項目六,七,八

1、項目六項目六 一、學(xué)習(xí)目標1.知識目標2.技能目標1.知識目標1)掌握SFC的基本概念。2)掌握單序列SFC的繪制方法。3)掌握將單序列SFC轉(zhuǎn)化為梯形圖的基本方法。4)了解行程開關(guān)的種類及功能。2.技能目標1)進行旋轉(zhuǎn)工作臺的電氣部分安裝。2)編寫旋轉(zhuǎn)工作臺的控制程序，下載并進行調(diào)試、試運行。二、項目分析1.項目要求2.任務(wù)流程圖3.知識點鏈接4.環(huán)境設(shè)備5.電路圖、I/O點分配、順序功能圖、電路組成及各元器件功能1.項目要求1)旋轉(zhuǎn)工作臺的凸輪在SQ1位置，電動機不運行。2)當(dāng)按下起動按鈕SB1時，電動機M通電轉(zhuǎn)動，同時驅(qū)動工作臺沿順時針旋轉(zhuǎn)。3)當(dāng)凸輪轉(zhuǎn)到SQ2限位傳感器所在位置時，暫停

2、5s(T37)，定時時間到繼續(xù)正轉(zhuǎn)。4)當(dāng)凸輪轉(zhuǎn)到SQ3限位傳感器所在位置時，驅(qū)動工作臺的電動機停止旋轉(zhuǎn)，同時立即反轉(zhuǎn)，即驅(qū)動工作臺逆時針旋轉(zhuǎn)。5)當(dāng)凸輪回到SQ1限位傳感器所在位置時工作臺停止轉(zhuǎn)動，回到初始位置。6)工作過程中，若按下停止按鈕SB2，工作臺不會立即停止，而是在完成當(dāng)前工作周期回到初始位置停止。1.項目要求圖6-1旋轉(zhuǎn)工作臺示意圖2.任務(wù)流程圖圖6-2任務(wù)流程圖3.知識點鏈接圖6-3知識點鏈接4.環(huán)境設(shè)備表6-1工具、設(shè)備明細表5.電路圖、I/O點分配、順序功能圖、電路組成及各元器件功能(1)電路圖旋轉(zhuǎn)工作臺的自動控制電路圖如圖6-4所示。(2)I/O點分配見表6-2。(3)順

3、序功能圖剖析各輸入、輸出信號之間的邏輯關(guān)系，繪制順序功能圖(SFC)，如圖6-5所示。(4)電路組成及各元器件功能見表6-3。(1)電路圖圖6-4旋轉(zhuǎn)工作臺的自動控制電路圖(2)I/O點分配表6-2I/O點分配(3)順序功能圖圖6-5旋轉(zhuǎn)工作臺的自動控制順序功能圖(4)電路組成及各元器件功能表6-3電路組成及各元器件功能三、必要知識講解1.有向連線與轉(zhuǎn)換條件2.順序功能圖的基本結(jié)構(gòu)單序列3.將單序列的順序功能圖轉(zhuǎn)化為梯形圖4.順序控制程序中的輸出電路5.行程開關(guān)1.有向連線與轉(zhuǎn)換條件(1)有向連線在順序功能圖中，隨著時間的推移和轉(zhuǎn)換條件的實現(xiàn)，步的活動狀態(tài)會發(fā)生進展，這種進展按有向連線規(guī)定的路

4、線和方向進行。(2)轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換用有向連線上與有向連線垂直的短劃線來表示，轉(zhuǎn)換將相鄰兩步分隔開。(3)轉(zhuǎn)換條件使系統(tǒng)由當(dāng)前步進入下一步的信號稱為轉(zhuǎn)換條件，轉(zhuǎn)換條件可以是外部的輸入信號，例如按鈕、指令開關(guān)、限位開關(guān)的接通或斷開等；也可以是PLC內(nèi)部產(chǎn)生的信號，例如定時器、計數(shù)器常開觸點的接通等；轉(zhuǎn)換條件還可以是若干個信號的與、或、非邏輯組合。圖6-6單序列順序功能圖2.順序功能圖的基本結(jié)構(gòu)單序列3.將單序列的順序功能圖轉(zhuǎn)化為梯形圖圖6-7梯形圖4.順序控制程序中的輸出電路1)某一輸出量僅在某一步中為ON狀態(tài)，可以將它的線圈與動作所在的輔助繼電器并聯(lián)。2)某一輸出量在幾步中都應(yīng)為1狀態(tài)，應(yīng)將代表各相關(guān)

