PLC與傳感器教案

課題一入廠安全教育[教學(xué)目的]1.、了解本生產(chǎn)實(shí)習(xí)課的任務(wù)2、學(xué)習(xí)實(shí)習(xí)工廠的各項(xiàng)規(guī)章制度和安全操作規(guī)程；3、自覺(jué)遵守廠紀(jì)廠規(guī)，重視安全文明生產(chǎn)和實(shí)習(xí)。[教學(xué)重點(diǎn)]學(xué)習(xí)實(shí)習(xí)工廠的各項(xiàng)規(guī)章制度和安全操作規(guī)程；[教學(xué)內(nèi)容](一) 、生產(chǎn)實(shí)行教學(xué)課堂管理制度 1、學(xué)生實(shí)習(xí)課前必須穿好工作服，戴好工作帽和其他防護(hù)用品，由班長(zhǎng)負(fù)責(zé)組織提前進(jìn)入實(shí)習(xí)課堂，準(zhǔn)備實(shí)習(xí)。 2、考勤后講課時(shí)，要專(zhuān)心聽(tīng)講，做好筆記。上課時(shí)，進(jìn)出課堂應(yīng)得到教師的許可。 3、操作示范時(shí)，要認(rèn)真觀察，不得擁擠和喧嘩，更不得用手觸摸設(shè)備。 4、學(xué)生要按分配的工作位置進(jìn)行練習(xí)，嚴(yán)格遵守勞動(dòng)紀(jì)律，有事請(qǐng)假，不得早退，不得竄崗，不允許私開(kāi)他人的設(shè)備。 5、嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)程，安檢員要協(xié)助教師做好安全工作，防止發(fā)生人員傷亡和設(shè)備事故。 6、嚴(yán)格按照實(shí)習(xí)課題要求，保質(zhì)保量按時(shí)完成生產(chǎn)實(shí)習(xí)任務(wù)，認(rèn)真自評(píng)和撰寫(xiě)實(shí)習(xí)報(bào)告，不斷提高操作水平。7、愛(ài)護(hù)公物財(cái)物，珍惜一滴油、一滴水、一度電，修舊利廢，勤儉節(jié)約。 8、保持實(shí)習(xí)場(chǎng)所的整潔，下課前要清掃場(chǎng)地、保養(yǎng)設(shè)備、收拾好工具材料，關(guān)閉電源，關(guān)好門(mén)窗，經(jīng)教師檢查后方可收工。 9、結(jié)束實(shí)習(xí)時(shí)，經(jīng)教師清點(diǎn)人數(shù)，總結(jié)完畢后方可離開(kāi)。（二）、生產(chǎn)實(shí)習(xí)教學(xué)做到“十不準(zhǔn)”不準(zhǔn)閑談打鬧不準(zhǔn)擅離崗位不準(zhǔn)干私活不準(zhǔn)私帶工具出車(chē)間不準(zhǔn)亂放工量具、工件不準(zhǔn)生火燒火不準(zhǔn)設(shè)備帶病工作不準(zhǔn)擅自拆修機(jī)器不準(zhǔn)亂拿別人的工具材料不準(zhǔn)頂撞老師和指導(dǎo)教師（三）、安全操作的“一想、二查、三嚴(yán)格” 1、一想：當(dāng)天生產(chǎn)中有哪些不安全因素以及如何處置，做到把安全放在首位 2、二查：查工作場(chǎng)所，機(jī)械設(shè)備、工具材料是否符合安全要求，有無(wú)隱患，如果發(fā)現(xiàn)有松動(dòng)、變形、裂縫、泄露或聽(tīng)到不正常的聲音時(shí)應(yīng)立即停車(chē)，并通知有關(guān)技術(shù)人員檢修，確認(rèn)各種機(jī)械設(shè)備、電器裝置在安全狀態(tài)下使用，還需查自己的操作是否會(huì)影響周?chē)说陌踩雷o(hù)措施是否妥當(dāng)。 3、三嚴(yán)格：嚴(yán)格遵守安全制度，嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程，嚴(yán)格遵守勞動(dòng)紀(jì)律，保證安全生產(chǎn)。（四）、電工（電子）安全操作規(guī)程 1、生產(chǎn)實(shí)行期間，必須嚴(yán)格執(zhí)行本專(zhuān)業(yè)的安全技術(shù)操作規(guī)程，服從老師安排指導(dǎo)。2、生產(chǎn)實(shí)習(xí)作業(yè)時(shí)，必須精神集中，禁止開(kāi)小差和他人談笑而分散注意力。3、電路未經(jīng)驗(yàn)電，應(yīng)視作有電處理，不得用手觸摸，避免事故的發(fā)生。4、電器設(shè)備出現(xiàn)故障，應(yīng)先切除電源，確認(rèn)無(wú)電后方可處理，而且在電源開(kāi)關(guān)處掛上“不準(zhǔn)合閘”的標(biāo)志。5、電器設(shè)備的使用必須設(shè)合適保險(xiǎn)絲或空氣開(kāi)關(guān)，行燈使用應(yīng)當(dāng)是36V安全電壓。6、不屬正常使用的設(shè)備、儀表，不得隨便開(kāi)動(dòng)。7、中途停電的設(shè)備必須關(guān)閉電源。8、易燃易爆物品，不得放在容易發(fā)生火花的電源附近，避免引起火災(zāi)或爆炸事故。9、要帶電作業(yè)時(shí)，必須穿戴好絕緣可靠的帶護(hù)用品工具，確認(rèn)與地面絕緣后，應(yīng)按“用電禁令”的原則逐項(xiàng)作業(yè)。10、高空作業(yè)時(shí)，必須使用安全帶，檢查登高工具，地面輔助人員必須戴上安全帽，避免跌落物品所致事故的發(fā)生。11、使用梯子時(shí)，梯子與地面的角度應(yīng)以60°為宜，在摩擦力較小的地面使用梯子時(shí)，要有防滑措施。12、檢查變壓器時(shí)，應(yīng)先斷跌落式開(kāi)關(guān)電源，然后用裸金屬線(xiàn)短路實(shí)驗(yàn)，確認(rèn)無(wú)殘余電后，才能進(jìn)入作業(yè)。13、出現(xiàn)人身觸電事故應(yīng)立即切斷電源，然后進(jìn)行正確的挽救方法。14、下班前，必須對(duì)所有使用的動(dòng)力設(shè)備電器進(jìn)行檢查，并關(guān)閉電源，清理收拾工具后方能離開(kāi)工作崗位（五）小結(jié)1、如何遵守校紀(jì)廠規(guī)安全實(shí)習(xí)？2、安全生產(chǎn)實(shí)習(xí)的重要性？（六）安全教育考核事先準(zhǔn)備理論試卷，內(nèi)容為安全知識(shí)，考試時(shí)間60分鐘。課題二PLC概述與接口[教學(xué)目的]1、掌握可編程序控制器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及作用；2、熟悉可編程序控制器的輸入、輸出連接方式。[教學(xué)重點(diǎn)]掌握PLC結(jié)構(gòu)和I/O接線(xiàn)方式。[教學(xué)回顧]在實(shí)習(xí)過(guò)程中有那些安全注意事項(xiàng)及安全的重要性。[教學(xué)內(nèi)容]一、什么是PLCPLC即可編程控制器（ProgrammablelogicController，是指以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)的新型工業(yè)控制裝置。