PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)步驟_設(shè)計(jì)實(shí)例

1、.第7章 PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 制作：何獻(xiàn)忠制作：何獻(xiàn)忠主 要 內(nèi) 容n PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)步驟 n PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例 .7.1 PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)步驟 分析控制對(duì)象 PLC的選擇 I/O地址分配 程序設(shè)計(jì) 系統(tǒng)調(diào)試 固化程序 編寫技術(shù)文件 .l 分析控制對(duì)象 明確了控制任務(wù)和要求，擬定控制方案。 PLC的選擇 n 選擇合適的機(jī)型 n I/O點(diǎn)數(shù)的估算 n 用戶存儲(chǔ)器容量的估算 n CPU功能與結(jié)構(gòu)的選擇 I/O地址分配 n 對(duì)軟件設(shè)計(jì)來說，I/O地址分配以后才可進(jìn)行編程；n 對(duì)控制柜及PLC的外圍接線來說，只有I/O地址確定以后，才可以繪制電氣接線圖、裝配圖，讓裝配人員根據(jù)線路圖和安裝圖

2、安裝控制柜。 程序設(shè)計(jì) 根據(jù)控制要求設(shè)計(jì)出梯形圖、或功能塊圖、或語句表等語言的程序，這是整個(gè)設(shè)計(jì)的核心工作。 固化程序 編寫技術(shù)文件 .7.2 PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例 例1：臺(tái)車呼車控制 1 1工藝過程工藝過程一部電動(dòng)運(yùn)輸車供8個(gè)加工點(diǎn)使用。PLC上電后，車停在某個(gè)加工點(diǎn)（工位），若無用車呼叫（呼車）時(shí)，則各工位的指示燈亮，表示各工位可以呼車。某工作人員按本工位的呼車按鈕呼車時(shí)，各位的指示燈均滅，此時(shí)別的工位呼車無效。如停車位呼車時(shí)，小車不動(dòng)；呼車工位號(hào)大于停車位時(shí)，小車自動(dòng)向高位行駛；當(dāng)呼車位號(hào)小于停車位號(hào)時(shí)，小車自動(dòng)向低位行駛；當(dāng)小車到呼車工位時(shí)自動(dòng)停車。停車時(shí)間為30s供呼車工位使用，其

3、他加工點(diǎn)不能呼車。從安全角度出發(fā)，停電再來電時(shí)，小車不會(huì)自行啟動(dòng)。 .2系統(tǒng)控制方案 .3 3 PLCPLC系統(tǒng)選擇系統(tǒng)選擇選擇S7-200 CPU224基本單元（14入/10出）1臺(tái)及EM221擴(kuò)展單元（8入）1臺(tái)組成系統(tǒng)。 4 4I/OI/O地址分配地址分配 輸輸 入入輸輸 出出限位開關(guān)限位開關(guān)ST1ST1I0.0I0.0呼車按鈕呼車按鈕SB1SB1I2.0I2.0電機(jī)正轉(zhuǎn)接觸器電機(jī)正轉(zhuǎn)接觸器Q0.0Q0.0限位開關(guān)限位開關(guān)ST2ST2I0.1I0.1呼車按鈕呼車按鈕SB2SB2I2.1I2.1電機(jī)反轉(zhuǎn)接觸器電機(jī)反轉(zhuǎn)接觸器Q0.1Q0.1限位開關(guān)限位開關(guān)ST3ST3I0.2I0.2呼車按鈕

4、呼車按鈕SB3SB3I2.2I2.2可呼車指示可呼車指示Q0.2Q0.2限位開關(guān)限位開關(guān)ST4ST4I0.3I0.3呼車按鈕呼車按鈕SB4SB4I2.3I2.3限位開關(guān)限位開關(guān)ST5ST5I0.4I0.4呼車按鈕呼車按鈕SB5SB5I2.4I2.4限位開關(guān)限位開關(guān)ST6ST6I0.5I0.5呼車按鈕呼車按鈕SB6SB6I2.5I2.5限位開關(guān)限位開關(guān)ST7ST7I0.6I0.6呼車按鈕呼車按鈕SB7SB7I2.6I2.6限位開關(guān)限位開關(guān)ST8ST8I0.7I0.7呼車按鈕呼車按鈕SB8SB8I2.7I2.7系統(tǒng)啟動(dòng)按鈕系統(tǒng)啟動(dòng)按鈕I1.0I1.0系統(tǒng)停止按鈕系統(tǒng)停止按鈕I1.1I1.1表7-1