5、步的輔助繼電器常開觸點并聯(lián)后，驅(qū)動該輸出量的線圈。圖6-8相關(guān)的輸出量梯形圖圖6-95.行程開關(guān)圖6-10行程開關(guān)a)外形b)結(jié)構(gòu)與符號四、操作指導(dǎo)1.接線圖、元器件布置及布線2.元器件布局、安裝與配線3.自檢4.輸入梯形圖5.操作注意事項6.通電試車1.接線圖、元器件布置及布線(1)接線圖接線圖如圖6-11所示。(2)元器件布置及布線見表6-4。(1)接線圖圖6-11接線圖(2)元器件布置及布線表6-4元器件布置及布線情況2.元器件布局、安裝與配線(1)檢查元器件根據(jù)表6-1提供名稱、數(shù)量配齊元器件，并檢查元器件的規(guī)格是否符合要求、質(zhì)量是否完好。(2)固定元器件按照繪制的接線圖(見圖)，固定

6、元器件。(3)配線安裝據(jù)配線原則及工藝要求，對照繪制的接線圖進行板上元器件、外圍設(shè)備的配線安裝，實際元器件布局如圖6-12所示。2.元器件布局、安裝與配線圖6-12元器件布局、安裝與配線3.自檢(1)檢查布線對照接線圖檢查是否掉線、錯線，線號是否漏編、錯編，接線是否牢固等。(2)使用萬用表檢查電路在電源插頭未插接的情況下，使用萬用表檢測安裝完成的電路，如果測量阻值與正確阻值不符，應(yīng)根據(jù)線路圖檢查是否有錯線、掉線、錯位、短路等，檢查過程見表6-5。表6-5用萬用表檢查電路4.輸入梯形圖(1)繪制梯形圖梯形圖如圖6-13所示。(2)通電觀察PLC的指示LED經(jīng)自檢，確認電路正確且無安全隱患后，在教

7、師的監(jiān)護下，通電觀察PLC的指示LED，并作好記錄。(3)下載程序?qū)⒁丫帉懞玫奶菪螆D程序下載至PLC中。4.輸入梯形圖圖6-13旋轉(zhuǎn)工作臺梯形圖圖6-13旋轉(zhuǎn)工作臺梯形圖(續(xù))5.操作注意事項1)安裝元器件或接線時，必須按照十字形和一字形及相應(yīng)大小選擇合適的螺釘旋具進行螺釘拆裝操作。2)用電工刀剝線時一定要按照安全操作規(guī)程要求操作。3)通電前必須經(jīng)過教師檢查，并經(jīng)教師同意后方可試車。6.通電試車1)調(diào)整PLC為RUN工作狀態(tài)。2)觀察系統(tǒng)的運行情況并進行梯形圖監(jiān)控，在表6-6中作好記錄。3)如出現(xiàn)故障，應(yīng)立即切斷電源、分析原因，并檢查電路或梯形圖后重新調(diào)試，直至達到項目擬定的要求。表6-6工作

8、情況記錄表五、考核評價表6-7項目質(zhì)量考核要求及評分標準六、知識拓展1.順序功能圖中轉(zhuǎn)換實現(xiàn)的基本規(guī)則2.雙線圈輸出問題1.順序功能圖中轉(zhuǎn)換實現(xiàn)的基本規(guī)則(1)轉(zhuǎn)換實現(xiàn)的條件在順序功能圖中，步的活動狀態(tài)的進展是由轉(zhuǎn)換的實現(xiàn)來完成的。(2)轉(zhuǎn)換實現(xiàn)應(yīng)完成的操作(1)轉(zhuǎn)換實現(xiàn)的條件1)該轉(zhuǎn)換所有的前級步都是活動步。2)相應(yīng)的轉(zhuǎn)換條件得到滿足。(2)轉(zhuǎn)換實現(xiàn)應(yīng)完成的操作1)使所有由有向連線與相應(yīng)轉(zhuǎn)換符號相連的后續(xù)步都變?yōu)榛顒硬健?)使所有由有向連線與相應(yīng)轉(zhuǎn)換符號相連的前級步都變?yōu)椴换顒硬健?.雙線圈輸出問題在用戶程序中，同一編程元件的線圈使用了兩次或多次，稱為雙線圈輸出。之所以會出現(xiàn)雙線圈輸出，原因