在1987年國(guó)際電工委員會(huì)（InternationalElectricalCommittee）頒布的PLC標(biāo)準(zhǔn)草案中對(duì)PLC做了如下定義：PLC是一種專(zhuān)門(mén)為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作的電子裝置。它采用可以編制程序的存儲(chǔ)器，用來(lái)在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并能通過(guò)數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類(lèi)型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。PLC及其有關(guān)的外圍設(shè)備都應(yīng)該按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體，易于擴(kuò)展其功能的原則而設(shè)計(jì)。二、PLC的特點(diǎn)1、可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)2、配套齊全，功能完善，適用性強(qiáng)3、易學(xué)易用，深受工程技術(shù)人員歡迎4、系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、建造工作量小，維護(hù)方便，容易改造5、體積小，重量輕，能耗低三、PLC的應(yīng)用領(lǐng)域目前，PLC在國(guó)內(nèi)外已廣泛應(yīng)用于鋼鐵、石油、化工、電力、建材、機(jī)械制造、汽車(chē)、輕紡、交通運(yùn)輸、環(huán)保及文化娛樂(lè)等各個(gè)行業(yè)，使用情況大致可歸納為如下幾類(lèi)。1、開(kāi)關(guān)量的邏輯控制2、模擬量控制3、運(yùn)動(dòng)控制。4、過(guò)程控制5、數(shù)據(jù)處理6、通信及聯(lián)網(wǎng)二、PLC的結(jié)構(gòu)（一）硬件構(gòu)成1、中央處理單元（CPU）(1)診斷PLC電源、內(nèi)部電路的工作狀態(tài)及編制程序中的語(yǔ)法錯(cuò)誤。(2)采集現(xiàn)場(chǎng)的狀態(tài)或數(shù)據(jù)，并送入PLC的寄存器中。(3)逐條讀取指令，完成各種運(yùn)算和操作。(4)將處理結(jié)果送至輸出端。(5)響應(yīng)各種外部設(shè)備的工作請(qǐng)求。2、存儲(chǔ)器（ROM/RAM）（1）系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器（ROM）

用以存放系統(tǒng)管理程序、監(jiān)控程序及系統(tǒng)內(nèi)部數(shù)據(jù)，PLC出廠前已將其固化在只讀存儲(chǔ)器ROM或PROM中，用戶(hù)不能更改。（2）用戶(hù)存儲(chǔ)器（RAM）

包括用戶(hù)程序存儲(chǔ)區(qū)和工作數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)。這類(lèi)存儲(chǔ)器一般由低功耗的CMOS-RAM構(gòu)成，其中的存儲(chǔ)內(nèi)容可讀出并更改。掉電會(huì)丟失存儲(chǔ)的內(nèi)容，一般用鋰電池來(lái)保持。

注意：PLC產(chǎn)品手冊(cè)中給出的“存儲(chǔ)器類(lèi)型”和“程序容量”是針對(duì)用戶(hù)程序存儲(chǔ)器而言的3、PLC輸入端口電路一個(gè)最基本的電路包括了電源、負(fù)載、導(dǎo)線(xiàn)、開(kāi)關(guān)四部分，PLC的輸入端口電路如右圖所示，在PLC輸入端口的內(nèi)部包含了電源、負(fù)載、導(dǎo)線(xiàn)，所以我們只要在PLC的輸入端口外部接上一個(gè)開(kāi)關(guān)就可以了。4、PLC輸出接口電路輸出回路就是PLC的負(fù)載驅(qū)動(dòng)回路，輸出回路連接的示意圖如右圖所示。PLC的輸出點(diǎn)其實(shí)就是一個(gè)開(kāi)關(guān)，要構(gòu)成一個(gè)回路的話(huà)在外部必須接電源和負(fù)載，用導(dǎo)線(xiàn)將外部將負(fù)載、電源和PLC內(nèi)的開(kāi)關(guān)連接成一個(gè)回路，這樣負(fù)載的狀態(tài)就由PLC的輸出點(diǎn)進(jìn)行控制，輸出點(diǎn)動(dòng)作負(fù)載得到驅(qū)動(dòng)。負(fù)載電源的規(guī)格應(yīng)根據(jù)負(fù)載的需要和輸出點(diǎn)的技術(shù)規(guī)格進(jìn)行選擇。輸出分為繼電器輸出、可控硅輸出和晶體管輸出三種形式。其中，繼電器輸出和可控硅輸出適用于大電流輸出場(chǎng)合，晶體管輸出、可控硅輸出適用于快速、頻繁動(dòng)作的場(chǎng)合。相同驅(qū)動(dòng)能力，繼電器輸出形式價(jià)格較低。在實(shí)現(xiàn)輸出回路時(shí)，應(yīng)注意的事項(xiàng)如下。1）輸出點(diǎn)的共COM問(wèn)題一般情況下，每個(gè)輸出點(diǎn)應(yīng)有兩個(gè)端子，為了減少輸出端子的個(gè)數(shù)，PLC在內(nèi)部將其中的一個(gè)輸出點(diǎn)采用公共端連接，即將幾個(gè)輸出點(diǎn)的一端連接到一起，形成公共端COM。FX2N系列PLC的輸出點(diǎn)一般采用每4個(gè)點(diǎn)共COM連接。在使用時(shí)要特別注意，否則可能導(dǎo)致負(fù)載不能正確驅(qū)動(dòng)。（實(shí)例）2）輸出點(diǎn)的技術(shù)規(guī)格不同的輸出類(lèi)別，有不同的技術(shù)規(guī)格。我們應(yīng)根據(jù)負(fù)載的類(lèi)別、大小、負(fù)載電源的等級(jí)、響應(yīng)時(shí)間等選擇不同類(lèi)別的輸出形式。要特別注意負(fù)載電源的等級(jí)和最大負(fù)載的限制，以防止出現(xiàn)負(fù)載不能驅(qū)動(dòng)或PLC輸出點(diǎn)損壞等情況的發(fā)生。3）多種負(fù)載和多種負(fù)載電源共存的處理同一臺(tái)PLC控制的負(fù)載，負(fù)載電源的類(lèi)別、電壓等級(jí)可能不同，在連接負(fù)載時(shí)（實(shí)際上在分配I／O點(diǎn)時(shí)），應(yīng)盡量讓負(fù)載電源不同的負(fù)載不使用共COM的輸出點(diǎn)。若要使用，應(yīng)注意干擾和短路等問(wèn)題。五、小結(jié)認(rèn)真思考、掌握PLC的結(jié)構(gòu)、PLC的連接方法以及PLC的選擇。六、作業(yè)1、如何選擇PLC。2、敘述PLC的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)。3、PLC的I/O如何接線(xiàn)。課題三PLC的工作原理[教學(xué)目的]1、了解PLC的工作原理；2、熟練的利用PLC的工作原理進(jìn)行編程。