維修電工技師實(shí)操教案

.z..--.可修編-課題變頻器PLC觸摸屏實(shí)訓(xùn)授課時(shí)間計(jì)劃課時(shí)講授時(shí)間實(shí)習(xí)操作時(shí)數(shù)52實(shí)習(xí)班級(jí)學(xué)生人數(shù)教學(xué)內(nèi)容：1.變頻技術(shù)應(yīng)用部分2.小型可編程序控制器應(yīng)用與編程3.人機(jī)界面觸摸屏畫面制作4.PLC、觸摸屏、變頻器三機(jī)綜合運(yùn)用教學(xué)要求：1.學(xué)會(huì)變頻技術(shù)應(yīng)用PU操作與外部操作2.掌握小型可編程序控制器的編程方法3.掌握人機(jī)界面觸摸屏畫面制作技術(shù)4.PLC、觸摸屏、變頻器三機(jī)綜合運(yùn)用教學(xué)重點(diǎn)：PLC、觸摸屏、變頻器三機(jī)綜合運(yùn)用教學(xué)難點(diǎn)：1、PLC與變頻器二機(jī)通信；2.觸摸屏與變頻器二機(jī)通信；3.PLC、觸摸屏、變頻器三機(jī)通信安全注意事項(xiàng)：1．設(shè)備安全與防盜2．人身安全課日安排：《變頻技術(shù)應(yīng)用部分》2月18日～25日《人機(jī)界面觸摸屏畫面制》2月25日～26日《觸摸屏與PLC控制項(xiàng)目教學(xué)》3月3日～17日《PLC、觸摸屏、變頻器三機(jī)綜合運(yùn)用》3月18日～3月25日?qǐng)D1分課題變頻技術(shù)應(yīng)用部分授課時(shí)間2012年2月18日～計(jì)劃課時(shí)12入門指導(dǎo)時(shí)數(shù)2實(shí)習(xí)操作時(shí)數(shù)10授課內(nèi)容：1.PU運(yùn)行操作2.無(wú)極調(diào)速外部控制運(yùn)行操作3.多段速度外部控制運(yùn)行操作授課目的：1.掌握變頻器面板PU運(yùn)行操作2.掌握變頻器外部控制運(yùn)行操作3.掌握變頻器多段速度運(yùn)行重點(diǎn)：變頻器面板PU運(yùn)行操作難點(diǎn)：變頻器多段速度運(yùn)行前課前準(zhǔn)備:1、變頻器2、電動(dòng)機(jī)3、連接線4、教案安全措施：檢查電源是否正常檢查連接線是否完好檢查其他安全保障是否正常教學(xué)過(guò)程：三相異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速公式為：n=(60f/p)*(1-s)從上式可見(jiàn)，改變供電頻率f、電動(dòng)機(jī)的極對(duì)數(shù)p及轉(zhuǎn)差率s均可達(dá)到改變轉(zhuǎn)速的目的。從調(diào)速的本質(zhì)來(lái)看，不同的調(diào)速方式無(wú)非是改變交流電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速或不改變同步轉(zhuǎn)兩種。在生產(chǎn)機(jī)械中廣泛使用不改變同步轉(zhuǎn)速的調(diào)速方法有繞線式電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速、斬波調(diào)速、串級(jí)調(diào)速以及應(yīng)用電磁轉(zhuǎn)差離合器、液力偶合器、油膜離合器等調(diào)速。改變同步轉(zhuǎn)速的有改變定子極對(duì)數(shù)的多速電動(dòng)機(jī)，改變定子電壓、頻率的變頻調(diào)速有能無(wú)換向電動(dòng)機(jī)調(diào)速等。從調(diào)速時(shí)的能耗觀點(diǎn)來(lái)看，有高效調(diào)速方法與低效調(diào)速方法兩種：高效調(diào)速指時(shí)轉(zhuǎn)差率不變，因此無(wú)轉(zhuǎn)差損耗，如多速電動(dòng)機(jī)、變頻調(diào)速以及能將轉(zhuǎn)差損耗回收的調(diào)速方法（如串級(jí)調(diào)速等）。有轉(zhuǎn)差損耗的調(diào)速方法屬低效調(diào)速，如轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速方法，能量就損耗在轉(zhuǎn)子回路中；電磁離合器的調(diào)速方法，能量損耗在離合器線圈中；液力偶合器調(diào)速，能量損耗在液力偶合器的油中。一般來(lái)說(shuō)轉(zhuǎn)差損耗隨調(diào)速*圍擴(kuò)大而增加，如果調(diào)速*圍不大，能量損耗是很小的。一、變極對(duì)數(shù)調(diào)速方法這種調(diào)速方法是用改變定子繞組的接紅方式來(lái)改變籠型電動(dòng)機(jī)定子極對(duì)數(shù)達(dá)到調(diào)速目的，特點(diǎn)如下：1、具有較硬的機(jī)械特性，穩(wěn)定性良好2、無(wú)轉(zhuǎn)差損耗，效率高；3、接線簡(jiǎn)單、控制方便、價(jià)格低；4、有級(jí)調(diào)速，級(jí)差較大，不能獲得平滑調(diào)速5、可以與調(diào)壓調(diào)速、電磁轉(zhuǎn)差離合器配合使用，獲得較高效率的平滑調(diào)速特性。本方法適用于不需要無(wú)級(jí)調(diào)速的生產(chǎn)機(jī)械，如金屬切削機(jī)床、升降機(jī)、起重設(shè)備、風(fēng)機(jī)、水泵等。二、變頻調(diào)速方法變頻調(diào)速是改變電動(dòng)機(jī)定子電源的頻率，從而改變其同步轉(zhuǎn)速的調(diào)速方法。