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1、2.4项目四两台电动机顺序起动逆序停止控制一一延时控制方法2.4.1 教学目的1. 基本知识掌握编程元件定时器(T)2. 技能培养(1) 能利用所学的指令和编程元件实现两台电动机顺序起动逆序停止控制(2) 能熟练地应用延时控制电路，并将其应用于传送带控制系统、生产线顺序控制、 灯光闪烁控制、喷泉控制系统等2.4.2 项目控制要求图2-34所示为两台电动机顺序起动逆序停止控制电路图。按下起动按钮SB2，第一台 电动机M1开始运行，5s之后第二台电动机M2开始运行；接下停止按钮SB3，第二台电动 机M2停止运行，10s之后第一台电动机M1停止运行；SB1为紧急停止按钮，当出现故障 时，只要按下SB
2、1，两台电动机均立即停止运行。KTiKT2FU2Lj FU2QSFUiKMiI pppl L力 FRiFR2图2-34两台电动机顺序起动逆序停止控制电路项目要求用PLC来实现图2-34所示的两台电动机顺序起动逆序停止控制电路，其控制 时序图如图2-35所示。SB2SB3nKM15s10sKM2图2-35控制时序图利用PLC的定时器及其通电延时控制电路可实现上述控制要求。2.4.3 项目预备知识1.编程元件（T)通用定时器PLC中的定时器（T)相当于继电器控制系统中的通电型时间继电器。它可以提供无限 对常开常闭延时触点。定时器中有一个设定值寄存器（一个字长)，一个当前值寄存器（一 个字长）和一个
3、用来存储其输出触点的映像寄存器（一个二进制位)，这三个量使用同一地 址编号，定时器采用T与十进制数共同组成编号，如TO、T98、T199等。FX2N系列中定时器可分为通用定时器、积算定时器两种。它们是通过对一定周期的时 钟脉冲计数实现定时的，时钟脉冲的周期有1ms、10ms、100ms三种，当所计脉冲个数达 到设定值时触点动作。设定值可用常数K或数据寄存器D来设置。项目中所用为通用定时 器。(1) 100ms通用定时器100ms通用定时器（T0T199)共200点，其中T192T199为子程序和中断服务程序 专用定时器。这类定时器是对100ms时钟累积计数，设定值为132767，所以其定时范围
4、 为 0.1 3276.7s。(2) 10ms通用定时器10ms通用定时器（T200T245)共46点。这类定时器是对10ms时钟累积计数，设定 值为132767，所以其定时范围为0.01327.67s。如图2-36所示是通用定时器的内部结构示意图。通用定时器的特点是不具备断电保持 功能，即当输入电路断开或停电时定时器复位。如图2-37所示，当输入X000接通时，定 时器T0从0开始对100ms时钟脉冲进行累积计数，当T0当前值与设定值K1000相等时， 定时器T0的常开触点接通，Y0接通，经过的时间为1000X0.1 s=100 s。当X000断开时定 时器T0复位，当前值变为0，其常开触点
5、断开，Y000也随之断开。若外部电源断电或输入 电路断开，定时器也将复位。外接驱动信号&D当前值计数器（16位）T0 T199:100ms T200 T245:10msT0 T245复位几rL时钟脉冲当前值设定值:当前值=设定值： 设定值寄存器（16位）映像寄存器为0，触点不动 映像寄存器为1，触点动作叫卜输出触点映像寄存器图2-36 通用定时器的内部结构示意图100s100s100s(b)图2-37 通用定时器举例 (a)梯形图（b)时序图2.通电延时控制方法延时控制就是利用PLC的定时器和其他元器件构成各种时间控制，这是各类控制系统 经常用到的功能。在FX2N系列PLC中定时器是通电延时型
6、，定时器的输入信号接通后， 定时器的当前值计数器开始对其相应的时钟脉冲进行累积计数，当该值与设定值相等时，定时器输出，其常开触点闭合，常闭触点断开。(1)通电延时接通控制 在图2-38中，当输入信号X001接通时，内部辅助继电器M100接通并自锁，同时接 通定时器T200，T200的当前值计数器开始对10ms的时钟脉冲进行累积计数。当该计数器 累积到设定值500时（从X001接通到此刻延时5s)，定时器T200的常开触点闭合，输出 继电器Y001接通。当输入信号X002接通时，内部辅助继电器M100断电，其常开触点断 开，定时器T200复位，定时器T200的常开触点断开，输出继电器Y001断电
7、。X001 X002X001Ih(M100)M100IHM100fLX0025s(T200 k500)M100T200(Y001)Y001-END -(b)图2-38通电延时接通控制程序 (a)梯形图(b)时序图(2)通电延时断开控制 在图2-39中，当输入信号X001接通时，输出继电器Y001和内部辅助继电器M100同 时接通并均实现自锁，内部辅助继电器M100的常开触点接通定时器T0，T0的当前值计数 器开始对100ms的时钟脉冲进行累积计数。当该计数器累积到设定值200时（从X001接通 到此刻延时20s)，定时器T0的常闭触点断开，输出继电器Y001断电。输入信号X002可 以在任意时
