电气控制与PLC S7-200 教学课件 作者 张君霞 第七章.ppt

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1、第7章S7-200PLC的编程及应用7.1梯形图编程的基本规则7.2PLC典型控制程序7.3PLC应用设计举例7.1梯形图编程的基本规则PLC编程应该遵循以下基本原则：1）梯形图所使用的元件编号应在所选用的PLC机规定范围内，不能随意选用。2）外部输入/输出继电器、内部继电器、定时器、计数器等器件的触点可多次重复使用，无需用复杂的程序结构来减少接点的使用次数。但触点的编号应与控制信号的输入/输出端号一致。3）触点应接在线圈的左边，触点不能放在线圈的右边，否则，编程时会报错。4）线圈不能直接与左母线相连。

2、如果需要，可以通过一个没有使用的内部继电器的常闭接点或者特殊内部继电器SM0.0的常开接点来连接，如图7-1所示。5）多上串左。有串联线路相并联时，应把串联触点较多的电路放在梯形图上方，如图7-2（a）所示。有并联电路相串联时应把并联触点较多的电路放尽量靠近母线，如图7-2（b）所示。图7-2（a）图7-2（b）6）应使梯形图的逻辑关系尽量清楚，便于阅读检查和输入程序。逻辑关系就不够清楚改画后的梯形7）梯形图程序必须符合顺序执行的原则，即从左到右，从上到下地执行，如不符合执行顺序的电路不能直接编程（a）

3、桥式电路（b）等效变换电路7.2PLC典型控制程序7.2.1自锁、互锁控制1.自锁控制2.互锁控制（联锁控制）7.2.2时间控制1.延时控制两个定时器组成的延时电路2.脉冲电路脉冲发生器7.2.3顺序控制1.用定时器实现顺序控制的程序2.用顺序控制指令等实现顺序控制的程序7.2.4多地点控制例：三地控制一盏灯，要求任何一地的开关动作都可以使灯的状态发生改变输入点：I0.0A地开关S1I0.1B地开关S2I0.2C地开关S3输出点：Q0.0灯7.3PLC应用设计举例7.3.1送料车控制1.送料小车的控制要

4、求如图7-12所示。当小车处于后端时，按下起动按钮，小车向前运行，行至前端压下前限位开关，翻斗门打开装货，7s后，关闭翻斗门，小车向后运行，行至后端，压下后限位开关，打开小车底门卸货，5s后底门关闭，完成一次动作。要求控制送料小车的运行，并具有以下几种运行方式：1）手动操作：用各自的控制按钮，一一对应地接通或断开各负载的工作方式。2）单周期操作：按下起动按钮，小车往复运行一次后，停在后端等待下次起动。3）连续操作：按下起动按钮，小车自动连续往复运动。图7-12送料小车控制示意图2.PLCI/O分配及选型

5、根据送料小车的控制要求，经过分析，共需输入点10个，输出点2个，故决定选用SIEMENSS7-200的CPU224型PLC作为控制系统的核心。该型PLC本机共有14个输入点，10输出点。PLC的各点功能分配见表7-1。输入功能输出功能I0.0自动启动按钮Q0.0小车向前运行I0.1前限位开关Q0.1翻斗门打开I0.2后限位开关Q0.2小车向后运行I0.3手动Q0.3底门打开I0.4自动单周期I0.5自动连续操作I0.6手动小车向前I0.7手动小车向后I1.0翻斗门打开I1.1底门打开1）I/O分析及PL

6、C选型2）PLC的接线图3.程序结构图7-14总程序结构图图7-13I/O分配及外部接线图1）手动操作方式的梯形图程序2）自动操作的功能流程图及程序7.3.2PLC在恒压供水中的应用其控制的工艺要求如下：（1）供水压力要求恒定，波动一定要小，尤其在换泵时，泵的供水功率7KW左右。（2）使用三台水泵进行供水，三台泵根据压力的设定，采用“先开先停”的原则。（3）为了防止一台泵长时间运行，需设定运行时间。当时间到时，自动切换到下一台泵，以防止泵长时间不用而锈死。（4）要有完善的保护和报警功能。（5）为了检修和

7、应急要设有手动功能。（6）需具有水池防抽空功能。（7）系统要求尽量采用节能设计。1.系统控制方案设计根据系统在提高供水质量和节能方面的要求和功能，本例采用以PLC和变频器为中心组成的恒压供水控制系统。系统控制框图如图7-18所示。根据控制框图，进行如图的所示的供水系统原理图设计，在图中，泵房装有1#～3#共3台泵机，用于主供水回路、备用回路。还有多个电动闸阀或电动蝶阀控制各供水回路和水流量。接触器KM2、KM4、KM6可用于手动控制，接触器KM1、KM3、KM5的主触点用于同变频器的U、V、W相连。为防

8、止系统给变频器反送电，造成变频器损坏，KM1和KM2、KM3和KM4、KM5和KM6必须进行互锁。图7-182.变频器介绍及其选型1）变频器简介由电机学基本原理可知，交流电机的转速为由上式可知，改变频率即可改变转速n，而变频器就是由于改变电源频率的装置。通过使用变频器，使得交流电机的调速变得简单方便。常见的PLC控制变频器输出频率的方法：（1）用PLC的模拟量输出模块提供变频器的频率给定信号。特点：硬件接线简单，但是PLC的模拟量输出模块价