[教學(xué)重點(diǎn)]巧妙的利用PLC的循環(huán)掃描工作原理編寫(xiě)程序。[教學(xué)回顧]1、PLC的內(nèi)部結(jié)構(gòu)由哪幾部分組成？2、PLC的I/O如何接線(xiàn)？有哪些注意事項(xiàng)？3、如何選擇PLC？[教學(xué)內(nèi)容]分析以下兩段程序有什么不同，結(jié)果如何。程序結(jié)果：按下X0，Y0、Y1、Y2全部得電。程序結(jié)果：按下X0，Y0得電，再次按下X0，Y0、Y1得電，第三次按下X0，Y0、Y1、Y2全部得電。這兩個(gè)程序都一樣，只是在結(jié)構(gòu)上有少許變化，把Y0、Y2的驅(qū)動(dòng)電路部分交換了位置，但是結(jié)果就相差甚遠(yuǎn)。PLC的工作原理開(kāi)機(jī)自檢輸入掃描開(kāi)機(jī)自檢輸入掃描程序執(zhí)行輸出刷新輸入掃描過(guò)程是將PLC的輸入端子上的狀態(tài)保存到PLC內(nèi)部的輸入映像寄存器中。程序執(zhí)行過(guò)程是根據(jù)PLC內(nèi)部各軟元件的狀態(tài)從上到下，從左到右執(zhí)行程序，在程序執(zhí)行的時(shí)候隨時(shí)修改各軟元件的狀態(tài)。輸出刷新是將PLC需要對(duì)外輸出的軟元件在程序執(zhí)行后的最后狀態(tài)輸出至外部。（在程序執(zhí)行的過(guò)程中輸出軟元件的狀態(tài)變化不會(huì)輸出到PLC外部，只有在輸出刷新后才使PLC的輸出狀態(tài)變化。）根據(jù)PLC的工作方式分析程序第一段程序分析：X0Y0Y1Y2000011110111初始狀態(tài)：因?yàn)樗性欠擎i定型的，所以初始狀態(tài)均為0；輸入掃描：如果按下按鈕，則X0的狀態(tài)為1；程序執(zhí)行：X0為1，所以X0常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，Y0得電，接下來(lái)掃描下一行程序，X0、Y0得電，所以Y1得電，再掃描第三行，X0、Y1得電，所以Y2得電，最后掃描到END指令后程序執(zhí)行結(jié)束。輸出刷新：將內(nèi)存中所有Y最后的狀態(tài)輸出到PLC輸出點(diǎn)上（使PLC的硬件觸點(diǎn)動(dòng)作）。第二段程序分析：X0Y0Y1Y20000110001001110011011110111初始狀態(tài)：因?yàn)樗性欠擎i定型的，所以初始狀態(tài)均為0；第一周期：輸入掃描：如果按下按鈕，則X0的狀態(tài)為1；程序執(zhí)行：X0接通，但是Y1原來(lái)的狀態(tài)為0，所以Y2不能得電，掃描下一行時(shí)，X0接通，但是Y0原來(lái)的狀態(tài)為0，所以Y1不能得電，掃描第三行時(shí)，X0接通，所以Y0得電。輸出刷新：將內(nèi)存中所有Y最后的狀態(tài)輸出到PLC輸出點(diǎn)上（Y0被點(diǎn)亮）。第二周期：輸入掃描：如果繼續(xù)按下按鈕，因?yàn)槲覀兪褂玫氖荴0的脈沖觸點(diǎn)，而脈沖觸點(diǎn)只能接通一個(gè)周期，所以雖然按鈕被按下，但是X0的脈沖觸點(diǎn)不會(huì)再接通；程序執(zhí)行：X0為0，Y2、Y1都不能得電，而Y0自鎖。輸出刷新：將內(nèi)存中所有Y最后的狀態(tài)輸出到PLC輸出點(diǎn)上（Y0被點(diǎn)亮）。第三周期：輸入掃描：如果再次按下按鈕，則X0的狀態(tài)為1；程序執(zhí)行：X0接通，但是Y1原來(lái)的狀態(tài)為0，所以Y2不能得電，掃描下一行時(shí)，X0接通，是Y0原來(lái)的狀態(tài)為1，所以Y1得電，掃描第三行時(shí)，X0接通，所以Y0得電。輸出刷新：將內(nèi)存中所有Y最后的狀態(tài)輸出到PLC輸出點(diǎn)上（Y0、Y1被點(diǎn)亮）。接下來(lái)的幾個(gè)周期同樣分析。巧妙利用PLC的工作原理編寫(xiě)程序上升沿脈沖產(chǎn)生下降沿脈沖產(chǎn)生交替輸出分析以上程序是如何工作的五、作業(yè)：用一個(gè)按鈕控制一個(gè)燈，按下按鈕后燈亮，再次按下按鈕后燈滅，再次按下按鈕，燈亮，再次按下……如此循環(huán)。請(qǐng)用基本指令實(shí)現(xiàn)以上功能。課題四PLC的內(nèi)部器件[教學(xué)目的]1、掌握PLC內(nèi)部器件的種類(lèi)及功能；2、熟悉各種內(nèi)部器件的符號(hào)、數(shù)量及各種參數(shù)；[教學(xué)回顧]1、PLC是怎么工作的？2、如何根據(jù)PLC的工作原理分析程序？[教學(xué)內(nèi)容]（本課程主要以FX2N-48MR系列機(jī)型來(lái)講解）一、輸入繼電器（X）外部開(kāi)關(guān)或傳感器送來(lái)的信號(hào)通過(guò)輸入接線(xiàn)端子與輸入繼電器連接。輸入繼電器的定義是：X0~X27，按八進(jìn)制編號(hào)，共24點(diǎn)。二、輸出繼電器（Y）輸出繼電器把PLC的輸出部分信號(hào)通過(guò)一對(duì)常開(kāi)觸點(diǎn)傳送到輸出接線(xiàn)端子，驅(qū)動(dòng)外部負(fù)載。輸出繼電器的定義號(hào)為：Y0~Y27，按八進(jìn)制編號(hào)，共24點(diǎn)。三、輔助繼電器（M）PLC的內(nèi)部輔助繼電器相當(dāng)于繼電接觸器電路中的中間繼電器，不作直接輸出。內(nèi)輔的定義為：通用輔助繼電器：M0~M499，共500點(diǎn)。斷電保持輔助繼電器：M500~M1023，共524點(diǎn)。特殊輔助繼電器：M8000~M8255，共256點(diǎn)。列舉個(gè)別功能如下：M8000：運(yùn)行監(jiān)控M8002：初始脈沖M8011：10ms時(shí)鐘脈沖M8012：100ms時(shí)鐘脈沖M8013：1s時(shí)鐘脈沖M8014：1min時(shí)鐘脈沖M8033：PLC停止時(shí)輸出保持M8034：禁止全部輸出M8040：禁止?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)移四、狀態(tài)元件（S）狀態(tài)元件是步進(jìn)順序控制中的重要元件。其定義號(hào)為S0~S999，其中①存放初始狀態(tài)；S0~S9，共10點(diǎn)。②回零：S10~S19，共10點(diǎn)。③通用：S20~S499，共480點(diǎn)。④停電保持：S500~S899，共400點(diǎn)。⑤故障診斷報(bào)警：S900~S999，共100點(diǎn)。五、定時(shí)器（T）PLC的內(nèi)部定時(shí)器相當(dāng)于繼電接觸器電路中的時(shí)間繼電器。①通用定時(shí)器：100ms定時(shí)器定義號(hào)為T(mén)0~T199，共200點(diǎn)。10ms定時(shí)器定義號(hào)為T(mén)200~T245，共46點(diǎn)。②積算定時(shí)器：1ms積算定時(shí)器定義號(hào)為T(mén)246~T249，共4點(diǎn)。