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1、项目六 一、学习目标,1.知识目标 2.技能目标,1.知识目标,1)掌握SFC的基本概念。 2)掌握单序列SFC的绘制方法。 3)掌握将单序列SFC转化为梯形图的基本方法。 4)了解行程开关的种类及功能。,2.技能目标,1)进行旋转工作台的电气部分安装。 2)编写旋转工作台的控制程序，下载并进行调试、试运行。,二、项目分析,1.项目要求 2.任务流程图 3.知识点链接 4.环境设备 5.电路图、I/O点分配、顺序功能图、电路组成及各元器件功能,1.项目要求,1)旋转工作台的凸轮在SQ1位置，电动机不运行。 2)当按下起动按钮SB1时，电动机M通电转动，同时驱动工作台沿顺时针旋转。 3)当凸轮转
2、到SQ2限位传感器所在位置时，暂停5s(T37)，定时时间到继续正转。 4)当凸轮转到SQ3限位传感器所在位置时，驱动工作台的电动机停止旋转，同时立即反转，即驱动工作台逆时针旋转。 5)当凸轮回到SQ1限位传感器所在位置时工作台停止转动，回到初始位置。 6)工作过程中，若按下停止按钮SB2，工作台不会立即停止，而是在完成当前工作周期回到初始位置停止。,1.项目要求,图6-1 旋转工作台示意图,2.任务流程图,图6-2 任务流程图,3.知识点链接,图6-3 知识点链接,4.环境设备,表6-1 工具、设备明细表,5.电路图、I/O点分配、顺序功能图、电路组成及各元器件功能,(1)电路图 旋转工作台
3、的自动控制电路图如图6-4所示。 (2)I/O点分配 见表6-2。 (3)顺序功能图 剖析各输入、输出信号之间的逻辑关系，绘制顺序功能图(SFC)，如图6-5所示。 (4)电路组成及各元器件功能 见表6-3。,(1)电路图,图6-4 旋转工作台的自动控制电路图,(2)I/O点分配,表6-2 I/O点分配,(3)顺序功能图,图6-5 旋转工作台的自动控制顺序功能图,(4)电路组成及各元器件功能,表6-3 电路组成及各元器件功能,三、必要知识讲解,1.有向连线与转换条件 2.顺序功能图的基本结构单序列 3.将单序列的顺序功能图转化为梯形图 4.顺序控制程序中的输出电路 5.行程开关,1.有向连线与
4、转换条件,(1)有向连线 在顺序功能图中，随着时间的推移和转换条件的实现，步的活动状态会发生进展，这种进展按有向连线规定的路线和方向进行。 (2)转换 转换用有向连线上与有向连线垂直的短划线来表示，转换将相邻两步分隔开。 (3)转换条件 使系统由当前步进入下一步的信号称为转换条件，转换条件可以是外部的输入信号，例如按钮、指令开关、限位开关的接通或断开等；也可以是PLC内部产生的信号，例如定时器、计数器常开触点的接通等；转换条件还可以是若干个信号的与、或、非逻辑组合。,图6-6 单 序列顺序 功能图,2.顺序功能图的基本结构单序列,3.将单序列的顺序功能图转化为梯形图,图6-7 梯形图,4.顺序
5、控制程序中的输出电路,1)某一输出量仅在某一步中为ON状态，可以将它的线圈与动作所在的辅助继电器并联。 2)某一输出量在几步中都应为1状态，应将代表各相关步的辅助继电器常开触点并联后，驱动该输出量的线圈。,图6-8 相关的输出量梯形图,图6-9,5.行程开关,图6-10 行程开关 a)外形 b)结构与符号,四、操作指导,1.接线图、元器件布置及布线 2.元器件布局、安装与配线 3.自检 4.输入梯形图 5.操作注意事项 6.通电试车,1.接线图、元器件布置及布线,(1)接线图 接线图如图6-11所示。 (2)元器件布置及布线 见表6-4。,(1)接线图,图6-11 接线图,(2)元器件布置及布
