《FXN系列可编程控制器基本指令的编程运用》由会员分享，可在线阅读，更多相关《FXN系列可编程控制器基本指令的编程运用（71页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、单击此处编辑母版标题样式 单击此处编辑母版副标题样 式 可编程控制器应用技术 第四章 FX2N系列可编程控制器 基本指令的编程应用 目录 n 可编程控制器的应用开发 n 常用基本环节的编程 n 基本指令编程实例及经验设计法 n FX2N系列可编程控制器编程软件及程序下载 1 内容提要 2 基本指令是 PLC程序中应应用最频频繁的指令 熟练应练应 用基 本指令是PLC编编程的基础础 程序的编编制过过程是将控制系 统统工作条件及工作目的间间的关系指令化的过过程 本章在介绍绍工业业控制中常用基本环节编环节编 程的基础础上以 实实例说说明 FX2N系列PLC基本指令的编编程应应用 并总结总结 经经 验
2、验法 编编程的基本技巧 编编制完成的程序需下载载到PLC中运行 各PLC厂商都为为 自己的产产品配备备了编编程软软件 本章简简要介绍绍SWOPC FXGP WIN C编编程软软件的用法 第一节 可编程控制器的应用开发 n 可编程控制器在应用开发过程中的步骤组成 n控制对对象的生产产工艺过艺过 程及控制要求调查调查 n可编编程控制器的资资源分配及接线设计线设计 n程序编编制 n程序的调试调试 及修改完善 3 第二节 常用基本环节的编程 n 一 三相异步电动机单向运转控制 启 保 停 电路单元 图4 1 异步电动机单向运转控制 4 第二节 常用基本环节的编程 n 梯形图程序的全部要素 1 事件 2
3、 事件发发生的条件 3 事件得以延续续的条件 4 使事件中止的条件 5 第二节 常用基本环节的编程 n 二 三相异步电动机可逆运转控制 互锁环节 n若希望实现三相异步电动机可逆运转 需增加一个 反转控制按钮和一只反转接触器 图4 2 三相异步电动机可逆运转控制 6 第二节 常用基本环节的编程 n 三 两电机分时启动的电路 基本延时环节 图4 3 两台异步电动机延时启动控制 设计设计设计设计 思路思路 先绘绘两台电电机 独立的启 保 停电电路 第一台电电机使用启动动按钮钮 启动动 第二台电电机使用定 时时器的常开触点启动动 两 台电电机均使用同一停止按 钮钮 然后再解决定时时器的 工作问题问题
4、7 第二节 常用基本环节的编程 n 四 定时器的延时功能扩展环节 n采用两种方法 图4 4 两定时器接力延时400s图4 5 定时器配合计数器延时1000s 8 第二节 常用基本环节的编程 n 五 定时器构成的振荡电路 n图图4 5中定时时器T1的工作实质实质 是构成一种振荡电荡电 路 产产 生时间间时间间 隔为为定时时器的设设定值值 脉冲宽宽度为为一个扫扫描 周期的方波脉冲 9 第二节 常用基本环节的编程 n 六 分频电路 n用PLC可以实现对输 入信号的任意分频 图4 6 2分频电路及波形 10 第三节 基本指令编程实例及经验设计法 n 一 编程实例 例1 三组抢答器儿童2人 青年学生1人
5、和教授2人成 3组抢答 儿童任一人按钮均可抢得 教授需二人同时按 钮可抢得 在主持人按钮同时宣布开始后10s内有人抢答 则幸运彩球转动表示庆贺 本例选用 FX2N 16MR型PLC一台 完成本例编程可按 以下步骤进行 1 列出本例PLC端子分配情况 表4 1给出了本例PLC的端子分配情况 11 第三节 基本指令编程实例及经验设计法 输 入 端 子输 出 端 子其 他 器 件 儿童抢答按钮 X001 X002 学生抢答按钮 X003 教授抢答按钮 X004 X005 主持人开始开关 X011 主持人复位按钮 X012 儿童抢得指示灯 Y001 学生抢得指示灯 Y002 教授抢得指示灯 Y003