100ms積算定時(shí)器定義號(hào)為T(mén)250~T255。共6點(diǎn)。六、計(jì)數(shù)器（C）內(nèi)部計(jì)數(shù)器定義范圍為①通用型：C0~C99，共100點(diǎn)。②停電保持型：C100~C199，共100點(diǎn)。七、數(shù)據(jù)寄存器（D）常用的數(shù)據(jù)寄存器的編號(hào)為：①通用：D0~D199，共200點(diǎn)，②停電保持用：D200~D511，共312點(diǎn)。八、小結(jié)要求在課后認(rèn)真復(fù)習(xí)，掌握每一種內(nèi)部器件的定義范圍、如何使用。九、作業(yè)1、利用PLC對(duì)一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)進(jìn)行控制，要求對(duì)電機(jī)實(shí)現(xiàn)雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)，寫(xiě)出I/O分配表，畫(huà)出接線(xiàn)圖，并調(diào)試程序：2、利用PLC對(duì)二臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)M1，M2進(jìn)行控制，要求當(dāng)M1啟動(dòng)后才能啟動(dòng)M2，當(dāng)M2停止后M1才能停止，寫(xiě)出I/O分配表，畫(huà)出接線(xiàn)圖，并調(diào)試程序：課題五PLC的基本指令[教學(xué)目的]1、掌握指令語(yǔ)句的結(jié)構(gòu)；2、熟悉20個(gè)基本指令的符號(hào)及功能作用；3、掌握簡(jiǎn)單的PLC的編程方式。[教學(xué)回顧]PLC內(nèi)部器件的定義范圍、如何使用？[教學(xué)內(nèi)容]一、PLC的指令是將梯形圖中各種邏輯關(guān)系以規(guī)定指令表示的一種方式，它的組成格式為：步序指令操作數(shù)（元件號(hào)）1、LDLDIOUT指令LD（?。簩⒊ｉ_(kāi)觸頭與左母線(xiàn)聯(lián)接，邏輯運(yùn)算起始；LDI（取反）：將常閉觸頭與左母線(xiàn)聯(lián)接，邏輯運(yùn)算起始；OUT（輸出）：驅(qū)動(dòng)線(xiàn)圈。上圖的指令程序?yàn)椋篖D X0OUTY0LDIX1OUTY12、ANDANI指令A(yù)ND（與）：串聯(lián)常開(kāi)觸頭；ANI（與非）：串聯(lián)常閉觸頭。上圖的指令程序?yàn)椋篖DX0ANDX1ANIX2OUTY03、ORORIOR（或）：并聯(lián)常開(kāi)觸頭；ORI（或非）：關(guān)聯(lián)常閉觸頭。上圖的指令程序?yàn)椋篖DX0ORY0ORIX3ANIX2OUTY04、ORB指令ORB（電路塊或）：并聯(lián)一個(gè)串聯(lián)電路。上圖的指令程序?yàn)椋篖DX0ANDX1LDX3ANIX4ORBANIX2OUTY05、ANB指令A(yù)NB（電路塊與）：串聯(lián)一個(gè)并聯(lián)電路。上圖的指令程序?yàn)椋篖DX0ORX3LDX1ANIX2ORIX4ANBOUTY0MPSMRDMPP指令MPS：進(jìn)棧指令MRD：讀棧指令MPP：出棧指令上圖的指令程序?yàn)椋篖DX0MPSANDX1OUTY0MRDANIX2OUTY1MRDANDX3OUTY2MPPANIX4OUTY37、MCMCR指令MC：主控電路塊起始，操作數(shù)N0~N7；MCR：主控復(fù)位指令。上圖的指令程序?yàn)椋骸?、SETRST指令SET：元件置位即自保狀態(tài)指令；RST：元件復(fù)位狀態(tài)指令。9、PLSPLF指令PLS：上升沿微分輸出指令。PSF：下降沿微分輸出指令。10、NOP指令11、NOP：空操作指令。 12、END指令END表示程序結(jié)束指令。二、小結(jié)：要求一定要掌握各種指令的用法。三、作業(yè)1、能夠根據(jù)梯形圖寫(xiě)出指令，也能夠根據(jù)指令畫(huà)出梯形圖。2、控制要求：

按下啟動(dòng)按鈕后，第一個(gè)指示燈亮5秒后，第二個(gè)指示燈亮；第二個(gè)指示燈亮5秒后，第三個(gè)指示燈亮；第三個(gè)指示燈同時(shí)亮5秒后，全部熄滅；5秒后，開(kāi)始循環(huán)工作；按下停止按鈕，指示燈全部熄滅。試用步進(jìn)指令設(shè)計(jì)控制程序，要求畫(huà)出狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖，梯形圖并寫(xiě)出指令語(yǔ)句表。

課題六PLC編程軟件的使用[教學(xué)目的]1、熟悉SWOPC—FXGP／WIN—C操作操作系統(tǒng)，并能熟悉地上機(jī)操作編寫(xiě)程序；2、熟悉SWOPC—FXGP／WIN—C操作系統(tǒng)的各種功能（寫(xiě)入、寫(xiě)出、運(yùn)行、監(jiān)控等）；[教學(xué)重點(diǎn)]能熟練運(yùn)用熟悉SWOPC—FXGP／WIN—C操作系統(tǒng)進(jìn)行編程和調(diào)試。[教學(xué)回顧]1、PLC的指令包括哪些？2、PLC的指令各有什么功能？[教學(xué)內(nèi)容]一、使用環(huán)境硬件要求：計(jì)算機(jī)配備有80486或更高的計(jì)算機(jī)。配制一條RS232/RS422通訊電纜。軟件的使用（一）系統(tǒng)的啟動(dòng)與退出要想啟動(dòng)SWOPC—FXGP／WIN－C可用鼠標(biāo)雙擊桌面上的圖標(biāo)：雙擊啟動(dòng)后打開(kāi)如下畫(huà)面：圖1打開(kāi)的SWOPC—FXGP／WIN—C窗口以鼠標(biāo)選取[文件]菜單下的[退出]命令，即可退出SWOPC—FXGP/WIN—C系統(tǒng)。（二）文件的管理1）創(chuàng)建新文件創(chuàng)建一個(gè)新的順控程序的操作方法是：通過(guò)選擇[文件]－[新文件]菜單項(xiàng)，或者按[Ctrl]＋［N］鍵操作，然后在PLC類(lèi)型設(shè)置對(duì)話(huà)框中選擇順控程序的目標(biāo)PLC類(lèi)型，如圖3所示（類(lèi)型設(shè)置對(duì)話(huà)框）。圖3PLC類(lèi)型設(shè)置對(duì)話(huà)框2）打開(kāi)文件從一個(gè)文件列表中打開(kāi)一個(gè)順控程序以及諸如注釋數(shù)據(jù)之類(lèi)的數(shù)據(jù)，操作方法是：先選擇[文件]打開(kāi)菜單或按「Ctrl」+[O]鍵，再在打開(kāi)的文件菜單中選擇一個(gè)所需的順控指令程序后，單擊[確認(rèn)]即可，如圖4所示。圖4打開(kāi)的文件菜單3）文件的保存和關(guān)閉保存當(dāng)前順控程序，注釋數(shù)據(jù)以及其他在同一文件名下的數(shù)據(jù)。如果是第一次保存，屏幕顯示如圖5所示的文件菜單對(duì)話(huà)框，可通過(guò)該對(duì)話(huà)框?qū)?dāng)前程序賦名并保存下來(lái)。