6、线,表6-4 元器件布置及布线情况,2.元器件布局、安装与配线,(1)检查元器件 根据表6-1提供名称、数量配齐元器件，并检查元器件的规格是否符合要求、质量是否完好。 (2)固定元器件 按照绘制的接线图(见图)，固定元器件。 (3)配线安装 据配线原则及工艺要求，对照绘制的接线图进行板上元器件、外围设备的配线安装，实际元器件布局如图6-12所示。,2.元器件布局、安装与配线,图6-12 元器件布局、安装与配线,3.自检,(1)检查布线 对照接线图检查是否掉线、错线，线号是否漏编、错编，接线是否牢固等。 (2)使用万用表检查电路 在电源插头未插接的情况下，使用万用表检测安装完成的电路，如果测量阻
7、值与正确阻值不符，应根据线路图检查是否有错线、掉线、错位、短路等，检查过程见表6-5。,表6-5 用万用表检查电路,4.输入梯形图,(1)绘制梯形图 梯形图如图6-13所示。 (2)通电观察PLC的指示LED 经自检，确认电路正确且无安全隐患后，在教师的监护下，通电观察PLC的指示LED，并作好记录。 (3)下载程序 将已编写好的梯形图程序下载至PLC中。,4.输入梯形图,图6-13 旋转工作台梯形图,图6-13 旋转工作台梯形图(续),5.操作注意事项,1)安装元器件或接线时，必须按照十字形和一字形及相应大小选择合适的螺钉旋具进行螺钉拆装操作。 2)用电工刀剥线时一定要按照安全操作规程要求操
8、作。 3)通电前必须经过教师检查，并经教师同意后方可试车。,6.通电试车,1)调整PLC为RUN工作状态。 2)观察系统的运行情况并进行梯形图监控，在表6-6中作好记录。 3)如出现故障，应立即切断电源、分析原因，并检查电路或梯形图后重新调试，直至达到项目拟定的要求。,表6-6 工作情况记录表,五、考核评价,表6-7 项目质量考核要求及评分标准,六、知识拓展,1.顺序功能图中转换实现的基本规则 2.双线圈输出问题,1.顺序功能图中转换实现的基本规则,(1)转换实现的条件 在顺序功能图中，步的活动状态的进展是由转换的实现来完成的。 (2)转换实现应完成的操作,(1)转换实现的条件,1)该转换所有
9、的前级步都是活动步。 2)相应的转换条件得到满足。,(2)转换实现应完成的操作,1)使所有由有向连线与相应转换符号相连的后续步都变为活动步。 2)使所有由有向连线与相应转换符号相连的前级步都变为不活动步。,2.双线圈输出问题,在用户程序中，同一编程元件的线圈使用了两次或多次，称为双线圈输出。 之所以会出现双线圈输出，原因是在同一扫描周期，同一编程元件的两个(或多个)线圈的逻辑运算结果可能刚好相反，一个“断电”，一个“通电”，PLC只在程序执行完后才将线圈的ON/OFF状态送到输出过程映像寄存器，对于该编程元件对应的外部负载来说，真正起作用的是该编程元件对应的最后一个线圈的状态。 只要能够保证在
10、同一扫描周期内只执行其中一个线圈对应的逻辑运算，那么即使同一元件的线圈在程序中出现两次或多次，这种“双线圈”也是允许的。,项目七 一、学习目标,1.知识目标 2.技能目标,1.知识目标,1)掌握选择序列的SFC绘制方法。 2)掌握选择序列的SFC转化为梯形图的方法。,2.技能目标,1)会运输带自动控制系统电气部分的安装、布线。 2)会编写运输带自动控制系统的梯形图程序，能下载并进行调试、试运行。,二、项目分析,1.项目要求 2.任务流程图 3.知识点链接 4.环境设备 5.电路图、I/O点分配、顺序功能图、电路组成及各元件功能,1.项目要求,1)按下起动按钮，1号运输带开始运行，5s后2号运输
11、带自动起动，再过5s后3号运输带自动起动。 2)按下停止按钮，停车的顺序与起动的顺序刚好相反，即按了停止按钮后，3号运输带先停止，5s后2号运输带停止，再过5s 1号运输带停止。 3)在顺序起动3条运输带的过程中，操作人员如果发现异常情况，可以由起动改为停车。,1.项目要求,图7-1 运输带自动控制系统示意图,2.任务流程图,图7-2 任务流程图,3.知识点链接,图7-3 知识点链接,4.环境设备,表7-1 工具、设备清单,5.电路图、I/O点分配、顺序功能图、电路组成及各元件功能,(1)电路图 运输带自动控制系统电路图如图7-4所示。 (2)I/O点分配 见表7-2。 (3)绘制SFC 剖析
