第八章PLC的應(yīng)用舉例

第8章PLC的應(yīng)用舉例8.1在產(chǎn)品分選裝置中的應(yīng)用8.2在送料車(chē)控制上的應(yīng)用8.3在液體混合裝置上的應(yīng)用8.4在機(jī)械手步進(jìn)控制中的應(yīng)用8.5在交通燈控制系統(tǒng)中的應(yīng)用8.6在強(qiáng)答控制上的應(yīng)用第8章PLC應(yīng)用實(shí)例

隨著PLC技術(shù)的不斷發(fā)展，它在工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中的應(yīng)用愈來(lái)愈廣泛。本章將介紹幾個(gè)PLC的應(yīng)用實(shí)例。8.1在產(chǎn)品分選裝置中的應(yīng)用一、系統(tǒng)說(shuō)明：現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中廣泛使用流水線作業(yè)，其中對(duì)成品或半成品進(jìn)行檢驗(yàn)，分選出殘次品是一道必不可少的工序。在流水線上，成品或半成品往往要經(jīng)過(guò)若干項(xiàng)檢驗(yàn)，符合要求者可以隨著流水線進(jìn)入下一道生產(chǎn)環(huán)節(jié)；不符合要求者，必須在某處集中地予以排除，不得進(jìn)入下一道生產(chǎn)環(huán)節(jié)。成品或半成品在流水線上傳遞的過(guò)程中，對(duì)其所進(jìn)行的檢驗(yàn)結(jié)果也必須同步地傳遞，這樣，當(dāng)不符合要求者傳遞到規(guī)定的排除點(diǎn)時(shí)，才能正確地加以排除，從而實(shí)現(xiàn)質(zhì)檢與分選。

利用PLC提供的移位指令，可以很方便地實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的分選。下面說(shuō)明用PLC實(shí)現(xiàn)自動(dòng)分選的設(shè)計(jì)方法。圖8.1表示流水線上產(chǎn)品分選示意圖。圖中產(chǎn)品在流水線上步進(jìn)式傳遞，由1號(hào)站逐步運(yùn)動(dòng)到5號(hào)站，其間分別在1號(hào)站和3號(hào)站進(jìn)行幾何尺寸檢驗(yàn)和光潔度檢驗(yàn)，只有一項(xiàng)檢驗(yàn)不合要求，產(chǎn)品就要在5號(hào)站被選出排除。1號(hào)站2號(hào)站3號(hào)站4號(hào)站5號(hào)站步進(jìn)將步進(jìn)命令取作移位信號(hào)占用輸入00000幾何尺寸檢查占用輸入00001光潔度檢查占用輸入00002排除站占用輸出01002圖6.1產(chǎn)品分選示意圖

由于要進(jìn)行兩種檢驗(yàn)，所以采用兩組移位寄存器，以便保存兩種檢驗(yàn)的結(jié)果，第一組移位寄存器HR0000~HR0004，第二組移位寄存器HR1000~HR1002。因?yàn)閺膸缀螜z驗(yàn)到出次品，共經(jīng)過(guò)5個(gè)站，故占用5位移位寄存器，同理光潔度檢驗(yàn)要占用3位移位寄存器。流水線的步進(jìn)信號(hào)作為移位寄存器的移位時(shí)鐘脈沖信號(hào)，而幾何檢驗(yàn)和光潔度檢驗(yàn)結(jié)果分別作為兩組移位寄存器的數(shù)據(jù)輸入，合格時(shí)輸入“0”，不合格時(shí)輸入“1”，輸出為5號(hào)站，即排除站上的排除設(shè)備。I/O分配見(jiàn)表8-1所示。表8-1產(chǎn)品分選系統(tǒng)的I/O分配表輸入輸出步進(jìn)脈沖00000排除設(shè)備01002幾何檢驗(yàn)00001光潔度檢驗(yàn)00002系統(tǒng)復(fù)位00003

二、程序說(shuō)明根據(jù)以上分析設(shè)計(jì)出梯形圖，見(jiàn)圖8-2000010000000003000020000000003HR0004HR100201002INCPRSFTHR1HR1INCPRSFTHR0HR0圖8-2產(chǎn)品分選裝置梯形圖

