可編程序控制器電子教案

可編程序控制器電子教案第1章概述1.1可編程序控制器的由來可編程序控制器(ProgrammableController)簡稱為PC可編程序邏輯控制器(ProgrammableLogicCntroller)。簡稱為PLC

1968年．美國最大的汽車制造廠家——通用汽車公司(GM)提出了研制可編程序控制器的基本設(shè)想，即(1)能用于工業(yè)現(xiàn)場。(2)能改變其控制“邏輯”，而不需要變動組成它的元件和修改內(nèi)部接線。(3)出現(xiàn)故障時易于診斷和維修。1969年，美國數(shù)字設(shè)備公司(DEC)研制出了世界上第一臺PLC。我國1974年研制，77年應(yīng)用。1.2可編程序控制器的定義、特點一、定義：可編程序控制器是一種數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計。它采用可編程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)和算術(shù)運算等操作的指令，并通過數(shù)字式、模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程?？删幊绦蚩刂破骷捌溆嘘P(guān)設(shè)備，都應(yīng)按易于使工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個整體，易于擴充其功能的原則設(shè)計?！?/p>

二、特點1編程方法簡單易學2功能強，性能價格比高3硬件配套齊全．用戶使用方便。適應(yīng)性強4可靠性高。抗干擾能力強5系統(tǒng)的設(shè)計、安裝、調(diào)試工作量少6維修工作量小，維修方便7體積小，能耗低

1.3可編程序控制器的應(yīng)用領(lǐng)域1.數(shù)字量邏輯控制2.運動控制3.閉環(huán)過程控制4.數(shù)據(jù)處理5.通信聯(lián)網(wǎng)1.4可編程序控制器的發(fā)展趨勢

1．向高性能，高速度、大容量發(fā)展2．大力發(fā)展微型可編程序控制器3.大力開發(fā)智能型l／O模塊和分布式I／O子系統(tǒng)4．基于個人計算機的編程軟件取代手持式編程器5．可編程序控制器編程語言的標準化6．可編程序控制器通信的易用化和“傻瓜化”7．可編程序控制器的軟件化與Pc化8．組態(tài)軟件引發(fā)的七位計算機編程革命9．可編程序控制器與現(xiàn)場總線相結(jié)合第2章可編程序控制器的硬件結(jié)構(gòu)與工作原理

2.1可編程序控制器的基本結(jié)構(gòu)2.1.1基本結(jié)構(gòu)組成：CPU模塊、輸入模塊、輸出模塊、編程裝置。1CPU模塊1）CPU芯片作用：在可編程序控制器控制系統(tǒng)中，CPU模塊相當于人的大腦，它不斷地采集輸入信號，執(zhí)行用戶程序，刷新系統(tǒng)的輸出。2）存儲器：作用：存放系統(tǒng)程序，用戶程序和數(shù)據(jù)。系統(tǒng)程序：決定PLC的基本智能，由廠家設(shè)計，并存入ROM、EEPROM。用戶不能修改。用戶程序：根據(jù)要求，用PLC的編程語言，編制的程序，用戶用編程器寫入RAM或EEPROM。類型(1)隨機存取存儲儲器(RAM)用戶可以用編編程裝置讀出出RAM中的內(nèi)容，也也可以將用戶戶程序?qū)懭隦AM，它是易失性的的存儲器，它它的電源中斷斷后，儲存的的信息將會丟丟失。(2)只讀存儲器(ROM)ROM的內(nèi)容只能讀讀出，不能寫寫入。它是非非易失的，它它的電源消失失后，仍能保保存儲存的內(nèi)內(nèi)容。ROM一般用來存放放可編程序控控制器的系統(tǒng)統(tǒng)程序。