第2章可编程控制器基本指令.ppt
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1、第2章 可编程控制器基本指令的应用,2.1 三相交流异步电动机的正反转控制,2.2 流水灯控制,2.3电动机的单按钮开关控制,2.4 小车自动往返控制,2.1 三相交流异步电动机的正反转控制,2.1.1控制任务分析,1控制要求 (1)三相交流异步电动机正转、反转均能启动 (2)三相交流异步电动机正、反转之间能够直接进行切换 (3)具有短路保护和过载保护。,2控制要求分析,电气原理图,图,主要元器件的功能,各个主令信号和PLC输入点相连,输出点Y0、Y1 驱动接触器控制电机正反转,PLC控制系统的主电路与图1相同,而控制电路的功能通过编制PLC程序实现,用PLC控制三相交流异步电动机正反转时,通
2、过程序 控制输出线圈,输出点驱动接触器KM1、KM2实现电机 正反转,逻辑取(LD、LDI)与线圈驱动(OUT)指令 LD: 逻辑取常开触点指令,用于常开触点与左母线的连接,即逻辑运算起始于常开触点。 LDI:逻辑取常闭触点指令,用于常闭触点与左母线的连接,即逻辑运算起始于常闭触点。 OUT: 线圈驱动指令,用于根据逻辑运算结果驱动一个指定线圈。,2.1.2相关基础知识,指令的应用举例,说明: (1)LD、LDI的操作元件为输入继电器X、输出继电器Y、辅助继电器M、状态继电器S、定时器T、计数器C的触点。 (2)LD、LDI除用于触点与左母线的连接外,还可与后面介绍的ANB、ORB指令配合使用
3、于各分支的起始位置。 (3)OUT指令的操作元件为Y、M、S、T、C的线圈,多次连续使用OUT指令可实现多个线圈的并联;但OUT指令不能驱动输入继电器X。,AND:“与”操作指令,用于单个常开触点的串联,ANI:“与非” 操作指令,用于单个常闭触点的串联,2.触点串联(AND、ANI)指令,说明: (1)AND、ANI指令的操作元件为X、Y、M、S、 T、C的触点。 (2)AND、ANI指令可连续重复使用,用于单个 触点的连续串联,使用次数不限。,指令的应用举例,OR: “或”操作指令,用于单个常开触点的并联。 ORI: “或非”操作指令,用于单个常闭触点的并联。,3.触点并联(OR、ORI)
4、指令,说明: (1)OR、ORI指令的操作元件为X、Y、M、S、T、C的触 点。 (2)OR、ORI指令可将触点并联于以LD、LDI起始的电路块。 (3)OR、ORI指令可连续重复使用,用于单个触点的连续并联,使用次数不限。,指令的应用举例,4.串联电路块的并联(ORB)指令,ORB:串联电路块的并联指令,用于两个或两个以上串联电路块的并联。,串联电路块是指两个或两个以上触点串联连接的支路 每个串联电路块都以LD、LDI指令起始,用ORB指令将 两个串联电路块并联连接。,指令的应用举例,说明: (1)ORB指令不带操作元件。 (2)多个串联电路块并联时,若每并联一个电路块均使用一次ORB指令,
5、则并联的电路块数没有限制。 (3)多个串联电路块并联时,也可集中连续使用ORB指令,但使用的次数应限制在8次。,5.并联电路块的串联(ANB)指令,ANB:并联电路块的串联指令,用于并联电路块的串联,并联电路块是指两个或两个以上触点并联连接的电路,在并联电路块串联时,每个并联电路块都以LD、LDI指令起始,用ANB指令将两个并联电路块串联连接,指令的应用举例,说明: (1)ANB指令不带操作元件。 (2)多个并联电路块串联时,若每串联一个电路块均使用一次ANB指令,则并联的电路块数没有限制。 (3)多个并联电路块串联时,也可集中连续使用ANB指令,但使用的次数应限制在8次。,6.多重输出(MP
6、S、MRD、MPP)指令,MPS(Push):进栈指令,用于存储当前的运算结果,栈中内容下移。 MRD(Read):读栈指令,用于读出栈顶的内容。 MPP(Pop):出栈指令,用于读出并清除栈顶的内容,栈中内容上移。,栈操作示意图,三菱FX系列PLC中有11个用于存储中间运算结果的存储区域,称为栈存储器,相当于计算机中的堆栈,栈操作示意图,这3条指令可将当前接点的运算结果保存起来,当需要该接点处的运算结果时再读出,以保证多重输出电路的正确连接。,指令的应用举例,说明: (1)MPS、MRD、MPP指令不带操作元件。 (2)多重输出指令为组合指令,不能单独使用,MPS、MPP指令必须成对使用,但