變頻調(diào)速系統(tǒng)主要設(shè)備是提供變頻電源的變頻器，變頻器可分成交流－直流－交流變頻器和交流－交流變頻器兩大類，目前國(guó)內(nèi)大都使用交－直－交變頻器。其特點(diǎn)：1、效率高，調(diào)速過(guò)程中沒(méi)有附加損耗2、應(yīng)用*圍廣，可用于籠型異步電動(dòng)機(jī)3、調(diào)速*圍大，特性硬，精度高4、技術(shù)復(fù)雜，造價(jià)高，維護(hù)檢修困難。本方法適用于要求精度高、調(diào)速性能較好場(chǎng)合。變頻器發(fā)展展望交流變頻調(diào)速技術(shù)是強(qiáng)弱電混合、機(jī)電一體的綜合性技術(shù)，既要處理巨大電能的轉(zhuǎn)換（整流、逆變），又要處理信息的收集、變換和傳輸，因此它的共性技術(shù)必定分成功率和控制兩大部分。前者要解決與高壓大電流有關(guān)的技術(shù)問(wèn)題和新型電力電子器件的應(yīng)用技術(shù)問(wèn)題，后者要解決（基于現(xiàn)代控制理論的控制策略和智能控制策略）的硬、軟件開(kāi)發(fā)問(wèn)題（在目前狀況下主要全數(shù)字控制技術(shù)）接線說(shuō)明1)電源及電機(jī)接線的壓著端子，請(qǐng)使用帶有絕緣管的端子。2)當(dāng)接線時(shí)剪開(kāi)布線擋板上的保護(hù)襯套(22K以下的)。3)電源一定不能接到變頻器輸出端上(U,V,W),否則將損壞變頻器。4)接線后，零碎線頭必須清除干凈，零碎線頭可能造成異常，失靈和故障，必須始終保持變頻器清潔。在控制臺(tái)上打孔時(shí)，請(qǐng)注意不要使碎片粉末等進(jìn)入變頻器中。5)為使電壓下降在2%以內(nèi)，請(qǐng)用適當(dāng)型號(hào)的電線接線。變頻器和電機(jī)間的接線距離較長(zhǎng)時(shí)，特別是低頻率輸出情況下，會(huì)由于主電路電纜的電壓下降而導(dǎo)致電機(jī)的轉(zhuǎn)矩下降。源型邏輯在這種邏輯中,信號(hào)接通時(shí),電流是流入相應(yīng)的輸入端子。端子PC是觸點(diǎn)輸入信號(hào)的公共端。端子SE是集電極開(kāi)路輸出信號(hào)的公共端變頻器簡(jiǎn)單操作多功能參數(shù)單元.用戶參數(shù)組功能變頻器設(shè)置軟件編程簡(jiǎn)單(通訊運(yùn)行模式)變頻器能用"外部操作模式”,"PU操作模式”,"組合操作模式”和"通訊操作模式”(1)外部操作模式(出廠設(shè)定)連接到端子板的外部操作信號(hào)(頻率設(shè)定電位器,啟動(dòng)開(kāi)關(guān)等)控制變頻器的運(yùn)行。當(dāng)電源接通時(shí),啟動(dòng)信號(hào)(STF,STR)接通,則開(kāi)始運(yùn)行。PU操作模式變頻器的操作可用PU(FR-DU04/FR-PU04)的鍵盤進(jìn)行.這種模式不需外接操作信號(hào),可立即開(kāi)始運(yùn)行外部/PU組合操作模式可按下例兩種方法中任一種,用外部和PU組合模式操作變頻器:1)啟動(dòng)信號(hào)用外部信號(hào)設(shè)定，頻率設(shè)定信號(hào)用PU操作;2)啟動(dòng)信號(hào)設(shè)定用PU(FR-DU04/FR-PU04)運(yùn)行命令鍵，頻率設(shè)定信號(hào)用外部頻率設(shè)定電位器設(shè)定。頻率設(shè)定模式參數(shù)設(shè)定方法小結(jié)：分課題人機(jī)界面觸摸屏畫面制作授課時(shí)間2012年2月25日計(jì)劃課時(shí)18入門指導(dǎo)時(shí)數(shù)3實(shí)習(xí)操作時(shí)數(shù)15授課內(nèi)容：1.字符串顯示2.PLC內(nèi)部寄存器3.兩臺(tái)電機(jī)啟動(dòng)、三相六拍步進(jìn)電機(jī)控制、售貨機(jī)控制實(shí)例。授課目的：1.掌握觸摸屏畫面制作2.掌握觸摸屏與PLC內(nèi)部寄存器3.字符串顯示、交通燈控制實(shí)例重點(diǎn)：字符串及字幕制作難點(diǎn)：掌握字符串顯示、交通燈控制實(shí)例前課前準(zhǔn)備:1、觸摸屏GTOF9402、電腦3、連接線4、教案安全措施：1、檢查電源是否正常2、檢查連接線是否完好3、檢查其他安全保障是否正常教學(xué)過(guò)程：觸摸屏基礎(chǔ)知識(shí)概述本實(shí)驗(yàn)設(shè)備采用的觸摸屏為三菱公司的GOTF940型號(hào)，它可以同時(shí)顯示八種不同的色彩，燈管壽命較高。如今，人機(jī)界面已經(jīng)成為高級(jí)設(shè)備控制終端的流行裝置，它可以方便地將CPU的內(nèi)部寄存器和繼電器展示出來(lái)，并且加以編輯及控制。它使工控設(shè)備的操作和控制更加容易，更能體現(xiàn)出現(xiàn)代高科技的便利。人機(jī)界面觸摸屏（以下簡(jiǎn)稱觸摸屏）可以將對(duì)外設(shè)的CPU內(nèi)部的參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控。使編制的程序更加直觀和方便。觸摸屏編程軟件本實(shí)驗(yàn)設(shè)備配置的是"F*-PCS-DU-WIN-C”編程軟件和"GTDesigner”，利用它可以隨心所欲地編制觸摸屏的控制畫面。參考畫面的實(shí)例是用"F*-PCS-DU-WIN-C”編制。先從產(chǎn)品配送的光盤里找到"人機(jī)界面F940”的內(nèi)容，然后安裝"F*-PCS-DU-WIN-C”軟件。