8、刻接通，内部辅助继电器M100断电，其常开触点断开，定时器T0被复位。X001IhM100-IHM100X002-4f-(M100)X0011X002n一 20s 、M100Y001 (T0 k200)X001夺M100H卜T0并( Y001) END (a)(b)图2-39通电延时断开控制程序(a) 梯形图(b)时序图2.4.4项目实现1. I/O (输入/输出）分配表由上述控制要求可确定PLC需要3个输入点，2个输出点，其I/O分配表如表2-9所示。表 2-9 I/O 分配表输入输出输入继电器输入元件作用输出继电器输出元件作用X000SB1紧急停止 按钮Y001KM1电动机M1运行用 交流
9、接触器X001SB2起动按钮Y002KM2电动机M2运行用 交流接触器X002SB3停止按钮2.编程根据表2-9及图2-35控制时序图所示，当起动按钮SB2被按下时，输入继电器X001 接通，输出继电器Y001置1，交流接触器KM1线圈得电并自保，这时第一台电动机M1 运行，5s之后输出继电器Y002置1，第二台电动机M2开始运行；若按下停止按钮SB3时， 输入继电器X001接通，输出继电器Y002置0，第二台电动机M2停止运行，10s之后输出 继电器Y001置0。梯形图及指令表如图2-40所示。LDORANIOUTOUTLDORANIANILDORANIANIOUTLDORANIOUTOUT
10、ENDX001M0X002M0T0K50M0M1T1X000T0Y002X002X000Y002X002M1T1M1T1K100(b) 指令表图2-40 PLC控制两台电动机顺序起动逆序停止的梯形图与指令表(a)梯形图（b)指令表3.硬件接线PLC的外部硬件接线图如图2-41所示。图2-41 PLC的外部硬件接线图2.4.5 知识进阶1.编程元件（T)积算定时器(1) 1ms积算定时器1ms积算定时器（T246T249)共4点，是对1ms时钟脉冲进行累积计数，定时的时 间范围为0.00132.767s。(2) 100ms积算定时器100ms积算定时器（T250T255)共6点，是对1ms时钟脉
11、冲进行累积计数，定时的 时间范围为0. 13276.7s。如图2-42所示是积算定时器的内部结构示意图。积算定时器具备断电保持的功能，在 定时过程中如果断电或定时器线圈断开，积算定时器将保持当前的计数值(当前值)，通电或 定时器线圈接通后继续累积，即其当前值具有保持功能，只有将积算定时器复位，当前值 才变为0。如图2-43所示，当X1接通时，T250当前值计数器开始累积100ms的时钟脉冲 的个数。当X1经ti时间后断开，而T250计数尚未达到设定值k1000，其计数的当前值保 留。当X1再次接通，T250从保留的当前值开始继续累积，经过t1时间，当前值达到k1000 时，定时器T250的触点
12、动作。累积的时间为t1+t2=0.1X 1000=100s。当复位输入X2接通时， 定时器才复位，当前值变为0，触点也跟着复位。T255复位1设定值寄存器（16位)! T246 I外接复位信号 1当前值输出触点映像寄存器 tiY1图2-42积算定时器的内部结构示意图(b)图2-43积算定时器举例 (a)梯形图（b)时序图2.其他几种延时控制方法 ( 1) 断电延时断开控制 在继电器接触器控制方式中经常用到断电延时，而PLC中的定时器只有通电延时功能， 可以利用软件的编制实现断电延时，如图2-44所示。X001 X002普lh(M100)M100I IY001 M100I-(T1 k50)X00
13、1 hT14f(Y001)Y001H卜X001nX002nM1005s Y001-END - （b) 图2-44断电延时断开控制程序 (a)梯形图(b)时序图当输入信号X001接通时，输出继电器Y001和内部辅助继电器M100同时接通并均实 现自锁。当输入信号X002接通时，内部辅助继电器M100断电，其常闭触点闭合（此时输 出继电器Y001保持通电)，定时器T1接通，T1的当前值计数器开始对100ms的时钟脉冲 进行累积计数。当该计数器累积到设定值50时（从X002接通到此刻延时5s)，定时器T1 的常闭触点断开，输出继电器Y001断电，Y001的常开触点断开，定时器T1也被复位。这 样就实现了在按下停止按钮X002后输出继电器Y001延时5s断开的功能。(2)断电延时接通控制断电延时接通电路在控制系统中应用也很多，图2-45所示为利用软件来实现断电延
