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1、教案附页理 论课 程名 称可编程控制器技术章 节名 称项目五 PLC实现物料输送线控制授 课安 排授 课时 数授 课班 级授课教具授 课方 法教学做一体授 课时 间多媒体，PLC综合实训台教 学目 的用PLC进行对象控制时，能确定I/O点的分配，能实际正确接线。教 学重 点难 点重点：经验法设计程序,计数器。难点：经验法设计程序级计数器的应用等。任务提出：（教师）在很多场合，人们需要对生产线上产品的生产量进行统计，达到规定的生产数以后，分箱包装，以便及时掌握控制对象的状况，做出适当的调整。图5-1所示为物料输送线示意图，与图2-3-1相同。除了保留任务三的控制要求外，另外增加了两点，一是生产任
2、务中规定了产品数量，根据这个数量确定生产车数，在自动生产过程中如果生产车数达到规定值，生产线停机；二是能实现自动/手动切换控制。图5-1 物料输送线介绍：实施条件校内教学做一体化教室，PLC实训装置（含FX3U-48MR或FX2N-48MR PLC基本单元)， 个人计算机（已安装GX Developer编程软件），电工常用工具若干，连接导线。教师介绍任务实施步骤（学生 做）：步骤一 准备工作通电检查实训装置是否正常，检查PLC与计算机的连接是否正常，置PLC于“STOP”状态。步骤二 读懂控制要求步骤三 设计PLC控制I/O分配表自动/手动控制物料输送线I/O分配表见表5-1所示。表5-1 自
3、动/手动控制物料输送线I/O分配表类别元件I/O点编号备注输入SA1X0自动/手动开关SB11X1M1电动机启动按钮SB12X2M1电动机停止按钮SB21X3M2电动机启动按钮SB22X4M2电动机停止按钮SB3X5输送线紧急停车按钮S1X6物料称量完成S2X7皮带秤物料空输出KM1Y1接触器KM2Y2接触器HL1Y3M1电动机运行指示灯HL2Y4M2电动机运行指示灯步骤四 画出I/O硬件接线图图5-2是物料输送线自动/手动控制PLC的 I/O硬件接线图，从实际安全角度考虑，输入开关中的停机和紧急停车均采用常闭按钮接入，在设计梯形图程序要予以注意。图5-2 PLC的I/O硬件接线图步骤五 设计
4、控制面板其控制面板设计图如图5-3所示。其中SA1为自动/手动转换开关。图5-3 物料输送线的控制面板步骤六 设计梯形图程序物料输送线增加了车次记录与自动/手动控制后其梯形图如图5-4所示。图5-4 物料输送线自动/手动控制梯形图步骤七 下载程序 打开编程软件GX Developer，正确将程序输入并下载到PLC。步骤八 运行程序，整体调试。将PLC的运行方式置于“RUN”位置。并记下运行结果。相关知识的讲解：（教师 教，学生 学）一、PLS与PLF 指令1.PLS指令PLS,输入信号上升沿产生脉冲输出。如图5-7所示为PLS指令的梯形图和时序图。（a）梯形图 （b）时序图图5-7 PLS指令
5、梯形图和时序图2. PLF指令PLF,输入信号下降沿产生脉冲输出。如图5-8所示为PLF指令的梯形图和时序图。（a）梯形图 （b）时序图图5-8 PLF指令梯形图和时序图二、LDP与LDF指令同脉冲输出指令PLS、PLF一样，取脉冲指令LDP、LDF用于触发边沿的检测，所不同的是LDP、LDF指令面向输入信号边沿的读取，脉冲信号由系统产生，因而编程元件更广泛。而PLS、PLF指令面向输入信号边沿跳变时产生脉冲输出信号，因而其编程元件只能是Y、M。LDP，读取信号上升沿，在输入信号上升沿指令输出脉冲。LDF，读取信号下降沿，在输入信号下降沿指令输出脉冲。如图5-14所示为LDP、LDF指令梯形图
6、和时序图。（a）梯形图 （b）时序图图5-14 LDP、LDF指令梯形图和时序图三、ANDP与ANDF指令1.ANDP指令ANDP，相与的输入信号上升沿时接通一个扫描周期。如图5-15所示为ANDP指令梯形图和时序图。（a）梯形图 （b）时序图图5-15 ANDP指令梯形图和时序图2.ANDF指令ANDF，相与的输入信号下降沿时接通一个扫描周期。如图5-16所示为ANDF指令梯形图和时序图。（a）梯形图 （b）时序图图5-16 ANDF指令梯形图和时序图四、ORP与ORF指令1.ORP指令ORP，相或的输入信号上升沿时接通一个扫描周期。如图5-17所示为ORP指令梯形图和时序图。（a）梯形图
7、（b）时序图图5-17 ORP指令梯形图和时序图2.ORF指令ORF，相或的输入信号下降沿接通一个扫描周期。如图5-18所示为ORF指令梯形图和时序图。（a）梯形图 （b）时序图图5-18 ORF指令梯形图和时序图五、MEP与MEF指令1. MEP指令MEP，检测运算结果上升沿输出指令，即检测到前的运算结果由01（上升沿）瞬间，输出一个脉冲，如图5-19为其梯形图所示。“”是MEP指令在梯形图中的表现形式，它的作用是检测“”之前运算结果的上升沿，如果检测到上升沿则通过M0输出一个脉冲。2. MEF指令MEF，检测运算结果下降沿输出指令，即检测到MEP指令前的运算结果由10（下降沿）瞬间，输出一
8、个脉冲，如图5-19为其梯形图所示。“”MEF指令在梯形图中的表现形式，它的作用是检测“”之前运算结果的下降沿，如果检测到下降沿则通过M1输出一个脉冲。图5-19 MEP 与MEF指令梯形图和指令表六、计数器C计数器是一种在程序中对输入条件脉冲前沿进行计数的软元件。是FX3U系列和FX2N系列PLC系列PLC的计数器分为通用计数器和高速计数器两种，其分配区间为C0C255。1.通用计数器（1）16位计数器16位计数器只能进行递加计数，其编号为C0C199，当计数值达到设定值时，计数器输出触点接通。C0C99是断电复位型，当PLC电源断开，则计数值会被清除。C100C199是断电保持型，停电后PLC会记住停电前的数字，再来电时在上一次的值上进行累计计数。16位计数器的设定值可以用十进制数直接设定，也可以通过数据寄存器设定，计数值范围在132767之间。例如，C0的设定值为10时，计数器动作过程如下图5-20所示。图5-20 16位计数器工作过程示意图拓展与巩固任务（学生做、小组互评，教师点评）巩固练习：PLC实现工作台循环移动的计数控制7
