PLC程序設計步驟及方法
PLC程序設計步驟
PLC程序設計方法
2 經(jīng)驗設計法
一,、三相異步電動機單向運轉控制(起保?;芈罚?/span>
控制思路
電動機的額定電流較大,PLC不能用直接控制主電路,,需要主電路,。
找出所有輸入量和輸出量,接入I/O接線圖,。
為了擴大輸出電流,,采用繼電器輸出方式。
熱繼電器的常閉觸點可以作為輸入信號進行過載保護,,也可以在輸出進行保護,。
梯形圖和指令表。
二,、三相異步電動機可逆運轉控制(正反轉控制)
三,、兩臺電機延時啟動的基本環(huán)節(jié)
要求:一臺啟動10s后第二臺啟動,運行后能同時停止,。
四、定時器應用
五,、閃爍(振蕩)電路
六,、分頻電路
七、十字路口交通燈控制
時間點及實現(xiàn)方法
3 順序功能圖設計法
步進指令的引入
分析生產(chǎn)工藝對控制的要求,,我們發(fā)現(xiàn)不少生產(chǎn)過程都可以劃分為若干工序,,每一個工序要求一定的執(zhí)行機構動作。在滿足某些條件后,,它又從一個工序轉為另一個工序,,通常這種控制稱為順序控制。
順序控制是按順序一步一步來進行控制的,,進入下一步?jīng)Q定于轉換條件是否滿足,。它的基本結構可以用狀態(tài)轉移圖(順序功能圖)來描述
工作臺自動往復控制系統(tǒng)
順序控制的全部過程,,可以分成有序的若干步序(STEP),或說若干個階段,。各步都有自己應完成的動作(ACTION),。從每一步轉移到下一步,一般都是有條件的,,條件滿足則上一步動作結束,,下一步動作開始上一步的動作會被清除,這就是狀態(tài)轉移圖(SFC,,Sequential Function Chart)的設計概念,。
使用順序控制設計首先根據(jù)系統(tǒng)的工藝過程,畫出狀態(tài)轉移圖,,然后根據(jù)狀態(tài)轉移圖畫出梯形圖,。
狀態(tài)轉移圖介紹
狀態(tài)轉移圖(Sequential function chart,SFC):順序功能圖或功能表圖,,它是一種通用的技術語言,。
1987年IEC(國際電工委員會):IEC848
1994年IEC(國際電工委員會):IEC1131
狀態(tài)轉移圖編程:
步、有向連線,、轉換,、
轉換條件和動作(或命令)
步
系統(tǒng)所處的階段(狀態(tài)),根據(jù)輸出量的狀態(tài)變化劃分,。任何一步內(nèi),,各個輸出量狀態(tài)保持不變,同時相鄰的兩步輸出量總的狀態(tài)是不同的,。
初始步:系統(tǒng)的初始狀態(tài)相對應的步,,一般是系統(tǒng)等待啟動命令的相對靜止狀態(tài)
活動步:系統(tǒng)正處于某一步所在的階段,相應的動作被執(zhí)行
與步對應的動作或命令
有向連線和轉換條件
有向連線(狀態(tài)轉移路線和方向)
步的活動狀態(tài)的進展:從上到下,,從左到右,,有向連線上的箭頭可省略。
轉換(分割兩個相鄰步)
轉換條件:是與轉換相關的邏輯命題
步進指令及使用說明
使用步進指令的說明
(1)步進接點須與左母線連接,,步進指令具有主控功能,。STL指令用來將狀態(tài)寄存器S的觸點與母線相連并提供主控功能。STL指令與RET指令并不需要成對使用,,但在系列STL電路結束后,,必須寫入RET指令
(2)當步進接點接通時,其后面的電路才能按邏輯動作,。如果步進接點斷開,,則后面的電路則全部斷開,相當于該段程序跳過。若需要保持輸出結果,,可用SET和RST指令,。
(3)允許同一編號元件的線圈在不同的STL接點后面多次使用。在同一個程序段中,,同一狀態(tài)繼電器地址號只能使用一次,。
(4)可以在步進接點內(nèi)處理順控指令
(5)如右圖所示,在狀態(tài)內(nèi)的母線將LD或LDI指令寫入后,,對不需要觸點的驅動就不能再編程,,需要按下圖方式進行變換。
(6)為了控制電機正反轉時避免兩個線圈同時接通短路,,在狀態(tài)內(nèi)可實現(xiàn)輸出線圈互鎖,。
編制SFC圖的注意事項和規(guī)則
一、編制狀態(tài)轉移圖SFC的注意事項
(1)對狀態(tài)編程時必須使用步進接點指令STL,。程序的最后必須使用步進返回指令RET,,返回主母線。
(2)初始狀態(tài)的軟元件用S0~S9,要用雙框表示,;中間狀態(tài)軟元件用S20~S899等狀態(tài),,用單框表示。
(3)狀態(tài)編程順序為:先進行驅動,,再進行轉移,,不能顛倒。
