《电气控制与PLC 教学课件 ppt 作者 熊幸明 第8章》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电气控制与PLC 教学课件 ppt 作者 熊幸明 第8章（35页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第8章 可编程控制器控制系统的 设计与应用,8.1 可编程控制器应用 系统设计,8.2 可编程控制器应用 实例,81 可编程控制器应用系统设计,811 PLC应用系统设计的内容和步骤,1设计原则,（1）系统应最大限度地满足被控设备或生产过程的控制要求。 （2）在满足控制要求的前提下，应力求使系统简单、经济，操作方便。 （3）保证控制系统工作安全可靠。 （4）考虑到生产发展和生产工艺改进，在确定PLC容量时，应适当留有裕量，使系统有扩展余地。,2设计内容,（1）拟定控制系统设计的技术条件。 （2）确定电气传动控制方案和电动机、电磁阀等执行机构。 （3）选择PLC的型号。 （4）编制PLC输入、输
2、出端子分配表。 （5）绘制输入、输出端子接线图。 （6）根据系统控制要求，用相应的编程语言（常用梯形图）设计程序。 （7）设计操作台、电气柜及非标准电气元件。 （8）编写设计说明书和使用操作说明书。,3设计主要步骤,图8-1 PLC控制系统设计及调试的主要步骤,（1）分析被控对象的控制要求，确定控制任务. （2）选择和确定用户I/O设备. （3）选择PLC的型号. （4）系统的硬件、软件设计. （5）系统联机统调,1机型的选择 2容量的估算 （1）I/O点数 的估算 输入点与输入信号，输出点与输出控制一一对应 .,812 PLC应用系统的硬件设计,（2）用户存贮器容量的估算 经验公式： 存贮器
3、字数=（开关量I/O点数10）+（模拟量通道数150）,3输入、输出模块的选择 （1）开关量输入模块选择 （2）开关量输出模块选择 （3）特殊功能模块选择 4输入、输出点的分配,1.软件设计步骤 （1）制定设备运行方案 （2）设计控制系统流程图或状态转移图 （3）制定系统的抗干扰措施 （4）设计梯形图，写出对应的语句表 （5）程序输入及测试 2软件设计方法 （1）经验法 （2）解析法 （3）图解法 （4）计算机辅助设计,813 PLC应用系统的软件设计,1电动机正反转控制系统设计,82 可编程控制器应用实例,821 常用电气线路的PLC控制,图8-2 三相异步电动机正反转控制线路,设计步骤：
4、（1）分析控制要求 （2）统计输入、输出点数并选择PLC型号 （3）分配PLC的输入、输出端子，设计PLC输入、输出接线图 （4）设计PLC控制程序（梯形图）,图8-3 PLC输入、输出端子接线图,(5) 问题讨论 PLC采用周期循环扫描工作方式，在一个扫描周期中，其输出刷新集中进行，即输出继电器Y000、Y001的状态变换是同时进行的。当电动机由正转切换到反转时，KM1的断电和KM2的得电同时进行。对于功率较大的感性负载，有可能在KM1断开其触头，电弧尚未熄灭时，KM2的触头已闭合，使电源相间瞬时短路。,图8-4 PLC控制程序,解决办法：增加2个定时器，使正、反向切换时，被切断的接触器瞬时
5、动作，被接通的接触器延时一段时间才动作，避免2个接触器同时切换造成的电源相间短路。,图8-5 图8-4控制程序的改进,图8-6 图8-5梯形图程序的改进,2两台电动机顺序启动控制系统设计 （1）分析控制要求 图8-7 两台电动机顺序启动控制线路 （2）统计输入、输出点数并选择PLC型号 （3）分配PLC的输入、输出端子，设计PLC输入、输出接线图,图8-8 PLC输入、输出端子接线图,（4）设计PLC控制程序,图8-9 PLC控制程序,3绕线转子电动机转子串电阻启动控制系统设计 （1）分析控制要求,图8-10 绕线转子电动机转子串电阻启动控制线路,（2）统计输入、输出点数并选择PLC型号 （3
