第四章 開關量控制梯形圖設計-1

第四章開關量控制系統(tǒng)梯形圖程序設計方法4.2根據(jù)繼電器電路圖設計梯形圖的方法4.1梯形圖的經(jīng)驗設計法4.3順序功能圖4.4順序控制設計法學習要求：

1、熟練掌握以時間和位置為關鍵點的經(jīng)驗法梯形圖的設計；

2、熟練掌握順序功能圖的繪制。

3、了解根據(jù)繼電器原理圖設計梯形圖重點、難點內(nèi)容：

1、利用梯形圖的經(jīng)驗設計法進行中等復雜程度的實際控制要求；

2、能夠熟練的根據(jù)控制要求畫出其順序功能圖。本章學習要求4.1梯形圖的經(jīng)驗設計法1．基本方法2．設計步驟4．實例介紹3.PLC控制系統(tǒng)設計原則1．基本方法

經(jīng)驗法是在一些典型電路的基礎上，根據(jù)控制系統(tǒng)的具體要求，經(jīng)過多次反復地調(diào)試、修改和完善，最后才能得到一個較為滿意的結果。用經(jīng)驗法設計時，可以參考一些基本電路的梯形圖或以往的一些編程經(jīng)驗。2．設計步驟（1）準確了解控制要求，合理分配I/O接口，畫分配圖（2）寫出輸出信號的控制條件。比較簡單的輸出信號，依起保停電路的編程方法完成相應輸出信號的編程；對于控制條件較復雜的輸出信號，可借助輔助繼電器來編程。對于較復雜的控制，要正確分析控制要求，確定各輸出信號的關鍵控制點。在以空間位置為主的控制中，關鍵點為引起輸出信號狀態(tài)改變的位置點；在以時間為主的控制中，關鍵點為引起輸出信號狀態(tài)改變的時間點。（3）在完成關鍵點梯形圖的基礎上，針對系統(tǒng)的控制要求，畫出其他輸出信號的梯形圖。（4）在此基礎上，審查以上梯形圖，更正錯誤，補充遺漏的功能，進行最后的優(yōu)化。最大限度地滿足被控對象的要求盡可能使控制系統(tǒng)簡單、經(jīng)濟、實用、可靠且維護方便確?？刂葡到y(tǒng)、操作人員及生產(chǎn)設備的安全考慮生產(chǎn)的發(fā)展和工藝的更改，對所采用的PLC容量留出適當?shù)挠嗟??？刂葡到y(tǒng)以實現(xiàn)控制對象的自動化要求為前提，以保證系統(tǒng)安全為準則，以提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量為宗旨。在設計中要遵循以下原則：3.PLC控制系統(tǒng)設計原則4．經(jīng)驗法的應用實例一用經(jīng)驗法設計三相異步電動機正反轉控制的梯形圖?？刂埔鬄椋喝舭凑D按鈕SBF，正轉接觸器KMF得電，電動機正轉；若按反轉按鈕SBR，反轉接觸器KMR得電，電動機反轉；若按停止按鈕SB或熱繼電器動作，正轉接觸器KMF或反轉接觸器KMR失電，電動機停止。（1）根據(jù)以上控制要求，可畫出其I/O分配圖，如下圖：220V～SBSBFSBRFRX0X1X2X3Y0Y1COMCOMKMFFU3KMR（2）根據(jù)控制要求編寫梯形圖：正轉接觸器KMF得電的條件、失電的條件；反轉接觸器KMR得電的條件、失電的條件。因此，可用兩個起保停電路疊加（3）更正錯誤，優(yōu)化梯形圖正反轉電氣原理圖KMFSBRKMRKMRKMR正轉觸點正轉按鈕反轉接觸器反轉按鈕反轉觸點正轉接觸器反轉接觸器KMRKMRKMRM3～QSKMFFRFUKMFKMRFRSBSBFSBRKMFKMRKMF220～FU2L1L2L3SBRSBF正反轉電氣原理圖(電氣互鎖與機械互鎖)優(yōu)化后的梯形圖：討論：1、外部接線圖中的硬件互鎖2、熱繼電器的聯(lián)接I/O分配圖，如下圖：220V～SBSBFSBRFRX0X1X2X3Y0Y1COMCOMKMFFU3KMRKMFKMR1、手動復位熱繼電器2、自動復位熱繼電器另外，可用SET、RST指令進行編程，4．