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1、2019/10/31,PLC 应用技术,第六章 可编程控制器应用系统设计,2019/10/31,本章主要内容,6.1 PLC应用系统设计 6.2 应用程序设计方法 6.3 PLC应用实例,2019/10/31,本章学习要求,重点内容： 掌握PLC应用程序设计的方法 了解内容： PLC应用系统设计的原则、方法和步骤 难点内容： PLC综合应用举例,2019/10/31,6.1 PLC应用系统设计,一、PLC应用系统设计的内容和原则 二、 PLC系统设计的步骤,2019/10/31,一、 PLC应用系统设计的内容和原则,在可编程序控制器控制系统的设计中，应该最大限度地满足生产机械或生产流程对电气控
2、制的要求，在满足控制要求的前提下，力求PLC控制系统简单、经济、安全、可靠、操作和维修方便，而且应使系统能尽量降低使用者长期运行的成本。 包括：硬件设计和软件设计,2019/10/31,硬件设计时应注意： (1)最大限度地满足被控对象的工艺要求，详细了解工艺流程，然后与各方面人员协同工作，解决设计过程中出现的各种问题。 (2)在满足生产工艺控制的前提下，尽可能使PLC控制系统结构简单、经济实用、维护方便。 (3)保证控制系统的安全可靠。 (4)考虑到生产的发展和工艺的改进，在选择PLC的型号、I0点数、存储器容量等内容时，应留有适当的余量，以利于系统的调整和扩充。,一、 PLC应用系统设计的内
3、容和原则,2019/10/31,软件设计的基本原则： (1)PLC的用户程序要做到网络段结构简明，逻辑关系清晰，注释明了，动作可靠，能经得起实际工作的检验。 (2)程序简短，占用内存少，扫描周期短。这样可以提高PLC对输入的响应速度。 (3)可读性,一、 PLC应用系统设计的内容和原则,2019/10/31,二、 PLC系统设计的步骤,1熟悉被控对象，制定控制方案 2确定I/O点数 3选择PLC机型 4选择输入输出设备，分配PLC的IO地址 5. 程序设计 6系统调试 7、编制技术文件,2019/10/31,6.2 应用程序设计方法,程序设计的方法是指用什么方法和编程语言来编写用户程序。 程序
4、设计方法： 经验设计法 继电器控制电路转换为梯形图法 逻辑设计法 顺序控制设计法,2019/10/31,功能流程图，简称功能图，又叫状态流程图或状态转移图。 它是专用于工业顺序控制程序设计的一种功能说明性语言，能完整地描述控制系统的工作过程、功能和特性，是分析、设计电气控制系统控制程序的重要工具。,2019/10/31,结 构 形 式,（1）顺序结构 （2）分支结构 选择性分支 并发性分支 （3）循环结构,2019/10/31,（1）顺序结构,2019/10/31,（2）分支结构,选择性分支,2019/10/31,并发性分支,（2）分支结构,2019/10/31,（3）循环结构,2019/10
5、/31,6.3 PLC应用举例,一、机械手的模拟控制系统 1.控制要求 2. I/O分配 3. 控制程序设计 （1）流程图 （2）梯形图 4、硬件连线、调试运行,2019/10/31,机械手控制示意图,2019/10/31,1. 控制要求,按起动按钮后，传送带A运行直到光电开关PS检测到物体，才停止，同时机械手下降。下降到位后机械手夹紧物体，2s后开始上升，而机械手保持夹紧。上升到位左转，左转到位下降，下降到位机械手松开，2s后机械手上升。上升到位后，传送带B开始运行，同时机械手右转，右转到位，传送带B停止，此时传送带A运行直到光电开关PS再次检测到物体，才停止循环 。,2019/10/31,
6、2. I/O分配,输入 输出 起动按钮： I0.0 上升YV1：Q0.1 停止按钮： I0.5 下降YV2：Q0.2 上升限位SQ1：I0.1 左转YV3：Q0.3 下降限位SQ2：I0.2 右转YV4：Q0.4 左转限位SQ3：I0.3 夹紧YV5：Q0.5 右转限位SQ4：I0.4 传送带A：Q0.6 光电开关 PS： I0.6 传送带B：Q0.7,2019/10/31,3. 控制程序设计,流程图是一个按顺序动作的步进控制系统，在本例中采用移位寄存器编程方法。用移位寄存器M10.11M11.2位，代表流程图的各步，两步之间的转换条件满足时，进入下一步。移位寄存器的数据输入端DATA（M10
7、.0）由M10.1M11.1各位的常闭接点、上升限位的标志位M1.1、右转限位的标志位M1.4及传送带A检测到工件的标志位M1.6串联组成，即当机械手处于原位，各工步未起动时，若光电开关PS检测到工件，则M10.0置1，这作为输入的数据，同时这也作为第一个移位脉冲信号。以后的移位脉冲信号由代表步位状态中间继电器的常开接点和代表处于该步位的转换条件接点串联支路依次并联组成。在M10.0线圈回路中，串联M10.1M11.1各位的常闭接点，是为了防止机械手在还没有回到原位的运行过程中移位寄存器的数据输入端再次置1，因为移位寄存器中的“1”信号在M10.1M11.1之间依次移动时，各步状态位对应的常闭接点总有一个处于断开状态。当“1”信号移到M11.2时，机械手回到原位，此时移位寄存器的数据输入端重新置1，若起动电路保持接通（M0.0=1），机械手将重复工作。当按下停止按钮时，使移位寄存器复位，机械手立即停止工作。,2019/10/31,本章小结和作业,小结：重点掌握PLC应用程序设计的方法；了解 PLC应用系统设计的原则、方法和步骤。,作业：习题六,2019/10/31,END,THE,