9、是在同一掃描周期，同一編程元件的兩個(或多個)線圈的邏輯運算結(jié)果可能剛好相反，一個“斷電”，一個“通電”，PLC只在程序執(zhí)行完后才將線圈的ON/OFF狀態(tài)送到輸出過程映像寄存器，對于該編程元件對應(yīng)的外部負載來說，真正起作用的是該編程元件對應(yīng)的最后一個線圈的狀態(tài)。只要能夠保證在同一掃描周期內(nèi)只執(zhí)行其中一個線圈對應(yīng)的邏輯運算，那么即使同一元件的線圈在程序中出現(xiàn)兩次或多次，這種“雙線圈”也是允許的。項目七項目七 一、學(xué)習(xí)目標1.知識目標2.技能目標1.知識目標1)掌握選擇序列的SFC繪制方法。2)掌握選擇序列的SFC轉(zhuǎn)化為梯形圖的方法。2.技能目標1)會運輸帶自動控制系統(tǒng)電氣部分的安裝、布線。2)會

10、編寫運輸帶自動控制系統(tǒng)的梯形圖程序，能下載并進行調(diào)試、試運行。二、項目分析1.項目要求2.任務(wù)流程圖3.知識點鏈接4.環(huán)境設(shè)備5.電路圖、I/O點分配、順序功能圖、電路組成及各元件功能1.項目要求1)按下起動按鈕，1號運輸帶開始運行，5s后2號運輸帶自動起動，再過5s后3號運輸帶自動起動。2)按下停止按鈕，停車的順序與起動的順序剛好相反，即按了停止按鈕后，3號運輸帶先停止，5s后2號運輸帶停止，再過5s 1號運輸帶停止。3)在順序起動3條運輸帶的過程中，操作人員如果發(fā)現(xiàn)異常情況，可以由起動改為停車。1.項目要求圖7-1運輸帶自動控制系統(tǒng)示意圖2.任務(wù)流程圖圖7-2任務(wù)流程圖3.知識點鏈接圖7-

11、3知識點鏈接4.環(huán)境設(shè)備表7-1工具、設(shè)備清單5.電路圖、I/O點分配、順序功能圖、電路組成及各元件功能(1)電路圖運輸帶自動控制系統(tǒng)電路圖如圖7-4所示。(2)I/O點分配見表7-2。(3)繪制SFC剖析各輸出信號之間潛在的邏輯關(guān)系，繪制SFC如圖7-5所示。(4)電路組成及元器件功能見表7-3。(1)電路圖圖7-4運輸帶自動控制系統(tǒng)電路圖圖7-5運輸帶自動控制系統(tǒng)SFC(3)繪制SFC表7-2I/O點分配(4)電路組成及元器件功能表7-3電路組成及元器件功能三、必要知識講解1.選擇序列的分支2.選擇序列的結(jié)束3.選擇序列分支的編程方法圖7-6選擇序列SFC功能圖的基本結(jié)構(gòu)1.選擇序列的分支

12、2.選擇序列的結(jié)束圖7-7選擇序列分支的編程方法3.選擇序列分支的編程方法1)如圖7-7所示，步M0.0之后有一個選擇序列的分支。2)如圖7-7所示，步M0.5之前有一個選擇序列的合并，當(dāng)步M0.3或步M0.4為活動步，并且轉(zhuǎn)換條件I0.4或I0.5滿足時，步M0.5都應(yīng)變?yōu)榛顒硬?，即控制步M0.5的存儲器位的起動條件應(yīng)為M0.3I0.4+M0.4I0.5，對應(yīng)的起動電路由兩條并聯(lián)支路組成。3)如果在順序功能圖中有僅有兩步組成的小閉環(huán)，如圖7-8a所示，用圖7-8b 所示的梯形圖不能正常工作。解決此類問題的方法是在小閉環(huán)中增設(shè)一步，如圖7-9中的步M0.5。這一步為虛設(shè)步，沒有相應(yīng)的輸出，進入