經(jīng)驗法的應用實例二用經(jīng)驗法設計鉆削加工時刀架的運動梯形圖?？刂埔鬄椋旱都荛_始時在限位開關X4處，按下啟動按鈕X0，刀架左行，開始鉆削加工，到達限位開關X3所在位置時停止進給，鉆頭繼續(xù)轉動，進行無進給切削，6s后定時器T0的定時時間到，刀架自動返回起始位置。刀架Y000Y001X003X004初始位置：X0041、鉆削加工2、無進給切削3、返回起始位置（1）根據(jù)以上控制要求，可畫出其I/O分配圖，如下圖：220V～進給啟動SB1返回啟動SB2停止SB3過載保護FRX0X1X2X3Y0Y1COM1COMKM1KM2KM1KM2X10左限位SQ1右限位SQ2COM0X4進給返回（2）分析控制要求：刀架開始在限位開關X4處刀架左行即進給的條件：按下啟動按鈕X0進給停止的條件：到達限位開關X3或按下停止按鈕X2刀架返回的條件：無進給切削停止即6s后或按下返回啟動按鈕X1返回停止的條件：到達限位開關X4，或按下停止按鈕X2T0：無進給切削時間，是從刀架到達左限位開關X003處時開始計時10s(2)過載保護X010優(yōu)化梯形圖：按鈕互鎖：Y000與Y001的互鎖，刀架不會同時左行和右行；X000與X001的互鎖，實現(xiàn)進給和返回間控制按照PLC的外部接線圖全為常開觸點設計梯形圖如果配線圖中的熱繼電器的常閉觸點接到PLC的輸入端，梯形圖如何？實例3：啤酒自動灌裝線控制系統(tǒng)1、控制要求及分析啤酒灌裝生產(chǎn)線以全自動模式運行，按下啟動按鈕后，傳送帶開始前進，當瓶子傳感器檢測到空瓶傳送到灌裝工位時，傳送帶停止運行，灌裝閥門打開，開始瓶子灌裝，灌裝3秒后，灌裝閥門自動關閉，生產(chǎn)線又自動啟動向前運行。滿瓶傳感器完成裝箱計數(shù)功能，滿瓶傳感器每檢測到連續(xù)6個滿瓶通過時，接通一個輸出指示燈1秒，表示瓶子裝滿一箱。2、輸入輸出分配表及配線圖分配表Y000Y001Y002配線圖1）灌裝部分：電機運行與停止的條件灌裝進行與停止的條件梯形圖程序設計-灌裝部分當光電開關(X002)檢測到空瓶時，電機停止運行，但當灌裝完畢后，由于光電開關仍處于閉合狀態(tài)，電機不會自動恢復運行，這里利用T1的常開觸點使電機(Y000)強制置位運行。電機一運行，光電開關X002又處于斷開狀態(tài)，其常開觸點又使定時器T1復位，準備下一個灌裝計時，完成全自動過程。討論如何讓傳送帶全自動運行？2）裝箱部分：裝箱指示燈亮與滅的條件梯形圖程序設計-裝箱部分計數(shù)器的復位實例4：六工位料車控制某處有一電動小車，供六個加工點使用，電動車在六個工位之間運行，每個工位均有一個到位行程開關和呼叫按鈕。具體控制要求是：送料車開始可以在六個工位中的任一工位上停止并壓下相應的行程開關。PLC啟動后，任一工位呼叫后，電動小車均能駛向該工位并停止在該工位上。1、控制要求2、輸入輸出分配表及配線圖輸入功能說明輸出功能說明SB0X000啟動KM1Y001右行SB1X001呼叫1KM2Y002左行SB2X002呼叫2SB3X003呼叫3SB4X004呼叫4SB5X005呼叫5SB6X006呼叫6SB7X007停止SQ1X011限位1SQ2X012限位2SQ3X013限位3SQ4X014限位4SQ5X015限位5SQ6X016限位6Y2Y1配線圖1、假定小車停在3號工作位，如果在其右邊工位呼叫，則小車必須右行，而在其左邊工作位呼叫，小車必須左行。小車左行右行兩個控制方式，可以用KM1控制其右行，KM2控制其左行。分別由Y001和Y002輸出。分析控制要求2.如果六號工位呼叫，則小車右行，到達六號工位碰到SQ6停止。這是一個“起保?！背绦蛐≤囁９の还潭ㄐ≤囃Ｔ谌我还の?.小車起始是任意的，當六號工位呼叫時，凡停在一至