(3)可電擦除可編編程的只讀存存儲器(EEPROM或E2PROM)它是非易失性性的，但是可可以用編程裝裝置對它編程程．兼有ROM的非易失性和和RAM的隨機存取優(yōu)優(yōu)點，但是將將信息寫入它它所需的時間間比RAM長得多。EEPROM用來存放用戶戶程序和需長長期保存的重重要數(shù)據(jù)。2I／0模塊作用：是系統(tǒng)統(tǒng)的眼、耳、、手、腳，是是聯(lián)系外部現(xiàn)現(xiàn)場和CPU模塊的橋梁。。1）輸入模塊作用：接收和和采集輸入信信號。輸人電路：設(shè)設(shè)有RC濾波電路和光光電耦合器。。2）輸出模塊作用：控制輸輸出設(shè)備，執(zhí)執(zhí)行裝置。輸出電路：晶晶體管和場效效應(yīng)管、雙向晶閘管，，小型繼電器器。3、編程裝置作用：編程程裝置用來生生成用戶程序序，并對它進進行編輯、檢檢查和修改。。1）.手持式編程器器：不能直接接輸人和編輯輯梯形圖，只只能輸入和編編輯指令表程程序，因此又又叫做指令編編程器。2）.編程軟件編程程：在屏幕上上直接生成和和編輯梯形圖圖、指令表、、功能塊圖和和順序功能圖圖程序，并可可以實現(xiàn)不同同編程語言的的相互轉(zhuǎn)換。。4、電源可編程序控制制器使用220V交流電源或24V直流電源。內(nèi)內(nèi)部的開關(guān)電電源為各模塊塊提供DC5V、±12V、24V等直流電源。2.1.2可編程序控制制器的物理結(jié)結(jié)構(gòu)1整體式（S7—200）（圖2-2）2模塊式(s7—300和s7—400系列)(圖2-3)。2.1.3可編程序控制制器的外部接接線CPU222模塊的外部接接線圖(見圖2-6)2.2可編程序控制制器的工作原原理2.2.1可編程序控制制器的工作方方式工作狀態(tài)：STOP：創(chuàng)建和編輯用用戶程序，設(shè)設(shè)置PLC的硬件功能，，并可下栽到到PLC。RUN:執(zhí)行用戶程序序?qū)崿F(xiàn)控制功功能。掃描工作方式式。(圖2-9)2.2.2可編程序控制制器的工作原原理1.讀取輸入2.執(zhí)行用戶程序序3.通信處理4.自診斷測試5.修改輸出6.中斷程序的處處理7.立即I／O處理2.2.3輸人／輸出滯滯后時間是指可編程序序控制器的外外部輸入信號號發(fā)生變化的的時刻至它控控制的有關(guān)外外部輸出信號號發(fā)生變化的的時刻之間的的時間間隔，，幾十毫秒。。2.3S7-200系列可編程序序控制器性能能簡介2.3.1CPU模塊S7-200有5種CPU模塊，。2.3.2數(shù)字量擴展模模塊當CPUI／O點數(shù)不夠時，，必須使用擴擴展模塊的I／O點數(shù)2.3.3模擬量輸入輸輸出擴展模塊塊模擬量擴展模模塊有3種。2.3.4熱電偶、熱電電阻擴展模塊塊EM231熱電偶、熱電電阻模塊.EM231熱電偶模塊。。2.3.5PROFIBUS-DP通信模塊2.3.6STEP7-Micro／WIN編程軟件簡介介2.4可編程序控制制器的安裝2.4.1模塊的安裝與與拆卸1.模塊的安裝與與拆卸2.現(xiàn)場接線端子子排與可拆卸卸的端子連連接器。2.4.2本機I／0與擴展l／O本機I／O有固定的地址址，擴展I／0點的地址由模模塊的類型和和模塊在同類類I／O模塊鏈中的位位置來決定。。規(guī)則：1）同類型輸入入或輸出點的的模塊進行順順序編址。2）數(shù)字量I／0模塊的地址以以字節(jié)(8位)為單位，未用用的位不會分分配給I／0鏈中的后續(xù)模模塊。3）模擬量擴展展模塊以2字節(jié)遞增的方方式來分配地地址。CPU224的I／0地址分配舉例例。