步進(jìn)信號(hào)每產(chǎn)生一個(gè)脈沖，流水線傳遞一站。1、假設(shè)現(xiàn)有一工件A某時(shí)刻正在1號(hào)站受檢，其幾何尺寸不合格，則當(dāng)A工件由1號(hào)站起步向2號(hào)站傳遞時(shí)，步進(jìn)信號(hào)00000產(chǎn)生一個(gè)脈沖，其上升沿時(shí)刻，工件A的幾何檢驗(yàn)結(jié)果“1”從輸入點(diǎn)移位到HR0000。

2、當(dāng)工件A從2號(hào)站向3號(hào)站傳遞時(shí)，步進(jìn)信號(hào)00000又產(chǎn)生一個(gè)脈沖，使幾何檢驗(yàn)結(jié)果“1”同步移入HR0001。3、在3號(hào)站，工件A接收光潔度檢驗(yàn)，設(shè)其光潔度合格，則工件A從3號(hào)站起步向4號(hào)站傳遞時(shí)，步進(jìn)信號(hào)00000的上升沿使A的幾何檢驗(yàn)結(jié)果“1”從HR0001移至HR0002，同時(shí)A的光潔度檢驗(yàn)結(jié)果“0”從輸入點(diǎn)00000移入HR1000。

4、當(dāng)工件A從4號(hào)站起步向5號(hào)站傳遞時(shí)，兩種檢驗(yàn)結(jié)果“1”、“0”分別在兩組移位寄存器中移位。5、當(dāng)工件A由5號(hào)站起步時(shí)，“1”、“0”信號(hào)分別移入HR0004和HR1002二者的觸點(diǎn)只要有一個(gè)閉合，即工件A只要有一項(xiàng)檢驗(yàn)不合格，則使輸出線圈01002得電，驅(qū)動(dòng)排除設(shè)備分選工件A。由此可見(jiàn)，如果工件A幾何檢驗(yàn)不合格或者光潔度檢驗(yàn)不合格，或者兩項(xiàng)檢驗(yàn)均不合格時(shí)，當(dāng)其由5號(hào)站起步時(shí)，輸出線圈01002得電，使工件A被選出。反之，若工件A經(jīng)過(guò)幾何檢驗(yàn)和光潔度檢驗(yàn)均為合格時(shí)，則A是5號(hào)站起步時(shí)，移位寄存器HR0004和HR1002均為“0”信號(hào)，其常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi)，01002不可能得電，排除設(shè)備不動(dòng)作，工件A順利進(jìn)入下一道工序。

步進(jìn)信號(hào)00000在工件由一站起步向另一站傳遞的時(shí)刻產(chǎn)生一個(gè)脈沖，可以保證檢驗(yàn)信號(hào)可靠地進(jìn)入移位寄存器。選用保持繼電器HR作移位寄存器，使此裝置具有斷電保持功能，斷電又恢復(fù)后，裝置可以繼續(xù)工作而不需要重新開(kāi)始。8.2在送料車(chē)控制上的應(yīng)用

一、系統(tǒng)說(shuō)明如圖8-3所示，有一送料車(chē)自動(dòng)循環(huán)送料。小車(chē)處于起始位置時(shí)，CK0閉合，系統(tǒng)啟動(dòng)后，小車(chē)在起始位置裝料，20S后向右運(yùn)動(dòng)，到CK1位置時(shí)，CK1閉合，小車(chē)下料后再返回起始位置，再用20S的時(shí)間裝料，其后向右運(yùn)動(dòng)到CK2位置，此時(shí)CK2閉合，小車(chē)下料后返回起始位置。以后重復(fù)上述過(guò)程，直至有復(fù)位信號(hào)輸入。小車(chē)CK0CK1CK28-3送料小車(chē)工作示意圖

小車(chē)的工作循環(huán)過(guò)程如下：?jiǎn)?dòng)→裝料→第一次向右運(yùn)動(dòng)→第一次返回→第二次裝料→第二次向右運(yùn)動(dòng)→第二次返回→……

