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1、项目七 PLC控制运料小车的运行一.学习目标彳掌握屯磁叭 接融離在卩區申的便周专法及朋理。2合分析送料小车控制系疣时序臥能根据时河点应用定时器细頁顺握穆序弋3独攻宪咸送料小车控制系統的寂装.调试与监捱.理解PLC的湄环扫描跟2U二、学习任务1 项目任务本项目的任务设计一个运料小车来回运动 PLC控制系统。系统控制要求以下：小车来回运动循环工作过程说明以下： 小车处于最左端时，压下行程开关SQ4，SQ4 为小车的原位开关。按下启动按钮 SB2，装料电磁阀YC1得电，延时20s，小车装料结 束。接着控制器KM3、KM5得电，向右快行；遇到限位开关 SQ1后，KM5失电，小 车慢行；遇到SQ3时，K
2、M3失电，小车停止。今后，电磁阀 YC2得电，卸料开始，延 时15s后，卸料结束；接触器 KM4、KM5得电，小车向左快行；遇到限位开关 SQ2， KM5失电，小车慢行；遇到 SQ4KM4失电，小车停止，回到原位，达成一个循环工作 过程。整个过程分为装料、右快行、右慢行、卸料、左快行、左慢行六个状态，这样周 而复始的循环。YCl T1图 7-1 运料小车来回运动表示图2 任务流程图本项目的详细学习过程见图2-2。图7-2任务流程图丸环境设备学习所需工具、设施见表7-1 o表7-1工具、设施清单序号分类名称型号规格数目单位备注1工常用电工工具1套2具万用表MF4713PLCFX1N-40MR1只
3、4设备运料小车1个5沟通接触器KM3、KM4、KM536二相电源插头16A1只7电磁阀YC1、YC228仃程开关SQ1、 SQ22限位开关SQ3、 SQ421 功能图编程的特色 功能图也叫状态图。它是用状态元件描绘工步状态的工艺流程图。功能转移图与步进梯形图表达的都是同一个程序， 其长处是让用户每次考虑一个状 态，而不用考虑其余的状态，进而使编程更简单，并且还能够减少指令的程序步数。功 能转移图中的一个状态表示次序控制过程中的一个工步， 所以步进梯形图也特别合用于时间和位移等次序的控制过程，也能形象、直观的表示次序控制。功能编程开始时，一定用STL使STL接点接通，进而使主母线与子母线接通，连
4、在 子母线上的状态电路才能履行，这时状态就被激活。状态的三个功能是在子母线上实现的，所以只有STL接点接通该状态的负载驱动和 状态转移才能被扫描履行。反之，STL接点断开，对应状态就为被激活，前一状态就自 动圭寸闭。状态编程的这一特色，使各状态之间的关系就像是一环扣一环的链表，变得十分 清楚纯真，不相邻状态间的繁琐连锁关系将不复存在，只要集中考虑实现本状态的三 大功能既可。此外，这也使程序的可读性更好，便于理解，也使程序的调试、故障的清 除变得相对简单。SET7-2 步进梯形图2STLKOXPOSTLYDO3在状态编程的最后，一定使用步进返回指令RET，从子母线返回主母线。如图7-3程 序中，
5、若没有 RET 指令，会将后边全部还当作是目前状态 S22 中的指令，因为 PLC 程序是 循环扫描的，也包含了最开始处的指令，这就会惹出发序犯错而不可以运行。2功能图的编程规则(1) 初始状态的编程。初始状态一般是指一个顺控工艺最开始的状态， 对应于状态转移图初始地点是状态 就是初始状态。 S0S9 共 10 个状态组件专用作初始状态， 用了几个初始状态， 就能够有几个相对独立的状态系列。初始状态编程一定在其余状态前，如图7-3中将S2作为初始状态。开始运行后,初始状态能够有其余状态来驱动，如图7-3中将状态S22来驱动初始状态S2的。可 是初次开始运行时，初始状态一定用其余方法预前驱动，使
6、它处于工作状态，否则状态流程就不行能进行，一般利用系统的初始条件。前进TWi、等待rooe t后退Y002 )7-3动力头1状态转移图如可由PLC从初始状态。图7-4绍的1ST指令来编制。STOP-RUN切换瞬时的初始脉冲使特别协助继电M8002接通来驱动器中就是用这一方法来使 S2置1的。更好的初始状态编程可用后边介图 7-4 初始状态 S2 的驱动梯形图每一个初始状态下边的分支数总和不可以超出 16 个，这是对总分支数的限制，而对 总状态数则没有限制。从每一个分支点上引出的不可以超出 8 个，所以超出 8 个的分支不 能集中在一个分支点上引出。（2）一般状态的编程：先负载驱动，后转移办理。
7、 除了初始状态外，一般状态组件一定在其余状态后加入 STL 指令来进行驱动，也就 是说不可以用除状态组件以外的其余方式驱动。一般状态编程时，一定先负载驱动，后转 移办理。所以，都要使用步进接点 STL 指令，以保证负载驱动和状态转移都是在子母线 长进行。如图 7-5 中，拿状态 S20 的 STL 来看，当 S20 的 STL 接点被接通后，先是用 OUT 驱 动输出线圈Y000，而后才是用啊“ SET S21 ”指令决定转移方向，转向下一相邻状态 S21 。状态组建不行重复使用。XOQ11iL 1221(3) 相邻两个状态中不可以使用同一个准时器，不然会致使准时器没有复位时机,而惹起杂乱；子