（圖2—12）第3章可編程序控控制器程序設(shè)設(shè)計基礎(chǔ)3.1可編程序控制制器的編程語語言與程序結(jié)結(jié)構(gòu)3.2存儲器的數(shù)據(jù)據(jù)類型與尋址址方式3.3位邏輯指令3.4定時器與計數(shù)數(shù)器指令3.1.1可編程序控制制器編程語言言的國際際標準1994年5月可編編程序控制器器標準(IECll31).組成：通用信信息，設(shè)備與與測試要求，，編程語言，，用戶指南和和通信。編程語言標準準。(IECll31．3)(1)順序功能圖(SequentialFunctionChart)。(2)梯形圖(LadderDiagram)。(3)功能塊圖(FunctionBlockDiagram)。(4)指令表(Inst~ctionList)。(5)結(jié)構(gòu)文本(structuredText)1順序功能圖(SFC)這是一種位于于其他編程語語言之上的圖圖形語言，用用來編制順序序控制程序。。順序功能圖提提供了一種組組織程序的圖圖形方法，在在順序功能圖圖中可以用別別的語言嵌套套編程。步、、轉(zhuǎn)換和動作作是順序功能能圖中的三種種主要元件。?？梢杂庙樞蛐蚬δ軋D來描描述系統(tǒng)的功功能。2梯形圖(LAD)組成：由觸點點、線圈和用用方框表示的的功能塊。（（圖3-3）特點：1）沿用繼電器器這一名稱，，但不是真實實繼電器，而而是軟件中編編程元件。2）假想的“能能流”(POWeYFlow)，從左向右流動動。3）邏輯解算，，從左至右，，從上至下。。4）線圈放在最最右邊，觸點點可無限次使使用。3功能塊圖(FBD)4語句表（STL）指令表程序：：一種與微機機的匯編語言言中的指令相相似的助記符符表達式。5結(jié)構(gòu)文本(sT)結(jié)構(gòu)文本(sT)是為IECll31—3標準創(chuàng)建的一一種專用的高高級編程語言言。與梯形圖圖相比，它能能實現(xiàn)復(fù)雜的的數(shù)學運算，，編寫的程序序非常簡潔和和緊湊。3.2存儲器的數(shù)據(jù)據(jù)類型與尋址址方式3.2.1數(shù)據(jù)在存儲器器中存取的方方式1位、字節(jié)、字字和雙字位(bit)：二進制數(shù)的1位只有O和1兩種不同的取取值。字節(jié)(Byte)：8位二進制數(shù)組組成1個字節(jié)。字(Word)：兩個字節(jié)。雙字（DoubleWord）：兩個字。。2數(shù)據(jù)的存取方方式I3.2IB3(圖3-5)。VBl00VWl00VDl00(見圖3-6)。3．2．2不同存儲區(qū)的的尋址1輸入映像寄存存器(I)尋址輸入映像寄存存器的標識符符為I(I0.0-I15.7)，在每個掃描周周期的開始，，CPU對輸入點進行行采樣，并將將采樣值存于于輸入映像寄寄存器中。I、O、V、M、S、SM、L均可按位、字字節(jié)、字和雙雙字來存取。2輸出映像寄存存器(Q)尋址輸出映像寄存存器的標識符符為Q(QO.O～Q15.7)，在掃描周期的的末尾，CPU將輸出映像寄寄存器的數(shù)據(jù)據(jù)傳送給輸出出模塊，再由由后者驅(qū)動外外部負載。3變量存儲器(v)尋址程序執(zhí)行的過過程中存放中中間結(jié)果，或或用來保存與與工序或任務(wù)務(wù)有關(guān)的其他他數(shù)據(jù)。4位存儲器(M)區(qū)尋址內(nèi)部存儲器標標志位(MO.0～M31.7)用來保存控制制繼電器的中中間操作狀態(tài)態(tài)或其他控制制信息。5特殊存儲器(SM)標志位尋址特殊存儲器用用于CPU與用戶之間交交換信息如SMO.O、SMO.l、SMO.4和SMO.56局部存儲器(L)區(qū)尋址S7-200有64個字節(jié)的局部存儲儲器，其中60個可以作為暫時存存儲器，或給子程程序傳遞參數(shù)。7定時器存儲器(T)區(qū)尋址S7-200有三種時基增量分分別為1ms、lOms和lOOms定時器。