PLC步进顺控实例
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【PLC步进顺控编程“停止程序”设计】PLC步进驱动器程序顺序控制又称步进控制控制设计法,就是按照生产工艺预先规定的顺序,在各个输入信号的作用下,根据内部状态和时间顺序,在生产过程中各个执行机构自动地有次序地进行操作。
顺序控制的动作流程图也称为状态流程图,三菱FX系列PLC进入初始状态一般用M8002常开点作为转移条件,中间有单流程、多流程顺序控制,规律较强,易于掌握。
程序的停止,要求不同,解决方法也不相同,设计不正确,将无法达到控制要求。
本文以实例验证步进编程中四种停止。
有两盏指示灯,按下启动按扭1SB(X1)第一盏指示灯亮,10S后第二盏只是灯亮,10S后全部熄灭,再过10S开始循环。
控制要求:1、再次按下1SB(X1),两盏灯全部熄灭。
2、循环5次指示灯全部熄灭。
3、按下停止按扭2SB(X2),当前工作周期结束后停止,指示灯全部熄灭。
4、按下停止2SB(X2)按扭指示灯全部熄灭,松开按扭继续循环。
一、解决控制要求1:状态流程图1和梯形图2图1中M8002初始脉冲继电器,PLC运行时接通一个扫描周期,M8002常开触点闭和,进入初始步,等待发出控制指令。
图2是状态流程图1所对应的梯形图。
图中0~9步,按下1SB,X1(上升沿脉冲触点)接通一次,M0接通一个扫描周期,M0的常开点与M1的常闭点形成接通状态,所以M1得电。
程序运行在下个周期,M1的常开点与M0的常闭点形成接通状态,M1形成自保状态。
再次按下1SB,M0接通一次,形成一个扫描周期的接通脉冲,M1失电并保持失电状态。
这是一个典型的单按扭起停应用电路。
9~16步,ZRST S20 S22是当M1闭合时,对程序S20~S22程序段进行组复位同时用SET S0进入处始步,等待下次发出运行指令。
二、解决控制要求2:状态流程图3、梯形图4状态流程图3中省略部分为图1中S21步。
状态流程图3省落部分为图1中S21步;4为图3所对应的梯形图,图4中省略部分为图2中20~38步;44~48步为循环次数和计数器复位,必须放在步近接点以外,否则启动时第一次能循环5次,再次启动,程序循环一次将停止。
实验五步进顺控指令——多种液体混合搅拌器一、实验目的
熟悉电动机的多种液体混合搅拌器控制的plc编程流程
二、实验内容
用梯形图进行设计多种液体混合搅拌器控制电路
X0:启动X1:高位X2:中位X3:低位X10:停止
Y0:A阀Y1:B阀Y2:电动机Y3:C阀
三. 实验要求:
按编程要求编制程序,观察输入、输出结果与理论值是否相符。
四.实验器材:
plc仿真实验箱、计算机、导线若干。
五.实验步骤:
1. 按实验要求对PLC编程
2. 按实验要求对可编程仿真实验箱接线如下(其他接线已接好)
3. PLC写入;监控全画面
六. 实验结论
1)通过实验仿真记录我们发现实验结果与理论值一致。
(1)初始状态,容器是空的,电磁阀Y0、Y1、Y3和搅拌机均为OFF,液面传感器L1、L2、L3 均为OFF;
(2)按下启动按钮后,电磁阀Y0 闭合(Y1=ON),开始注入液体A,到液面高度L2(L2=ON)时,停止注入 A 液体(Y0=OFF),同时开启电磁阀Y1(Y1=ON),注入液体B,当液面升至L1(L1=ON)时,停止注入B 液体(Y1=OFF),同时开启搅拌机,6S 后搅拌机停止,电磁阀Y3 动作(Y3=ON),开始放出混合液体,当液体高度降至L3(L3=OFF) 后,再经2S 液体停止放出(Y3=OFF)。
(3)按下停止按钮X10,当前操作完毕后,系统停止在初始状态。
2)本实验达到预期目的,能基本掌握PLC的编程及方法,亲身感受到可编程仿真实验的实验步骤及相关安全要求。
三、步进顺控指令及其编程PLC除基本指令外,还有两条功能很强的步进顺控指令,简称步进指令。