13、該步后，在下一掃描周期即可轉(zhuǎn)換到步M0.2。圖7-8僅有兩步組成的小閉環(huán)a)僅有兩步組成的小閉環(huán)b)按起保停電路設(shè)計的梯形圖圖7-9處理辦法四、操作指導(dǎo)1.接線圖、元器件布置及布線2.元器件布局、安裝與配線3.自檢4.輸入梯形圖5.操作注意事項6.電路通電試車1.接線圖、元器件布置及布線(1)接線圖接線圖如圖7-10所示。(2)元器件布置及布線見表7-4。表7-4元器件布置及布線圖7-10接線圖圖7-11實際元器件布局2.元器件布局、安裝與配線(1)檢查元器件根據(jù)表7-1提供名稱、數(shù)量把元器件配齊，并檢查元器件的規(guī)格是否符合要求、質(zhì)量是否完好。(2)固定元器件按照繪制的接線圖(見圖)，固定元器

14、件。(3)配線安裝據(jù)配線原則及工藝要求，對照繪制的接線圖進行板上元器件、外圍設(shè)備的配線安裝。3.自檢(1)檢查布線對照接線圖檢查是否掉線、錯線，線號是否漏編、錯編，接線是否牢固等。(2)使用萬用表檢測電路在電源插頭未插接的情況下，使用萬用表按照表7-5檢測電路，如果測量阻值與正確結(jié)果不符，應(yīng)根據(jù)電路圖檢查是否有錯線、掉線、錯位、短路等。表7-5用萬用表檢查電路4.輸入梯形圖(1)繪制梯形圖運輸帶自動控制系統(tǒng)梯形圖如圖7-12所示。(2)通電觀察PLC的指示LED經(jīng)自檢，確認電路正確且無安全隱患后，在教師的監(jiān)護下，通電觀察PLC的指示LED，并作好記錄。(3)下載程序?qū)⒁丫帉懞玫奶菪螆D程序下載至

15、PLC中。圖7-12運輸帶自動控制系統(tǒng)梯形圖圖7-12運輸帶自動控制系統(tǒng)梯形圖(續(xù))5.操作注意事項1)安裝元器件或接線時，必須按照十字形和一字形及相應(yīng)大小選擇合適的螺釘旋具進行螺釘拆裝。2)用電工刀剝線時一定要按照安全操作規(guī)程要求操作。3)通電前必須經(jīng)過教師檢查，并經(jīng)教師同意后方可試車。6.電路通電試車1)調(diào)整PLC為RUN工作狀態(tài)。2)觀察系統(tǒng)的運行情況并進行梯形圖監(jiān)控，在表7-6中作好記錄。3)如出現(xiàn)故障，應(yīng)立即切斷電源、分析原因，檢查電路或梯形圖后重新調(diào)試，直至達到項目擬定的要求。表7-6工作情況記錄表五、考核評價表7-7項目質(zhì)量考核要求及評分標準六、知識拓展1.繪制SFC時的注意事項

16、2.緊急停車3.PLC的斷電自保持功能1.繪制SFC時的注意事項1)兩個步之間必須用一個轉(zhuǎn)換條件來分隔。2)兩個轉(zhuǎn)換條件必須用一個步來分隔。3)SFC的初始步一般對應(yīng)著系統(tǒng)等待起動的初始狀態(tài)，這一步一般沒有處于ON狀態(tài)的輸出。4)自動控制系統(tǒng)應(yīng)能多次重復(fù)執(zhí)行同一動作過程，因此在SFC中一般應(yīng)有由步和有向連線構(gòu)成的閉環(huán)，即在完成一次動作過程的全部操作之后，應(yīng)從最后一步返回到初始狀態(tài)，系統(tǒng)停留在初始狀態(tài)(單周期操作)或者從最后一步返回到下一動作周期開始運行的第一步(連續(xù)循環(huán)操作)。2.緊急停車(1)常閉按鈕與常閉觸點的使用注意事項常閉按鈕與常閉觸點在使用上都有取反這一過程。(2)緊急停止的實現(xiàn)將緊

17、急停止按鈕所對應(yīng)的常開觸點作順序功能圖中的轉(zhuǎn)換條件，在實現(xiàn)緊急停止的常閉按鈕不動作時(閉合)，PLC程序中對應(yīng)的常開觸點得電接通，轉(zhuǎn)換條件得到滿足，設(shè)備按預(yù)設(shè)順序運行；在實現(xiàn)緊急停止的常閉按鈕動作時(斷開)，PLC程序中對應(yīng)的常開觸點斷開，轉(zhuǎn)換條件不滿足，設(shè)備停止工作。表7-8內(nèi)外電路狀態(tài)表3.PLC的斷電自保持功能(1)用具有斷電保持功能的編程元件來代表步S7200 CPU提供了多種參數(shù)和選項設(shè)置以適應(yīng)其具體應(yīng)用，這些參數(shù)和選項在System Block(系統(tǒng)塊)對話框內(nèi)設(shè)置，設(shè)置完畢必須經(jīng)編譯并下載到CPU內(nèi)才起作用。(2)定時器、計數(shù)器的斷電保持順序功能圖中的定時器、計數(shù)器也應(yīng)具有斷電保