5、 呼車系統(tǒng)輸入/輸出端口安排.5 5程序設(shè)計(jì)程序設(shè)計(jì) 主程序 段子程序 .位置開關(guān)位置開關(guān)呼車按鈕呼車按鈕.例2：窯溫模糊控制設(shè)計(jì) 1 1工藝過程工藝過程 系統(tǒng)控制如圖。除圖上所示外，另每個(gè)養(yǎng)護(hù)窯有系統(tǒng)控制如圖。除圖上所示外，另每個(gè)養(yǎng)護(hù)窯有1 1個(gè)測(cè)溫輸入點(diǎn)（模擬量輸入）；個(gè)測(cè)溫輸入點(diǎn)（模擬量輸入）；合計(jì)整個(gè)控制系統(tǒng)需要開關(guān)量輸入合計(jì)整個(gè)控制系統(tǒng)需要開關(guān)量輸入8 8點(diǎn)，開關(guān)量輸出點(diǎn)，開關(guān)量輸出8 8點(diǎn)，模擬量輸入點(diǎn)，模擬量輸入2 2點(diǎn)。點(diǎn)。 每個(gè)窯都可以自行控制，其具體控制流程要求：起動(dòng)電動(dòng)機(jī)，供風(fēng)循環(huán)熱氣流；開每個(gè)窯都可以自行控制，其具體控制流程要求：起動(dòng)電動(dòng)機(jī)，供風(fēng)循環(huán)熱氣流；開啟進(jìn)氣閥門

6、，供熱氣控溫；經(jīng)過一定時(shí)間（設(shè)恒溫啟進(jìn)氣閥門，供熱氣控溫；經(jīng)過一定時(shí)間（設(shè)恒溫10h10h），關(guān)閉進(jìn)氣閥門；打開排氣閥），關(guān)閉進(jìn)氣閥門；打開排氣閥門，排氣；按下停止按鈕，關(guān)風(fēng)機(jī)，關(guān)排氣閥，準(zhǔn)備砌塊出窯。聯(lián)鎖要求只要有一個(gè)門，排氣；按下停止按鈕，關(guān)風(fēng)機(jī)，關(guān)排氣閥，準(zhǔn)備砌塊出窯。聯(lián)鎖要求只要有一個(gè)窯排氣，總排氣閥要打開，只有總進(jìn)氣閥打開，才能起動(dòng)各窯進(jìn)氣閥。窯排氣，總排氣閥要打開，只有總進(jìn)氣閥打開，才能起動(dòng)各窯進(jìn)氣閥。 .2 2 PLCPLC系統(tǒng)選擇系統(tǒng)選擇 選擇S7-200 CPU224基本單元（14入/10出）1臺(tái)及EM231模擬量輸入擴(kuò)展模塊1臺(tái)組成系統(tǒng)。 模擬量輸入部分，由熱敏電阻R1、R

7、2（PT100）和溫度變送器（電流輸入型）構(gòu)成。 3 3I/OI/O地址分配地址分配 輸 入輸 出1號(hào)起動(dòng)I0.01號(hào)進(jìn)氣閥Q0.01號(hào)停止I0.11號(hào)排氣閥Q0.11號(hào)急停I0.21號(hào)風(fēng)機(jī)Q0.22號(hào)起動(dòng)I0.32號(hào)進(jìn)氣閥Q0.32號(hào)停止I0.42號(hào)排氣閥Q0.42號(hào)急停I0.52號(hào)風(fēng)機(jī)Q0.5總起動(dòng)I0.6總進(jìn)氣閥Q0.6總停止I0.7總排氣閥Q0.71號(hào)熱敏電阻AIW02號(hào)熱敏電阻AIW2表7-2 窯溫控制系統(tǒng)輸入/輸出端口安排.模擬量輸入模擬量輸入.4 4系統(tǒng)控制方案系統(tǒng)控制方案 l 總體思路總體思路 子程序SBR_0控制1號(hào)窯溫、SBR_1控制2號(hào)窯溫。主程序MAIN分別調(diào)用SBR_

8、0、SBR_1子程序塊，對(duì)2個(gè)養(yǎng)護(hù)窯分別控制。每個(gè)養(yǎng)護(hù)窯由1個(gè)熱敏電阻檢測(cè)窯內(nèi)溫度，由1個(gè)進(jìn)氣電磁閥周期閉合與斷開來控制進(jìn)氣量，調(diào)節(jié)窯內(nèi)溫度。 l 主程序的控制流程主程序的控制流程 .l 控制算法控制算法 用模糊控制算法去控制。其控制規(guī)則有： 如果檢測(cè)溫度低于設(shè)定值的50，則進(jìn)氣閥門打開的占空比為100；如果檢測(cè)溫度在設(shè)定值的5080之間，則進(jìn)氣閥門打開的占空比為70；如果檢測(cè)溫度在設(shè)定值的8090之間，則進(jìn)氣閥門打開的占空比為50；如果檢測(cè)溫度在設(shè)定值的90100之間，則進(jìn)氣閥門打開的占空比為30；如果檢測(cè)溫度在設(shè)定值的100102之間，則進(jìn)氣閥門打開的占空比為10；如果檢測(cè)溫度高于設(shè)定值的102，則進(jìn)氣閥門打開的占空比為0。 5 5程序設(shè)計(jì)程序設(shè)計(jì) l MAIN：主程序如圖7-9所示。l SBR_0：子程序1如圖7-10所示。l SBR_1：子程序2略.主程序主程序 .子程序子程序1