8計數(shù)器存儲器(c)區(qū)尋址計數(shù)器用來累計其其計數(shù)輸入端脈沖沖電平由低到高的的次數(shù)，CPU提供加計數(shù)器、減減計數(shù)器和加減計計數(shù)器。9順序控制繼電器(s)尋址順序控制繼電器(SCR)位用于組織機器的的順序操作，SCR提供控制程序的邏邏輯分段。10模擬量輸入(AI)尋址S7-200將現(xiàn)實世界連續(xù)變變化的模擬量(如溫度、壓力、電電流、電壓等)用A／D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為1個字長(16位)的數(shù)字量，用區(qū)域域標識符AI、數(shù)據(jù)長度(w)和字節(jié)的起始地址址來表示模擬量輸輸入的地址。11模擬量輸出(AQ)尋址S7-200將1個字長的數(shù)字用D／A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為現(xiàn)實實世界的模擬量，，用區(qū)域標識符AQ、數(shù)據(jù)妊度(w)和字節(jié)的起始地址址來表示存儲模擬量輸出的的地址12累加器(AC)尋址累加器是可以像存存儲器那樣使用的的讀／寫單元，例例如可以用它向子子程序傳遞參數(shù)，，或從子程序返回回參數(shù)，以及用來來存放計算的中間間值。CPU提供了4個32位累加器(AC0-AC3)，可以按字節(jié)、字和和雙字來存取累加加器中的數(shù)據(jù)13高速計數(shù)器(HC)尋址高速計數(shù)器用來累累計比CPU的掃描速率更快的的事件，其當前值值和設(shè)定值為32位有符號整數(shù)，當當前值為只讀數(shù)據(jù)據(jù)。14常數(shù)的表示方法與與范圍常數(shù)值可以是字節(jié)節(jié)、字或雙字，CPU以二進制方式存儲儲常數(shù)，常數(shù)也可可以用十進制、十十六進制、ASCII碼或浮點數(shù)形式來來3.2.3直接尋址與間接尋尋址1直接尋址在指令中直接使用用存儲器或寄存器器的元件名稱和地地址編號，直接查查找數(shù)據(jù)，如VW790、VBl00。使用地址指針來存存取存儲器中的數(shù)數(shù)據(jù)，使用前，，首先將數(shù)據(jù)所在在單元的內(nèi)存地址址放入地址指針寄寄存器中，然后根根據(jù)此地址指針存存取數(shù)據(jù)。建立指針只能用V、L或ACl、AC2和AC3作指針。例如：MOVD＆VB200，AC1MOVD＆C3，VD6MOVD＆MB4，LD82）用指針來存取數(shù)數(shù)據(jù)（圖3-7）3）修改指針例：MOVDAC1將指針增加兩次，，指向下一個字。。INCDAC1MOVW*AC1,AC0將AC1所指向的字的數(shù)值值送AC03.3位邏輯指令3.3.1觸點指令1.標準觸點指令LD(Load裝載)、A(And，與)和0(Or，或)。2.堆棧的基本概念S7—200有1個9位的堆棧，棧頂用用來存儲邏輯運算算的結(jié)果．下面的的8位用來存儲中間運運算結(jié)果。堆棧中中的數(shù)據(jù)一般按““先進后出”的原原則存取。3OLD(0rLoad)指令串聯(lián)電路塊的并聯(lián)聯(lián)連接。OLD指令不需要地址，，它相當于需并聯(lián)聯(lián)的兩塊電路右端端的一段垂直連線線。4ALD(AndLoad)指令圖3-9中OLD后面的兩條指令將將兩個觸點并聯(lián)。。5其他堆棧操作指令令入棧(LPS，LogicPush)（見圖3-11）。讀棧(LRD，LogicRead)出棧(LPP，LogicPop)裝載堆棧(LDSn，LoadStack，n=1~8)6立即觸點立即(Immediate)觸點指令只能用于于輸入I，執(zhí)行立即觸點指令令時，立即讀人物物理輸人點的值，，根據(jù)該值決定觸觸點的接通／斷開開狀態(tài)，但是并不不更新該物理輸人人點對應(yīng)的映像寄寄存器。