根據(jù)小車(chē)的工作循環(huán)過(guò)程可以畫(huà)出CK0、CK1、CK2及定時(shí)器的時(shí)間關(guān)系圖。因?yàn)樾≤?chē)在第一次到達(dá)CK1時(shí)要改變運(yùn)動(dòng)方向，而第二次到達(dá)CK1時(shí)不改變運(yùn)動(dòng)方向，所以利用計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)功能來(lái)識(shí)別到達(dá)CK1的次數(shù)，以決定是否要改變小車(chē)運(yùn)動(dòng)方向。定時(shí)器用來(lái)記錄裝料時(shí)間。小車(chē)控制的時(shí)序圖如圖8-4所示。I/O分配表如表8-2所示。輸入輸出輔助繼電器/定時(shí)器/計(jì)數(shù)器啟動(dòng)按鈕00009小車(chē)右行01000工作允許繼電器20000定時(shí)器TIM000復(fù)位按鈕00010CK000000小車(chē)左行01001計(jì)數(shù)器CNT001CK100001CK200002表8-2I/O分配表CK100001第一次右行限位開(kāi)關(guān)CK200002第二次右行限位開(kāi)關(guān)00009啟動(dòng)按鈕00010停止按鈕20000工作允許CK000000起始限位開(kāi)關(guān)TIM000裝料定時(shí)CNT001右行計(jì)數(shù)01000向右01001向左圖8-4送料小車(chē)工作時(shí)序圖

二、程序說(shuō)明根據(jù)時(shí)序關(guān)系設(shè)計(jì)梯形圖，見(jiàn)圖8-5。1、中間輔助繼電器20000作為系統(tǒng)工作允許繼電器，啟動(dòng)信號(hào)00009使20000置“1”，復(fù)位信號(hào)00010使之清“0”，只有當(dāng)20000為“1”時(shí)，小車(chē)才能循環(huán)工作，當(dāng)20000為“0”時(shí)，小車(chē)回到起始位置后停止工作。2、小車(chē)位于CK0時(shí)，開(kāi)始定時(shí)裝料，20S后定時(shí)器接通，小車(chē)右行即01000得電。當(dāng)小車(chē)離開(kāi)CK0時(shí)，定時(shí)器復(fù)位，但01000的自鎖功能使之仍得電，小車(chē)仍右行。3、小車(chē)行至CK1時(shí)，計(jì)數(shù)器減一，由于CK1的常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，01000失電，小車(chē)停止右行。4、小車(chē)停止右行，使中間繼電器01011產(chǎn)生一個(gè)脈沖，使01001得電，即使小車(chē)左行。01001的自鎖功能使得小車(chē)左行至到達(dá)CK0位置。5、定時(shí)器重新定時(shí)，小車(chē)第二次裝料之后小車(chē)右行，均與第一次相同。但是當(dāng)小車(chē)行至CK1時(shí)，計(jì)數(shù)器減一至零，使CNT001的常開(kāi)觸點(diǎn)接通，所以此時(shí)小車(chē)?yán)^續(xù)右行直至到達(dá)CK2的位置，CK2的常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，01000失電，小車(chē)停止右行，再次改變?yōu)樽笮小?/p>

6、左行過(guò)程中經(jīng)過(guò)CK1位置時(shí)，使計(jì)數(shù)器復(fù)位，為下一次循環(huán)作準(zhǔn)備，小車(chē)左行至CK0位置停止，等待下一次循環(huán)。000092000000010200002000000000000010000101001CNT001CPRCNT001#0002TIM00000001CNT00101000010000100000002CNT00101011000000100101001DIFD01011TIM000#02008-5送料小車(chē)控制梯形圖8.3在液體混合裝置上的應(yīng)用

一、系統(tǒng)說(shuō)明液體混合裝置的原理示意圖，如圖8-6，其中H、L、I為液面?zhèn)鞲衅鳎?dāng)液面超過(guò)傳感器位置時(shí)，傳感器為ON狀態(tài)，否則為OFF狀態(tài)，X1、X2、X3為管道電磁閥，M為液體混合攪拌電機(jī)。X1X2HILMX3液體A液體B圖8-6液體混合裝置示意圖

液體混合裝置的工作流程如下：1、初始狀態(tài)容器是空的，各個(gè)閥門(mén)均處于OFF狀態(tài)，液體傳感器也處于OFF狀態(tài)，攪拌電機(jī)不工作，處于OFF狀態(tài)。2、裝置啟動(dòng)按動(dòng)“啟動(dòng)”按鈕，裝置進(jìn)入工作狀態(tài)，并根據(jù)給定流程工作。3、工作過(guò)程（1）打開(kāi)電磁閥X1，X1變?yōu)镺N狀態(tài)，使液體A流入容器；當(dāng)液面達(dá)到I位置時(shí)，I變?yōu)镺N狀態(tài)，此時(shí)關(guān)閉X1，打開(kāi)X2，使X1為OFF，X2為ON狀態(tài)。（2）當(dāng)液面達(dá)到H位置時(shí)，H為ON狀態(tài)，此時(shí)關(guān)閉X2，啟動(dòng)混合攪拌電機(jī)M，使X2為OFF，M為ON狀態(tài)。