12、各输出信号之间潜在的逻辑关系，绘制SFC如图7-5所示。 (4)电路组成及元器件功能 见表7-3。,(1)电路图,图7-4 运输带自动控制系统电路图,图7-5 运输带自动控制系统SFC,(3)绘制SFC,表7-2 I/O点分配,(4)电路组成及元器件功能,表7-3 电路组成及元器件功能,三、必要知识讲解,1.选择序列的分支 2.选择序列的结束 3.选择序列分支的编程方法,图7-6 选择序 列SFC功能图 的基本结构,1.选择序列的分支,2.选择序列的结束,图7-7 选择序列分支 的编程方法,3.选择序列分支的编程方法,1)如图7-7所示，步M0.0之后有一个选择序列的分支。 2)如图7-7所示
13、，步M0.5之前有一个选择序列的合并，当步M0.3或步M0.4为活动步，并且转换条件I0.4或I0.5满足时，步M0.5都应变为活动步，即控制步M0.5的存储器位的起动条件应为M0.3I0.4+M0.4I0.5，对应的起动电路由两条并联支路组成。 3)如果在顺序功能图中有仅有两步组成的小闭环，如图7-8a所示，用图7-8b 所示的梯形图不能正常工作。,解决此类问题的方法是在小闭环中增设一步，如图7-9中的步M0.5。这一步为虚设步，没有相应的输出，进入该步后，在下一扫描周期即可转换到步M0.2。,图7-8 仅有两步组成的小闭环 a)仅有两步组成的小闭环 b)按起保停电路设计的梯形图,图7-9
14、处理办法,四、操作指导,1.接线图、元器件布置及布线 2.元器件布局、安装与配线 3.自检 4.输入梯形图 5.操作注意事项 6.电路通电试车,1.接线图、元器件布置及布线,(1)接线图 接线图如图7-10所示。 (2)元器件布置及布线 见表7-4。,表7-4 元器件布置及布线,图7-10 接线图,图7-11 实际元器件布局,2.元器件布局、安装与配线,(1)检查元器件 根据表7-1提供名称、数量把元器件配齐，并检查元器件的规格是否符合要求、质量是否完好。 (2)固定元器件 按照绘制的接线图(见图)，固定元器件。 (3)配线安装 据配线原则及工艺要求，对照绘制的接线图进行板上元器件、外围设备的
15、配线安装。,3.自检,(1)检查布线 对照接线图检查是否掉线、错线，线号是否漏编、错编，接线是否牢固等。 (2)使用万用表检测电路 在电源插头未插接的情况下，使用万用表按照表7-5检测电路，如果测量阻值与正确结果不符，应根据电路图检查是否有错线、掉线、错位、短路等。,表7-5 用万用表检查电路,4.输入梯形图,(1)绘制梯形图 运输带自动控制系统梯形图如图7-12所示。 (2)通电观察PLC的指示LED 经自检，确认电路正确且无安全隐患后，在教师的监护下，通电观察PLC的指示LED，并作好记录。 (3)下载程序 将已编写好的梯形图程序下载至PLC中。,图7-12 运输带自动控制系统梯形图,图7
16、-12 运输带自动控制系统梯形图(续),5.操作注意事项,1)安装元器件或接线时，必须按照十字形和一字形及相应大小选择合适的螺钉旋具进行螺钉拆装。 2)用电工刀剥线时一定要按照安全操作规程要求操作。 3)通电前必须经过教师检查，并经教师同意后方可试车。,6.电路通电试车,1)调整PLC为RUN工作状态。 2)观察系统的运行情况并进行梯形图监控，在表7-6中作好记录。 3)如出现故障，应立即切断电源、分析原因，检查电路或梯形图后重新调试，直至达到项目拟定的要求。,表7-6 工作情况记录表,五、考核评价,表7-7 项目质量考核要求及评分标准,六、知识拓展,1.绘制SFC时的注意事项 2.紧急停车 3.PLC的断电自保持功能,1.绘制SFC时的注意事项,1)两个步之间必须用一个转换条件来分隔。 2)两个转换条件必须用一个步来分隔。 3)SFC的初始步一般对应着系统等待起动的初始状态，这一步一般没有处于ON状态的输出。 4)自动控制系统应能多次重复执行同一动作过程，因此在SFC中一般应有由步和有向连线构成的闭环，即在完成一次动作过程的全部操作之后，应从最后一步返回到初始状态，系
