可編程控制器實訓教程十七ppt課件(全)

【授課課次】17【基本課題】項目十七電梯的PLC控制實訓【目的要求】（1）學會綜合利用PLC基本指令解決工程實際問題的方法。（2）通過本項目訓練提高學生的邏輯能力，掌握PLC控制系統(tǒng)的一般設計、安裝方法。（3）完成電梯運行控制程序設計，利用電梯模型或模板完成操作訓練。【教學重點】PLC應用設計的一般步驟與內容、電梯運行控制程序設計

【教學難點】PLC應用設計的一般步驟與內容、電梯運行控制程序設計

【教學方法】項目教學【教學手段】多媒體教學湖南水利水電職業(yè)技術學院

HunanTechnicalCollegeofWaterResourcesandHydroPower17.1項目要求1、學會綜合利用PLC基本指令解決工程實際問題的方法。2、完成電梯運行控制程序設計,利用電梯模型或模板完成操作訓練。3、通過本項目訓練提高學生的邏輯能力,掌握PLC控制系統(tǒng)的一般設計安裝方法。湖南水利水電職業(yè)技術學院

HunanTechnicalCollegeofWaterResourcesandHydroPower項目十七電梯的PLC控制17.2項目所需設備、工具、材料項目所需設備與材料見表17-1。

表17-1項目所需設備、工具材料名稱型號或規(guī)格數(shù)量名稱型號或規(guī)格數(shù)量可編程控制器FX2N-48MR1臺指示燈24V，DC/0.5W1個按鈕1塊連接導線電梯模型1個電工工具項目十七電梯的PLC控制17.3相關知識前面敘述了一些應用項目，這里歸納一下PLC控制系統(tǒng)的一般設計方法及PLC應用中應注意的問題。PLC控制系統(tǒng)的一般設計方法1.分析控制系統(tǒng)的控制要求熟悉被控對象的工藝要求，確定必須完成的動作及動作完成的順序，歸納出順序功能圖。

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HunanTechnicalCollegeofWaterResourcesandHydroPower廂內選層按鈕①②③④圖17-1電梯控制模型示意圖平層開關樓層指示燈運行方向指示廂外呼梯按鈕項目十七電梯的PLC控制2選擇適當類型的PLC根據(jù)生產(chǎn)工藝要求，確定I/O點數(shù)和I/O點的類型（數(shù)字量、模擬量等），并列出I/O點清單。進行內存容量的估計，適當留有余量。根據(jù)經(jīng)驗，對于一般開關量控制系統(tǒng)，用戶程序所需存儲器的容量等于I/O總數(shù)乘以8；對于只有模擬量輸入的控制系統(tǒng)，每路模擬量需要100個存儲器字；對于既有模擬量輸入又有模擬量輸出的控制系統(tǒng)，每路模擬量需要200個存儲器字。確定機型時，還要結合市場情況，考察PLC生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品及其售后服務、技術支持、網(wǎng)絡通信等綜合情況，選定性能價格比好一些的PLC機型。湖南水利水電職業(yè)技術學院

HunanTechnicalCollegeofWaterResourcesandHydroPower項目十七電梯的PLC控制3硬件設計根據(jù)所選用的PLC產(chǎn)品，了解其使用的性能。按隨機提供的資料結合實際需求，同時考慮軟件編程的情況進行外電路的設計，繪制電氣控制系統(tǒng)原理接線圖。4軟件設計（1）軟件設計的主要任務是根據(jù)控制系統(tǒng)要求將順序功能圖轉換為梯形圖，在程序設計的時候最好將使用的軟元件（如內部繼電器、定時器、計數(shù)器等）列表，標明用途，以便于程序設計、調試和系統(tǒng)運行維護、檢修時查閱。湖南水利水電職業(yè)技術學院

HunanTechnicalCollegeofWaterResourcesandHydroPower項目十七電梯的PLC控制（2）模擬調試。將設計好的程序下載到PLC主單元中。由外接信號源加入測試信號，可用按鈕或小開關模擬輸入信號，用指示燈模擬負載，通過各種指示燈的亮暗情況了解程序運行的情況，觀察輸入/輸出之間的變化關系及邏輯狀態(tài)是否符合設計要求，并及時修改和調整程序，直到滿足設計要求為止。 湖南水利水電職業(yè)技術學院

HunanTechnicalCollegeofWaterResourcesandHydroPower項目十七電梯的PLC控制PLC應用中的幾個問題節(jié)省輸入/輸出點的技巧在工程設計中常常會遇到控制系統(tǒng)信號太多而PLC輸入點不夠用的情況，而增加硬件則需要追加投資。如何利用現(xiàn)有設備處理盡可能多的數(shù)據(jù)點是一個值得我們探討的問題。（1）減少所需輸入點數(shù)的方法a.分組輸入自動程序與手動程序不會同時執(zhí)行，可考慮把這兩種信號疊加起來按照不同的控制狀態(tài)要求分組輸入PLC。湖南水利水電職業(yè)技術學院