（3）攪拌持續(xù)6S種之后，使M為OFF狀態(tài)，開(kāi)始放出混合液體，打開(kāi)電磁閥X3，X3為ON狀態(tài)。（4）當(dāng)液面達(dá)到L時(shí)，即L從ON狀態(tài)變?yōu)镺FF狀態(tài)時(shí)，開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)過(guò)2S鐘容器放空，關(guān)閉電磁閥X3，使X3為OFF，完成一個(gè)工作循環(huán)過(guò)程。4、裝置停止按動(dòng)“停止”按鈕，則在當(dāng)前的工作流程進(jìn)行完畢之后，停止操作，即停止在初始狀態(tài)上。

根據(jù)控制要求，I/O分配表如表8-3，I/O接線圖如圖8-7。表8-3液體混合裝置I/O分配表輸入輸出啟動(dòng)輸入00000電磁閥X101000停止輸入00001電磁閥X201001液面H00002電磁閥X301002液面I00003電機(jī)M01101液面L00004~啟動(dòng)按鈕停止按鈕HILDC24VX1X2X3DC24VMAC24V0000000001000020000300004COMCOM01000010010100201101COMCOMCOMCPM2A圖8-7液體混合系統(tǒng)系統(tǒng)接線圖

二、程序說(shuō)明根據(jù)控制要求及I/O分配表，設(shè)計(jì)出混合裝置的梯形圖，下面給出用兩種設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)的梯形圖。1、鎖存順序控制梯形圖如圖8-8所示。其中，幾個(gè)微分指令中的輔助繼電器分別在輸入信號(hào)上升沿或下降沿時(shí)刻置為“ON”狀態(tài)一個(gè)掃描周期，保證各步動(dòng)作之間的準(zhǔn)確切換。啟動(dòng)0000200003DIFU01102DIFU0110300004DIFU011040000000001KEEP01115SR01115DIFU0110001115KEEP01000SRTIM001011000110301103KEEP01001SR0110201102KEEP01101SRTIM00001101TIM000#006001101DIFD0110501105KEEP01002SRTIM00101104KEEP01114SRTIM00101114TIM001#0020END(001)圖8-8鎖存順序控制梯形圖之前，輸入繼電器、中間繼電器及輸出繼電器均為OFF狀態(tài)。按“啟動(dòng)”按鈕后，使01115置為“ON”，表示裝置處于工作狀態(tài)，此時(shí)X1電磁閥被打開(kāi)。即01000為ON。當(dāng)液位到達(dá)Ι時(shí)，即00003由OFF變?yōu)镺N，01103關(guān)閉X1，打開(kāi)X2，即輸出01000為OFF，01001為ON。當(dāng)液位到達(dá)H點(diǎn)時(shí)，即00002由OFF變?yōu)镺N時(shí)，關(guān)閉X2，打開(kāi)電機(jī)M，即輸出01001為OFF，01008為ON，同時(shí)啟動(dòng)定時(shí)器TIM000定時(shí)為6S。定時(shí)時(shí)間到，則關(guān)閉電機(jī)M，打開(kāi)電磁閥X3，即01101為OFF，01002為ON。當(dāng)液位降到L點(diǎn)時(shí)，即00004由ON變?yōu)镺FF時(shí)，啟動(dòng)定時(shí)器TIM001定時(shí)2s，定時(shí)時(shí)間到，則關(guān)閉X3，即X3為OFF。如果此時(shí)01115仍為ON狀態(tài)，則打開(kāi)X1，開(kāi)始下次循環(huán)。可以看出，“停止”