操作方法是：執(zhí)行[文件]-[保存]菜單操作或[Ctrl]+[S]鍵操作即可。將已處于打開(kāi)狀態(tài)的順控程序關(guān)閉，再打開(kāi)一個(gè)已有的程序及相應(yīng)的注釋和數(shù)據(jù)，操作方法是執(zhí)行[文件]-[關(guān)閉打開(kāi)]菜單操作即可，如圖2所示。（三）梯形圖編程1）編輯操作梯形圖單元塊的剪切、拷貝、粘貼、刪除、塊選擇以及行刪除和行插入，通過(guò)執(zhí)行[編輯]菜單欄實(shí)現(xiàn)。②元件名的輸入、元件注釋、線(xiàn)圈注釋以及梯形圖單元塊的注釋?zhuān)赏ㄟ^(guò)執(zhí)行[編輯]菜單欄實(shí)現(xiàn)。2）元件輸入觸點(diǎn)、線(xiàn)圈符號(hào)、特殊功能線(xiàn)圈和連接導(dǎo)線(xiàn)的輸入，程序的清除，通過(guò)執(zhí)行[工具]菜單欄實(shí)現(xiàn)。3）梯形圖的轉(zhuǎn)換將創(chuàng)建的梯形圖轉(zhuǎn)換格式存入計(jì)算機(jī)中，操作方法是執(zhí)行[工具]-[轉(zhuǎn)換]菜單操作或按F4鍵。在轉(zhuǎn)換過(guò)程中顯示梯形圖轉(zhuǎn)換信息，如果在不完成轉(zhuǎn)換的情況下關(guān)閉梯形圖窗口，被創(chuàng)建的梯形圖被抹去。4）查找光標(biāo)到程序的頂、底和指定程序步顯示程序，有關(guān)元件接點(diǎn)、線(xiàn)圈和指令的查找，元件類(lèi)型和編號(hào)的改變，元件的替換，通過(guò)執(zhí)行[查找]菜單欄實(shí)現(xiàn)。（四）指令表編程執(zhí)行[視圖]-[指令表]或按[N]鍵操作可實(shí)現(xiàn)指令表狀態(tài)下的編程；通過(guò)[視圖]-[指令表]或[梯形圖]，可實(shí)現(xiàn)指令表程序與梯形圖程序之間的轉(zhuǎn)換。（五）程序的檢查執(zhí)行[選項(xiàng)]-[程序檢查]，選擇相應(yīng)的檢查內(nèi)容，然后單擊[確認(rèn)]，可實(shí)現(xiàn)對(duì)程序的檢查。（六）程序的傳送傳送功能如下：[讀入]：將PLC中的程序傳送到計(jì)算機(jī)中。[寫(xiě)出]：將計(jì)算機(jī)中的程序發(fā)送到PLC中。[校驗(yàn)]：將在計(jì)算機(jī)與PLC中的程序加以比較校驗(yàn)，操作方法是執(zhí)行[PLC]－[傳送]-[讀入]、[寫(xiě)出]、[校驗(yàn)]菜單完成操作。操作菜單如圖9所示。圖9PLC寫(xiě)出菜單傳送程序時(shí)，應(yīng)注意以下問(wèn)題。1）計(jì)算機(jī)的RS232C端口及PLC之間必須用指定的纜線(xiàn)及轉(zhuǎn)換器連接。2）執(zhí)行完[讀入]后，計(jì)算機(jī)中的程序?qū)⒈粊G失，原有的程序?qū)⒈蛔x入的程序所替代，PLC模式改變成被設(shè)定的模式。3）在[寫(xiě)出]時(shí)，PLC應(yīng)停止運(yùn)行，程序必須在RAM或EE－PROM內(nèi)存保護(hù)關(guān)斷的情況下寫(xiě)出，然后進(jìn)行校驗(yàn)。（七）監(jiān)控操作1）設(shè)置顯示元件設(shè)置在元件登錄監(jiān)控中被顯示的元件，操作方法是在元件設(shè)置對(duì)話(huà)框中對(duì)以下各項(xiàng)進(jìn)行設(shè)置。[元件]：設(shè)置為待監(jiān)控的起始元件。有效的元件為位元件X、Y和M；字元件S、T、C和D；變址寄存器V和Z。[顯示點(diǎn)數(shù)]：設(shè)置由元件不斷表示的顯示點(diǎn)數(shù)，最大登錄數(shù)為48點(diǎn)。[刷新屏幕]：清除已顯示元件，顯示新的指定元件。設(shè)置完成后點(diǎn)擊登錄按鈕或按[Enter]鍵。2）元件監(jiān)控監(jiān)控元件單元的操作方法是執(zhí)行[監(jiān)控/測(cè)試]-[元件監(jiān)控]菜單操作命令，屏幕顯示元件登錄監(jiān)控窗口。在此登錄元件，雙擊鼠標(biāo)或按[Enter]鍵顯示元件登錄對(duì)話(huà)框。設(shè)置好元件及顯示點(diǎn)數(shù)，再單擊確認(rèn)按鈕或按[Enter]鍵即可。3）元件測(cè)控①?gòu)?qiáng)制PLC輸出端口（Y）輸出ON／OFF。操作方法是執(zhí)行［監(jiān)控/測(cè)試］－［強(qiáng)制Y輸出］操作，出現(xiàn)強(qiáng)制Y輸出對(duì)話(huà)框。設(shè)置元件地址及ON／OFF狀態(tài)，點(diǎn)擊運(yùn)行按鈕或按[Enter]鍵，即可完成特定輸出。②強(qiáng)行設(shè)置或重新設(shè)置PLC的位元件狀態(tài)。操作方法是執(zhí)行[監(jiān)控/測(cè)試]-[強(qiáng)制ON/OFF]菜單命令，屏幕顯示強(qiáng)制設(shè)置，重置對(duì)話(huà)框。在此設(shè)置元件SET／RST，點(diǎn)擊運(yùn)行按鈕或按[Enter]鍵，使特定元件得到設(shè)置或重置。③改變PLC字元件的當(dāng)前值。操作方法是執(zhí)行［監(jiān)控/測(cè)試］－［改變當(dāng)前值］菜單選擇，屏幕顯示改變當(dāng)前值對(duì)話(huà)框如圖10所示。在此選定元件及改變值，點(diǎn)擊確認(rèn)按鈕或按[Enter]鍵，選定元件的當(dāng)前值則被改變。④改變PLC中計(jì)數(shù)器或計(jì)時(shí)器的設(shè)置值。操作方法是在梯形圖監(jiān)控中，如果光標(biāo)所在位置為計(jì)數(shù)器或計(jì)時(shí)器的輸出命令狀態(tài)，執(zhí)行［監(jiān)控/測(cè)試］-［改變?cè)O(shè)置值］菜單操作命令，屏幕顯示改變?cè)O(shè)置值對(duì)話(huà)框。在此設(shè)置待改變的值并點(diǎn)擊確認(rèn)按鈕或按[Enter]鍵，指定元件的設(shè)置值被改變。如果設(shè)置輸出命令的是數(shù)據(jù)寄存器，或光標(biāo)正在應(yīng)用命令位置并且D、V或Z當(dāng)前可用，該功能同樣可被執(zhí)行。在這種情況下，元件號(hào)可被改變。圖10強(qiáng)制設(shè)置/重置對(duì)話(huà)框注：梯形圖的輸入必須遵循PLC的執(zhí)行方式，即從左至右，從上到下。梯形圖輸入過(guò)程中或輸入完成時(shí)，必須先對(duì)梯形圖進(jìn)行轉(zhuǎn)換，再存盤(pán)。存盤(pán)的文件名可以任意，但不能超過(guò)八位。文件的擴(kuò)展名規(guī)定的，只能用.PMW。二、總結(jié)要求學(xué)生熟練掌握軟件的操作，梯形圖的輸入、轉(zhuǎn)換、存盤(pán)以及編輯修改。三、作業(yè)將梯形圖程序輸入電腦，功能自定。課題七PLC的編程原則與步驟[教學(xué)目的]1、掌握PLC的一般編程原則；2、掌握PLC的編程技巧；3、熟悉運(yùn)用基本指令進(jìn)行編程。