3.3.3輸出指令1輸出(=)2立即輸出(=I)只能用于輸出量(Q)，執(zhí)行該指令時，將將棧頂值立即寫入入指定的物理輸出出位和對應(yīng)的輸出出映像寄存器。3置位與復(fù)位（S、R）4立即置位與立即復(fù)復(fù)位（Sl、Rl）3.3.4其他指令1取反(NOT)2跳變觸點3空操作指令3.4定時器與計數(shù)器指指令3.4.1定時器指令分類：通電延時定定時器(TON)、斷電延時定時器(TOF)、保持型通電延時定定時器(TONR)分辨率：lms、lOms和lOOms1.通電延時定時器(TON)2.斷電延時定時器(TOF)。3．保持型通電延時時定時器(TONR)(圖3-18)。4．定時器當前值刷刷新的方法1).1ms定時器2)10ms定時器3100ms定時器3.4.2計數(shù)器指令1.加計數(shù)器CTU。2減計數(shù)器GTD3加減計數(shù)器CTUD。第4章數(shù)字量控制系統(tǒng)統(tǒng)梯形圖程序設(shè)計計方法4.1梯形圖的經(jīng)驗設(shè)計計法經(jīng)驗設(shè)計法:在典型電路的基礎(chǔ)礎(chǔ)上，根據(jù)對控制制系統(tǒng)要求，不斷斷地修改和完善梯梯形圖。設(shè)計所用用的時間、設(shè)計的的質(zhì)量與設(shè)計者的的經(jīng)驗有很大的關(guān)關(guān)系，它可以用于于較簡單的梯形圖圖(如手動程序)的設(shè)計。4.1.1梯形圖的基本電路路1.起動保持和停止電電路2.延時接通/短開電路3.閃爍電路（圖4-4）。4.1.2.小車自動往返運動動的梯形圖設(shè)計4.2根據(jù)繼電器電路圖圖設(shè)計梯形圖的方方法4.2.1概述用PLC的外部硬件接線和和梯形圖軟件來實實現(xiàn)繼電器控制系系統(tǒng)的功能。特點：不需要改動動控制面板，操作作人員不用改變長長期形成的操作習習慣。4.2.2基本方法1)了解和熟悉被控設(shè)設(shè)備的工藝過程和和機械的動作情況況，根據(jù)繼電器電電路圖分析和掌握握控制系統(tǒng)的工作作原理。2)確定可編程序控制制器的輸入信號和和輸出負載，對應(yīng)應(yīng)的梯形圖中的輸輸入位和輸出位的的地址，畫出可編編程序控制器的外外部接線圖。3)確定與繼電器電路路圖的中間繼電器器、時間繼電器對對應(yīng)的梯形圖中的的存儲器位(M)和定時器(T)的地址。4)根據(jù)上述對應(yīng)關(guān)系系畫出梯形圖。例：是某三速異步步電動機起動和自自動加速的繼電器器控制電路圖，圖圖4-8、圖4-9、圖4-10。4.3.3注意事項遵守梯形圖語言中中的語法規(guī)定。置中間單元。3)盡量減少可編程序序控制器的輸入信信號和輸出信號。。4)外部聯(lián)鎖電路的設(shè)設(shè)立。5)在串聯(lián)電路中單個個觸點應(yīng)放在右邊邊，在并聯(lián)電路中中單個觸點應(yīng)放在在下向。6)外部負載的額定電電壓。4.3順序控制設(shè)計法與與順序功能圖4.3.1順序控制設(shè)計法1．用經(jīng)驗設(shè)計法法設(shè)計梯形圖時，，沒有一套同定的的方法和步驟可以以遵循，具有很大大的試探性和隨意意性，對于不同的的控制系統(tǒng)，沒有有一種通用的容易易掌握的設(shè)計方法法。梯形圖往往很很難閱讀，系統(tǒng)的的維修和改進困難難。2．定義：所謂順序控制制，就是按照生產(chǎn)產(chǎn)工藝預(yù)先規(guī)定的的順序，在各個輸輸入信號的作用F，根據(jù)內(nèi)部狀態(tài)和時時間的順序，在生生產(chǎn)過程中各個執(zhí)執(zhí)行機構(gòu)自動地有有秩序地進行操作作。