6、彩球 Y004 定时器 T10 表4 1 三组抢答器 PLC端子分配表 输出口Y001 Y004上接有抢得指示灯及彩球 分别代表 儿童抢得 学生抢得 教授抢得及彩球转动4个事件 是本 例梯形图中的输出线圈 12 第三节 基本指令编程实例及经验设计法 2 根据输输出要求画出草图图 设计设计 梯形图时图时 可先绘绘含有4个启 保 停支路的草图图 以表达各个输输出的基本关系如图图4 7所示 3 考虑虑各输输出之间间的制约约并对对草图图做出修改 根据本例要求主要有2个方面的修改 抢抢答器的重要性能是竞时竞时 封锁锁 也就是若已有某组组 先按钮抢钮抢 答 则则其他组组再按无效 体现现在梯形图图上是 Y0
7、01 Y003间间的互锁锁 这这就要求在 Y001 Y003支路 中互串其余二个输输出继电继电 器的常闭闭触点 13 第三节 基本指令编程实例及经验设计法 按控制要求 只有在主持人宣布开始的10s内 Y001 Y003接通才能启动动彩球 且彩球启动动后 该该定时时器也应应失 去对对彩球的控制作用 因而梯形图图4 8中在Y004输输出支 路中串入了定时时器T10的常闭闭触点 且在母线线及T10间间并 上了Y004的自保触点 图图4 8是程序设计设计 完成后的梯形图图 14 第三节 基本指令编程实例及经验设计法 图4 7 三组抢答器梯形图 草图 图4 8 三组抢答器梯形图 完成 15 第三节 基本
8、指令编程实例及经验设计法 例2 五组抢答器控制设计 五个队参加抢答比赛 比赛规则 及所使用的设备如下 设有主持人总台及各个参赛队分台 总台设有总台灯及 总台音响 总台开始及总台复位按钮 分台设有分台灯 分台 抢答按钮 各队抢答必须在主持人给出题目 说了 开始 并 同时按了开始控制钮后的10s内进行 如提前抢答 抢答器将 报出 违例 信号 违例扣分 10s时间到 还无人抢答 抢答器 将给出应答时间到信号 该题作废 在有人抢答情况下 抢 得的队必须在30s内完成答题 如30s内还没答完 则作答题 超时处理 灯光及音响信号所表示的意义是这样安排的 16 第三节 基本指令编程实例及经验设计法 音响及某
9、台灯 正常抢抢得 音响及某台灯加总总台灯 违违例 音响加总总台灯 无人应应答及答题题超时时 在一个题题目回答终终了后 主持人按下复位按钮钮 抢抢答器恢 复原始状态态 为为第二轮抢轮抢 答做好准备备 完成本例可按以下步骤进骤进 行 17 第三节 基本指令编程实例及经验设计法 1 1 决定决定输输输输入入输输输输出端子及机内器件的安排出端子及机内器件的安排 为为了清晰地表达总总台灯 各台灯 总总台音响这这些输输出 器件的工作条件 机内器件除了选选用了应应答时间时间 及答题题 时间时间 二个定时时器外还选还选 用了一些辅辅助继电继电 器 现现将本例 器件安排列于表4 2 18 第三节 基本指令编程实
10、例及经验设计法 输 入 器 件输 出 器 件机内其他器件 X000 总台复位按钮Y000 总台音响M0 公共控制触点继电 器 X001 X005 分台按 钮 Y001 Y005 各台 灯 M1 应答时间辅 助继电 器 X010 总台开始按钮Y014总台灯M2 抢答辅助继电 器 M3 答题时间辅 助继电 器 M4 音响启动信号继电 器 T1 应答时限10s T2 答题时 限30s T3 音响时限1s 表4 2 器件安排表 19 第三节 基本指令编程实例及经验设计法 2 2 分析分析抢抢抢抢答器的控制要求答器的控制要求 本例输输出器件比较较多 且需相互配合表示一定的意义义 仔细细分析并抓住以下几个
11、关键键事件对编对编 写输输出器件的工 作条件有重要的意义义 主持人是否按下开始按钮钮 这这是正常抢抢答和违违例的 界限 是否有人抢抢答 应应答时间时间 是否到时时 答题时间题时间 是否到时时 程序设计时设计时 要先用机内器件将以上事件表达出来 并 在后续续的设计设计 中用这这些器件的状态态表达输输出的条件 20 第三节 基本指令编程实例及经验设计法 3 3 按以下按以下顺顺顺顺序序绘绘绘绘制程序制程序图图图图 先绘绘出图图中 应应答允许许 应应答时时限 抢抢答继电继电 器 答题时题时 限 等支路 这这些支路中输输出器件的状态态是进进 一步设计设计 的基础础 设计设计 各台灯梯形图图 各台灯启动