HunanTechnicalCollegeofWaterResourcesandHydroPower項目十七電梯的PLC控制b.觸點合并輸入如一個兩地啟動，三地停止的繼電器—接觸器控制。在該為PLC控制電路的時候，可將三地停止按鈕串聯(lián)接一個輸入點，將兩地啟動按鈕并聯(lián)接一個輸入點，這樣所占用的輸入點數(shù)大大減少。而實現(xiàn)的功能完全一樣。c.充分利用PLC的內部功能利用轉移指令在一個輸入端上接一開關，作為手動/自動方式轉換開關。運用轉移指令可將手動和自動操作加以區(qū)別。利用計數(shù)指令或者位移寄存器，也可利用交替輸出指令實現(xiàn)單按鈕的啟動和停止。湖南水利水電職業(yè)技術學院

HunanTechnicalCollegeofWaterResourcesandHydroPower項目十七電梯的PLC控制（2）減少所需輸出點數(shù)的方法a.通斷狀態(tài)完全相同的負載，在PLC的輸出點功率允許的情況下可并聯(lián)于同一輸出端點，即一個輸出端點帶多個負載。b.當有m個BCD碼顯示器顯示PLC數(shù)據(jù)時候，可以使BCD顯示器并聯(lián)占用4個輸出端點，即一個輸出點帶多個負載。c.某些控制邏輯簡單，而又不參加工作循環(huán)，或者在工作循環(huán)開始之前必須啟動的電器可以不通過PLC控制。通過軟件和硬件的結合可以設計出各種輸入/輸出點的控制方案，這里介紹的僅起拋磚引玉的作用。希望學員在實際工作中不斷探索，積累更多的寶貴經(jīng)驗。湖南水利水電職業(yè)技術學院

HunanTechnicalCollegeofWaterResourcesandHydroPower項目十七電梯的PLC控制2.2安裝布線PLC在安裝時要注意下列問題：（1）PLC的基本單元和擴展單元之間要留30mm以上的空間，與其它電器之間要留200mm左右的間隙。（2）遠離高壓電源線和高壓設備，與高壓電源線和高壓設備至少要隔200mm以上的距離。（3）遠離發(fā)熱源，必要時安裝風扇。（4）遠離有可能產(chǎn)生電弧的開關或設備。（5）PLC與強電設備最好分別接地，接地線的截面積應大于2mm2，接地點與PLC的距離應小于50m。湖南水利水電職業(yè)技術學院

HunanTechnicalCollegeofWaterResourcesandHydroPower項目十七電梯的PLC控制2.3PLC的維護與故障診斷PLC的可靠性很高，維護工作量極少，出現(xiàn)故障時可通過其發(fā)光二極管迅速查明原因，給予排除。但是我們要通過加強日常維護和定期檢查，以保證PLC安全、長周期、穩(wěn)定運行。PLC的故障診斷可參考其說明書，這里不詳述。湖南水利水電職業(yè)技術學院

HunanTechnicalCollegeofWaterResourcesandHydroPower項目十七電梯的PLC控制17.4電梯程序設計舉例項目描述按照圖17-1所示的模型示意圖說明該項目的基本控制要求。電梯所停樓層由平層開關檢測，對應層的開關閉合，表示電梯停在該層。在基本訓練中，只要求電梯能夠根據(jù)電梯廂外的呼樓要求，將電梯運行到該層樓。在該項目描述中，只考慮電梯轎廂外的呼樓號，且不考慮按鈕表示要求電梯的方向。而在編程練習要求中，要求學員考慮廂內呼層信號。當呼叫電梯的樓層大于電梯所停的樓層時，電梯上升到呼叫層，電梯停止運行；當呼叫電梯的樓層小于電梯所停的樓層時，電梯下降到呼叫層，電梯停止運行；當同時有多層呼梯信號時，電梯先按照同方向依次暫停。圖中用▲表示電梯上升，▼表示電梯下降。湖南水利水電職業(yè)技術學院

HunanTechnicalCollegeofWaterResourcesandHydroPower項目十七電梯的PLC控制三實訓要求1、輸入與輸出點分配湖南水利水電職業(yè)技術學院

HunanTechnicalCollegeofWaterResourcesandHydroPower表17-2輸入與輸出點分配表輸入信號輸出信號名稱代號輸入點編號名稱代號輸出點編號四層呼梯按鈕SB1X0電梯下降指示燈L0Y0三層呼梯按鈕SB2X1電梯上升指示燈L5Y5二層呼梯按鈕SB3X2一層指示燈L1Y1一層呼梯按鈕SB4X3二層指示燈L2Y2四層平層開關SA4X4三層指示燈L3Y3三層平層開關SA3X5四層指示燈L4Y4二層平層開關SA2X6一層平層開關SA1X7項目十七電梯的PLC控制2、PLC接線圖按照I/O點的分配和項目描述的控制要求，設計PLC的接線圖如圖17-2所示。因為考慮余量，選擇PLC為FX2N-48MR。湖南水利水電職業(yè)技術學院

