plc教学课件6课件

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1、模块六PLC控制系统设计案例LED数码显示的PLC控制系统设计任务二机械手的PLC控制系统设计任务三单车道交通灯的PLC控制系统设计任务四3层电梯的PLC控制系统设计任务五任务一两种液体混合装置的PLC控制系统设计【能力目标】1.学会根据任务要求，进行PLC选型、硬件配置和PLC的安装。2.学会对PLC复杂控制系统进行综合调试的能力。3.学会运用PLC知识解决实际工程问题的能力。【知识目标】1.了解PLC控制系统的设计原则和设计步骤。2.了解降低PLC控制系统硬件费用和提高系统可靠性的方法。3.掌握以转换为中心

2、和起保停电路编写复杂程序的方法。4.学会运用PLC设计复杂电气控制系统的方法。一、任务导入如图6-1所示为液体自动混合装置示意图，其设计要求如下：按下起动按钮SB1，电磁阀K1打开，液体A流入箱中，当液面到达L2处时，K1阀关闭，同时K2阀打开，液体B流入箱中，当液面到达L1处时，K2阀关闭，停止供液，同时电炉H开始加热，当液体到达指定温度时，温度传感器T动作，电炉停止加热，搅拌机M开始搅拌液体，5分钟后停止搅拌，K3阀打开，将加热并混合好的液体放出，当液面低于L3时，再经过10秒，K3阀关闭，此时箱内液体已放

3、空。此后，电磁阀K1打开，液体A流入箱中，开始下一周期的循环。按下停止按钮SB2，系统停止操作（停在初始状态上）。任务一两种液体混合装置的PLC控制系统图6-1液体自动混合装置示意图二、相关知识（一）PLC控制系统设计原则与步骤1.PLC控制系统设计的基本原则PLC控制系统主要是实现被控对象的要求，提高生产效率和产品质量，其设计应遵循以下原则：（1）最大限度地满足被控对象的控制要求。（2）力求使控制系统简单、经济、使用及维护方便。（3）保证控制系统安全可靠。（4）适当留有裕量。2.PLC控制系统设计的步骤PL

4、C控制系统的设计流程如图所示。（二）PLC机型选择1.PLC结构的选择2.PLC输出方式的选择3.I/O响应时间的选择4.联网通信的选择5.PLC电源的选择6.I/O点数及I/O接口设备的选择7.存储容量的选择（三）使用起保停电路的编程方法根据顺序功能图来设计梯形图时，可以用辅助继电器M来代表步。某一步为活动步时，对应的辅助继电器为ON，某一转换实现时，该转换的后续步变为活动步，前级步变为不活动步。很多转换条件都是短信号，即它存在的时间比它激活的后续步活动步的时间短，因此应使用有记忆（或称保持）功能的电路（如起

5、保停电路和置位复位指令组成的电路）来控制代表的辅助继电器。起保停电路仅仅使用与触点和线圈有关的指令，任何一种PLC的指令系统都有这一类指令，因此这是一种通用的编程方法，可以用于任意型号的PLC。图6-3使用起保停电路控制步设计梯形图的输出电路部分时，还应注意以下问题：1.如果某一输出量仅在某一步中为ON，可以将它们的线圈分别与对应步的辅助继电器的线圈并联。2.如果某一输出继电器在几步中都应为ON，应将代表各有关步的辅助继电器的常开触点并联后，驱动该输出继电器的线圈。三、任务实施1.确定PLC的型号，绘制系统接线

6、图根据液体自动混合装置的控制要求，输入输出端口分配及功能如表6-1所示。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X0SB1起动按扭Y0YV1电磁阀K1X1L1高液位Y1YV2电磁阀K2X2L2中液位Y2YV3电磁阀K3X3T温度传感器Y3KM搅拌电动机MX4L3低液位Y4H加热器HX5SB2停止按扭表6-1I/O端口分配功能表2.程序设计（1）根据系统控制要求，画出顺序功能图。一个工作周期可以分为6步，分别用M20～M25来代表这6步。起动按钮X0、各传感器X1～X4的常开触点是各步之间的转换条件。

7、液体混合装置的顺序功能图如图6-5所示。（2）用起保停电路转化梯形图，液体混合装置的梯形图如图6-6所示。图6-4液体混合装置的I/O接线图图6-5液体混合装置的顺序功能图图6-6液体混合装置的梯形图四、知识拓展——PLC控制系统的安装、调试方法1.模拟调试将设计好的软件程序下载到PLC后，在实验室进行模拟调试，改正程序设计中的逻辑、语法、数据错误或输入过程中的按键及传输错误等。调试前先做好以下工作：（1）仔细检查PLC外部设备的接线是否正确和可靠。（2）检查各个设备的工作电压是否正常。（3）在主电路断开的情况

8、下，先用一些短小的测试程序检测一下外部的接线状况。程序模拟调试通过后，将PLC安装在控制现场进行联机调试。开始时，先进行空载调试，即只接上输出设备（如接触器线圈、信号灯等），不接负载进行调试。当各部分都调试正常后，再带上实际负载运行。在调试过程中若发现问题，则要及时对硬件和软件的设计做出修改和调整，直到完全满足设计要求为止。全部调试结束后，可将程序长久保存在有记忆功能的EPROM或EE