PC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)課件

PC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般步驟：（1）深入瞭解控制要求，確定控制的操作方式、應(yīng)完成的動(dòng)作。（2）確定所需的信號(hào)輸入元件、輸出執(zhí)行元件，據(jù)此確定PC的I/O點(diǎn)數(shù)。進(jìn)行I/O點(diǎn)的分配。（3）選定PC型號(hào)。（4）繪製PC外部接線圖，設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)的主電路。（5）設(shè)計(jì)PC控制程式。（6）模擬調(diào)試。（7）製作控制櫃。（8）進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試。（9）編制技術(shù)檔。

PC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

第一部分、梯形圖的基本電路1．啟保停電路

2．雙向控制電路3．定時(shí)器和計(jì)數(shù)器的應(yīng)用程式

4．移位寄存器的應(yīng)用舉例1．啟保停電路

1．啟保停電路

--電機(jī)的啟動(dòng)、保持、停止控制說明：這種電路具有自鎖或自保持作用。按一下停止按鈕，00002常閉觸點(diǎn)斷開，使01000線圈斷電，接觸器KM也斷電，電機(jī)停轉(zhuǎn)。

2．雙向控制電路

2．雙向控制電路

--電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制說明：雙向控制電路要求2個(gè)接觸器KM1、KM2不能同時(shí)得電，否則會(huì)造成電機(jī)電源的短路。互鎖互鎖啟、保、停3．定時(shí)器和計(jì)數(shù)器的應(yīng)用程式

3．定時(shí)器和計(jì)數(shù)器的應(yīng)用程式1）單脈衝電路

2）閃爍電路

3）週期性脈衝序列發(fā)生器

4）完成一小時(shí)的定時(shí)1）單脈衝電路說明：控制輸入00000接通時(shí)，20000線圈得電並自鎖，20000常開觸點(diǎn)閉合，使TIM000開始定時(shí)、01000線圈得電。2s到，TIM000常閉觸點(diǎn)斷開，使01000線圈斷電。產(chǎn)生脈寬一定的單脈衝

2）閃爍電路

2）閃爍電路可產(chǎn)生週期性方脈衝3）週期性脈衝序列發(fā)生器

#0020#00303）週期性脈衝序列發(fā)生器電路中定時(shí)器的線圈上串接自身的常閉觸點(diǎn)，定時(shí)時(shí)間到時(shí)，常閉觸點(diǎn)斷開使其自身線圈斷電，因此，這種電路又稱自複位定時(shí)器。同自複位定時(shí)器一樣，自複位計(jì)數(shù)器也可以產(chǎn)生週期性脈衝序列。4）完成一小時(shí)的定時(shí)若想實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間定時(shí)或大範(fàn)圍計(jì)數(shù)，可以用兩個(gè)或兩個(gè)以上的定時(shí)器或計(jì)數(shù)器級(jí)聯(lián)起來用。

4．移位寄存器的應(yīng)用舉例在自動(dòng)生產(chǎn)線上的應(yīng)用彩燈控制1）在自動(dòng)生產(chǎn)線上的應(yīng)用說明：生產(chǎn)線有5個(gè)工位，0號(hào)工位是檢查站，4號(hào)工位是剔除站。產(chǎn)品經(jīng)過檢查站檢查是否合格。當(dāng)不合格產(chǎn)品移到4號(hào)工位時(shí)，剔除不合格產(chǎn)品。PLC如何編程？

SFT指令的功能示意圖

SFT指令的功能示意圖當(dāng)複位端R為OFF時(shí)，在移位脈衝端SP由OFF→ON的上升沿時(shí)，E到St通道中的所有位依次左移一位。當(dāng)複位端R為ON時(shí)，從St到E通道中的所有位將置為OFF，此時(shí)移位脈衝端和數(shù)據(jù)輸入端無效。

自動(dòng)線梯形圖

自動(dòng)線梯形圖2）彩燈控制

2）彩燈控制

條件為ON,則執(zhí)行中間程式。右移左移25313為常ON25314為常OFF25315在第一個(gè)掃描週期ON，後OFF第二部分、經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)

第二部分、梯形圖的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法有一些簡(jiǎn)單的梯形圖可以借鑒繼電器控制的電路圖來設(shè)計(jì)，即在一些典型電路的基礎(chǔ)上，根據(jù)被控對(duì)象對(duì)控制系統(tǒng)的具體要求，進(jìn)行修改和改善，得到符合控制要求的梯形圖。因此把這種設(shè)計(jì)方法叫做經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法。梯形圖的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)例題

梯形圖的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)例題例1送料小車自動(dòng)控制系統(tǒng)例2兩處卸料的小車自動(dòng)控制系統(tǒng)例3電機(jī)優(yōu)先啟動(dòng)控制例4通風(fēng)機(jī)監(jiān)視例1送料小車