按鈕按下后，輸入00001為ON，又使01115為OFF，使裝置退出工作狀態(tài)，但“停止”按鈕只能在裝置完成當(dāng)前一次循環(huán)之后才停止在初始狀態(tài)，禁止X1電磁閥打開(kāi)。通過(guò)以上分析可以看出梯形圖滿足系統(tǒng)要求。2、采用移位寄存器進(jìn)行設(shè)計(jì)的梯形圖如圖8-9所示。圖中前半部分的作用與鎖存順序類(lèi)似。后半部分的移位寄存器用來(lái)記錄工作流程中的步驟，初始狀態(tài)為00001，每完成一個(gè)步驟，移位寄存器左移一位?；旌涎b置的流程可分四步，所以占用了移位寄存器的低四位HR0000～HR0003，當(dāng)四步工作做完，則恢復(fù)初始狀態(tài)00001，故用移位寄存器的HR0003位作移位寄存器的數(shù)據(jù)輸入，便于裝置循環(huán)工作。按“啟動(dòng)”按鈕后，保持繼電器HR0100置為ON，表示裝置進(jìn)入工作狀態(tài)。移位寄存器HR00的初始值設(shè)為00001，HR0000為ON，計(jì)數(shù)器均處于復(fù)位狀態(tài)，輸出01000為ON，其它為OFF，表示打開(kāi)X1。當(dāng)液位打到I點(diǎn)時(shí)，01103為ON一個(gè)0000200003DIFU01102DIFU0110300004DIFU011040000000001KEEPHR0100SRHR0100DIFU0110001100MOV#0001HR00HR0003IN0120025314CPRSFTHR00HR00CNT0020110301102CNT001HR010001200HR0100CNT002MOV#0000HR0025502HR0002CPRCNT001#006001104CNT002KEEPHR0101SRHR000001000HR000101001HR000201101HR000325502HR0101CPRCNT002#0020CNT002圖8-9移位寄存器控制的梯形圖HR000301002END(001)掃描周期，使01200也為ON一個(gè)掃描周期，移位寄存器移位，HR0001為ON，輸出01001為ON，即關(guān)閉X1，打開(kāi)X2。當(dāng)液面達(dá)到H點(diǎn)時(shí)，01102為ON一個(gè)掃描周期，使01200得電，移位寄存器移位，HR0002為ON，啟動(dòng)計(jì)數(shù)器CNT001（計(jì)數(shù)器01、02均以25502為輸入時(shí)鐘，故定時(shí)時(shí)間分別為0.1s×60和0.1s×20即6s和2s）同時(shí)輸出01101為ON，其余為OFF，即打開(kāi)電機(jī)M,關(guān)閉X2。當(dāng)定時(shí)器6s時(shí)間到，01200再次得電，移位寄存器移位，HR0003為ON，將計(jì)數(shù)器CNT001復(fù)位，輸出01002為ON，其余為OFF，即打開(kāi)X3。當(dāng)液位到L點(diǎn)時(shí)，將HR0101置為ON，啟動(dòng)計(jì)數(shù)器CNT002，2s定時(shí)時(shí)間到，HR0101置為OFF，計(jì)數(shù)器CNT002復(fù)位，移位寄存器移位，HR00的狀態(tài)變?yōu)?0001，即關(guān)閉X3、恢復(fù)初始狀態(tài)，等待下一次循環(huán)。利用移位寄存器中的“1”移位，來(lái)控制各步動(dòng)作，而移位又是受輸入控制的。“停止”按鈕使HR0100置為OFF，但只在一次循環(huán)結(jié)束之后，即CNT002為ON時(shí)使移位寄存器清為00000，停止任何動(dòng)作。這種設(shè)計(jì)方法避免了過(guò)多使用鎖存電路。8.4在機(jī)械手步進(jìn)控制中的應(yīng)用機(jī)械手是工業(yè)自動(dòng)控制領(lǐng)域中經(jīng)常會(huì)遇到一種控制對(duì)象。機(jī)械手可以完成許多工作，如搬物、切割、噴染、裝配等等。利用可編程控制器能控制機(jī)械手按規(guī)定的工序動(dòng)作。圖8－28為機(jī)械手搬物示意圖。一、機(jī)械手的工作流程啟動(dòng)SB1停止SB2光電開(kāi)關(guān)PS傳送帶A傳送帶B上升限位：SQ1下降限位：SQ2左轉(zhuǎn)限位：SQ3右轉(zhuǎn)限位：SQ4上升：YV1下降：YV2左傳：YV3右轉(zhuǎn)：YV4夾緊：YV58-28機(jī)械手控制示意圖圖8－28中的機(jī)械手要將傳送帶A上的物品一個(gè)一個(gè)地搬到傳送帶B上。當(dāng)按下機(jī)械手啟動(dòng)按鈕之后，機(jī)械手開(kāi)始工作。首先上升，至上限位開(kāi)關(guān)動(dòng)作。左轉(zhuǎn)，至左限位開(kāi)關(guān)動(dòng)作。下放，至下限位開(kāi)關(guān)動(dòng)作。啟動(dòng)傳送帶A，并檢測(cè)有無(wú)物品傳送過(guò)來(lái)，若檢測(cè)到物品，則抓緊。再次上升至最高處，右轉(zhuǎn)至右限位開(kāi)關(guān)動(dòng)作。下放，至最低點(diǎn)。松開(kāi)手爪，并延時(shí)Ts,則完成一次搬運(yùn)任務(wù)。如此循環(huán)，直至按下停止按鈕。根據(jù)機(jī)械手的工作流程，畫(huà)出邏輯關(guān)系如圖8－29。二、I/O分配表8－10給出了該系統(tǒng)的I/O分配反復(fù)12345678啟動(dòng)（PB1）停止（PB2）運(yùn)行抓緊（1）手臂左移到位（LS2）手臂右移到位（LS3）手臂上升到位（LS4）手臂下降到位（LS5）傳送帶上物品檢測(cè)（PS1）傳送帶A向前（Y00）手臂左移（Y01）手臂右移（Y02）手臂上升（Y03）手臂下降（Y04）抓緊（Y05）放松（Y06）表8－10機(jī)械手控制I/O分配表