3.順序控制設(shè)計法的的基本思想：將系統(tǒng)的一個工工作周期劃分為若若干個順序相連的的階段，這些階段段稱為步(step)，并用編程元件(M和S)來代表各步。a.步的劃分:根據(jù)輸出量的狀態(tài)態(tài),在任何一步之內(nèi)，，各輸出量的ON／OFF狀態(tài)不變，但是相相鄰兩步輸出量的的狀態(tài)是不同的。。b.轉(zhuǎn)換條件:使系統(tǒng)由當前步進進入下一步的信號號。4．3．2順序功能圖1．順序功能圖的由由來功用：描述控制系系統(tǒng)的控制過程、、功能和特性的一一種圖形，也是設(shè)設(shè)計可編程序控制制器的順序控制程程序的有力工具。。組成：步、有向連連線、轉(zhuǎn)換、轉(zhuǎn)換換條件、動作2.步1）表示方法：用用矩形方框，方框框中可以用數(shù)字，，編程元件的地址址作為步的編號。。圖4-12是某組合機床動力力頭的進給運動示示意圖和輸入輸出出信號時序圖。2）初始步：與系系統(tǒng)的初始狀態(tài)相相對應(yīng)的步稱為初初始步，初始步用用雙線方框表示。。3）與步對應(yīng)的動作作或命令。4）活動步：系統(tǒng)正正處于某一步所在在的階段時．該步步處于活動狀態(tài)。3．有向連線與轉(zhuǎn)換換條件1）有向連線：從上上到下或從左至右右箭頭不標，反之之標出。2）轉(zhuǎn)換：用有向連連線上與有向連線線垂直的短劃線來來表示，將相鄰兩兩步隔開。3）轉(zhuǎn)換條件：轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換條件是與轉(zhuǎn)換換相關(guān)的邏輯命題題，轉(zhuǎn)換條件可以以用文字語言、布布爾代數(shù)表達式或或圖形符號標注在在表示轉(zhuǎn)換的短線線的旁邊。4．基本結(jié)構(gòu)1）單序列2）選擇序列3）并列序列4）順序功能圖舉例5．轉(zhuǎn)換實現(xiàn)的基本本規(guī)則1）轉(zhuǎn)換實現(xiàn)的條件件(1)該轉(zhuǎn)換所有的前級級步都是活動步。。(2)相應(yīng)的轉(zhuǎn)換條件得得到滿足。2）轉(zhuǎn)換實現(xiàn)應(yīng)完成成的操作(1)使所有由有向連線線與相應(yīng)轉(zhuǎn)換符號號相連的后續(xù)步都都變?yōu)榛顒硬健?2)使所有由有向連線線與相應(yīng)轉(zhuǎn)換符號號相連的前級步都都變?yōu)椴换顒硬健！?．注意事項(1)兩個步絕對不能直直接相連必須用一一個轉(zhuǎn)換將它們隔隔開。(2)兩個轉(zhuǎn)換也不能直直接相連必須用一一個步將它們隔開開。(3)初始步一般對應(yīng)于于系統(tǒng)等待起動的的初始狀態(tài)，始步步是必不可少。(4)自動控制系統(tǒng)應(yīng)能能多次重復(fù)執(zhí)行同同一工藝過程，一一般應(yīng)有由步和有有向連線組成的閉閉環(huán)，即在完成一一次工藝過程的全全部操作之后，應(yīng)應(yīng)從最后一步返回回初始步，系統(tǒng)停停留在初始狀態(tài)(單周期，圖4-12)，在連續(xù)循環(huán)工作作方式時，將從最最后一步返回下一一工作周期開始運運行的第一步(圖4-17)。(5)只有當某一步的前前級步是活動步時時，該步才有可能能變成活動步第5章順序控制制梯形圖的設(shè)計方方法定義:根據(jù)順序功能圖設(shè)設(shè)計梯形圖的方法法。方法:使用起保停電路；；以轉(zhuǎn)換為中心；；使用控制繼電器器。5.1使用起保停電路設(shè)設(shè)計順序控制梯形形圖的方法1.鍋爐的鼓風機和引引風機梯形圖設(shè)計計2.輸出電路的設(shè)計方方法。