安裝完畢后運(yùn)行該軟件點(diǎn)擊"新建”，就出現(xiàn)項(xiàng)目設(shè)定的對(duì)話窗口。其中終端：選擇人機(jī)界面觸摸屏的型號(hào)。本實(shí)驗(yàn)設(shè)置成F940GOT－SWDPLC系統(tǒng)：設(shè)置人機(jī)界面觸摸屏監(jiān)控的外設(shè)。本實(shí)驗(yàn)設(shè)置成MELSEC－F*。常用設(shè)備注解如下MELSEC－F*：三菱F*系列PLCMELSEC－QnA，Q：三菱QnA及Q系列PLCMELSEC－A：三菱A系列PLC歐姆龍－C：歐姆龍C系列PLC松下—FP：松下FP0、FP1系列PLCSIEMENS－S7300：西門子S7-300系列PLCSIEMENS－S7200：西門子S7-200系列PLCFREQROL：三菱變頻器DU系統(tǒng)語(yǔ)言：觸摸屏編程軟件的系統(tǒng)語(yǔ)言，一般選擇簡(jiǎn)體中文"Chinese（Simplified）”。字符設(shè)定：指觸摸屏顯示出來(lái)的字符字體，一般也選擇簡(jiǎn)體中文"Chinese（Simplified）”本套設(shè)備配備了參考程序，學(xué)員通過(guò)設(shè)備配套的光盤找到該實(shí)驗(yàn)。找到S*.dup文件，用編程軟件F*-PCS-DU-WIN-C打開(kāi)。出現(xiàn)畫面清單，該參考文件包含了顯示字串實(shí)例，窗口連接實(shí)例，PLC內(nèi)部數(shù)據(jù)實(shí)例，路口交通燈實(shí)例，閃爍燈光控制等。其中，交通燈實(shí)驗(yàn)和閃爍燈光實(shí)驗(yàn)需要配合PLC程序RS232編程口接線方式PC與RS232通訊線PC端PC與RS232通訊線PC端GOT端基本參數(shù)設(shè)置在對(duì)觸摸屏進(jìn)行編程之前需先對(duì)觸摸屏進(jìn)行通訊參數(shù)設(shè)置。如下圖點(diǎn)擊左上角區(qū)域，就會(huì)彈出基本參數(shù)設(shè)置畫面，此畫面存于觸摸屏的ROM里，可以隨時(shí)調(diào)用?！ぁふ{(diào)用基本設(shè)置界面的觸發(fā)區(qū)域可以由用戶自行更改，默認(rèn)是位于觸摸屏的左上角?？梢酝ㄟ^(guò)其他模式－設(shè)定模式－主菜單調(diào)用鍵，可出現(xiàn)下畫面，自行修改。[主菜單調(diào)用鍵]選擇調(diào)用鍵先對(duì)RS232的串口參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。調(diào)出主菜單。按下列圖示順序調(diào)出串行通訊口的設(shè)置畫面。此串口設(shè)置只針對(duì)觸摸屏的RS232C串口。用PC機(jī)對(duì)觸摸屏進(jìn)行編程的時(shí)候，通訊口采用默認(rèn)設(shè)置。即，速度：300bps，數(shù)據(jù)位：7位，停止位：1位，校驗(yàn)：偶，握手：DSR/DTR，打印機(jī)：不使用。[選擇菜單][選擇菜單]終止用戶屏模式HPP模式采樣模式報(bào)警模式測(cè)試模式其他模式[其他設(shè)置]終止設(shè)定時(shí)間開(kāi)關(guān)數(shù)據(jù)傳送打印輸出關(guān)鍵字設(shè)定模式[設(shè)定模式]終止系統(tǒng)語(yǔ)言PLC類型串行通訊口（RS232）標(biāo)題畫面主菜單調(diào)用鍵設(shè)置時(shí)鐘設(shè)定背光[串行通訊口]終止速度：300bps數(shù)據(jù)位：7位停止位：1位校驗(yàn)：偶握手：DSR/DTR打印機(jī)：不使用連接通訊線觸摸屏有兩個(gè)通訊端口，一般我們用RS-232C進(jìn)行編程和控制外設(shè)PLC，RS-422控制變頻器PU口（詳細(xì)情況參閱通訊實(shí)驗(yàn)部分）。本章節(jié)只接受觸摸屏的編程和監(jiān)控PLC通訊線連接。觸摸屏對(duì)PLC的監(jiān)控連接PC對(duì)觸摸屏的編程連接觸摸屏對(duì)PLC的監(jiān)控連接PC對(duì)觸摸屏的編程連接GOT－PLC的參數(shù)設(shè)置當(dāng)觸摸屏監(jiān)控PLC時(shí)，需要對(duì)觸摸屏的參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。設(shè)置過(guò)程如下圖組所示。"PLC類型”設(shè)置成F*系列，當(dāng)觸摸屏要監(jiān)控其他設(shè)備時(shí)需要將這里更改，如控制變頻器PU（祥見(jiàn)通訊部分）。[選擇菜單][選擇菜單]終止用戶屏模式HPP模式采樣模式報(bào)警模式測(cè)試模式其他模式[其他設(shè)置]終止設(shè)定時(shí)間開(kāi)關(guān)數(shù)據(jù)傳送打印輸出關(guān)鍵字設(shè)定模式[設(shè)定模式]終止系統(tǒng)語(yǔ)言PLC類型串行通訊口（RS232）標(biāo)題畫面主菜單調(diào)用鍵設(shè)置時(shí)鐘設(shè)定背光[PLC類型]終止PLC類型：F*系列聯(lián)接：CUP端口(RS232C)DST站號(hào)＃00GOT站號(hào)＃00五、下載畫面當(dāng)畫面編輯完畢以后利用編程線將其下載到觸摸屏里。這時(shí)在"F*-PCS-DU-WIN-C”的菜單欄里選擇"傳送－DU”，彈出如下窗口。