例1送料小車

自動(dòng)控制系統(tǒng)的梯形圖設(shè)計(jì)步驟：

1）理解控制策略

2）I/O分配

3)設(shè)計(jì)梯形圖I/O分配

I/O分配1）I/O分配輸入：右行啟動(dòng)按鈕SB100000

左行啟動(dòng)按鈕SB200001

停止按鈕SB300002

右端行程開關(guān)ST200003

左端行程開關(guān)ST100004輸出：右行接觸器 01000

左行接觸器 01001

裝料電磁閥 01002

卸料電磁閥 01003梯形圖設(shè)計(jì)

梯形圖設(shè)計(jì)

I/O分配 右行啟動(dòng)按鈕SB1 00000

左行啟動(dòng)按鈕SB2 00001

停止按鈕SB3 00002例2兩處卸料的小車

例2兩處卸料的小車

自動(dòng)控制系統(tǒng)梯形圖設(shè)計(jì)步驟：

1）理解控制策略

2）I/O分配

3)設(shè)計(jì)梯形圖I/O分配

I/O分配1）I/O分配輸入：右行啟動(dòng)按鈕SB100000

左行啟動(dòng)按鈕SB200001

停止按鈕SB300002

右端行程開關(guān)ST200003

左端行程開關(guān)ST100004

中間行程開關(guān)ST300005輸出：右行接觸器 01000

左行接觸器 01001

裝料電磁閥 01002

卸料電磁閥 01003梯形圖設(shè)計(jì)

梯形圖設(shè)計(jì)

I/O分配 右行啟動(dòng)按鈕SB1 00000

左行啟動(dòng)按鈕SB2 00001

停止按鈕SB3 00002例3電機(jī)優(yōu)先啟動(dòng)控制

例3電機(jī)優(yōu)先啟動(dòng)控制有5個(gè)電機(jī)M1~M5，都有啟動(dòng)和停止控制按鈕，要求按順序啟動(dòng)，即前級(jí)電機(jī)不啟動(dòng)時(shí)，後級(jí)電機(jī)無法啟動(dòng)；前級(jí)電機(jī)停，後級(jí)電機(jī)也都停I/O分配

I/O分配1）I/O分配輸入：5個(gè)啟動(dòng)按鈕SB1~SB5 00000、00002、00004、00006、000085個(gè)停止按鈕SB6~SB10 00001、00003、00005、00007、00009輸出：5個(gè)控制電機(jī)的接觸器

KM1~KM5 01000~01004梯形圖設(shè)計(jì)

有5個(gè)電機(jī)M1~M5，都有啟動(dòng)和停止控制按鈕，要求按順序啟動(dòng)，即前級(jí)電機(jī)不啟動(dòng)時(shí)，後級(jí)電機(jī)無法啟動(dòng)；前級(jí)電機(jī)停，後級(jí)電機(jī)也都停。梯形圖設(shè)計(jì)

例4通風(fēng)機(jī)監(jiān)視

例4通風(fēng)機(jī)監(jiān)視有三個(gè)通風(fēng)機(jī)，設(shè)計(jì)一個(gè)監(jiān)視系統(tǒng)，監(jiān)視通風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。如果兩個(gè)或兩個(gè)以上在運(yùn)轉(zhuǎn)，信號(hào)燈就持續(xù)發(fā)亮；如果只有一個(gè)通風(fēng)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)，信號(hào)燈就以0.5Hz的頻率閃爍；如果三個(gè)通風(fēng)機(jī)都不運(yùn)轉(zhuǎn)，信號(hào)燈就以2Hz的頻率閃爍。用一個(gè)開關(guān)來控制系統(tǒng)的工作，開關(guān)閉合時(shí)系統(tǒng)工作，開關(guān)斷開時(shí)，系統(tǒng)不工作，信號(hào)燈熄滅。

設(shè)計(jì)步驟：

1）理解控制策略

2）I/O分配

3)設(shè)計(jì)梯形圖控制策略

控制策略有三個(gè)通風(fēng)機(jī)，設(shè)計(jì)一個(gè)監(jiān)視系統(tǒng)，監(jiān)視通風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。I/O分配

I/O分配輸入：風(fēng)機(jī)狀態(tài)1~300000~00002

控制開關(guān)：00003輸出：信號(hào)燈：01000梯形圖設(shè)計(jì)

梯形圖設(shè)計(jì)

I/O分配：輸入：風(fēng)機(jī)狀態(tài)1~3 00000~00002

控制開關(guān)：00003輸出：信號(hào)燈：01000第三部分順序控制

第三部分梯形圖的順序

控制設(shè)計(jì)方法

1．順序控制的特點(diǎn)2．功能表圖及其對(duì)應(yīng)的梯形圖3.

順序控制程式設(shè)計(jì)舉例

4.