右傳限位開(kāi)關(guān)00004上升限位開(kāi)關(guān)00005下降限位開(kāi)關(guān)00006物品檢測(cè)00007輸入輸出啟動(dòng)00000停止00001手爪抓緊00002左傳限位開(kāi)關(guān)00003傳送帶A運(yùn)行01000機(jī)械手左傳01001機(jī)械手右轉(zhuǎn)01002機(jī)械手上升01003機(jī)械手下降01004抓緊01005放松01006三、梯形圖設(shè)計(jì)根據(jù)機(jī)械手的邏輯時(shí)序圖及I/O分配，畫(huà)出控制梯形圖，見(jiàn)圖8－30。由梯形圖可以看出：①傳送帶A運(yùn)行的條件是：機(jī)械手左移、下降均到位（00003為ON，00006為ON），并且未檢測(cè)到物品（00007為OFF），手爪處于放松狀態(tài)（00002為OFF）。②手臂左轉(zhuǎn)的條件是：手臂上升到位（00005為ON），左轉(zhuǎn)不到位（00003為OFF），并且手爪沒(méi)抓物品（00002為OFF），無(wú)右轉(zhuǎn)命令（01002為OFF）。

③手臂右轉(zhuǎn)的條件是：手臂上升到位（00005為ON），右轉(zhuǎn)不到位（00004為OFF），手爪抓有物品（00002為ON），并且無(wú)左轉(zhuǎn)命令（01001為OFF）。④手臂上升的條件是：手臂上升不到位（00005為OFF），無(wú)手臂下降的命令（01004為OFF），并且滿足下列條件之一：（1）手臂左轉(zhuǎn)到位，并且手爪抓有物品。（2）手臂右轉(zhuǎn)到位，手爪沒(méi)有抓物品。（3）手臂左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)均不到位（00003、00004均為OFF）。第（3）個(gè)條件是針對(duì)啟動(dòng)時(shí)手臂位置不確定而設(shè)計(jì)的。

⑤手臂下降的條件是：手臂下降不到位（00006為OFF），無(wú)手臂上升的命令（01003為OFF），并且滿足下列條件之一：（1）手臂左轉(zhuǎn)到位，并且沒(méi)有抓物品。（2）手臂右轉(zhuǎn)到位，并且抓有物品。⑥手爪抓緊運(yùn)行的條件是：手臂左轉(zhuǎn)、下降均到位（00003、00006為ON）,并檢測(cè)到傳送帶上有物品（00007為ON），手爪中還沒(méi)抓物品（00002為OFF），無(wú)放松命令（01006為OFF）。

⑦手爪放松運(yùn)行的條件是：手爪抓著物品隨手臂右轉(zhuǎn)、下降到位時(shí)（00002為ON、00004、00006為ON），開(kāi)始定時(shí)Ts。定時(shí)期間，手爪放松，定時(shí)時(shí)間到，則停止放松動(dòng)作。另外，當(dāng)按下停止按鈕時(shí)，手臂停止動(dòng)作，即手臂停止在不定的位置。000000000120000200000000200007000030000600003000050000201002010020000500002000040100101001000020000300005010040100301000200000000400002000040000301004010050100101006TIM0000000300002010030000600002000040000300006000070000201006000060000400002TIM0000100101001TIM0000100101005IL（02）ILC（03）END(01）圖8－30機(jī)械手控制梯形圖8.5在交通燈控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