點(diǎn)擊"發(fā)送”就可以將編制好的畫面下載到觸摸屏里，在發(fā)送選擇項(xiàng)目中可以點(diǎn)擊"全部”或者指定畫面序號(hào)來(lái)進(jìn)行單個(gè)畫面的傳送。將畫面下載到觸摸屏將畫面下載到觸摸屏選擇單個(gè)窗口畫面進(jìn)行傳送選擇單個(gè)窗口畫面進(jìn)行傳送傳送過(guò)程中如果遇到"終端無(wú)響應(yīng)”的提示就要檢查連接線或觸摸屏電源，如果提示"接收到非法字符”通過(guò)手動(dòng)設(shè)置進(jìn)行通訊，具體設(shè)置方法如下列圖組。出現(xiàn)"計(jì)算機(jī)－GOT”的界面即可。[選擇菜單][選擇菜單]終止用戶屏模式HPP模式采樣模式報(bào)警模式測(cè)試模式其他模式[其他設(shè)置]終止設(shè)定時(shí)間開(kāi)關(guān)數(shù)據(jù)傳送打印輸出關(guān)鍵字設(shè)定模式六、設(shè)備內(nèi)部接線示意圖實(shí)例一窗口窗口的的目的是實(shí)現(xiàn)在觸摸屏中不同畫面之間的切換，一般使用觸摸鍵作為其的切換鍵。當(dāng)點(diǎn)擊"打開(kāi)窗口1”時(shí)，它將切換至畫面6，點(diǎn)擊"CLOSE”將切換回畫面2，當(dāng)點(diǎn)擊"打開(kāi)窗口2”時(shí)，它將切換到畫面7，點(diǎn)擊"CLOSE”將切換回畫面2。字串+字串+時(shí)間+觸摸鍵1觸摸鍵1+觸摸鍵2+觸摸鍵2+觸摸鍵2+觸摸鍵3觸摸鍵3+字串：使用字串部件，字串設(shè)置為"窗口”時(shí)間：使用時(shí)間部件，按默認(rèn)值即可，顯示系統(tǒng)時(shí)間觸摸鍵1：使用觸摸鍵部件，標(biāo)簽為"打開(kāi)窗口1”，功能為切換畫面觸摸鍵2：使用觸摸鍵部件，標(biāo)簽為"打開(kāi)窗口2”，功能為切換畫面觸摸鍵3：使用觸摸鍵部件，標(biāo)簽為"CLOSE”，功能為切換畫面實(shí)例二字符串顯示字符串顯示實(shí)驗(yàn)通過(guò)控制位元件（Y）的通斷顯示不同字符串。例如：當(dāng)Y0為OFF時(shí)，字符串顯示"熱烈歡迎各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)參觀指導(dǎo)！”，ON時(shí)，顯示"我們將謁誠(chéng)為你服務(wù)！”字符串字符串+字符串：使用字符串部件，功能直接顯示。實(shí)例三PLC內(nèi)部寄存器通過(guò)觸摸屏的觸摸鍵改變PLC內(nèi)總部的數(shù)據(jù)寄存器（D0）的數(shù)值。觸摸鍵1和觸摸鍵2分別為十100、-100的改變數(shù)據(jù)寄存器D0的值，數(shù)值、圓形圖、棒圖分別以數(shù)字和圖形的方式表示數(shù)據(jù)寄存器D0的值圓形圖棒圖數(shù)值觸摸鍵2觸摸鍵1圓形圖棒圖數(shù)值觸摸鍵2觸摸鍵1觸摸鍵1：使用觸摸鍵部件，功能為字元件數(shù)據(jù)+n。觸摸鍵2：使用觸摸鍵部件，功能為字元件數(shù)據(jù)-n。數(shù)值：使用數(shù)值部件，功能為顯示字元件數(shù)值。棒圖：使用棒圖部件，功能是以條形進(jìn)度顯示字元件數(shù)值。圓形圖：使用圓形圖部件，功能是以圓形的度數(shù)顯示字元件數(shù)值。實(shí)例四交通燈控制實(shí)例本實(shí)驗(yàn)需要配合PLC部分的參考程序交通燈實(shí)驗(yàn)，根據(jù)PLC部分的操作指導(dǎo)，將PLC梯型圖下載到PLC內(nèi)。在實(shí)驗(yàn)光盤中PLC部分的參考程序，打開(kāi)"F*2N”文件夾，找到"交通燈自控”實(shí)驗(yàn)，寫入到PLC內(nèi)。標(biāo)簽指示器主要是通過(guò)位元件（Y）控制其顏色變化。交通燈實(shí)驗(yàn)中，將要控制東西紅燈（Y0）、東西黃燈（Y1）、東西綠燈（Y2）、南北紅燈（Y3）、南北黃燈（Y4）、南北綠燈（Y5）六種燈的亮與滅。點(diǎn)擊"START”時(shí)，畫面中的標(biāo)簽圖形將根據(jù)PLC程序的輸出點(diǎn)（Y0~Y5）的通斷而變化，點(diǎn)擊"STOP”時(shí)，變化將停止。標(biāo)簽標(biāo)簽觸摸鍵1觸摸鍵2觸摸鍵1：使用觸摸鍵部件，功能為開(kāi)關(guān)，由位元件控制其啟動(dòng)。觸摸鍵2：使用觸摸鍵部件，功能為開(kāi)關(guān)，由位元件控制其停止。標(biāo)簽：使用標(biāo)簽指示器部件，功能為改變其標(biāo)簽的顏色。實(shí)例：五多組閃爍燈管實(shí)例在這個(gè)原理同實(shí)驗(yàn)5，PLC的輸出端口如果是驅(qū)動(dòng)多組閃爍燈管，就能做出霓虹燈的效果。本實(shí)驗(yàn)就是通過(guò)3個(gè)端口Y0、Y1和Y2來(lái)分別控制GOT三個(gè)字母的閃爍。其中GOT沒(méi)個(gè)字母的"燈泡”都是由"標(biāo)簽指示器”制作而成，通過(guò)拼接做成如圖的效果。學(xué)員可以自行編制一段PLC程序進(jìn)行演示操作。小結(jié)：分課題PLC與觸摸屏項(xiàng)目教學(xué)授課時(shí)間2012年3月3日計(jì)劃課時(shí)60入門指導(dǎo)時(shí)數(shù)10實(shí)習(xí)操作時(shí)數(shù)50授課內(nèi)容：1.PLC觸摸屏控制兩臺(tái)電機(jī)Y-△啟動(dòng)2.用PLC及觸摸屏對(duì)三相六拍電機(jī)系統(tǒng)的控制3.