PLC控制系统设计教程.ppt

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1、PLC控制系统设计熟练掌握梯形图的基本电路，并能够灵活应用；熟练掌握梯形图程序的设计方法：逻辑设计法、时序设计法、经验设计法、顺序设计法、继电器控制电路转换设计法。掌握多种工作方式系统的设计。基本要求§4-1梯形图的基本电路§4-4梯形图的经验设计方法§4-6继电器控制电路转换设计法§4-3梯形图的时序设计方法§4-2梯形图的逻辑设计方法§4-5梯形图的顺序控制设计方法§4-7多种工作方式系统的程序设计§4-1-1.PLC控制系统设计概述§4-1概述一.PLC控制系统的组成PLC控制系统信号输入元件：向PLC输入指令信号或被控对象的

2、状态信号。（如按钮、限位开关、传感器等）信号输出元件：控制被控对象的工作。（电磁阀、接触器、信号灯等）PLC：通过执行软件程序来完成控制功能。信号输入元件输出执行元件PLC二、PLC控制系统设计的基本步骤1.对控制任务作深入的调查研究●弄清哪些是PLC的输入信号，是模拟量还是开关量信号，用什么方式来获取信号；●哪些是PLC的输出信号，通过什么执行元件去驱动负载；●弄清整个工艺过程和欲完成的控制内容；●了解运动部件的驱动方式，是液压、气动还是电动；●了解系统是否有周期运行、单周期运行、手动调整等控制要求等；●了解哪些量需要监控、报警、

3、显示，是否需要故障诊断，需要哪些保护措施等；●了解是否有通信联网要求等。2.确定系统总体设计方案在深入了解控制要求的基础上，确定电气控制总体方案。●确定主回路所需的各电器，确定输入、输出元件的种类和数量；3.确定系统的硬件构成●确定保护、报警、显示元件的种类和数量；●计算所需PLC的输入/输出点数，并参照其他要求选择合适的PLC机型。4．确定PLC的输入/输出点分配确定各输入/输出元件并作出PLC的I/O分配表。●根据控制要求，拟订几个设计方案，经比较后选择出最佳编程方案。●当控制系统较复杂时，可分成多个相对独立的子任务，分别对各子

4、任务进行编程，最后将各子任务的程序合理地连接起来。5．设计应用程序6．应用程序的调试编写的程序必须先进行模拟调试。经过反复调试和修改，使程序满足控制要求。●在开始制作控制柜及控制盘之前，要画出电气控制主回路电路图。7．制做电气控制柜和控制盘●要全面地考虑各种保护、连锁措施等问题。●在控制柜布置和敷线时，要采取有效的措施抑制各种干扰信号。●要注意解决防尘、防静电、防雷电等问题。8．联机调试程序●调试前要制定周密的调试计划，以免由于工作的盲目性而隐藏了故障隐患。●程序调试完毕，必须运行一段时间，以确认程序是否真正达到控制要求。9．编写技

5、术文件整理程序清单并保存程序，编写元件明细表，整理电气原理图及主回路电路图，整理相关的技术参数，编写控制系统说明书等。三、PLC的应用程序1．应用程序的内容应能最大限度地满足控制要求。（1）初始化程序。将某些数据区清零；使某些数据区恢复所需数据；对某些输出位置位/复位；显示某些初始状态等。初始化程序可以为系统启动作好必要的准备，如：应用程序还应包括以下内容：（2）检测、故障诊断、显示程序。这些内容可以在程序设计基本完成时再进行添加。有时，它们也是相对独立的程序段。（3）保护、连锁程序。其作用为：杜绝由于非法操作等引起的逻辑混乱，保证

6、系统安全、可靠地运行。通常在PLC外部也要设置连锁和保护措施。2．应用程序的质量（1）程序的正确性。正确的程序必须能经得起系统运行实践的考验。（2）程序的可靠性。●能保证系统在正常和非正常（短时掉电、某些被控量超标、某个环节有故障等）情况下都能安全可靠地运行。●能保证在出现非法操作（如按动或误触动了不该动作的按钮等）情况下不至于出现系统失控。（3）参数的易调整性好。经常修改的参数，在程序设计时必须考虑怎样编写才能易于修改。（4）程序结构简练。简练的程序，可以减少程序扫描时间、提高PLC对输入信号的响应速度。（5）程序的可读性好。§4

7、-1-2梯形图的基本电路1.启保停电路01000000010100000002PLCKM∼SB1SB2DC24V0000100002COMCOMFUAC220V010002.双向控制电路其中SB1为启动按钮，SB2为停止按钮。010000000101000000000000200001010010100101001000020000001000PLCKM1∼SB1SB2DC24V0000000001COMCOMFUAC220V01000SB3KM20100100002（其中SB3为停止按钮）定时未到，为ON为ON，自锁TIM0002

8、0000200000000020000TIM00001000TIM000#00203.定时器和计数器的应用（1）.单脉冲电路控制要求：在控制信号的上升沿产生脉宽一定的单脉冲2s2s0000001000无论00000接通时间长短，010