：1）某一輸出量僅在在某一步中為ON，將它的線圈與對應(yīng)應(yīng)步的存儲器位（（M0.2）的線圈并聯(lián)。2）某一輸出在幾步步中都為ON，將代表各有關(guān)步的的存儲器位的常開開觸點并聯(lián)后，驅(qū)驅(qū)動該輸出的線圈圈。（M0.1～MO.3的常開觸點并聯(lián)驅(qū)驅(qū)動Q0.O的線圈）5.2以轉(zhuǎn)換為中心的順順序控制梯形圖設(shè)設(shè)計方法1.梯形圖與順序功能能圖的對應(yīng)關(guān)系特點：這種設(shè)計方法特別別有規(guī)律。在設(shè)計計復(fù)雜的順序功能能圖的梯形圖時既既容易掌握，又不不容易出錯。2.某組合機床的動力力頭控制系統(tǒng)梯形形圖設(shè)計（圖5-8）注意：使用這種編程方方法時，不能將輸輸出位的線圈與置置位指令和復(fù)位指指令并聯(lián)。5.3使用SCR指令的順序控制梯梯形圖設(shè)計方法5.3.1順序控制繼電器指指令順序控制繼電器s專門用于編制順序序控制程序。裝載順序控制繼電電器(LoadSequenceControlRelay)指令LSCRn：表示一個SCR段即順序功能圖中中的步的開始。順序控制繼電器結(jié)結(jié)束(sequenceControlRelayEnd)指令SCRE：表示SCR段的結(jié)束。順序控制繼電器轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換(sequenceControlRelayTransition)指令SCRTn:表示SCR段之間的轉(zhuǎn)換，即即步的活動狀態(tài)的轉(zhuǎn)換換。使用SCR時有如下的限制：不能在不同的程程序中使用相同的的s位；不能在SCR段中使用JMP及LBL指令，即不允許用用跳轉(zhuǎn)的方法跳人人或跳出SCR段；不能在SCR段中使用FOR、NEXT和END指令。5．3．2編程方法某小車運動的梯形形圖設(shè)計。5.4具有多種工作方式式的系統(tǒng)的順序控控制梯形圖設(shè)計方方法概述多種工作方式：手動和自動(包括連續(xù)、單周期期、單步、自動返返回初始狀態(tài)等)手動程序比較簡單單，一般用經(jīng)驗法法設(shè)計，復(fù)雜的自自動程序一般根據(jù)據(jù)系統(tǒng)的順序功能能圖用順序控制法法設(shè)計。梯形圖總體結(jié)構(gòu)：：選擇手動工作方方式時手動開關(guān)I2.0為1狀態(tài)，將跳過自動動程序，執(zhí)行公用用程序和手動程序序。選擇自動工作作方式時I2.0為O狀態(tài)，將跳過手動動程序，執(zhí)行公用用程序和自動程序序。例：某機械手用來來將工件從A點搬運到B點(圖5-16)，控制面板（圖5-17），外部接線圖（（圖5-18）。5.4.1使用起保停電路的的編程方法1公用程序功用：(見圖5-19a)自動程序和手動程程序相互切換的處處理。2手動程序（圖5-19b）3.自動程序順序功能圖（圖5-20）梯形圖（圖5-21）4.自動回原點程序第6章可編程序控控制器的功能指令令概述為了滿足工業(yè)控制制的需要，PLC生產(chǎn)廠家為PLC增添了過程控制，，數(shù)據(jù)處理和特殊殊功能指令，這些些指令我們稱為功功能指令。類型：傳送、移位位及填充指令；算算術(shù)運算及邏輯運運算指令；數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換指令；高速處處理指令；通信指指令；PID指令。6.１程序控制指令6.1.1循環(huán)指令FOR指令表示循環(huán)的開開始，NEXT指令表示循環(huán)的結(jié)結(jié)束，注意事項：(1)如果啟動了FOR／NEXT循環(huán)，除非在循環(huán)環(huán)內(nèi)部修改了結(jié)束束值，否則循環(huán)就就一直進行，直到到循環(huán)結(jié)束。