5-3。
表5-3 皮带机传输控制所需工具及器材 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 PLC主机模块(S7-CPU 224) 计算机(编程/监控) PC/PPI下载电缆 带三相插头的电源线 皮带机传输设备(套) 单按钮 连接导线 干 螺丝刀 1 名 称 及 说 明 量 1 1 1 1 1 2 若数注 备二、注意事项 1.通常情况下,外部输入的数字量信号均由外部常开触点提供,但有些输入信号只能 由外部常闭触点提供,如热继电器FR,在编程时要注意正确选择其常开、常闭状态。 2.程序编辑过程中,可能会出现指令显示不整齐的现象,无需特别处理,只要执行一 次“编译”命令即可自动排列整齐。 三、操作步骤
1.根据“图5-3 皮带传输机控制外部接线图”完成PLC主机模块与输入输出设备(启 动按钮、停止按钮和电动机M1、M2、M3)之间的信号线、电源线连接。
2.接通电源,使工作方式拨动开关处于“TERM”位置,然后启动编程软件,输入如图2-2所示的控制梯形图程序。
3.使PLC处于“STOP”状态,编译成功后,将程序下载到PLC主机。
4.将CPU置为“RUN”状态,运行梯形图程序。改变各输入设备的状态,观察输出设备的运行情况。
四、评分标准(见表5-4)
表2-4 项目小组任务完成情况评分标准 内容 分值 I/O分配 20分 编程 20分 接线 20分 调试 20分 团队 20分 总计 100分 知识拓展 一、PLC的编程语言和程序结构 1.PLC的编程语言
PLC为用户提供了完整的编程语言,以适应编写用户程序的需要。PLC提供的编程语言通常有梯形图、指令表、功能图、和功能块图四种。
① 梯形图(LAD):LAD编程语言是从继电-接触器控制系统原理图的基础上演变而来的,简单明了,易于理解,被称为PLC的第一编程语言。在梯形图中,触点代表逻辑“输入”条件,如开关、按钮、内部条件等;线圈通常代表逻辑“输出”结果 ,如灯、接触器、
电磁阀等。对S7-200系列PLC来说,还有一种输出“盒”,它代表附加的指令,如定时器、计数器、功能指令等。
② 指令表(STL):STL编程语言类似于计算机中的助记符语言,它是PLC最基础的编程语言。所谓STL是用一个或几个容易记忆的字符来代表PLC的某种操作功能。指令表编程适合于熟悉PLC和有经验的程序员使用。
③ 功能图(SFC):使用SFC可以对具有并发、选择等复杂结构的系统进行编程。 ④ 功能块图(FBD):S7-200系列PLC专门提供了FBD编程语言,利用FBD可以查看到类似普通逻辑门图形的逻辑盒指令。FBD编程语言有利于程序流的跟踪,但在目前使用较少。
2.梯形图编程的基本规则
① 梯形图按“自上而下,从左到右”的顺序编制。与每个输出线圈相连的全部支路形成一个逻辑行,即一层阶梯。它们构成一组逻辑关系,控制一个动作。
② 在每一个逻辑行上,当几条支路串联时,串联触点多的应安排在上面;几条支路并联时,并联触点多的应安排在左面。
③ 梯形图中的触点应画在水平支路上,不应画在垂直支路上。
④ 在梯形图中,如果两个逻辑行之间互有牵连,逻辑关系又不清晰,应将梯形图进行变换,以便于编程。
⑤ 在梯形图中任一支路上的串联触点、并联触点及内部并联线圈的个数一般不受限制。 3.PLC的程序结构
控制一个任务或过程是通过在RUN方式下,使主机循环扫描并连续执行用户程序来实现的,用户程序决定了一个控制系统的功能。
广义的PLC程序由三部分构成:用户程序、数据块、参数块。
① 用户程序:用户程序是必选项,它在存储器空间中也称为组织块,位于最高层次,可以管理其它块。一个完整的用户程序应当包括一个主程序,若干子程序和若干中断程序三大部分。
② 数据块:数据块为可选部分,它主要存放控制程序运行所需要的数据。
③ 参数块:参数块也是可选部分,它存放的是CPU组态数据,若在编程软件或其它编程工具上未进行CPU的组态,则系统以默认值进行自动配置。
二、易拉罐自动计数装箱控制
1.控制要求:按下启动按钮,利用光电检测开关检测易拉罐的个数,当检测到24个易拉罐时,自动启动封箱装置。30s后,封箱结束,重新开始检测易拉罐的个数,当再次检测到24个易拉罐时,封箱装置将再次被启动…直到按下复位按钮,系统才停止工作。试编写PLC控制程序。
2.I/O分配(见表5-5)
表5-5 易拉罐自动计数装箱控制I/O分配表 输 入 输入寄存器 I0.0 I0.1 I0.2 S1 启动按钮SB1 停止按钮SB2 输入设备 光电检测开关输 出 输出寄存器 Q0.0 输出设备 封箱装置YV1 3.控制程序(见图5-4)
图5-4 易拉罐自动计数装箱控制梯形图程序
思考与练习
1.某仓库可放置货物1000箱,当货物低于100箱时,指示灯HL1亮;当货物大于900箱时,指示灯HL2亮;当货物达到1000箱时,报警铃声响,停止货物进仓。
2.试用一个定时器和一个计数器组合设计一个长时间延时控制程序:打开开关K后,经过7小时20分30秒设备启动运行;断开开关K,设备停止运行。
3.单按钮控制某台设备的启动/停止:按一下该按钮,此设备启动运行,再按一下该按钮,此设备停止运行…即奇数次按下按钮输入的是启动信号,偶数次按下按钮输入的是停止信号。试编写控制梯形图程序。
4.试用定时器指令编程,产生周期为10s,占空比为1:5的连续脉冲信号从Q0.0输出。 5.某密码锁有8个按键SB1~SB8,其中SB7为开锁的启动按键;SB8为停止开锁的按键;SB6为复位按键,按下SB6,可重新进行开锁;SB1 、SB2、 SB5 为可按键,SB1
设定的按压次数为3次,SB2设定的按压次数为2次,SB5设定的按压次数为4次,5s后,密码锁自动打开;SB3和SB4为不可按键,一按就报警。除启动按键外,不考虑顺序。试编写控制梯形图程序。