(4)當同一負載需要連續(xù)多個狀態(tài)驅動時,,可使用多重輸出,,在狀態(tài)程序中,不同時“激活”的“雙線圈”是允許的,。但相鄰狀態(tài)使用的T,、C元件,編號不能相同,。
同一負載需要多個狀態(tài)驅動可使用多重輸出,,但相鄰狀態(tài)定時器編號不能相同
(5)負載的驅動、狀態(tài)轉移條件可能為多個元件的邏輯組合,,視具體情況,,按串、并聯(lián)關系處理,,不能遺漏。
(6)順序狀態(tài)轉移用置位指令SET,,若順序不連續(xù)轉移,,也可以使用OUT指令進行狀態(tài)轉移。
(7)在STL與RET指令之間不能使用MC,、MCR指令,。
(8)一般用系統(tǒng)的初始條件,,若無初始條件,可用M8002(PLC從STOP→RUN切換時的初始脈沖)進行驅動,。
二,、編制狀態(tài)轉移圖SFC的規(guī)則
(1)若向上轉移(稱重復)、向非相連的下面轉移或向其他流程狀態(tài)轉移(稱跳轉),,稱為順序不連續(xù)轉移,,順序不連續(xù)轉移的狀態(tài)不能使用SET指令,要用OUT指令進行狀態(tài)轉移,,并要在SFC圖中用“↓”符號表示轉移目標,。
(2)在流程中要表示狀態(tài)的自復位處理時,要用“↓ ”符號表示,自復位狀態(tài)在程序中用RST指令表示,。
(2)在流程中要表示狀態(tài)的自復位處理時,,要用“ ”符號表示,自復位狀態(tài)在程序中用RST指令表示。
4 多流程步進順序控制
一,、單流程結構
單流程結構,,就是由一系列相繼執(zhí)行的工步組成的單條流程。
STL編程方式
二,、選擇性分支與匯合的編程
選擇性分支:從多個分支狀態(tài)或分支狀態(tài)序列中只選擇一個,。轉換符號只能標在水平線之下,每個分支上必須具有一個或一個以上的轉換條件,,一般只允許同時選擇一個序列,。
幾個選擇序列合并一個公共序 列---即分支的結束,稱為匯合,,轉換符號只允許在水平線上,。一般只允許選擇一個序列。
【應用范例】大小球分揀
三,、并行分支與匯合的編程
并行分支:轉換符號只有一個,,同時啟動若干個序列,稱為并行序列分支,。 并行序列用雙水平線表示,,轉換符號在雙水平線之上,為公共轉換條件,。
并行序列的結束稱為合并(匯合),,轉換符號在水平線以下,當雙水平線之上的所有前級都處于活動狀態(tài)時,,且轉換條件成立,,則下一步被激活。同時所有前級步都變?yōu)椴换顒硬搅恕?/p>
按鈕式人行橫道
梯形圖程序
四、跳轉與循環(huán)結構
跳轉與循環(huán)是選擇性分支的一種特殊形式,。若滿足某一轉移條件,,程序跳過幾個狀態(tài)往下繼續(xù)執(zhí)行,這是正向跳轉,,若要程序返回到上面某個狀態(tài)再開始往下繼續(xù)執(zhí)行,,這是逆向跳轉,也稱作循環(huán),。
跳轉與循環(huán)控制的SFC圖和STL圖
【應用范例】機械手臂控制
控制說明:
①工件的補充使用人工控制,,可直接將工件放在D點(LS0動作)。
②只要D點有工件,,機械手臂即先下降(B缸動作)將工件抓?。–缸動作)后上升(B缸復位),再將工件搬運(A缸動作)到E點上方,,機械手臂再次下降(B缸動作)后放開(C缸復位)工件,,機械手臂上升(B缸復位),最后機械手臂再回到原點(A缸復位),。
③A,B,C缸均為單作用氣缸,,使用電磁控制。
④C缸在抓取或放開工件后,,都需有1秒的間隔,,機械手臂才能動作。
⑤當E點有工件且B缸已上升到LS4時,,傳送帶馬達轉動以運走工件,,經(jīng)2秒后傳送帶馬達自動停止。工件若未完全運走(計時未到)時,,則應等待傳送帶馬達停止后才能將工件移走,。
功能分析:
①原點復位:選定以A缸退回至右極限位置(LS2 ON)、B缸
上升至上極限位置(LS4 ON)及C缸松開為機械手臂的原點,。
執(zhí)行一個動作之后,,應做原點復位的偵測(因為A、B,、C缸
均為單作用氣缸,,所以會自動退回原點)。
②工件搬運流程:依題意其動作為一循環(huán)式單一順序流程,。
③傳送帶流程:在偵測到E點有工件且B缸在上極限位置時,,應驅動傳送帶轉動。
④上述兩個流程可以同時進行,,因此使用并進分支流程來完成組合,。
總 結
掌握順序控制程序編程方法,;
掌握狀態(tài)轉移圖的編制方法;
掌握狀態(tài)轉移圖到梯形程序與指令列表的轉換,;
掌握順序控制程序的實際應用。