采用步进指令编程,方法简单,规律性较强,初学者较容易掌握,利用步进指令可以编写出较复杂的控制程序。
对有一定基础的操作人员来说,采用步进指令编程可大大提高工作效率,并给调试、修改程序带来很大的方便。
下面以FX系列为例,主要介绍步进指令的功能和编程方法。
(一)顺序控制及状态流程图根据状态流程图,采用步进指令可对较复杂的顺序控制进行编程。
为了能较好地掌握步进指令并能灵活应用,应对顺序控制和状态流程图的概念有所了解。
1、顺序控制简介所谓顺序控制,就是按照生产工艺所要求的动作规律,在各个输入信号的作用下,根据内部的状态和时间顺序,使生产过程的各个执行机构自动地、有秩序地进行操作。
在实现顺序控制的设备中,输入信号一般由按钮、行程开关、接近开关、继电器或接触器的触点发出,输出执行机构一般是接触器、电磁阀等。
通过接触器控制电动机动作或通过电磁阀控制液压装置动作时,都可以使生产机械按顺序工作。
在顺序控制中,生产过程是按顺序、有步骤地连续工作,因此,可以将一个较复杂的生产过程分解成若干步骤,每一步对应生产过程中一个控制任务,也称一个工步(或一个状态)。
在顺序控制的每个工步中,都应含有完成相应控制任务的输出执行机构和转移到下一工步的转移条件。
在顺序控制中,生产工艺要求每一个工步必须严格按规定的顺序执行,否则将造成严重后果。
为此,顺序控制中每个状态都要设置一个控制元件,保证在任何时刻,系统只能处于一种工作状态。
以FX系列PLC为例,FX系列PLC中规定状态继电器为控制元件,状态继电器有S0~S899共900点,其中S0~S9作为初始状态的专用继电器;SIO~S19作为回零状态的专用继电器;S20~S899为一般通用的状态继电器,可以按顺序连续使用。
当顺序控制执行到某一工步时,该工步对应的控制元件被驱动,控制元件使该工步所有输出执行机构动作,完成相应控制任务。
本次课程主要内容:步进顺控编程举例编程举例单流程举例—钻床动力头控制某冷加工自动线有一个钻孔动力头,加工过程为:(1)动力头在原位,加上启动信号SB后接通电磁阀YV1,动力头快进;(2)动力头碰到限位开关SQ1后,接通电磁阀YV1、YV2,动力头由快进转为工进;(3)动力头碰到限位开关SQ2后,开始延时,时间为20s;(4)当延时时间到,接通电磁阀YV3,动力头快退;(5)动力头碰到限位开关SQ0后停止。
时序图如下。
输入X0:启动按钮SB X1:限位开关SQ0 X2:限位开关SQ1 X3:限位开关SQ2输出Y0:电磁阀YV1Y1:电磁阀YV2Y2:电磁阀YV3选择性分支举例—分拣系统下图是用于分捡小球大球的机械装置。
工作顺序是向下、抓住球、向上、向右、向下、释放、向上、向左至左上点(原点)。
抓球和释放球的时间均为1 秒。
输入X1:左限位X2:下限位X3:上限位X4:释放小球的限位开关X5:释放大球的限位开关X0:系统运行开关输出点Y0:下降Y2:上升Y1:吸球电磁铁Y3:右移Y4:左移Y5:机械臂停在原点的指示灯并行分支举例—人行横道交通灯控制系统交通情况如图所示,东西方向是车道,南北方向是人行道。
正常情况下,车道上有车辆行事,如果有行人要过交通路口,先要按动按钮,等到绿灯亮时,方可通过,此时东西方向车道上红灯亮。
延时一段时间后,南北方向的红灯亮,东西方向的绿灯亮。
输入X0:人行道北按钮X1:人行道南按钮输出Y0:车道红灯Y1:车道黄灯Y2:车道绿灯Y3:人行道红灯Y4:人行道绿灯循环举例—氯碱生产控制系统在氯碱生产中,碱液的蒸发、浓缩过程往往伴有盐的结晶,因此,要采取措施对盐碱进行分离。
分离过程为一个顺序循环工作过程,共分6 个工序,靠进料阀、洗盐阀、化盐阀、升刀阀、母液阀、熟盐水阀6 个电磁阀完成上述过程,各阀的动作如表所示。
当系统启动时,首先进料,5s 后甩料,延时5s 后洗盐,5s 后升刀,在延时5s 后间歇,间歇时间为5s ,之后重复进料、甩料、洗盐、升刀、间歇工序,重复8 次后进行洗盐,20s 后再进料,这样为一个周期。