(2024年)三菱PLC課件系列二

三菱PLC課件系列二12024/3/26PLC基礎(chǔ)知識(shí)編程軟件使用指南基本指令及應(yīng)用實(shí)例順序控制設(shè)計(jì)方法與技巧功能模塊擴(kuò)展與通信技術(shù)應(yīng)用案例分析與實(shí)踐操作演練22024/3/2601PLC基礎(chǔ)知識(shí)32024/3/26可編程邏輯控制器（ProgrammableLogicController，PLC）是一種數(shù)字運(yùn)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(jì)。PLC定義從1969年美國DEC公司研制出第一臺(tái)PLC開始，經(jīng)歷了從簡(jiǎn)單到復(fù)雜、從低級(jí)到高級(jí)的發(fā)展歷程，現(xiàn)已成為工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的重要控制設(shè)備。發(fā)展歷程PLC定義與發(fā)展歷程42024/3/26基本組成PLC主要由中央處理單元（CPU）、存儲(chǔ)器、輸入輸出接口、電源等部分組成。工作原理PLC采用循環(huán)掃描的工作方式，即按照一定順序周而復(fù)始地掃描各個(gè)輸入輸出點(diǎn)，并根據(jù)用戶程序進(jìn)行相應(yīng)的邏輯運(yùn)算，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)設(shè)備的控制。PLC基本組成及工作原理52024/3/26產(chǎn)品介紹三菱PLC是三菱電機(jī)公司推出的可編程控制器系列產(chǎn)品，具有高性能、高可靠性、易于使用等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域。選型指南在選擇三菱PLC產(chǎn)品時(shí)，需要考慮控制需求、輸入輸出點(diǎn)數(shù)、通訊接口、擴(kuò)展能力等因素，并根據(jù)實(shí)際需求選擇合適的型號(hào)和配置。同時(shí)，還需要注意產(chǎn)品的兼容性和可擴(kuò)展性，以便未來進(jìn)行系統(tǒng)升級(jí)和擴(kuò)展。三菱PLC產(chǎn)品介紹與選型62024/3/2602編程軟件使用指南72024/3/2603軟件界面首次啟動(dòng)軟件后，將出現(xiàn)GXWorks2的主界面，包括菜單欄、工具欄、工程窗口等。01軟件安裝從官方網(wǎng)站下載GXWorks2安裝包，按照安裝向?qū)崾就瓿绍浖陌惭b過程。02軟件啟動(dòng)雙擊桌面上的GXWorks2圖標(biāo)，或者在開始菜單中找到并啟動(dòng)該軟件。GXWorks2軟件安裝與啟動(dòng)82024/3/26編程界面在GXWorks2中，編程界面主要由梯形圖編輯區(qū)、指令列表區(qū)、軟元件區(qū)等部分組成。功能操作通過菜單欄和工具欄中的各項(xiàng)功能，可以實(shí)現(xiàn)程序的編寫、編輯、調(diào)試等操作。例如，可以使用“新建工程”功能創(chuàng)建一個(gè)新的PLC程序，使用“打開工程”功能打開一個(gè)已有的程序，使用“保存工程”功能保存當(dāng)前程序等?？旖萱I操作為了提高編程效率，GXWorks2還提供了一系列快捷鍵操作，如Ctrl+C（復(fù)制）、Ctrl+V（粘貼）、Ctrl+Z（撤銷）等。編程界面介紹及功能操作92024/3/26要點(diǎn)三程序編寫在GXWorks2的編程界面中，可以使用梯形圖或指令表等方式編寫PLC程序。編寫過程中，可以調(diào)用各種軟元件和指令，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的控制邏輯。要點(diǎn)一要點(diǎn)二程序調(diào)試編寫完成后，可以使用GXWorks2的模擬調(diào)試功能對(duì)程序進(jìn)行調(diào)試。通過模擬PLC的運(yùn)行狀態(tài)，可以檢查程序的邏輯是否正確、是否存在錯(cuò)誤等。程序上傳與下載調(diào)試無誤后，需要將程序上傳到實(shí)際的PLC中進(jìn)行運(yùn)行。在GXWorks2中，可以通過連接PLC并選擇相應(yīng)的通信參數(shù)，實(shí)現(xiàn)程序的上傳和下載操作。上傳是將程序從計(jì)算機(jī)上傳到PLC中，而下載則是將PLC中的程序下載到計(jì)算機(jī)中進(jìn)行備份或修改。要點(diǎn)三程序編寫、調(diào)試與上傳下載102024/3/2603基本指令及應(yīng)用實(shí)例112024/3/26邏輯指令詳解ANDOUT與指令，用于串聯(lián)觸點(diǎn)。輸出指令，用于驅(qū)動(dòng)外部負(fù)載。LD（Load）ORANB/ORB取指令，用于將觸點(diǎn)連接到母線上。