用PLC對(duì)自動(dòng)售貨機(jī)系統(tǒng)的控制授課目的：1.學(xué)會(huì)用PLC功能指令實(shí)現(xiàn)兩臺(tái)電機(jī)的**序Y-△啟動(dòng)2.學(xué)會(huì)用DECO指令編程實(shí)現(xiàn)三相步進(jìn)電機(jī)按照三相六拍方式運(yùn)行;3.學(xué)會(huì)用PLC指令編程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)售貨機(jī)的計(jì)幣系統(tǒng)、比較系統(tǒng)、選擇系統(tǒng)、飲料供應(yīng)系統(tǒng)、退幣系統(tǒng)和報(bào)警系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)。重點(diǎn)：用DECO指令編程實(shí)現(xiàn)三相步進(jìn)電機(jī)按照三相六拍方式運(yùn)行;難點(diǎn)：用PLC比較指令編程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)售貨機(jī)的計(jì)幣系統(tǒng)、比較系統(tǒng)、選擇系統(tǒng)、飲料供應(yīng)系統(tǒng)、退幣系統(tǒng)和報(bào)警系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)。前課前準(zhǔn)備:1、PLC主機(jī)F*-48MR2、電腦3、連接線4、教案安全措施：1、檢查電源是否正常2、檢查連接線是否完好3、檢查其他安全保障是否正常教學(xué)過(guò)程：一、PLC觸摸屏控制兩臺(tái)電機(jī)Y-△啟動(dòng)用觸摸屏、PLC功能指令實(shí)現(xiàn)兩臺(tái)電機(jī)的**序Y-△啟動(dòng)，要求如下：按下觸摸屏上的"啟動(dòng)”按鈕，1#電機(jī)Y啟動(dòng)，1秒后，1#電機(jī)△啟動(dòng)；相隔T秒后，2#電機(jī)Y啟動(dòng)，1秒后，2#電機(jī)△啟動(dòng)；按下觸摸屏上的"停止”按鈕，所有電機(jī)不管處于何種狀態(tài)都停下；定時(shí)*圍是5~10秒使用功能指令（MOV）編寫程序。在試卷上畫出PLC的I/O分配圖、PLC的梯形圖和觸摸屏的畫面。二、用PLC及觸摸屏對(duì)三相六拍電機(jī)系統(tǒng)的控制一、控制要求根據(jù)三相六拍電機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)的流程可以知道三相六拍電機(jī)的主要系統(tǒng)包括：正轉(zhuǎn),反轉(zhuǎn),手動(dòng)控制和自動(dòng)控制,加速和減速控制系統(tǒng)。正反轉(zhuǎn)系統(tǒng)：三相六拍電機(jī)由Y0、Y1、Y2三相輸出。輸出順序?yàn)閅0—>Y0、Y1—>Y1—>Y1、Y2—>Y2—>Y2、Y0—>Y0。當(dāng)按下反轉(zhuǎn)按鈕后能逆向輸出。即Y2、Y0—>Y2—>Y1、Y2—>Y1—>Y0、Y1—>Y0—>Y2、Y0。加減速控制系統(tǒng)：利用加速減速控制按鈕控制三相六拍電機(jī)的速度，能實(shí)現(xiàn)在觸摸屏上無(wú)級(jí)調(diào)速控制。手/自控制系統(tǒng)：三相六拍電機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)手動(dòng)及自動(dòng)控制，手動(dòng)方式可由手動(dòng)按鈕一步一步運(yùn)行。4.題目要求:用DECO指令編程實(shí)現(xiàn)三相步進(jìn)電機(jī),要求如下按照三相六拍方式運(yùn)行;能實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)，可以手動(dòng)輸入任意的時(shí)間間隔，每步的時(shí)間間隔*圍是20ms~2s。觸摸屏上能正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、停止、任意輸入每步的時(shí)間間隔。觸摸屏上能顯示步進(jìn)電機(jī)每一相的狀態(tài)。在試卷上畫出PLC的IO分配圖和觸摸屏的畫面。主要系統(tǒng)配置F*2N-48MRPLC一臺(tái)F940GOT觸摸屏一臺(tái)三、PLC輸入點(diǎn)與輸出點(diǎn)的分配表輸入/輸出點(diǎn)分配表：名稱代號(hào)輸入編號(hào)觸摸屏的觸摸鍵操作名稱代號(hào)輸出編號(hào)啟動(dòng)M200瞬間A相Y0停止M100瞬間B相Y1正反轉(zhuǎn)切換M203瞬間C相Y2自動(dòng)手動(dòng)切換M201交替手動(dòng)控制M102瞬間加速M(fèi)104瞬間減速M(fèi)105瞬間速度周期D0三、用PLC對(duì)自動(dòng)售貨機(jī)系統(tǒng)的控制一、控制要求根據(jù)售貨機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)的流程可以知道自動(dòng)售貨機(jī)的主要系統(tǒng)包括：計(jì)幣系統(tǒng)、比較系統(tǒng)、選擇系統(tǒng)、飲料供應(yīng)系統(tǒng)、退幣系統(tǒng)和報(bào)警系統(tǒng)。