[教學(xué)重點(diǎn)]熟悉運(yùn)用基本指令進(jìn)行編程。[教學(xué)回顧]PLC的軟件的操作，梯形圖的輸入、轉(zhuǎn)換、存盤(pán)以及編輯修改？[教學(xué)內(nèi)容]一、PLC的編程原則（1）程序應(yīng)按自上而下，從左至右的順序編制。（2）同一編號(hào)的輸出元件在一個(gè)程序中使用兩次，即形成雙線(xiàn)圈輸出，雙線(xiàn)圈輸出容易引起誤操作，應(yīng)盡量避免。但不同編號(hào)的輸出元件可以并行輸出，如圖1所示。圖1雙線(xiàn)圖及并行輸出（3）線(xiàn)圈不能直接與左母線(xiàn)相連。如果需要，可以通過(guò)一個(gè)沒(méi)有使用元件的常閉觸點(diǎn)或者特殊輔助繼電器M8000（常ON）來(lái)連接，如圖2所示。圖2線(xiàn)圈與母線(xiàn)的連接（4）適當(dāng)安排編程順序，以減小程序步數(shù)。1）串聯(lián)多的電路應(yīng)盡量放在上部，如圖3所示。圖3串聯(lián)多的電路應(yīng)放在上部2）并聯(lián)多的電路應(yīng)靠近左母線(xiàn)，如圖4所示。圖4并聯(lián)多的電路應(yīng)靠近左母線(xiàn)（5）不能編程的電路應(yīng)進(jìn)行等效變換后再編程。1）橋式電路應(yīng)變換成圖5所示的電路才能編程。圖5橋式電路的變換方法2）右邊的觸點(diǎn)應(yīng)放在線(xiàn)圈的左邊才能編程，如圖6所示。圖6線(xiàn)圈右邊的觸點(diǎn)應(yīng)置于左邊（6）對(duì)復(fù)雜電路，用ANB、ORB等指令難以編程，可重復(fù)使用一些觸點(diǎn)畫(huà)出其等效電路，然后再進(jìn)行編程，如圖7所示。圖7復(fù)雜電路編程技巧二、編程步驟以“Y—△”降壓起動(dòng)控制系統(tǒng)編程為例講述PLC的編程步驟1、分析I/O的點(diǎn)數(shù)I/：起動(dòng)按鈕SB1停止按鈕SB2電動(dòng)機(jī)過(guò)載保護(hù)FRO/：KM1KM2KM1KM32、定義I/OI/：起動(dòng)SB1：X1O/：KM1：Y1停止SB2：X2KM2：Y2過(guò)載保護(hù)FR：X0KM3：Y3主電路圖如下：3、I/O接線(xiàn)圖如下:4、設(shè)計(jì)梯形圖和指令程序如附頁(yè)。5、程序的傳送及調(diào)試三、小結(jié)這次課的主要內(nèi)容是PLC編程的原則及編程的步驟，要求同學(xué)們熟練地掌握并能靈活的應(yīng)用。五、作業(yè)1、控制要求：有三組參加智力競(jìng)賽，每組桌上有一個(gè)搶答按鈕，主持人出題完喊開(kāi)始，各組按各自桌上的搶答按鈕，只有最先按下按鈕的那組桌前的指示燈亮。此后其它組按下按鈕也無(wú)效，搶答完后，主持人按下復(fù)位按鈕，可以下一輪的搶答。寫(xiě)出I/O分配表，畫(huà)出接線(xiàn)圖，并調(diào)試程序：2、控制要求一個(gè)三組搶答器，任一組搶先按下鍵后，顯示器能及時(shí)顯示該組的編號(hào)，同時(shí)鎖住搶答器，使其它組按下按鍵無(wú)效，搶答器有復(fù)位開(kāi)關(guān)，復(fù)位后可以從新?lián)尨稹/O分配，接線(xiàn)圖，調(diào)試并運(yùn)行程序。

課題八步進(jìn)控制及狀態(tài)流程圖[教學(xué)目的]1、了解步進(jìn)控制的概念及意義；2、掌握步進(jìn)控制指令及使用注意事項(xiàng)；3、熟悉步進(jìn)指令的編程方法和特點(diǎn)；4、掌握步進(jìn)控制中狀態(tài)流程圖的畫(huà)法；5、能運(yùn)用步進(jìn)指令熟練進(jìn)行編程。[教學(xué)重點(diǎn)]1、狀態(tài)流程圖的畫(huà)法；2、步進(jìn)指令的編程方法。[教學(xué)回顧]PLC的編程原則有哪些？編寫(xiě)PLC程序時(shí)有哪些步驟？[教學(xué)內(nèi)容]一、狀態(tài)元件FX系列PLC的狀態(tài)元件一般有近百點(diǎn)到幾百點(diǎn)，如下表所示。初始化狀態(tài)元件一般用PLC運(yùn)行后的初始化脈沖特殊繼電器M8002置位或由其他初始信號(hào)(例如機(jī)械工作的原位信號(hào))將初始值置位。其它元件狀態(tài)由狀態(tài)轉(zhuǎn)移條件決定。當(dāng)狀態(tài)轉(zhuǎn)移條件滿(mǎn)足,狀態(tài)開(kāi)始從初始化狀態(tài)轉(zhuǎn)移，轉(zhuǎn)移后的狀態(tài)被置位，而轉(zhuǎn)移源的狀態(tài)自動(dòng)復(fù)位。這種狀態(tài)的轉(zhuǎn)移用狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖來(lái)描述。二、狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖又稱(chēng)狀態(tài)流程圖，它是表明步進(jìn)順控系統(tǒng)的控制過(guò)程、功能和特性的一種圖形。右圖為一簡(jiǎn)單的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖。圖中S0為初始狀態(tài)，用雙線(xiàn)方框表示。它由M8002驅(qū)動(dòng)，當(dāng)PLC由STOP，RUN切換瞬間，初始化脈沖使S0置1。其它狀態(tài)元件用方框表示。方框間線(xiàn)段表示狀態(tài)轉(zhuǎn)移的方向，習(xí)慣上由上至下或從左到右。線(xiàn)段間的短橫線(xiàn)表示轉(zhuǎn)移的條件，與狀態(tài)方框連接的橫線(xiàn)及線(xiàn)圈，表示狀態(tài)驅(qū)動(dòng)的負(fù)載。右圖的狀態(tài)轉(zhuǎn)移和驅(qū)動(dòng)的原理如下：當(dāng)PLC機(jī)開(kāi)始運(yùn)行，M8002產(chǎn)生一初始脈沖，使初始化元件S0置1。當(dāng)啟動(dòng)按鈕X0接通，狀態(tài)轉(zhuǎn)移到S20。S20置1，同時(shí)S0復(fù)位到零，S20馬上驅(qū)動(dòng)Y1當(dāng)轉(zhuǎn)移條件X1接通，狀態(tài)從S20轉(zhuǎn)移到S21，使S21置1，而S20則在下一執(zhí)行周期自動(dòng)復(fù)位到零，Y1線(xiàn)圈也就斷電。當(dāng)S21置1，驅(qū)動(dòng)線(xiàn)圈Y2。與此相似，當(dāng)X2接通，狀態(tài)轉(zhuǎn)移到S22，驅(qū)動(dòng)Y3，當(dāng)X3接通，狀態(tài)轉(zhuǎn)移到S23，驅(qū)動(dòng)Y4。當(dāng)x4接通，狀態(tài)轉(zhuǎn)移回到S0，使初始化狀態(tài)S0又置位。控制過(guò)程可不動(dòng)作。三、步控的基本指令順控有兩個(gè)基本指令1、STL指令功能：使?fàn)顟B(tài)元件S置位，步進(jìn)開(kāi)始。驅(qū)動(dòng)S狀態(tài)元件。