6、）分配PLC的输入、输出端子，设计PLC输入、输出接线图,图8-11 PLC输入、输出端子接线图,（4）设计PLC控制程序,图8-12 PLC控制程序,1工艺过程与控制要求,822 两级传送带的PLC控制,图813 两条顺序相连的传送带,图814两条顺序相连传送带动作时序图,2用户I/O设备及所需PLC的I/O点 3分配PLC的输入、输出端子，设计PLC输入、输出接线图,图815 PLC输入、输出端子接线图,4设计PLC控制程序,图8-16 PLC控制梯形图程序,1工艺过程与控制要求 机械手运动各检测元件、执行元件分布及动作过程如图8-18示，全部动作由气缸驱动，而气缸又由相应的电磁阀控制。其
7、中，上升/下降和左移/右移分别由双线圈二位电磁阀控制;左移/右移分别由左移电磁阀和右移电磁阀控制;机械手的放松/夹紧由一个单线圈二位电磁阀控制.,823 机械手运动的PLC控制,图8-17 机械手结构示意图,机械手的动作过程分为八步：即从原点开始，经下降、夹紧、上升、右移、下降、放松、上升、左移8个动作完成一个周期并回到原点。,图8-18 机械手动作示意图,机械手的控制分手动操作和自动操作二种方式。手动操作分为手动和回原点二种操作方式；自动操作分为步进、单周期、连续操作方式。 手动：用按钮对机械手的每一步运动单独进行控制。例如，选择上/下运动时，按下启动按钮，机械手上升；按下停止按钮，机械手下
8、降。当选择左/右运动时，按下启动按钮，机械手左移；按下停止按钮，机械手右移。 回原点：在该方式下按动原点按钮时，机械手自动回归原点。 步进操作：每按一次启动按钮，机械手前进一个工步（或工序）即自动停止。 单周期操作：每按一次启动按钮，机械手从原点开始，自动完成一个周期的动作后停止。若在中途按动停止按钮，机械手停止运行；再按启动按钮，从断点处开始继续运行，回到原点自动停止。 连续操作：每按一次启动按钮，机械手从原点开始，自动地、连续不断地周期性循环。若按下停止按钮，机械手将完成正在进行的这个周期的动作，返回原点自动停止。,2用户I/O设备及所需PLC的I/O点数 3分配PLC的输入、输出端子，设
9、计PLC输入、输出接线图,图8-19 机械手操作面板布置图 图8-20 PLC输入/输出端子接线图,4设计PLC控制程序,使用功能指令FNC 60（IST），能自动设定与各个运行方向相对应的初始状态。使用时须指定如下具有连续编号的输入点。 X010：手动 X014：连续运行 X011：回归原点 X015：回原点启动 X012：步进 X016：启动 X013：单周期 X017：停止 FNC 60（IST）为初始状态指令，驱动该指令，下面的初始状态及相应的特殊辅助继电器自动指定为如下功能：,（1）输入首元件号 （2）自动方式的最小状态号 （3）自动方式的最大状态号,图8-21 FNC 60（IST
10、）作用于M8040M8042、M8047的等效电路,图8-22 PLC控制程序（状态转移图）,1工艺过程与控制要求,824 两工位组合机床的PLC控制,图8-23 钻孔、攻丝两工位组合机床结构示意图,机床启动前，工作台处于钻孔工位，限位开关SQ1动作；钻孔滑台和攻丝滑台也在原位，限位开关SQ2、SQ4均动作。 机床加工动作程序: （1）工件夹紧 （2）钻孔加工 （3）工作台右移 （4）攻丝加工 （5）工作台左移（复位） 2. 用户I/O设备及所需PLC的I/O点数 3分配PLC的输入、输出端子，设计PLC输入、输出接线图,图8-24 两工位组合机床PLC输入/输出端子接线图,4设计PLC控制程序,图8-25 公共及手动控制程序 图8-26 自动控制状态转移图,第8章结束谢谢使用！,