計(jì)幣系統(tǒng)：當(dāng)有顧額色買飲料時(shí)，投入的錢幣經(jīng)過(guò)感應(yīng)器，感應(yīng)器記憶投幣的個(gè)數(shù)關(guān)且傳送到檢測(cè)系統(tǒng)（即電子天平）和計(jì)幣系統(tǒng)。只有當(dāng)電子天平測(cè)量的重量少于誤差值時(shí)，允許計(jì)幣系統(tǒng)進(jìn)行疊加錢幣，疊加的錢幣數(shù)據(jù)存放在數(shù)據(jù)寄存器D2中。如果不正確時(shí)，認(rèn)為是假幣。既定出投幣，既定出系統(tǒng)，等待新顧客。比較系統(tǒng)：投入完畢后，系統(tǒng)會(huì)把D2內(nèi)錢幣數(shù)據(jù)和可以購(gòu)買飲料的價(jià)格進(jìn)行區(qū)間比較，當(dāng)投入的錢幣小于2元時(shí)，指示燈Y0亮，顯示投入的錢幣不足。此時(shí)可以再投幣或選擇退幣。當(dāng)投稿的錢幣在2~3元之間時(shí)，汔水選擇指示燈長(zhǎng)亮。當(dāng)大于3元時(shí)，汔水和咖啡的指示燈同時(shí)長(zhǎng)亮。此時(shí)可以選擇飲料或選擇退幣。選擇系統(tǒng)：比較電路完成后選擇電路指示燈是長(zhǎng)亮的，當(dāng)按下汽水或咖啡選擇時(shí)，相應(yīng)的選擇指示燈由長(zhǎng)亮轉(zhuǎn)為以1秒為周期閃爍。當(dāng)飲料供應(yīng)完畢時(shí)，閃爍同時(shí)停止。飲料供應(yīng)系統(tǒng)：當(dāng)按下選擇按鈕時(shí)，相應(yīng)的電磁閥（Y4或Y6）和電機(jī)（Y3或Y5）同時(shí)啟動(dòng)。在飲料輸出的同時(shí)，減去相應(yīng)的購(gòu)買錢幣數(shù)。當(dāng)飲料輸出達(dá)到8秒時(shí)，電磁閥首先關(guān)斷，小電機(jī)繼續(xù)工作0.5秒后停機(jī)。此小電機(jī)的作用是：在輸出飲料時(shí)，加快輸出。在電磁閥關(guān)斷時(shí)，給電磁閥加壓作用，加速電磁閥的關(guān)斷。（注：由于該售貨機(jī)是長(zhǎng)期使用，電磁閥使用過(guò)多時(shí)，返回彈力減少，不能完全關(guān)斷會(huì)出現(xiàn)漏飲料的現(xiàn)象。此時(shí)電機(jī)Y3和Y5延長(zhǎng)工作0.5秒起到電磁閥加壓的作用，使電磁閥可以完好的關(guān)斷。）退幣系統(tǒng)：當(dāng)顧客購(gòu)?fù)觑嬃虾?，多余的錢幣只要按下退幣按鈕。系統(tǒng)就會(huì)把數(shù)據(jù)寄存器D2內(nèi)的錢幣數(shù)首先除以10得到整數(shù)部分，是1元錢需要退回的數(shù)量，存放在D10里。余數(shù)存放在D11里。再用D11除以5得到的整數(shù)部分是5角錢需要退回的數(shù)量，存放在D12里。余數(shù)存放在D13里。最后D13里面的數(shù)值，就是1角錢需要退回的數(shù)量。在選擇退幣的同時(shí)啟動(dòng)3個(gè)退幣電機(jī)。3個(gè)感應(yīng)器開(kāi)始計(jì)數(shù)，當(dāng)感應(yīng)器記錄的個(gè)數(shù)等于數(shù)據(jù)寄存器退回的幣數(shù)時(shí)，退幣電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。報(bào)警系統(tǒng)：報(bào)警系統(tǒng)如果是非故障報(bào)警，只要通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通知送液車或者送幣車即可。但是如果是故障報(bào)警則需要通知維修人員到現(xiàn)聲進(jìn)行維修。同時(shí)停止服務(wù)，避免造成顧客的損失。主要系統(tǒng)配置F*2N-48MRPLC一臺(tái)三、PLC輸入點(diǎn)與輸出點(diǎn)的分配表輸入點(diǎn)分配表：名稱代號(hào)輸入編號(hào)名稱代號(hào)輸入編號(hào)1角錢幣入口*0退幣感應(yīng)器SB4*105角錢幣入口*1汽水液量不足*111元錢幣入口*2咖啡液量不足*12汽水選擇按鈕SB2*31元錢幣不足*13咖啡選擇按鈕SB3*45元錢幣不足*141元退幣感應(yīng)器*51角錢幣不足*155角退幣感應(yīng)器*6啟動(dòng)SB0*161角退幣感應(yīng)器*7急停SB1*17輸出分配表：名稱代號(hào)輸入編號(hào)名稱代號(hào)輸入編號(hào)錢幣不足ELY0沒(méi)有汽水報(bào)警ELY11汽水選擇燈ELY1沒(méi)有咖啡報(bào)警ELY12咖啡選擇燈ELY21元傳動(dòng)電機(jī)KM3Y13汽水電機(jī)KM1Y35角傳動(dòng)電機(jī)KM4Y14汽水電磁閥YV1Y41角傳動(dòng)電機(jī)KM5Y15咖啡電機(jī)KM2Y5咖啡電磁閥YV2Y6無(wú)幣報(bào)警ELY7分課題PLC觸摸屏、變頻器三機(jī)綜合運(yùn)用授課時(shí)間2012年3月18日～計(jì)劃課時(shí)60入門指導(dǎo)時(shí)數(shù)10實(shí)習(xí)操作時(shí)數(shù)50授課內(nèi)容：1.觸摸屏與變頻器通訊控制2.PLC與變頻器通訊控制3.智能型恒壓供水實(shí)訓(xùn)4、授課目的：1.掌握觸摸屏與變頻器通訊控制2.掌握PLC與變頻器通訊控制3.掌握智能型恒壓供水實(shí)訓(xùn)4、掌握重點(diǎn)：1.掌握觸摸屏與變頻器通訊控制2.掌握PLC與變頻器通訊控制難點(diǎn)：1.