一、系統(tǒng)說(shuō)明在馬路的十字路口上有交通燈，分南北方向核東西方向，在每個(gè)方向的馬路上又有交通燈，指示人行橫道是否允許通行。交通燈控制系統(tǒng)要求：當(dāng)按下啟動(dòng)按鈕后，交通燈按表8－11的順序循環(huán)變化，如果交通燈控制系統(tǒng)被啟動(dòng)，啟動(dòng)按鈕將不再起作用，若要系統(tǒng)停止工作，按停止按鈕。

南北馬路南北馬路人行橫道東西馬路東西馬路人行橫道黃燈10s綠燈30s黃燈10s紅燈40s紅燈40s黃燈10s綠燈30s紅燈50s紅燈45s綠燈25s綠燈25s紅燈40s紅燈40s黃燈10s綠燈30s綠燈30s綠燈25s綠燈25s紅燈50s紅燈45s閃5s閃5s閃5s閃5s表8-11交通燈變化順序表

馬路的紅黃綠燈點(diǎn)亮的時(shí)間分別是40s、10s和30s。南北馬路點(diǎn)亮紅燈時(shí)，東西馬路點(diǎn)亮綠燈或黃燈，反之，南北馬路點(diǎn)亮綠燈或黃燈時(shí)，東西馬路點(diǎn)亮紅燈，總之，任一時(shí)刻，只允許南北方向或東西方向通行。人行橫道的紅綠燈點(diǎn)亮的時(shí)間分別是50s和30s，其中綠燈亮的最后5s，綠燈閃爍，提醒行人人行橫道將要禁止通行了。人行橫道的紅燈點(diǎn)亮的時(shí)刻比相應(yīng)馬路上的綠燈點(diǎn)亮的時(shí)刻提前5s，而熄滅的時(shí)刻比黃燈熄滅的時(shí)刻滯后5s，可以確保行人的安全。二、I/O分配根據(jù)系統(tǒng)控制要求，可以確定系統(tǒng)的I/O分配，如表8－12所示。輸入輸出啟動(dòng)00000停止00001南北馬路紅燈01000南北馬路黃燈01001南北馬路綠燈01002南北馬路人行橫道紅燈01003南北馬路人行橫道綠燈01004東西馬路紅燈01006東西馬路黃燈01007東西馬路綠燈01008東西馬路人行橫道紅燈01009東西馬路人行橫道綠燈01010表8-12交通燈控制I/O分配表三、系統(tǒng)梯形圖設(shè)計(jì)因?yàn)榻煌艨刂葡到y(tǒng)中，是以時(shí)間為控制條件的，所以在此設(shè)置一些定時(shí)器TIM000～TIM006，分別定時(shí)30s、10s、5s、25s、5s、5s、5s。首先畫(huà)出系統(tǒng)的時(shí)序關(guān)系圖，見(jiàn)圖8－31。再跟據(jù)實(shí)現(xiàn)關(guān)系圖畫(huà)出系統(tǒng)梯形圖，見(jiàn)圖8－32。中間繼電器20000為啟動(dòng)的電平信號(hào)，啟動(dòng)控制鈕使之為ON，停止按鈕使之為OFF。另外，當(dāng)交通燈循環(huán)變化一次，TIM006接通使20000為OFF，同時(shí)使所有定時(shí)器復(fù)位，準(zhǔn)備進(jìn)行下一次循環(huán)，TIM006復(fù)位又使20000位ON，所以20000在每次循環(huán)結(jié)束之后斷開(kāi)一個(gè)掃描周期，因?yàn)榇藭r(shí)時(shí)間很短，僅為幾十毫秒，人的視覺(jué)感覺(jué)不出燈的閃爍。梯形圖對(duì)應(yīng)的助記符程序如表8－13所示，讀時(shí)按整個(gè)表第一、二欄次序讀。

按鈕01000馬路綠燈定時(shí)器TIM00馬路黃燈定時(shí)器TIM01橫道紅燈定時(shí)器TIM02橫道綠燈定時(shí)器TIM02橫道綠燈閃TIM04馬路紅燈定時(shí)器TIM06馬路綠燈馬路黃燈橫道綠燈橫道綠燈圖6－13交通燈控制時(shí)序圖