12、动条件中串入 M2的常 闭闭触点体现现了抢抢答器的一个基本原则则 竞时竞时 封锁锁 在已有人 抢抢答之后按按钮钮无效 21 第三节 基本指令编程实例及经验设计法 设计总设计总 台灯梯形图图 由总总台灯工作条件分析可知 梯形图图中应应具有以下4项项内容 M2的常开和M1的常闭闭串联联 主持人未按开始按钮钮即有 人抢抢答 违违例 T1的常开和M2的常闭闭串联联 应应答时间时间 到无人抢抢答 本 题题作废废 T2的常开和M2的常开串联联 答题题超时时 Y014常开 自保触点 22 第三节 基本指令编程实例及经验设计法 设计总设计总 台音响梯形图图 总总台音响梯形图图的结结构本来 可以和总总台灯一样样
13、 但为为了缩缩短音响的时间时间 设设定为为1s 在音响的输输出条件中加入了启动动信号的脉冲处处理环节环节 有关的支路请读请读 者自行分析 最后解决复位功能 考虑虑到主控触点指令具有使主 控触点后的所有启 保 停电电路输输出中止的作用 将主控 触点M0及其相关电电路加在已设计设计 好的梯形图图前部 本例的梯形图见图图见图 4 9 23 第三节 基本指令编程实例及经验设计法 图4 9 抢答器梯形图 24 第三节 基本指令编程实例及经验设计法 例3 三电机的循环启停运转控制设计 三台电机接于Y001 Y002 Y003 要求它们相隔5s 启动 各运行10s停止 并循环 据以上要求 绘出电机工作 时序
14、图如图4 10所示 图4 10 三电机控制时序图 25 第三节 基本指令编程实例及经验设计法 分析时时序图图 不难发现电难发现电 机Y001 Y002 Y003的控制 逻辑逻辑 和间间隔5s一个的 时间时间 点 有关 每个 时间时间 点 都有电电 机启停 因而用程序建立这这些 时间时间 点 是程序设计设计 的关键键 由于本例时间间时间间 隔相等 时间时间 点 的建立可借助振荡电荡电 路及计计数器 设设X000为电为电 机运行开始的时时刻让让定时时器 T0 实现实现 振荡荡 再用计计数器C0 C1 C2 C3作为为一个循环环 过过程中的时间时间 点 循环环功能是通过过C3常开触点将全部计计 数器
15、复位来实现实现 的 时间时间 点 建立之后 用这这些点来表示 输输出的状态态就十分容易了 设计设计 好的梯形图图如图图4 11所示 26 第三节 基本指令编程实例及经验设计法 三电机控制三电机控制 梯形图梯形图 梯形图中Y001 Y002 Y003支路也 属于启 保 停电路 其中启动及停止条 件均由 时间点 组成 27 第三节 基本指令编程实例及经验设计法 例4 十字路口交通灯控制 这也是一个时序控制例子 十字路口南北向及东西向 均设有红 黄 绿三只信号灯 六只灯依一定的时序循环 往复工作 图4 12是交通灯的时序图 和例3一样 本例的关键仍然是要用机内器件将信号灯状 态变化的 时间点 表示出
16、来 分析时序图 找出信号灯状 态发生变化的每个 时间点 并安排相应的器件如表4 3所 示 28 器 件意 义实 现 方 法 X000启动及循环起点 绿1 红2点亮 启动按钮 T0绿1亮25s定时器T0设定值K250 从X000接通起计时 计时时间 到 绿1断开 T1计时 T1 T2 绿1闪动 3次控制T1 T2形成振荡 T1通时绿 1点亮 C0计数 C0黄1亮2s起点T2为C0计数信号 C0接通时黄1点亮 T3黄1亮2s定时器T3设定值K20 T3接通时为红 1 绿2点亮 红2熄 灭 T4绿2亮25s定时器T4设定值K250 从T3接通时计时 计时时间 到绿2 断开 T6计时 T5 T6 绿2闪动 3次控制T5 T6形成振荡 T5通时绿 2点亮 C1计数 C1黄2亮2s起点T6为C1计数信号 C1接通时黄2点亮 T7黄2亮2s定时器T7设定值K20 T7接通时黄2熄灭 一循环周期结 束 表4 3 时间点及实现方法 29 第三节 基本指令编程实例及经验设计法 本例梯形本例梯形图设计图设计图设计图设计 步步骤骤骤骤如下如下 依表4 3所列器件及方式绘绘出各 时间时间 点 形成所需支 路 这