HunanTechnicalCollegeofWaterResourcesandHydroPowerSB4SA1SA2SA3SA424VL4L5圖17-2PLC接線圖X0X1X2X3COMPLCY0Y1L0Y2L1COM1Y3COM2Y4X4X5L3L2Y5SB1SB2SB3X6X7項目十七電梯的PLC控制3、程序設計圖17-3所示為電梯控制的參考程序。根據(jù)工藝分析設計控制程序。其控制要求如下。(1)當電梯的轎廂停于第一層或第二層或第三層時，按第四層上升按鈕，則轎廂上升至第四層后停；(2)當電梯的轎廂停于第四層或第三層或第二層時，按第一層下降按鈕，則轎廂下降至第一層后停；(3)當轎廂停在第一層，若按第二層呼梯按鈕，則轎廂上升至第二層平層開關閉合后停，若再按第三層呼梯按鈕則繼續(xù)上升至第三層平層開關閉合；(4)當轎廂停在第四層，若按第三層呼梯按鈕，則轎廂下降至第三層平層開關閉合后停，若再按第二層呼梯按鈕則繼續(xù)上升至第二層平層開關閉合；(5)當轎廂停在第一層，若第二層、第三層、第四層均有呼梯信號，則轎廂上升至第二層暫停后，繼續(xù)上升至第三層，在第三層暫停后，繼續(xù)上升至第四層；湖南水利水電職業(yè)技術學院

HunanTechnicalCollegeofWaterResourcesandHydroPower項目十七電梯的PLC控制(6)當轎廂停在第四層，若第三層、第二層、第一層均有呼梯信號，則轎廂下降至第三層暫停后，繼續(xù)下降至第二層，在第二層暫停后，繼續(xù)下降至第一層；(7)轎廂在樓梯間運行時間超過12s，即電梯任一層樓的時間若超過12s電梯停止運行；(8)當轎廂上升（或下降）途中，任何反方向下降（或上升）的按鈕呼梯均無效，但記憶。呼樓指示、記憶條件是有呼樓信號，且電梯沒有在呼叫層。電梯上升控制條件分別為第四層呼而電梯在第三層；或者電梯在第二層，在第四層或第三層呼梯；或電梯在第一層，在第四層、第三層或第二層呼梯。同時必須電梯沒有處于下降狀態(tài)且時間定時器沒有到時。電梯下降控制與上升控制原理相同。

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HunanTechnicalCollegeofWaterResourcesandHydroPower項目十七電梯的PLC控制4、運行并調試程序湖南水利水電職業(yè)技術學院

HunanTechnicalCollegeofWaterResourcesandHydroPower項目十七電梯的PLC控制X0X4Y4Y4X1X5Y3Y3X2X6Y2Y2X3X7Y1Y1呼樓指示記憶Y4X4Y3X5Y1X7M1Y2X6M1T1M1T1K20電梯平層延時X4Y3Y0Y0T2Y5X4X5Y0Y3Y2X4X5X6Y3Y2Y1Y0電梯下降M1ENDX7Y2Y5Y5T2Y0X6X7Y5Y2Y3X5X6X7Y2Y3Y4Y5Y0X4X5X6X7T2Y5K120電梯上升電梯無請求定時M1圖17-3電梯控制控制程序(1)將梯形圖程序輸入到計算機。(2)下載程序到PLC，并對程序進行調試運行。觀察電梯能否按照控制要求運行。注意平層開關當電梯運行到時閉合，一旦電梯離開，開關斷開。(3)調試運行并記錄調試結果。湖南水利水電職業(yè)技術學院

HunanTechnicalCollegeofWaterResourcesandHydroPower項目十七電梯的PLC控制編程練習按照以下控制要求編制四層樓電梯控制程序，上機調試程序并運行。(1)電梯啟動后，轎廂在一樓。若第一層有呼梯信號，則開門；(2)運行過程中可記憶并響應其他信號，內選優(yōu)先。當呼梯信號大于當前樓層時上升，呼樓信號小于當前樓層時下降；(3)到達呼叫樓層，平層后，門開（停2s）,消除記憶。當前樓層呼梯時可延時（2s）關門；湖南水利水電職業(yè)技術學院

HunanTechnicalCollegeofWaterResourcesandHydroPower項目十七電梯的PLC控制(4)開門期間，可進行多層呼樓選擇，若呼叫信號來自當前樓層上下兩側，且距離相等，則記憶并保持原運動方向，到達呼叫樓層后再反向運行，響應呼梯；(5)若呼叫信號