掌握智能型恒壓供水實(shí)訓(xùn)2、掌握前課前準(zhǔn)備:1、PLC、觸摸屏GTOF940、變頻器2、電腦3、連接線4、教案安全措施：1、檢查電源是否正常2、檢查連接線是否完好3、檢查其他安全保障是否正常教學(xué)過(guò)程：一、觸摸屏與變頻器的通訊觸摸屏與變頻器的通訊要注意幾個(gè)方面的內(nèi)容:變頻器的的站號(hào)要與與觸摸屏的編寫站號(hào)一一對(duì)應(yīng).項(xiàng)目設(shè)定時(shí)PLC系統(tǒng)要改為FREQROL如下圖所示,不然在編寫數(shù)值時(shí)不能改寫.變頻器參數(shù)設(shè)定（設(shè)定前請(qǐng)先清除所有參數(shù)）參數(shù)號(hào)名稱設(shè)定值備注117通訊站號(hào)33變頻器站號(hào)118通信速率192119停止位長(zhǎng)/字節(jié)長(zhǎng)107位/停止位長(zhǎng)1位120奇偶校驗(yàn)有/無(wú)1奇校驗(yàn)121通信再試次數(shù)9999122通信時(shí)間間隔9999123等侍時(shí)間設(shè)定0124CR，LF有/無(wú)選擇1計(jì)算機(jī)通訊模式79操作模式選擇1PU操作模式52顯示數(shù)據(jù)選擇14輸出功率342EEPROM保存選擇0寫入RAM另外：設(shè)定變頻器參數(shù)時(shí)要注意其站號(hào)的設(shè)定，站號(hào)設(shè)置錯(cuò)誤，將無(wú)法通信。電動(dòng)機(jī)將不動(dòng)作。4．觸摸屏元件數(shù)值設(shè)定上限頻率Pr．1:3運(yùn)行頻率SP109:3正轉(zhuǎn)S1:3下限頻率Pr．2:3輸出頻率SP111:3反轉(zhuǎn)S2:3加速時(shí)間Pr．7:3輸出電流SP112:3停止SP122:3(寫常數(shù))減速時(shí)間Pr．8:3輸出電壓SP113:3過(guò)流保護(hù)Pr．9:3輸出功率SP114:3注意:觸摸屏元件數(shù)值如..(上限頻率Pr．1:0)當(dāng)中Pr．1為上限頻率的參數(shù)后面的0為站號(hào).假如題目要求設(shè)其站號(hào)為3時(shí),即把其后的0改為3即可.還要注意,所有參數(shù)號(hào)都要設(shè)為3才可.不然可能出現(xiàn)不能監(jiān)視的情況.或參數(shù)不顯示.操作:1.元件設(shè)定2.格式設(shè)定:小數(shù)點(diǎn)后有2位3.設(shè)定許可上限為其頻率設(shè)定值即其所顯示的為其頻率數(shù)題目要求制作GOT與變頻器的通信畫面,變頻器的站號(hào)為3，要求能通過(guò)GOT與變頻器的實(shí)現(xiàn)通信，從而控制電機(jī)的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、停止和運(yùn)行頻率。要求GOT有三個(gè)畫面，畫面一上要顯示"Wele!”和當(dāng)前的日期、時(shí)間，畫面二上要顯示正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)、停止和運(yùn)行頻率的控制，畫面三上顯示輸出頻率、輸出電流和輸出功率，這三個(gè)畫面要有相互切換的功能。如下圖二、PLC可編程控制器與變頻器的RS-485通訊應(yīng)用一、控制要求:以F*2N-485-BD為通訊適配器，實(shí)現(xiàn)用PLC程序控制變頻運(yùn)轉(zhuǎn)(正反轉(zhuǎn))及運(yùn)行頻率改變。二、系統(tǒng)配置1．系統(tǒng)硬件組成和連接(1)三菱F*2N-16MRPLC可編程控制器一臺(tái)；(2)三菱FR-A500變頻器一臺(tái)；(3)F*2N-485-BD通訊適配器，用于PLC和變頻器之間的數(shù)據(jù)的發(fā)送與接收；(4)通訊電 纜采用五芯電纜自行制作。2．I分配表輸入點(diǎn)定義*2*2*3正轉(zhuǎn)*4反轉(zhuǎn)*5串行數(shù)據(jù)傳送*6改變運(yùn)行頻率三、程序設(shè)計(jì)1．PLC和變頻器之間的RS-485通訊協(xié)議程序中PLC可編程控制器中置位M8161進(jìn)行8BITS數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)輸；通訊格式置D8120為H0C96(無(wú)協(xié)議/無(wú)SUMCHECK/RS232,485F/無(wú)尾/無(wú)頭/19200bps/1停止位/偶校驗(yàn)/8位數(shù)據(jù)長(zhǎng);不使用CR或LF代碼)；根據(jù)該通訊格式在變頻器作相應(yīng)設(shè)置；發(fā)送通訊數(shù)據(jù)使用脈沖執(zhí)行方式(SETM8122)。