(2)再次啟動循環(huán)時，，它將初始值INIT傳送到指針I(yè)NDX中。FOR指令必須與NEXT指令配套使用。允允許循環(huán)嵌套，最最多可嵌套8層。（圖6-3）6.1.2跳轉(zhuǎn)與標號指令跳轉(zhuǎn)指令JMP(Jump),標號LBL(Label)，標號指令用來指示示跳轉(zhuǎn)指令的目的的位置。JMP與LBL指令中的操作數(shù)n為常數(shù)0～255。6.３數(shù)據(jù)處理指令6.3.2SIMATIC數(shù)據(jù)傳送指令1字節(jié)、字、雙字和和實數(shù)的傳送將輸人的數(shù)據(jù)(IN)傳送到輸出(OUT)，傳送過程中不改變變數(shù)的大小。2字節(jié)、字、雙字的的塊傳送指令將從輸入地址(JN)開始的N個數(shù)據(jù)傳送到輸出出地址(OUT)開始的N個單-元，N=l255，N為字節(jié)變量3字節(jié)交換指令字節(jié)交換SWAP(swapBytes)指令交換輸人字(IN)的高字節(jié)與低字節(jié)節(jié)。4宇節(jié)立即讀寫指令令字節(jié)立即讀MOV—BIR(MoveByteImmediateRead)指令讀取IN輸入端給出的1個字節(jié)的物理輸入入點(IB)，并將結(jié)果寫入OUT。字節(jié)立即寫MOVBIW(MoveByteImmediateWrite)指令將輸入(IN)給出的1字節(jié)數(shù)值寫入OUT端給出的物理輸出出點(0B)。兩條指令的IN和OUT都是字節(jié)變量。6.3.3移位與循環(huán)移位指指令1.字節(jié)、字、雙字右右移位和左移位指指令2.字節(jié)、字、雙宇循循環(huán)右移位和循環(huán)環(huán)左移位指令3.移位寄存器指令。。6.４數(shù)學運算指令6.5.1SIMATIc整數(shù)數(shù)學運算指令令1整數(shù)與雙整數(shù)加減減法指令2整數(shù)乘除法指令3加1與減1指令6.4.3SIMATIC邏輯運算指令1.取反指令2.字節(jié)邏輯運算指令令3.字邏輯運算指令第7章可編程序控制器器在工業(yè)應(yīng)用中的的一些問題7.1可編程序控制器控控制系統(tǒng)的設(shè)計與與調(diào)試步驟可編程序控制器控控制系統(tǒng)的設(shè)計調(diào)調(diào)試過程如圖所示示。7.1.1深人了解被控制系系統(tǒng)。7.1.2與硬件有關(guān)的設(shè)計計(1)確定系統(tǒng)輸入元件件(如按鈕、指令開關(guān)關(guān)、限位開關(guān)、接接近開關(guān)、傳感器器、變送器等)和輸出元件(如繼電器、接觸器器、電磁閥、指示示燈等)的型號。(2)根據(jù)設(shè)備的操作任任務(wù)和操作方式，，確定操作面板所所需的元件，如指指示燈、數(shù)字顯示示裝置、開關(guān)和按按鈕等，有的系統(tǒng)統(tǒng)可能需要智能的的操作員面板，如如與S7-200配套的TD200文本顯示器或有圖圖形顯示功能和觸觸摸屏功能的操作作員面板。(3)確定可編程序控制制器的輸入點和輸輸出點。列表統(tǒng)計計可編程序控制器器的輸入信號和輸輸出信號．在表中中標明各信號的意意義和類型，如信信號是數(shù)字量還是是模擬量，模擬信信號的范圍等。(4)確定可編程序控制制器的型號和硬件件配置。如確定CPU模塊的型號，擴展展模塊的型號和塊塊數(shù)。(5)給各輸入、輸出變變量分配地址，梯梯形圖中變量的地地址與可編程序控控制器的外部接線線端子號是一致的的。這一步為繪制制硬