8、啊非相邻的状态中能够使用同一个准时器。如图7-6所示。7-6 相邻状态不可以使用同一个准时器4)连续转移时用 SET ，非连续转移时用 OUT.若某个状态向相邻的下一个状态连续转移时应使用 SET 指令，但若向非相邻状态转移 时改用OUT姒图7-5中S26向S2变换时，就不可以用OUT，而要用SET。(5)在 STL 指令后边不可以紧接着使用 MPS 。 STL 和 RET 指令之间不可以使用 MC、 MCR 指令。在中止服务程序或许子程序中不可以使用 STL 指令；在状态内部最好不要使用跳 转指令 CJ ，免得惹起杂乱。2功能图的构成因素 功能图往常由初始状态、一系列一般状态、转移状态和转移
9、条件构成。每个状态提 供 3 个功能：驱动相关负载、指定转移条件和转移目标。xooo Y001 )ml如图7-6所示，S2是初始状态，S20、S21、S22即是一般状态，X000X004是转移 条件，Y001Y004是转移负载。初始状态 S2的转移条件是X000,S2的驱动负载是 Y001,S2的目标是S20。表7-2状态组件S的分类表分类点数组件初始状态10点S0S9回零状态10点S10S19通用状态480点S20S499保持状态400点S500S899报警状态100点S900S9993 运料小车运行的功能图设计（1 ）控制要求小车处于最左端时，压下行程开关 SQ4 , SQ4为小车的原位开
10、关。按下启动按钮SB2，装料电磁阀YC1得电，延时20s，小车装料结束。接着控制器 KM3、KM5得电，向右快行；遇到限位开关SQ1后，KM5失电，小车慢行；遇到SQ3时, KM3失电，小车停止。今后，电磁阀YC2得电，卸料开始，延时15s后，卸料结束；接触器KM4、KM5得电, 小车向左快行；遇到限位开关SQ2，KM5失电，小车慢行；遇到SQ4KM4失电，小车 停止，回到原位，达成一个循环工作过程。整个过程分为装料右快行右慢行卸料左快行左慢行六个状 态，这样循环往复的循环。（2）输入/输出端口设置运料小车来回运动PLC控制系统的输入/输出端口设置如图7-7、7-8所示。输入；5B1XISE2
11、X2X354J2Sy 3SG4X5X6图7-7输入输出：YC1?1YC2Y2KK3Y3KM4KM5图7-8输出（3）状态表运料小车来回运动PLC控制系统的状态表如表7-3所示。工步号状态号状态输出/状态功能状态转移原位S0PLC初始化：S0第一工步S20YC1得电，装料KM4失电，回到原位（或起点），计时20sS0-S20第二工步S21KM3 KM5得电，右快行S20-S21第三工步S22KM5失电，右慢行S21-S22第四工步S23KM3失电，卸料，计时15sS22-S23第五工步S24KM4. KM5得电，左快行S23-S24第六工步S25KM5失电，右慢行S24-S25在由停止转入运行时
12、，经过 M8002 使初始状态 S0 动作，。按下启动按钮 SB2 时状态 由 S0 转移到 S20 ，电磁阀 YC1 得电，同时接触器 KM4 复位，准时器计时 20s ，此状态为 装料，在这时期小车装料。计时20后，小车装料结束，状态从S20转移到S21，接触器KM3、KM5得电，小车 向右快行。小车向右运动遇到右限位开关 SQ1 后，接触器 KM5 失电，状态从 S21 转移到 S22, 小 车慢行。小车向右运动压下右行程开关 SQ3 后，接触器 KM3 失电，小车停止，电磁阀 YC2 得 电，状态从 S22 转移到 S23, 计时卸料 15s 。卸料结束后，接触器 KM4,KM5 得电
13、，状态从 S23 转移到 S24, 小车向右快行。 小车向左运动遇到右限位开关 SQ2 后，接触器 KM5 失电，状态从 S24 转移到 S25, 小 车慢行。小车向左运动压下右行程开关 SQ4 后，接触器 KM4 失电，小车停止，电磁阀 YC1 得电，状态从S22转移到状态S20,第二次计时装料20s 这样循环往复地循环。(5 )接线图运料小车来回运动PLC控制系统的接线图如图7-10所示图7-10运料小车来回运动PLC控制系统的接线图(4 )输入梯形图LD1SETSD29LIX53STL50i0SETHi4也32SH5235SETnSET?S1STtS3D35RSI3i5ETYl37CUTTt KUO10RSTV440LDn12 |OUTTL K2004|3T15LDT143STL32+半1SETY4SET$3!46SETY518STL52119SET?348T H 11W5DSETS2521SETYi23LDX352LDM653SET520鬲SETS223SSIL52255E-KD57R5T7-11 运料小车来回运动PLC 控制系统的指令语句ESET X