2．?dāng)?shù)據(jù)定義2.1運(yùn)行控制命令的發(fā)送[M8161=1，8位處理模式，使用變頻器通訊格式為A’附圖1）]；1）實(shí)現(xiàn)PLC程序?qū)ψ冾l器正轉(zhuǎn)運(yùn)行控制（控制代碼(ASCII)：ENQ01HFA1H02(sum)）；格式A中各字節(jié)含義如下：第一字節(jié)為通訊請(qǐng)求信號(hào)ENQ，對(duì)應(yīng)程序?yàn)镸OVH05D10；第二、三字節(jié)為變頻器01站號(hào)，對(duì)應(yīng)程序?yàn)镸OVH30D11MOVH31D12；第四、五字節(jié)為指令代碼HFA，對(duì)應(yīng)程序?yàn)镸OVH46D13MOVH41D14;第六字節(jié)為等待時(shí)間，對(duì)應(yīng)程序?yàn)镸OVH31D15；第七、第八字節(jié)為指令代碼數(shù)據(jù)內(nèi)容：正轉(zhuǎn)運(yùn)行H02，對(duì)應(yīng)程序?yàn)椋篗OVH30D16MOVH32D17；第九、第十字節(jié)為總和校驗(yàn)代碼，對(duì)應(yīng)程序?yàn)椋篈SCID28D18K2；總和校檢碼指令對(duì)應(yīng)程序?yàn)椋篊CDD11D28K7；當(dāng)按下*5及點(diǎn)動(dòng)*3時(shí)，通訊數(shù)據(jù)被發(fā)送到變頻器，變頻器將正轉(zhuǎn)運(yùn)行；2）實(shí)現(xiàn)PLC程序?qū)ψ冾l器反轉(zhuǎn)運(yùn)行及停止控制；將上面的*例程序中修改MOVH32D17為MOVH34D17時(shí)，按下*5及點(diǎn)動(dòng)*4時(shí)即可實(shí)現(xiàn)反轉(zhuǎn)運(yùn)行；修改MOVH32D17為MOVH30D17時(shí)，可實(shí)現(xiàn)停止。2.2變頻器運(yùn)行頻率改變的實(shí)現(xiàn)指定數(shù)據(jù)處理位為8位（即M8161=1）,使用變頻器通訊格式為A，指令代碼為HED，ASCI指令將運(yùn)行頻率（由MOVH0BB8M1000傳送）轉(zhuǎn)換成4位ASCII碼，依次存放到PLC的內(nèi)存單元D16~D19中，總和校驗(yàn)碼存放在D20、D21中；按下*5及點(diǎn)動(dòng)*6即可改變變頻器頻率。附：PLC通過(guò)RS-485通訊控制變頻器運(yùn)行程序梯形圖。圖1數(shù)據(jù)通訊格式附表：控制指令表操作指令指令代碼數(shù)據(jù)內(nèi)容正轉(zhuǎn)HFAH02反轉(zhuǎn)HFAH04停止HFAH00頻率寫入HEDH0000~H2EE0Q主站的CC-Link網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控實(shí)例一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖箤W(xué)員理解Q系列主站的結(jié)構(gòu)與軟件的基本設(shè)置G*Developer軟件的基本操作與運(yùn)用了解Q系列主站與變頻器及PLC之間的通信及監(jiān)控二、實(shí)驗(yàn)器材Q系列主站（Q02CPU）1臺(tái)QJ61BT11（Q主站CC-LINK通信模塊）1臺(tái)A540（變頻器）1臺(tái)A5NC（變頻器CC-LINK通信模塊）1臺(tái)PC電腦1臺(tái)編程電纜線（Q02CPU專用）1條編程電纜線（F*2N）G*Developer編程軟件1套F940GOT-SWD1臺(tái)SWOPC-F*DU\WIN-C1套32CC-LINK(PLC通信模塊)1套F*2N-48MR1臺(tái)PC-F940GOT通訊線1條三、控制要求Q主站能夠通過(guò)觸摸屏對(duì)變頻器進(jìn)行正反轉(zhuǎn)運(yùn)行及讀取電壓與運(yùn)行頻率的改變等簡(jiǎn)單操作，對(duì)PLC的輸入點(diǎn)*n、輸出點(diǎn)Yn進(jìn)行監(jiān)視及能控制輸入信號(hào)。四、設(shè)置PLC的參數(shù)設(shè)置:站號(hào):1~5號(hào)站變頻器的參數(shù)設(shè)置：站號(hào):6~10號(hào)站參數(shù)號(hào)默認(rèn)值設(shè)定值功能Pr34001連接開(kāi)始模式選擇Pr7902操作模式Pr7702參數(shù)寫入禁止選擇觸摸屏(FGOT940)的設(shè)置:接收數(shù)據(jù)時(shí)：菜單中―>其它模式―>數(shù)據(jù)傳送控制狀態(tài)時(shí)：菜單中―>其它模式―>設(shè)定模式―>PLC類型―>QnA,Q系列菜單中―>其它模式―>設(shè)定模式―>串行通信口―>RS232C觸摸屏軟件的參數(shù)設(shè)定：名稱寄存器名稱繼電器名稱繼電器名稱繼電器站號(hào)D2011號(hào)站按鍵M110*0按鍵M10電流M206參數(shù)號(hào)D202to.to.電壓M207讀取值D22710站號(hào)按鍵M119*16按鍵M25轉(zhuǎn)速寫入值D204*0指示燈M40設(shè)定M205監(jiān)控顯示D224to.加速M(fèi)203頻率顯示D225*16指示燈M55減速M(fèi)204Y0指示燈M70REV指示M212REVM202to.FWD指示M211FWDM201Y16指示燈M85STOPM200Q主站的參數(shù)設(shè)置：?jiǎn)?dòng)G*Developer編程軟件，創(chuàng)建新的Q主站工程（2、）設(shè)置Q主站參數(shù)―>PLC參數(shù)―>I/O分配進(jìn)行讀?。?）設(shè)置Q主站參數(shù)―>PLC參數(shù)―>程序的加載（4）設(shè)置Q主站參數(shù)―>網(wǎng)絡(luò)參數(shù)―>CC-Link設(shè)置遠(yuǎn)程輸入\輸出（R*\RY）一般占兩個(gè)字（D1000-D1001）R*為從站至主站的反饋，RY為主站至從站輸入。遠(yuǎn)程寄存器（RWw\RWr）占用四個(gè)字（D1040~D1043）RWw是主站數(shù)據(jù)的輸入，RWr是主站