)電路由 N條支路并聯(lián)而成， 各支路由某一前級(jí)步對(duì)應(yīng)的輔助繼電器的常開觸點(diǎn)與相應(yīng)轉(zhuǎn)換條件對(duì)應(yīng)的觸點(diǎn) 或電路串聯(lián)而成。以步M1為例，對(duì)應(yīng)的起動(dòng)電路由兩條并聯(lián)支路組成，每條支 路分別由M0、X0和M6、T1的常開觸點(diǎn)串聯(lián)而成。2,僅有兩步的閉環(huán)的處理如圖4-25a所示的順序功能圖用啟-保-停電路設(shè)計(jì)，那么步 M3的梯形圖如 圖4-25b所示，可以發(fā)現(xiàn)，由于 M2的常開觸點(diǎn)和常閉觸點(diǎn)串聯(lián)，它是不能正常 工作的。這種順序功能圖的特征是：僅由兩步組成的小閉環(huán)。在 M2和X2均為 ON時(shí)，M3的啟動(dòng)電路接通，但是這時(shí)與它串聯(lián)的 M2的常閉觸點(diǎn)卻是斷開的， 所以M3的線圈不能通電。出現(xiàn)上述

5、問題的根本原因在于步 M2既是步M3的前 級(jí)步，又是它的后續(xù)步。解決的方法有兩種：(1)以轉(zhuǎn)換條件作為停止電路將圖4-25b中M2的常閉觸點(diǎn)用轉(zhuǎn)換條件 X3的常閉觸點(diǎn)代替即可，如圖4-25c所示。圖4-25僅有兩步的小閉環(huán)(2)在小閉環(huán)中增設(shè)一步如圖4-26a所示，在小閉環(huán)中增設(shè)了 M10步就可以解決這一問題，這一步 沒有什么操作，它后面的轉(zhuǎn)換條件“ =1”相當(dāng)于邏輯代數(shù)中的常數(shù)1,即表示轉(zhuǎn) 換條件總是滿足的，只要進(jìn)入步M10,將馬上轉(zhuǎn)換到步M2去。圖4-26b是根據(jù) 圖4-26a畫出的梯形圖。a)MlMIO 甘 HFM3M2 X002 MIO M4M3HIM3 X003 M2 -MIOHIM

6、3MIOb)：)圖4-26小閉環(huán)中增設(shè)步四、任務(wù)實(shí)施PLC的1 .將5個(gè)模擬紅外傳感器和限位開關(guān)的按鈕開關(guān)的常開觸點(diǎn)分別接到 X0X4,如圖4-27所示，并連接PLC電源。檢查電路正確性，確保無誤SBIISB2Ii-T-iSB4-rX0XIFXn-48MRX2X3X4COM自動(dòng)門輸入電路圖 4-272 .輸入圖4-24所示的梯形圖，進(jìn)行程序調(diào)試，調(diào)試時(shí)要注意動(dòng)作順序，運(yùn)行后 先按下X0（模擬有人），再依次按下X1X4,每次操作都要監(jiān)控觀察各輸出（Y0Y3 和相關(guān)定時(shí)器（T0T1）的變化，檢查是否完成了自動(dòng)門控制系統(tǒng)所要求的在關(guān) 門期間無人進(jìn)出時(shí)所要求的功能。3 .繼續(xù)調(diào)試程序，順序?yàn)榘聪?X-X1 一 X2一 X" X1-X2-X3- X4,監(jiān)控觀察 各輸出（Y0Y3和相關(guān)定時(shí)器（T0T1）的變化，檢查是否完成了自動(dòng)門控制 系統(tǒng)所要求的在關(guān)門期間有人進(jìn)出時(shí)所要求的功能。再把輸入順