PLC应用技术第6章典型例题分析

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1、第6章　典型例题分析6.1机床工作台的PLC控制6.2交通信号灯的PLC控制6.3三相步进电机PLC控制6.4某燃油锅炉的PLC控制6.5深孔钻的PLC控制6.6两台电动机的PLC控制6.7线绕转子三相异步电动机启动控制程序习题六本章知识点：典型例题分析。6.1机床工作台的PLC控制用PLC对机床工作台进行控制，控制要求如下：试设计一个双速电机驱动的工作台的PLC控制程序，工艺过程如图6.1所示，要求能够实现单周期和连续自动两种运行方式。图6.1机床工作台示意图要求：画出I/O连接图，编制PLC程序，并调试直至符合要求为止。解：(1)先画

2、出PLC的I/O连接图，如图6.2所示。(2)状态转移图(流程图)如图6.3所示。(3)梯形图如图6.4所示。图6.2以PLC控制机床工作台的I/O连接图图6.3以PLC控制机床工作台的状态转移图图6.4以PLC控制机床工作台的梯形图(4)指令如下。6.2交通信号灯的PLC控制图6.5、图6.6所示是城市十字路口交通灯的示意图和动作时序图，交通灯的控制要求如下：(1)当启动开关接通时，交通灯系统开始工作，红、黄、绿灯按一定时序轮流发亮。先南北红灯亮，东西绿灯亮，南北红灯亮维持35秒钟，在南北红灯亮的同时，东西绿灯也亮，并维持30秒钟，到30

3、秒钟时，东西绿灯闪亮，闪亮周期为1秒钟(亮0.5秒钟，灭0.5秒钟)。绿灯闪亮3秒钟后熄灭，东西黄灯亮，并维持2秒钟，到2秒钟时，东西黄灯熄灭，红灯亮，同时南北红灯熄灭，绿灯亮。东西红灯亮维持25秒钟，南北绿灯亮维持20秒钟，到20秒钟时，南北绿灯闪亮3秒钟后熄灭，南北黄灯亮，并维持2秒钟，到2秒钟时，南北黄灯熄灭，红灯亮，同时东西绿灯亮，开始第二周期的动作。此后周而复始地循环。(2)当启动开关断开时，所有交通灯都熄灭。要求：编制程序并上机调试。图6.5十字路口交通灯示意图图6.6十字路口交通灯动作时序图解：(1)先画出PLC的I/O连接图

4、，如图6.7所示。(2)状态转移图(流程图)如图6.8所示。(3)画出PLC的梯形图，如图6.9所示。图6.7交通信号灯PLC控制程序的I/O连接图图6.8交通信号灯PLC控制程序的状态转移图图6.9交通信号灯PLC控制程序的梯形图(4)指令如下。(5)讨论。本例还可以设计为并行性分支结构的程序，其流程图如图6.10所示，梯形图和指令请读者自行补充。图6.10以并行性分支结构程序设计交通灯控制程序6.3三相步进电机的PLC控制利用PLC的移位指令设计步进电机的控制程序，实现对步进电机的转速控制、正反转控制和步数控制。具体控制要求如下：(1)

5、步进电机以三相六拍方式运转，顺序如图6.11所示；图6.11步进电机的三相六拍方式(2)步进电机转速要求以0.2秒、0.5秒、1秒的脉冲触发；(3)步进电机步数控制要求有单步、10步和100步运行停止；(4)步进电机的正反转控制，即反转的运行顺序如图6.12所示。图6.12步进电机的反转运行顺序试根据以上要求写出梯形图和指令。问题分析：本题属于顺序控制问题，因而可以使用流程图编制程序，但是本题分别有快速(0.2秒)、中速(0.5秒)、慢速(1秒)三种速度，同时又有正反转控制两种情况，还有单步、10步、100步共三种运行方式，所以一共具有2×

6、3×3=18种情况，用流程图编制程序，工作量较大。因此，我们考虑以功能指令SFTR来构成一个移位寄存器，移位寄存器可以由多个辅助继电器顺序排列组成。移位寄存器中各位的内容可在移位脉冲的作用下依照一定的方向移动，比如，我们在移位寄存器的第一位中存放一个“1”，当移位脉冲信号到来时，这个“1”就移到了第二位，下次就移到了第三位，这样一来，就可大大减少编程的工作量。解：(1)首先画出I/O连接图，如图6.13所示。图6.13I/O连接图(2)然后设计梯形图，如图6.14所示。因为步进电机按三相六拍方式运行，所以用SFTR指令构成一个六拍时序脉冲。

7、X4用以控制正反转；M30分别与T0、T1、T2、T3、T4、T5构成三个脉冲发生器，分别代表三种不同速度；X5用来做单步运行，X6、X7分别控制10步、100步运行。图6.14梯形图(3)与上述梯形图对应的指令如下。6.4某燃油锅炉的PLC控制用PLC对某燃油锅炉进行控制，燃油锅炉示意图如图6.15所示，燃油经过燃油预热器预热，由喷油泵经喷油口打入锅炉进行燃烧。燃烧时，鼓风机送风，喷油口喷油，点火变压器接通(子火燃烧)，瓦斯阀打开(母火燃烧)，将燃油点燃。点火完毕，关闭子火与母火，继续送风、喷油，使燃烧持续。锅炉的进水与排水分别由进水阀与

8、排水阀来执行，上下水位分别由上限、下限水位开关来检测。蒸气压力由蒸气压力开关来检测。图6.15燃油锅炉示意图控制要求如下：(1)启动：该锅炉的燃烧按一定的时间间隔顺序起燃，其起燃