第6章 三菱FX系列PLC基本順控指令-1

1、第6章 三菱fx系列plc基本順控指令-1 第三章 fx2n系列plc的工作原理【案例1】電動(dòng)機(jī)可逆旋轉(zhuǎn)掌握電路(一) plc之前的工業(yè)掌握裝置一、案例說(shuō)明 生產(chǎn)機(jī)械往往要求運(yùn)動(dòng)部件可以實(shí)現(xiàn)正反兩個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)， 這就要求拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)能做正、反向旋轉(zhuǎn)。由電動(dòng)機(jī)原理可 知，轉(zhuǎn)變電動(dòng)機(jī)三相電源的相序，就能轉(zhuǎn)變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向， 本案例要解決的問(wèn)題就是：如何采納plc之前的工業(yè)掌握 裝置實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)向的掌握。 二.解決方案l1 l2 l3 fu qs fu fr fu fr sb1 km1 km2 sb2 sb1 sb3 km1 sb2 sb3 sb2 km1 km2 km1 sb3 km2 km2 fr

2、 u v w km1 km2 km1 km2 m(a) (b) (c) 圖2.1.1 按鈕掌握電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)的掌握電路 任務(wù)1 設(shè)計(jì)主電路圖 圖2.1.1(a)為主電路，接觸器km1、km2的常開(kāi)主觸點(diǎn) 掌握電動(dòng)機(jī)電源的相序，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)可逆旋轉(zhuǎn)的掌握電路， qs為刀開(kāi)關(guān)，fu為熔斷絲。任務(wù)2 設(shè)計(jì)掌握電路圖 圖2.1.1(b)為掌握電路，將km2,km1的常閉觸點(diǎn)分別 串聯(lián)在正、反轉(zhuǎn)線圈電路中，形成相互制約的掌握，稱為 互鎖；按鈕sb2、km1線圈、km2常開(kāi)幫助觸點(diǎn)組成電動(dòng) 機(jī)正轉(zhuǎn)掌握電路，按鈕sb3、km2線圈、km1常開(kāi)幫助觸 點(diǎn)組成電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)掌握電路，sb1為停止按鈕。 圖2.1.1(c

3、)掌握電路可用于頻繁要求實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)的電動(dòng) 機(jī)，它是在圖2.1b 電路基礎(chǔ)上將正轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕sb2與反轉(zhuǎn) 啟動(dòng)按扭sb3的常閉觸點(diǎn)串接在對(duì)方常開(kāi)觸點(diǎn)電路中，利 用按鈕的常開(kāi)、常閉觸點(diǎn)的機(jī)械連接，在電路中相互制約 的接法，稱為機(jī)械互鎖。這種具有電氣、機(jī)械雙重互鎖的 掌握電路是常用的、牢靠的電動(dòng)機(jī)可逆旋轉(zhuǎn)掌握電路，它 既可實(shí)現(xiàn)正轉(zhuǎn) 停止 反轉(zhuǎn) 停止掌握，又可實(shí)現(xiàn)正 轉(zhuǎn) 反轉(zhuǎn) 停止掌握。常閉按鈕sb2、常開(kāi)按鈕sb3、 km1的常開(kāi)幫助觸點(diǎn)、km2的常閉幫助觸點(diǎn)、km1的線圈 組成正轉(zhuǎn)掌握電路；常閉按鈕sb3、常開(kāi)按鈕sb2、km2 的常開(kāi)幫助觸點(diǎn)、km1的常閉幫助觸點(diǎn)、km2的線圈組成 反轉(zhuǎn)掌握電路，

4、sb1為停止按鈕。 三、工作原理 工作時(shí)，按下sb3使km1線圈通電，km1常開(kāi)幫助觸點(diǎn)閉 合，保持正轉(zhuǎn)掌握電路連續(xù)通電，電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)；若要電動(dòng) 機(jī)反轉(zhuǎn)，可先按sb1將整個(gè)電路斷開(kāi)，也可直接按sb2,利 用機(jī)械互鎖功能將正轉(zhuǎn)掌握電路斷開(kāi)，同時(shí)接通反轉(zhuǎn)掌握 電路的，使km2的線圈通電，km2的常開(kāi)幫助觸點(diǎn)閉合， 保持反轉(zhuǎn)掌握電路連續(xù)通電，電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)。 【案例2】電動(dòng)機(jī)可逆旋轉(zhuǎn)掌握電路(二) 可編程掌握器系統(tǒng)與繼電器接觸器系統(tǒng) 上一案例中如圖2.1.1(c)電路，若根據(jù)該電路圖以傳統(tǒng) 的實(shí)際配線法將多個(gè)按鈕和接觸器用電線連接起來(lái)，需先 在圖上將每一串、并接點(diǎn)編號(hào)，而統(tǒng)計(jì)出兩地之間需用哪 幾號(hào)線，再將