或指令，用于并聯(lián)觸點(diǎn)。塊與/塊或指令，用于簡(jiǎn)化電路結(jié)構(gòu)。122024/3/26定時(shí)器/計(jì)數(shù)器指令應(yīng)用通電延時(shí)定時(shí)器，用于在輸入信號(hào)接通后經(jīng)過一定時(shí)間才產(chǎn)生輸出信號(hào)。斷電延時(shí)定時(shí)器，用于在輸入信號(hào)斷開后經(jīng)過一定時(shí)間才斷開輸出信號(hào)。增計(jì)數(shù)器，用于統(tǒng)計(jì)輸入信號(hào)上升沿的次數(shù)。減計(jì)數(shù)器，用于統(tǒng)計(jì)輸入信號(hào)下降沿的次數(shù)。TONTOFCTUCTD132024/3/26傳送指令，用于將數(shù)據(jù)從一個(gè)地址傳送到另一個(gè)地址。數(shù)據(jù)處理指令介紹MOV比較指令，用于比較兩個(gè)數(shù)據(jù)的大小。CMP加法指令，用于將兩個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行加法運(yùn)算。ADD減法指令，用于將兩個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行減法運(yùn)算。SUB乘法指令，用于將兩個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行乘法運(yùn)算。MUL除法指令，用于將兩個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行除法運(yùn)算。DIV142024/3/2604順序控制設(shè)計(jì)方法與技巧152024/3/26順序控制概念及實(shí)現(xiàn)方式順序控制概念按照生產(chǎn)工藝預(yù)先規(guī)定的順序，在各個(gè)輸入信號(hào)的作用下，根據(jù)內(nèi)部狀態(tài)和時(shí)間的順序，使生產(chǎn)過程中各個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)自動(dòng)地有序地進(jìn)行工作。實(shí)現(xiàn)方式通過編程實(shí)現(xiàn)順序控制，一般采用狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖來描述順序控制過程，再根據(jù)狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖編寫PLC程序。162024/3/26根據(jù)生產(chǎn)工藝要求，確定各個(gè)狀態(tài)和狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)移條件。確定狀態(tài)和轉(zhuǎn)移條件用方框表示狀態(tài)，用箭頭表示狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)移，箭頭上標(biāo)明轉(zhuǎn)移條件。繪制狀態(tài)框和轉(zhuǎn)移線在狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖中標(biāo)明輸入信號(hào)和輸出信號(hào)，以便編寫程序時(shí)參考。添加控制信號(hào)和輸出信號(hào)狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖繪制方法172024/3/26STL（步進(jìn)梯形圖）指令是專門為順序控制設(shè)計(jì)的指令，可以方便地實(shí)現(xiàn)狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)移和控制。使用STL指令根據(jù)生產(chǎn)工藝要求和實(shí)際硬件條件，合理分配輸入/輸出點(diǎn)，以便在編寫程序時(shí)能夠準(zhǔn)確地控制各個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。合理分配I/O點(diǎn)在編寫順序控制程序時(shí)，應(yīng)該盡量?jī)?yōu)化程序結(jié)構(gòu)，減少不必要的中間環(huán)節(jié)和復(fù)雜邏輯，提高程序的執(zhí)行效率。優(yōu)化程序結(jié)構(gòu)為了方便后續(xù)的維護(hù)和修改，應(yīng)該在程序中添加必要的注釋和說明，標(biāo)明各個(gè)部分的功能和作用。