18、持功能。(1)用具有斷電保持功能的編程元件來代表步S7200 CPU提供了多種參數(shù)和選項設(shè)置以適應(yīng)其具體應(yīng)用圖7-13“斷電數(shù)據(jù)保持”選項卡1)將M存儲區(qū)的前14字節(jié)(MB0MB13)設(shè)置為數(shù)據(jù)保持功能，CPU會在掉電時自動將其中的內(nèi)容保存到CPU內(nèi)置的EEPROM中，達到永久保存的目的。2)數(shù)據(jù)保持區(qū)設(shè)置可用來檢驗CPU的內(nèi)置EEPROM是否正確保存了數(shù)據(jù)。3)除了MB0MB13數(shù)據(jù)存儲區(qū)外，這里的數(shù)據(jù)都是通過CPU內(nèi)置的超級電容和外插電池卡的機制保存。項目八項目八 一、學(xué)習(xí)目標1.知識目標2.技能目標1.知識目標1)掌握并行序列的SFC的繪制方法。2)掌握并行序列的SFC轉(zhuǎn)化為梯形圖的方法

19、。2.技能目標1)能夠進行多種液體自動混合裝置的電氣部分安裝、布線。2)會編寫多種液體自動混合裝置的梯形圖程序，能夠下載并進行調(diào)試、試運行。二、項目分析1.項目要求2.任務(wù)流程圖3.知識點鏈接4.環(huán)境設(shè)備5.電路圖、I/O點分配、順序功能圖、電路組成及各元器件功能1.項目要求圖8-1多種液體自動混合裝置示意圖2.任務(wù)流程圖圖8-2任務(wù)流程圖3.知識點鏈接圖8-3知識點鏈接4.環(huán)境設(shè)備表8-1工具、設(shè)備清單5.電路圖、I/O點分配、順序功能圖、電路組成及各元器件功能(1)電路圖多種液體自動混合裝置的電路如圖8-4所示。(2)I/O點分配見表8-2。(3)順序功能圖剖析各輸入、輸出信號之間潛在的邏

20、輯關(guān)系，設(shè)計順序功能圖，如圖8-5所示。(4)電路組成及各元器件功能電路組成及各元器件功能見表8-3。(1)電路圖圖8-4多種液體自動混合裝置的電路(2)I/O點分配表8-2I/O點分配(3)順序功能圖圖8-5多種液體自動混合裝置的順序功能圖(4)電路組成及各元器件功能表8-3電路組成及各元器件功能三、必要知識講解1.并行序列的順序功能圖2.復(fù)雜的順序功能圖1.并行序列的順序功能圖圖8-6并行序列順序功能圖的基本結(jié)構(gòu)2.復(fù)雜的順序功能圖液體混合裝置在開始運行之前的初始狀態(tài)，容器是空的，計量泵未工作，排料閥門關(guān)閉，攪拌電動機未工作，液位傳感器為1狀態(tài)，初始步M0.0為活動步，如圖8-5所示。四、操作指導(dǎo)1.接線圖、元器件布置及布線2.元器件布局、安裝與配線3.自檢4.輸入梯形圖5.操作注意事項6.電路通電試車1.接線圖、元器件布置及布線(1)接線圖多種液體自動混合裝置接線圖如圖8-7所示。(2)元器件布置及布線元器件布置及布線見表8-4。表8-4元器件布置及布線圖8-7多種液體自動混合裝置接線圖圖8-8實際元器件布局2.元器件布局、安裝與配線(1)檢查元器件根據(jù)表8-1提供的名稱、數(shù)量把元器件配齊，并檢查元器件的規(guī)格是否符合要求、質(zhì)量是否完好。(2)固定元器件按照繪制的接線圖(見圖8-7)，固定元器件。(3)配線據(jù)配線原則及工藝要求，對照繪制的接線圖進行