步進(jìn)STL觸點(diǎn)只有觸點(diǎn)用符號(hào)或表示，當(dāng)轉(zhuǎn)移條件滿(mǎn)足，狀態(tài)立，其STL觸點(diǎn)閉合，驅(qū)動(dòng)負(fù)載。當(dāng)狀態(tài)轉(zhuǎn)移，STL指令斷開(kāi)時(shí)，使與該指令有關(guān)的其他指令執(zhí)行。2、RET指令功能：表示該步進(jìn)控制結(jié)束，返回。RET指令無(wú)操作數(shù)。四、步進(jìn)梯形圖和指令程序把步進(jìn)順控指令STL、RET與梯形圖基本指令LD、LDI等結(jié)合，可形成步進(jìn)梯形圖(又稱(chēng)梯形圖)表示步進(jìn)順控執(zhí)行的過(guò)程。下圖為對(duì)應(yīng)于上圖的步進(jìn)梯形圖和指令表程序。編制步進(jìn)梯形圖和寫(xiě)指令時(shí)要注意。(1)初始狀態(tài)元件用初始脈沖M8002或其它條件置位。(2)各狀態(tài)元件被置位，其常開(kāi)STL觸點(diǎn)閉合，可驅(qū)動(dòng)線(xiàn)圈或在滿(mǎn)足條件下進(jìn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)(3)STL指令為一與主母線(xiàn)連接的常開(kāi)觸點(diǎn)指令。STL觸點(diǎn)的右方，可以看成提供一子母線(xiàn)。此子母線(xiàn)可直接連接線(xiàn)圈及通過(guò)觸點(diǎn)完成驅(qū)動(dòng)或置位功能。連接在子母線(xiàn)的觸點(diǎn)用LD、LDI指令。(4)條件轉(zhuǎn)移對(duì)初始狀態(tài)重新置位時(shí)，用OUT，而不是用SET。(5)返回主母線(xiàn)用RET，不帶參數(shù)。(6)步進(jìn)梯形圖和指令不能使用MC、MCR指令，而MPS等指令也不能緊接著STL觸點(diǎn)使用。(7)步進(jìn)梯形圖允許在不相鄰的步進(jìn)段，重復(fù)使用同一編號(hào)的輸出線(xiàn)圈和定時(shí)器，因此可減少在梯形圖中使用的定時(shí)器的數(shù)目提供了步進(jìn)編程的方便。小結(jié)1、順序控制編程包括哪些指令（STL、RET）。2、順序控制編程的原則3、順序控制編程的注意事項(xiàng)六、作業(yè)液壓動(dòng)力滑臺(tái)的控制：設(shè)計(jì)一個(gè)液壓動(dòng)力滑臺(tái)二次工進(jìn)的控制程序，其工作循環(huán)如下，電磁閥動(dòng)作表如下電磁閥動(dòng)作順序表YV1YV2YV3YV4快進(jìn)+——+——一次工進(jìn)+——————二次工進(jìn)+————+快退——+————停止————————

課題九選擇性分支狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖的編程[教學(xué)目的]1、掌握選擇性分支的應(yīng)用方法和范圍；2、能熟練編寫(xiě)選擇性分支狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖；3、掌握選擇性分支步進(jìn)指令編程[教學(xué)重點(diǎn)]掌握選擇性分支步進(jìn)指令編程[教學(xué)回顧]1、順序控制編程包括哪些指令（STL、RET）。2、順序控制編程的原則是什么？3、順序控制編程的注意事項(xiàng)有哪些？4、順序控制編程的三要素是什么？[教學(xué)內(nèi)容]所謂選擇性分支，就是在流程圖中先分支，后條件。比如做一件事情可以有很多種方式可以完成。這就是先有路（即分支），后有條件（即買(mǎi)什么票），都可實(shí)現(xiàn)同一個(gè)目的。下面以一個(gè)例子來(lái)講解：1、按照編程的原則和方法，其編程步驟如下。2、編程注意事項(xiàng)①?lài)?yán)格遵守編程原則：集中處理分支和匯合。②進(jìn)行匯合前驅(qū)動(dòng)時(shí)，每個(gè)分支中間狀態(tài)的驅(qū)動(dòng)和轉(zhuǎn)移處理不能遺漏。③嚴(yán)格按分支順序進(jìn)行編程，即第一分支、第二分支……，分支數(shù)不能超過(guò)8個(gè)。3、程序的調(diào)試及運(yùn)行SFC具有良好的可讀性，可先閱讀SFC預(yù)測(cè)其結(jié)果，然后再上機(jī)運(yùn)行程序，觀察運(yùn)行結(jié)果，看是否符合控制要求。若出現(xiàn)局部問(wèn)題可充分運(yùn)用編程器的監(jiān)控和測(cè)試功能進(jìn)行調(diào)試；若出現(xiàn)整體錯(cuò)誤，應(yīng)重新審核程序，對(duì)照編程原則和編程方法進(jìn)行全面檢查。①各狀態(tài)的驅(qū)動(dòng)處理檢查運(yùn)用編程器的監(jiān)控和測(cè)試手段，強(qiáng)迫其對(duì)應(yīng)的狀態(tài)元件激活，若負(fù)載還有其他條件，需將這些條件加上，看負(fù)載能否驅(qū)動(dòng)。若能正常驅(qū)動(dòng)，表明驅(qū)動(dòng)處理正常，問(wèn)題在狀態(tài)的轉(zhuǎn)移處理上；若不能正常驅(qū)動(dòng)，表明問(wèn)題在程序上，需要檢查該狀態(tài)對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)程序。②狀態(tài)的轉(zhuǎn)移處理檢查同樣運(yùn)用編程器的監(jiān)控和測(cè)試手段。首先使SFC初始化狀態(tài)激活，依次使轉(zhuǎn)移條件動(dòng)作，監(jiān)控各狀態(tài)能否按規(guī)定的順序進(jìn)行轉(zhuǎn)移。若不能正常轉(zhuǎn)移，故障可能有以下幾種情況。a.轉(zhuǎn)移條件為ON沒(méi)有任何狀態(tài)元件動(dòng)作，則表明編程或?qū)懭霑r(shí)軟元件編號(hào)錯(cuò)誤（轉(zhuǎn)移條件或狀態(tài)元件的編號(hào)）。b.狀態(tài)元件發(fā)生跳躍動(dòng)作，則表明編程或?qū)懭霑r(shí)出現(xiàn)混亂。c.狀態(tài)元件動(dòng)作順序錯(cuò)亂，或分支錯(cuò)亂或匯合錯(cuò)亂，則表明編程時(shí)，編程原則和編程方法使用不當(dāng)，應(yīng)嚴(yán)格檢查程序。③常見(jiàn)故障a.編程錯(cuò)誤沒(méi)有正確使用編程原則和編程方法；程序書(shū)寫(xiě)錯(cuò)誤（包括軟元件、指令、語(yǔ)法）。b.寫(xiě)入錯(cuò)誤在程序?qū)懭隤LC時(shí)出現(xiàn)手誤。編程及程序?qū)懭胧且豁?xiàng)細(xì)致的工作，一定要認(rèn)真、細(xì)心，防止出現(xiàn)不必要的錯(cuò)誤。二、小結(jié)選擇性分支編程是先分支，后條件。并且要注意什么時(shí)候分支，什么時(shí)候匯合，它們的編程方法。三、作業(yè)PLC控制雙面銑床的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)任務(wù)與要求如下：1．