具有多工作方式的系統(tǒng)的編程舉例

順序控制的特點(diǎn)

1．順序控制的特點(diǎn)送料小車自動(dòng)控制系統(tǒng)的工作過程規(guī)律性強(qiáng)、時(shí)序清晰2.功能表圖

2．功能表圖及其對(duì)應(yīng)的梯形圖

功能表的組成： 步+轉(zhuǎn)向條件+有向連線+動(dòng)作（功能表圖又叫狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖、狀態(tài)圖或流程圖）功能表圖的結(jié)構(gòu)功能表圖的結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的梯形圖功能表圖的結(jié)構(gòu)

2.1功能表圖的結(jié)構(gòu)1）單序列結(jié)構(gòu)單序列由一系列相繼啟動(dòng)的步組成。每一步的後面僅有一個(gè)轉(zhuǎn)換條件，每一個(gè)轉(zhuǎn)換條件後面僅有一步。

選擇序列結(jié)構(gòu)

2.1功能表圖的結(jié)構(gòu)

1）單序列結(jié)構(gòu)單序列由一系列相繼啟動(dòng)的步組成。每一步的後面僅有一個(gè)轉(zhuǎn)換條件，每一個(gè)轉(zhuǎn)換條件後面僅有一步。

2）選擇序列結(jié)構(gòu)

選擇序列的開始稱為分支。某一步的後面有幾個(gè)步，當(dāng)滿足不同的轉(zhuǎn)換條件時(shí)，轉(zhuǎn)向不同的步。並行序列結(jié)構(gòu)

2.1功能表圖的結(jié)構(gòu)

1）單序列結(jié)構(gòu)單序列由一系列相繼啟動(dòng)的步組成。每一步的後面僅有一個(gè)轉(zhuǎn)換條件，每一個(gè)轉(zhuǎn)換條件後面僅有一步。

2）選擇序列結(jié)構(gòu)

選擇序列的開始稱為分支。某一步的後面有幾個(gè)步，當(dāng)滿足不同的轉(zhuǎn)換條件時(shí)，轉(zhuǎn)向不同的步。3）並行序列結(jié)構(gòu)並行序列的開始稱為分支。當(dāng)轉(zhuǎn)換的實(shí)現(xiàn)導(dǎo)致幾個(gè)序列同時(shí)啟動(dòng)時(shí)，這些序列稱為並行序列。

2.2功能表圖綜合結(jié)構(gòu)

2.2功能表圖綜合結(jié)構(gòu)2.3功能表圖對(duì)應(yīng)的梯形圖功能表圖對(duì)應(yīng)的梯形圖步20000為起始步，它的前面有2條分支

功能表圖對(duì)應(yīng)的梯形圖步20001的後面有3條並行序列的分支

功能表圖對(duì)應(yīng)的梯形圖步20006是單序列的步，步20005、步20007為其前級(jí)步和後續(xù)步

功能表圖對(duì)應(yīng)的梯形圖步20009的後面有2條選擇序列的分支功能表圖對(duì)應(yīng)的梯形圖步20012的前面有2條選擇序列的分支功能表圖對(duì)應(yīng)的梯形圖步20015的前面有3條選擇序列的分支3順序控制程式設(shè)計(jì)舉例

3順序控制程式設(shè)計(jì)舉例

例一一動(dòng)力頭進(jìn)給運(yùn)動(dòng)1）I/O分配

2）畫出功能表圖

3）設(shè)計(jì)梯形圖功能表圖

功能表圖梯形圖

梯形圖例2

例2兩處送料小車的控制1）I/O分配2）畫出功能表3）設(shè)計(jì)梯形圖功能表圖

功能表圖1）I/O分配2）畫出功能表3）設(shè)計(jì)梯形圖梯形圖

梯形圖例3

例3用傳送帶傳送

長(zhǎng)物體的控制系統(tǒng)

1）I/O分配2）畫出功能表圖3）設(shè)計(jì)梯形圖功能表圖

功能表圖梯形圖

梯形圖例4

例4一剪板機(jī)的控制1）I/O分配2）畫出功能表3）設(shè)計(jì)梯形圖功能表圖

功能表圖1）I/O分配2）畫出功能表3）設(shè)計(jì)梯形圖梯形圖

梯形圖4.多工作方式

4.

具有多工作方式的系統(tǒng)舉例

送料小車的控制系統(tǒng)

示意圖如下：操作面板圖如右4種工作方式

系統(tǒng)的4種工作方式

1）手動(dòng)工作方式

2）單週期工作方式3）連續(xù)工作方式4）單步工作方式功能表圖

單週期、連續(xù)、單步工作的

功能表圖自動(dòng)方式下的總功能表圖

自動(dòng)工作方式下的總功能表圖梯形圖的總體結(jié)構(gòu)

梯形圖的總體結(jié)構(gòu)

說明：整個(gè)程式可分為三段： 公用程式 手動(dòng)程式 自動(dòng)程式

1．手動(dòng)程式

1)手動(dòng)程式

說明：手動(dòng)按鈕00104~00107控制小車的各個(gè)動(dòng)作，程式中設(shè)置了一些必要的聯(lián)鎖。2)自動(dòng)程式

2)自動(dòng)程式3)公用程式

3)