plc工程实例
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输入信 功能
启动按钮 1＃容器满 1＃容器空 2＃容器满 2＃容器空 3＃容器满 3＃容器空 4＃容器满 4＃容器空
温度传感器
图 13-5 控制系统状态流程图
表 13-2 外部信号与 PLC 地址编号对照表
号
输出信号
辅助继电器
编号 名称 功 能 编号 名称 编号 名称
X000 KM1 P1 接触器
Y000 0 步
A M506 M502 M504 M500 第0步 M508 M505
M510
M501 第1步 Y0 P1开
M502 第2步
M505 X9 M507 M506 M506 X2 M512 M506 X6
M503 第3步 Y1 P2开
M504 第4步
M507 M505 X9 M509 M508
M505 第5步 Y6 加热器开
流程图，我们可以得到这 14 个步序的状态逻辑表达式。 （1）第 0 步 为初始 它的激活条件为（M8002＋M513·X010），其中 M8002 用
于初始激活，建立循环；它的关断条件为（M501＋M503）表明只有 M501 和 M503 都为 ON 时，第 0 步才被关断。第 0 步逻辑表达式如下：
M8002
0 启动SB0
1
P1开
1号池滿 2
3
P2开
2号池滿 4
ON
5
加热器开
60℃
1号池空
6
P3开
8
P4开
2号池空 3号池滿
3号池滿
7
9
10 搅拌器开 60秒到
11
4号池滿或3号池空
ON 12 P5开
13 P6开
P190 图135控制系统状态流程图
名称 SB SQ1 SQ2 SQ3 SQ4 SQ5 SQ6 SQ7 SQ8 SQ9
T1 M6
X012 M7
X016 M8
T2 M9
X015 M10
T3 M11
X013 M12
X016 M13 T2 M14
X015 M15
T3 X014 X016
M16 M17 M18
D
图 13-3(a) 电镀生产线 PLC 控制梯形图(一)
D M0 M1
M5 M10 M15 M2 M3 M8 M13 M18 M4 M60 M60 M63
M506 第6步 Y2 P3开
升停止。 （2） 行车前进 在吊钩停止的同时，M2 接通，行车前进。 （3） 吊钩下降 行车前进至压下限位开关 SQ1，行车停止前进；同时 M3 接通，吊钩
下降。 （4） 定时电镀 吊钩下降至下限开关 SQ6 时，吊钩停止 TO 开始计时，定时电镀 280S。 （5） 吊钩上升 TO 定时到，使 M5 接通，吊钩上升。 （6） 定时滴液 吊钩上升至压下 SQ5 时，吊钩停止上升，同时 T1 开始计时，工作停
SQ4
SQ3ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
SQ5
15S
SQ2
15S
15S
SQ6 原位
30S 清水槽
30S 回收液槽
280S 镀槽
图 13-1 电镀工艺流程图 2、 控制流程
电镀生产线除装卸工件外，要求整个生产过程能自动进行，这主要体现在行车的控制上， 同时还要求行车和吊钩的正反向运行均能实现点动控制，以便对设备进行调整和检修。 图 13-2 是电镀生产线的自动工作状态流程图。 行车自动工作控制过程如下。 行车在原位，吊钩下降到最下方，限位开关 SQ4、SQ6 被压下，操作人员将要电镀的工 件放在挂具上，即可开始电镀工作。 （1） 吊钩上升 按下启动按钮 SB1，吊钩上升，当碰到上限位开关 SQ5 后，吊钩上
E
Y000 Y001
E M6
T1
M61
M61
M7
Y003 Y002
M12
M17
M9
T2
M14
T0 M60
T0 K280 T3 K15
M62 M62 M11 T3
M16 M63
P188 图133(b)电镀生产线PLC控制梯形图
M61 T1 K28 Y004
M62
T2 K30 M63
END
图 13-3(b) 电镀生产线 PLC 控制梯形图(二) 5、 PLC 梯形图程序
发出信号，关掉加热器，然后，泵 P3、P4 分别将 1 号、2 号容器中的溶液输送到反应器 3 号中，同时搅拌器启动，搅拌时间为 60s。一旦 3 号满或 1 号、2 号空，则泵 P3、P4 停，等待。当搅拌时间到，P5 将混合液抽入产品池 4 号容器，直到 4 号满或 3 号空。产 品用 P6 抽走，直到 4 号空，这样就完成了一次循环，等待新的循环开始。