7、使用次数应少于11次。 (3)MRD指令可以多次出现,但应保证多重输出电路不 超过24行。,2.1.3输入/输出分配,1.输入/输出分配表,2输入/输出接线图,2.1.4程序设计,由翻译法容易得出电机正反转控制梯形图程序如图所示,修改后的正反转控制梯形图,2.2 流水灯控制,2.2.1 控制任务及分析,有三盏灯分别为红灯、绿灯和黄灯。要求: (1)按下启动按钮SB1三盏灯按以下顺序 循环:,(2)按下停止按钮SB2三盏灯均熄灭,系统恢复 初始状态。,1控制要求,2控制任务分析,这是一个典型的时间顺序控制问题,中间的时间间 隔可以通过定时器来控制,定时器和继电器电路中的时间继电器相似,也有线圈和
8、常开、常闭延时触点,因此可以按继电器电路的设计方 法来设计该PLC控制程序,2.2.2 相关基础知识,1. 辅助继电器(M),辅助继电器相当于继电器电路中的中间继电器,经常用作 状态暂存、移位运算等,每个辅助继电器都有无数个常开、 常闭触点可供PLC内部编程时使用,但不能直接驱动负载。,(1)通用辅助继电器,该继电器的元件编号为M0M499共500点,编程时每个通用辅助继电器的线圈仍由OUT指令驱动,而其触点的状态取决于线圈的通、断。,通用辅助继电器用法,按下X0,M0线圈接通自锁,其常开触点闭合Y0、Y1接通;按下X1时,M1线圈接通,其常闭触点断开,M0线圈断开,Y0、Y1断开。M0、M1
9、在程序中起到了继电器电路中中间继电器的作用。,(2)停电保持辅助继电器,停电保持辅助继电器的元件编号为M500M1024共524点,用于保存停电瞬间的状态,并在来电后继续运行。,若按下X0,M0、Y0、M500线圈均接通自锁,此时突然断电则M0、Y0、M500线圈均断开。 当重新来电PLC投入运行时,M0、Y0线圈仍处于断开状态,而M500线圈恢复断电前的接通状态; 若断电前已按下X1,M500线圈处于断开状态,则PLC重新投入运行时M500线圈不接通,仍保持断电前的断开状态。,a.不可驱动线圈型:,用户只能应用其触点编程,线圈由PLC自动驱动,用户 不能编程驱动。,M8000:运行监控(PL
10、C为RUN时接通) M8002:初始脉冲(PLC为RUN时接通一个扫描周期) M8013:1S时钟脉冲(以1S为周期不断地接通和断开),例:,(3)特殊辅助继电器,b.可驱动线圈型:,需要用户编程驱动其线圈,接通后PLC完成特定的动作。,例:,M8030:熄灭锂电池欠压指示灯,M8033:PLC停止(STOP)时使输出保持,M8034:禁止所有输出,2.定时器(T),定时器作为时间元件主要用于定时控制,每个定时器也都有线圈和无数个触点可供用户编程使用。 编程时其线圈仍由OUT指令驱动,但用户必须设置其设定值。 三菱FX2系列PLC的定时器为增定时器,当其线圈接通时,定时器当前值由0开始递增,直
11、到当前置达到设定值时,定时器触点动作。 与继电器电路不同的是PLC中无失电延时定时器,若需使用可以通过编程实现。,定时器以十进制编号,可分为通用定时器和积算定时器两类。,(1)通用定时器:通用定时器的编号为T0T245共245点。 按定时单位不同可分为100ms定时器和 10ms定时器。,a.100ms定时器 100ms定时器的编号为T0T199共200点,定时单位为0.1S,最大 设定值为K32767(K表示十进制数),定时时间为0.1S3276.7S。 b.10ms定时器 10ms定时器的编号为T200T245共46点,定时单位为0.01S,最大 设定值为K32767,定时时间为0.01S
12、327.67S。,通用定时器应用举例如图所示,图中X0闭合,T0线圈接通开始计时,20S后定时器T0 动作,其常开触点闭合,T1开始计时,20S后Y0接通。,用一个定时器定时的最长时间为3276.7S,若定时时间超过 这一值,就可以用几个定时器定时时间相加的方法来实现。,图中若定时器在计时期间X0断开或PLC断电,则定时器T0、T1复位,其当前值恢复为0。,(2)积算定时器,积算定时器所计时间为其线圈接通的累计时间,若 在计时期间线圈断开或PLC断电,定时器并不复位,而 是保持其当前值不变,当线圈再次接通或PLC上电定时 器继续计时,直到累计时间达到设定值定时器动作。,积算定时器按定时单位不同
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