5、已做好記號(hào)的 引線穿入電線管，看原圖再接 線。使用這種方法，若電路圖的簡(jiǎn)單度增加，要使連線完 全正確，必需特別認(rèn)真。 若要徹底地了解傳統(tǒng)實(shí)際配接線法，可能需花許多時(shí)間去 討論與練習(xí)，然而在使用可編程掌握器的話，不管多簡(jiǎn)單 的電機(jī)掌握或開(kāi)關(guān)掌握，不管按鈕是串聯(lián)或并聯(lián)，是串聯(lián)、 并聯(lián)在圖上之哪一個(gè)地方，其接線方法均完全一樣，而讓 那傷腦筋的事情，由可編程掌握器的內(nèi)部程序進(jìn)行處理。 一.案例說(shuō)明 本案例與案例一要實(shí)現(xiàn)的功能完全一樣，要求拖動(dòng)電動(dòng)機(jī) 能做正、反向旋轉(zhuǎn)，只是將傳統(tǒng)的實(shí)際配線法用plc來(lái)替 換。本案例要解決的問(wèn)題就是：如何采納plc連接開(kāi)關(guān)按 扭實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)向的掌握。 二.解決方案 任務(wù)

6、1 設(shè)計(jì)掌握電路圖x0 x1 x2 com com0220v sb1 y0 y1 km0 km1 sb2 sb3 圖2.2.1 plc掌握電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)電路圖 圖2.2.1所示電路為plc的外部接線圖。sb1、sb2、sb3的 連線到plc的輸入繼電器x0、x1、x2;plc的右側(cè)為輸出 部分，輸出繼電器y0、y1分別掌握接觸器km1、km2的 線圈，km1的常開(kāi)主觸點(diǎn)掌握電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)，km2的常開(kāi)主 觸點(diǎn)掌握電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)。工作時(shí)，按下正轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕sb2時(shí)， km1線圈通電并自鎖，接通正序電源，電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)；欲使 電動(dòng)機(jī)由正轉(zhuǎn)到反轉(zhuǎn)，必需先按下停止按鈕，而后再反向 啟動(dòng)。同樣，若先按下sb3,km2線

7、圈通電并自鎖，接通 反序電源，電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)，欲使電動(dòng)機(jī)由反轉(zhuǎn)到正轉(zhuǎn)，也必 須先按下停止按鈕，而后再正向啟動(dòng)。 圖2.2.2 plc掌握電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)規(guī)律梯形圖及指令表 三、分析掌握原理 (1)掌握正轉(zhuǎn) 按下正轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鍵sb2,驅(qū)使與之相連輸入繼電器x1的狀態(tài) 為“1”,梯形圖中x1的常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，該閉合觸點(diǎn)與x0和 x2的常閉觸點(diǎn)驅(qū)使輸出繼電器y0的狀態(tài)為“1”,同時(shí)y0的 常開(kāi)觸點(diǎn)閉合形成自鎖，即km0線圈通電并自鎖，接通正序 電源，電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)。 三、分析掌握原理 (2)掌握反轉(zhuǎn) 欲使電動(dòng)機(jī)由正轉(zhuǎn)到反轉(zhuǎn)，按下反轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕sb3,驅(qū)使與 之相連輸入繼電器x2的狀態(tài)為“1”,梯形圖中x2的常開(kāi)觸 點(diǎn)

8、閉合，該閉合觸點(diǎn)與x0和x1的常閉觸點(diǎn)驅(qū)使輸出繼電器y1 的狀態(tài)為“1”,同時(shí)y1的常開(kāi)觸點(diǎn)閉合形成自鎖，即km1線 圈通電并自鎖，接通反序電源，電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)。 (3)電機(jī)愛(ài)護(hù)和停止 在正轉(zhuǎn)電路中，由于在反轉(zhuǎn)電路中串接了x1的常閉觸點(diǎn)， 所以sb2不僅是電機(jī)正轉(zhuǎn)的啟動(dòng)按鍵，也是使電機(jī)停止反 轉(zhuǎn)的按鍵；同理可知sb3是電機(jī)反轉(zhuǎn)的啟動(dòng)按鍵，也是使 電機(jī)停止正轉(zhuǎn)的按鍵，這樣的設(shè)計(jì)稱為互鎖，保證電機(jī)同 一時(shí)間只有正、反序電源其中的一種，愛(ài)護(hù)電機(jī)不被燒壞。 與x0相連接的按下按鍵sb1時(shí)，驅(qū) 使與之相連輸入繼電器 x0的狀態(tài)為“1”,梯形圖中x0的常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，使電機(jī) 正、反轉(zhuǎn)電路全部斷開(kāi)，起到停止鍵的作