该化学反应控制系统中，有输入信号 10 个，均为开关量信号，其中启动按钮 1 个，检 测元件 9 个。输出信号 8 个，也都是开关量，其中 7 个用于电动机控制，1 个用于电加热控 制。因此，控制系统选用 FX2N-32MR 主机，即可满足控制要求。
4、输入/输出地址编号 将输入信号 10 个，输出信号 8 个按各自的功能类型分好，并将功能图 14 个步序用辅助 继电器一一对应，编排好地址。列出外部输入/输出信号与 PLC 输入/输出端地址编号对照表， 如表 13-2 所示。 5、PLC 梯形图程序 该化学反应过程控制程序，可通过逻辑式法进行编写，也可通过 STL 步进指令完成。这 里介绍采用逻辑式法进行的梯形图程序设计。
P1
碱
1号池
P3
2号池 聚合物
P4 聚 合 物
P2 加热器
P5 搅拌器
3号反应池
4号产器池
P6
P189 图134化学反应过程示意图
图 13-4 化学反应过程示意图 2、控制流程 根据生产流程及工艺要求，绘制出状态流程图，如图 13-5 所示。控制系统采用半自动工 作方式，即系统每完成一次循环后，自动停止在初始状态，等待再次启动信号后，开始下一 次循环。图中 M8002 为激活脉冲，用于初始阶段的激活。 3、机型选择
名称 SB1 SB2 SB3 SB4 SB5 SB6 SA SA SQ1 SQ2 SQ3
表 13-1 外部信号与 PLC 地址编号对照表
输入信号
输入信号
功能
编号 名称
功能
启动
X000 SQ4 行车限位(后退)
停止
X001 SQ5 吊钩限位(提升)
吊钩提升
X002 SQ6 吊钩限位(下降)
M505 12 步
X006 KM7 加热器接触器 Y006 6 步
M506 13 步
X007 KM8 搅拌机接触器 Y007 初始化 M8002
X010
X011
编号 M507 M508 M509 M510 M511 M512 M513
6、 逻辑方程 该控制系统的状态流程图主要由单序列和并行序列两种基本结构组成。通过状态
M12
行车退
定位SQ3
M13
吊钩降
下限SQ6
M14
洗清水
T2(30S)
M15
吊钩升
上限SQ5
M16
滴液
T3(15S)
M17
行车退
定位SQ4
M18
吊钩降
下限SQ6
M19
复位
下限Q6 定限SQ4
图 13-2 自动工作状态流程图 (7)行车后退 T1 定时到，使 M7 接通，行车后退。转入下道工序。 后面各工序的动作过程，依此类推。最后行车退到原位上方，吊钩下放。机构回到原 位。如果再按下启动按钮 SB1，则开始下一个工作循环。 3、 PLC 的选型 由于 PLC 组成的控制系统有输入信号 14 个，均为开关量。其中按钮开关 6 个，行程开 关 6 个，选择开关 1 个。 该系统中有输出信号 5 个，其中 2 个用于吊钩升降电动机正反转控制接触器 KM1 和 KM2,2 个用于行车前进后退电动机正反转控制接触器 KM3 和 KM4,1 个用于原位指示。 控制系统确定选用 FX2N-32MR，输入/输出点数均为 16 点，满足控制要求，而且还有 一定的余量。 4、 输入/输出地址编号 将输入信号 14 个，输出信号 5 个按各自的功能分类，按排输入/输出端地址。列出外 部输入/输出信号与 PLC 输入/输出端地址编号对照表，如表 13-1 所示。
吊钩下降
X003
行车前进
X004
输出信号
行车后退
X005 名称
功能
选择开关(点动)
X006 HL 原位指示灯
选择开关(自动)
X007 KM1 吊钩提升电机正转接触器
行车限位(前进)
X011 KM2 吊钩提升电机反转接触器
行车限位(后退)
X012 KM3 行车电机正转接触器
行车限位(后退)
X013 KM4 行车电机反转接触器
一、 问题提出
可编程序控制器工程实例
可编程控制器在工业控制系统中的应用具体是如何实现，通过下例几个工程实例，说明 通过工艺分析、流程图的绘制、PLC 的选型和程序设计，达到基本掌握程序设计的全过程 及技巧。
二、 在电镀生产线上的应用
1、 工艺要求 电镀生产线有三个槽（实际应用还会多些），工件由装有可升降吊钩的行车带动，经过 电镀、镀液回收、清洗等工序，完成工件的电镀全过程。工艺要求为：工件放入镀槽中 ，电镀 280S 后提起，停放 28S，让镀液从工件上流回镀槽，然后放入回收液槽中浸 30S， 提起后停 15S，接着放入清水槽中清洗 30S，最后提起停 15S，行车返回原位，一个工件 的电镀过程结束。电镀生产线的工艺流程如图 13-1 所示。
留 28S 滴液。
M0
原位指示
启动SB1
M1
吊钩升
上限SQ5