添加注釋和說明順序控制程序編寫技巧182024/3/2605功能模塊擴(kuò)展與通信技術(shù)應(yīng)用192024/3/26模擬量輸入/輸出模塊01將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理，或?qū)?shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)輸出，實(shí)現(xiàn)與模擬設(shè)備的接口。數(shù)字量輸入/輸出模塊02提供高速、大容量的數(shù)字量輸入/輸出通道，用于連接開關(guān)量設(shè)備，如按鈕、指示燈、繼電器等。特殊功能模塊03針對(duì)特定應(yīng)用需求開發(fā)的專用模塊，如溫度控制模塊、運(yùn)動(dòng)控制模塊、通信模塊等，擴(kuò)展PLC的應(yīng)用范圍。功能模塊類型及作用202024/3/26123根據(jù)通信距離、傳輸速度、數(shù)據(jù)格式等要求選擇合適的通信協(xié)議，如Modbus、Profibus、Ethernet/IP等。通信協(xié)議類型設(shè)置通信雙方的波特率、數(shù)據(jù)位、停止位、校驗(yàn)位等參數(shù)，確保通信數(shù)據(jù)的正確傳輸。通信參數(shù)配置根據(jù)通信協(xié)議和接口規(guī)范，連接PLC與上位機(jī)、其他PLC或智能設(shè)備的通信接口，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。通信接口連接通信協(xié)議選擇和配置方法212024/3/26故障診斷方法利用PLC的自診斷功能或?qū)Ｓ迷\斷軟件，對(duì)PLC的硬件故障、軟件錯(cuò)誤等進(jìn)行診斷和分析，快速定位并解決問題。預(yù)防性維護(hù)措施定期對(duì)PLC進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)，如清潔灰塵、檢查接線、更新固件等，提高PLC的穩(wěn)定性和可靠性。遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)通過Internet或局域網(wǎng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程訪問PLC，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)PLC的運(yùn)行狀態(tài)、數(shù)據(jù)變化等，方便遠(yuǎn)程管理和維護(hù)。遠(yuǎn)程監(jiān)控和故障診斷技術(shù)222024/3/2606案例分析與實(shí)踐操作演練232024/3/26調(diào)試與測(cè)試將程序下載到PLC中進(jìn)行調(diào)試，觀察電機(jī)的運(yùn)行情況，確保程序正確無誤。編寫控制程序使用三菱PLC編程軟件編寫電機(jī)正反轉(zhuǎn)的控制程序。分配I/O地址為輸入輸出設(shè)備分配PLC的I/O地址。設(shè)計(jì)目標(biāo)通過PLC程序控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)電機(jī)的啟停、轉(zhuǎn)向和速度調(diào)節(jié)等功能。確定輸入輸出設(shè)備選擇適當(dāng)?shù)妮斎朐O(shè)備（如按鈕、開關(guān)等）和輸出設(shè)備（如電機(jī)、指示燈等）。案例一：電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制程序設(shè)計(jì)242024/3/26分配I/O地址為輸入輸出設(shè)備分配PLC的I/O地址。設(shè)計(jì)目標(biāo)通過PLC程序模擬交通信號(hào)燈的工作過程，實(shí)現(xiàn)紅綠燈的交替亮滅和倒計(jì)時(shí)顯示等功能。確定輸入輸出設(shè)備選擇適當(dāng)?shù)妮斎朐O(shè)備（如按鈕、傳感器等）和輸出設(shè)備（如信號(hào)燈、顯示屏等）。編寫控制程序使用三菱PLC編程軟件編寫交通信號(hào)燈模擬系統(tǒng)的控制程序。調(diào)試與測(cè)試將程序下載到PLC中進(jìn)行調(diào)試，觀察信號(hào)燈和顯示屏的工作情況，確保程序正確無誤。案例二：交通信號(hào)燈模擬系統(tǒng)設(shè)計(jì)252024/3/26通過PLC程序?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)線的自動(dòng)化改造，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。設(shè)計(jì)目標(biāo)對(duì)改造后的生產(chǎn)線進(jìn)行效果評(píng)估，包括生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量、成本等方面的評(píng)估。效果評(píng)估對(duì)現(xiàn)