9、用。 plc掌握系統(tǒng)與接觸器掌握系統(tǒng)比較輸入設(shè)備 (開(kāi)關(guān)、傳 感器等) 規(guī)律掌握部分 (由各種繼電 器、觸點(diǎn)、導(dǎo) 線等組成) 輸出設(shè)備 (接觸器、 指示燈等) 掌握對(duì)象 (電動(dòng)機(jī)等) 接觸器掌握系統(tǒng)框圖輸入設(shè)備 (開(kāi)關(guān)、傳 感器等) 規(guī)律掌握部分 (由用戶程序 組成) 輸出設(shè)備 (接觸器、 指示燈等) 掌握對(duì)象 (電動(dòng)機(jī)等) plc掌握系統(tǒng)框圖 在plc掌握系統(tǒng)中規(guī)律掌握部分由“軟元件”組成 fx2n系列plc的編程元件編程元件是可編程掌握器應(yīng)用開(kāi)發(fā)的一大要 素，是各種指令的操作對(duì)象，是編程的載體。本 節(jié)主要介紹三菱fx2n系列可編程掌握器的五種基 本編程元件：輸入繼電器x(x0x177)、輸

10、出繼 電器y(y0y177)、幫助繼電器m 、定時(shí)器 t(t0t255)和計(jì)數(shù)器c(c0c255) 。 【案例1】 多地共用一臺(tái)電機(jī) 編程元件及編程元件x、y一.案例說(shuō)明 在生產(chǎn)實(shí)際中，對(duì)有些生產(chǎn)機(jī)械，特殊是大型的，為了操 作便利，往往需要在多個(gè)地點(diǎn)進(jìn)行掌握。比如，某工廠的第一、 二、三車間在生產(chǎn)中依據(jù)需要，均可對(duì)一臺(tái)型號(hào)為y112s6的 三相異步電動(dòng)機(jī)進(jìn)行啟動(dòng)，這個(gè)案例該怎樣解決呢？ 二.解決方案 任務(wù)1 電動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)的啟、停開(kāi)關(guān)的表示方法 選定x1、x2、x3分別表示三個(gè)裝在不同地點(diǎn)的啟動(dòng)開(kāi)關(guān)， x0表示總停開(kāi)關(guān)；用y0表示這臺(tái)電動(dòng)機(jī)。 任務(wù)2 分析設(shè)計(jì)x0、1、2、3和 y0之間的掌握

11、關(guān)系 圖3-1-1 多地共用一臺(tái)電 機(jī)的實(shí)現(xiàn)方案 任務(wù)3 模擬圖3-1-1的信號(hào)波形圖 3-1-2 多地啟動(dòng)掌握過(guò)程 三.學(xué)問(wèn)進(jìn)階 編程元件的定義plc在軟件設(shè)計(jì)中需要各種各樣的規(guī)律器件和運(yùn)算器 件，稱之為編程元件，以完成plc程序所給予的規(guī)律運(yùn)算、 算術(shù)運(yùn)算、定時(shí)、計(jì)數(shù)功能。這些元件有著與硬件繼電器 等類似的功能，為了區(qū)分，通常稱plc編程器件為軟元件。 從編程角度看，我們可以不管這些元件的物理實(shí)現(xiàn)，只注 重它的功能，按每一器件的功能給一個(gè)名稱，例如輸入繼 電器、輸出繼電器、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器等，同類器件有多個(gè) 時(shí)，給每個(gè)器件一個(gè)編號(hào)，以便區(qū)分。編程器件實(shí)質(zhì)上是 由plc內(nèi)部的電子電路和用戶存儲(chǔ)

12、區(qū)中一個(gè)存儲(chǔ)單元構(gòu)成 的，存儲(chǔ)單元地址與它們的編號(hào)相對(duì)應(yīng)。 三.學(xué)問(wèn)進(jìn)階 編程元件的使用 在使用編程元件時(shí)，認(rèn)為編程元件具有線圈和常開(kāi)常閉 觸點(diǎn)，并且和繼電器相同，觸點(diǎn)由線圈掌握，即線圈得電時(shí)， 其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)。線圈失電時(shí)，常開(kāi)觸點(diǎn)斷 開(kāi)，常閉觸點(diǎn)閉合，回到常態(tài)。 全部三菱fx2n系列plc的編程元件的名稱由 兩部分組 成： 英文字母 + 數(shù)字 代表元件性質(zhì)類型 x:輸入繼電器 編程元件編號(hào) 留意同一元件會(huì)有性質(zhì) 的區(qū)分，在編號(hào)上反映 y:輸出繼電器 輸入繼電器 用x表示輸入繼電器的作用是特地用于接收和存儲(chǔ)(記憶對(duì)應(yīng)輸入映像寄 存器的某一位)外部開(kāi)關(guān)量信號(hào)，它能供應(yīng)很多對(duì)常開(kāi)、常閉觸點(diǎn)用 于內(nèi)部編程。 每個(gè)