任務(wù)：工作臺(tái)來(lái)回往返運(yùn)動(dòng)由液壓驅(qū)動(dòng)，工作臺(tái)速度和方向由限為開(kāi)關(guān)SQ1~SQ3控制。工作臺(tái)與主軸循環(huán)工作過(guò)程為：工作臺(tái)起動(dòng)→向右快進(jìn)（左動(dòng)力頭）→減速工進(jìn)，同時(shí)主軸起動(dòng)，加工結(jié)束→停止工進(jìn)，主軸延時(shí)10秒停轉(zhuǎn)→工作臺(tái)向左快退回原位→進(jìn)入下一循環(huán)工作狀態(tài)；右動(dòng)力頭的運(yùn)行方向與左動(dòng)力頭相反。2．要求（1）PLC梯形圖設(shè)計(jì)時(shí)，工作方式設(shè)置為自動(dòng)循環(huán)、點(diǎn)動(dòng)、單周循環(huán)和步進(jìn)四種。（2）、主軸只在自動(dòng)循環(huán)和單周循環(huán)時(shí)，才起動(dòng)。（3）、要有必要的電氣保護(hù)和聯(lián)鎖。（4）、自動(dòng)循環(huán)時(shí)應(yīng)按下圖的順序動(dòng)作。課題十步進(jìn)順控并行性分支編程[教學(xué)目的]1、掌握并行性分支的應(yīng)用方法和范圍；2、能熟練編寫(xiě)并行性分支狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖；3、掌握并行性分支步進(jìn)指令編程[教學(xué)重點(diǎn)]掌握并行性分支步進(jìn)指令編程[教學(xué)回顧]1、什么叫選擇性分支？選擇性分支編程如何分支？如何匯合？2、選擇性分支編程有哪些注意事項(xiàng)？[教學(xué)內(nèi)容]步進(jìn)順序控制編程包括選擇性分支編程和并行性分支編程兩種，前面我們已經(jīng)講解了選擇性分支編程，這節(jié)課我們將講解并行性分支編程。所謂并行性分支，就是先條件，后分支。即在實(shí)際中只有機(jī)體和缸蓋的毛坯都到位了（先條件），才能使兩條生產(chǎn)線(xiàn)同時(shí)生產(chǎn)（后分支）。下面以一個(gè)實(shí)例來(lái)講具體的解編程方法。下面是一個(gè)并行性分支的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖（SFC圖）一、編程原則與編程方法1）編程原則先集中進(jìn)行分支狀態(tài)處理，再集中進(jìn)行匯合狀態(tài)處理。2）編程方法分支狀態(tài)處理，先進(jìn)行分支狀態(tài)的驅(qū)動(dòng)處理，再按分支的順序進(jìn)行轉(zhuǎn)移處理。匯合狀態(tài)處理，先進(jìn)行匯合前狀態(tài)（分支狀態(tài)——匯合狀態(tài)之間的中間狀態(tài)）的處理（含這些狀態(tài)的驅(qū)動(dòng)和轉(zhuǎn)移），再依分支順序進(jìn)行由各分支到匯合狀態(tài)的轉(zhuǎn)移（各分支最后一個(gè)狀態(tài)到匯合狀態(tài)的轉(zhuǎn)移）。二、編程注意事項(xiàng)1）嚴(yán)格遵守編程原則，集中處理分支和匯合狀態(tài)。2）進(jìn)行匯合驅(qū)動(dòng)時(shí)，每個(gè)分支中間狀態(tài)的驅(qū)動(dòng)和轉(zhuǎn)移處理不能遺漏。3）嚴(yán)格按分支順序進(jìn)行編程，即第一分支、第二分支，分支數(shù)不能超過(guò)8個(gè)。三、程序的調(diào)試及運(yùn)行程序調(diào)試的方法與選擇性分支相同。但在進(jìn)行并行分支的匯合調(diào)試時(shí)，應(yīng)首先看所有的并行分支是否執(zhí)行完畢，因?yàn)椴⑿蟹种顟B(tài)轉(zhuǎn)移的匯合為“排隊(duì)匯合”。四、編程舉例某控制系統(tǒng)有六臺(tái)電動(dòng)機(jī)M1—M6，分別受Y1—Y6控制，其控制要求如下。按下啟動(dòng)按鈕SB1（X0），M1啟動(dòng)，延時(shí)5s后M2啟動(dòng)，M2啟動(dòng)延時(shí)5s后M3啟動(dòng)；M4與M1同時(shí)啟動(dòng)，M4啟動(dòng)延時(shí)10s后M5啟動(dòng)，M5啟動(dòng)延時(shí)10s后M6啟動(dòng)。按下停車(chē)按鈕SB2（X1）M4、M5、M6同時(shí)停車(chē)；M4、M5、M6停車(chē)后再延時(shí)5s，M1、M2、M3同時(shí)停車(chē)。其SFC如圖所示。五、小結(jié)體會(huì)選擇性分支編程和并行性分支編程的相同和不同之處，掌握什么情況下用選擇性分支編程和什么情況下用并行性分支編程；掌握選擇性分支編程和并行性分支編程的分支處理和匯合處理。六、作業(yè)1、交通燈控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)?？刂埔螅洪_(kāi)關(guān)合上后，東西綠燈亮4s后閃2s滅；黃燈亮2s滅；紅燈亮8s；綠燈亮……如此循環(huán)。對(duì)應(yīng)東西綠黃燈亮?xí)r南北紅燈亮8s，接著綠燈亮4s后閃2s滅；黃燈亮2s后，紅燈又亮……如此循環(huán)，I/O分配，畫(huà)接線(xiàn)圖，調(diào)試并運(yùn)行程序。2、三種液體自動(dòng)混合加熱的控制要求1）、初始狀態(tài)容器是空的，各個(gè)閥門(mén)是關(guān)閉的，Y1、Y2、Y3、Y4均為OFF，傳感器L1、L2、L3均為OFF，電動(dòng)機(jī)M為OFF，加熱器H為OFF。2）、啟動(dòng)操作，按下啟動(dòng)按鈕Y1=Y2=ON，液體A、B同時(shí)注入容器，當(dāng)液面達(dá)到L2時(shí)，L2=ON，使Y1=Y2=OFF，Y3=ON，即關(guān)閉Y1、Y2閥門(mén)，打開(kāi)液體C的閥門(mén)Y3。當(dāng)液面達(dá)到L1時(shí)，Y3=OFF，M=ON，即關(guān)閉閥門(mén)Y3，電動(dòng)機(jī)M啟動(dòng)開(kāi)始攪拌。經(jīng)10秒攪勻后，M=OFF，停止攪拌，H=ON，加熱器開(kāi)始加熱。加熱5分鐘后H=OFF，停止加熱，使電磁閥Y4=ON，開(kāi)始放出混合液體。當(dāng)液面下降到L3時(shí)，L3由ON變?yōu)镺FF，再經(jīng)過(guò)5秒，容器放空，使Y4=OFF開(kāi)始下一周期。3）、按下停止按鈕，只有當(dāng)前的混合液體操作處理完畢后，才能停止操作。課題十一功能指令的應(yīng)用（一）[教學(xué)目的]1、掌握一般功能指令的符號(hào)、語(yǔ)句結(jié)構(gòu)及功能特點(diǎn)；2、能熟練運(yùn)用功能指令對(duì)復(fù)雜電路的編程。[教學(xué)重點(diǎn)]熟練運(yùn)用功能指令進(jìn)行簡(jiǎn)單編程。[教學(xué)回顧]在步進(jìn)指令編程中我們?nèi)绾瓮Ｖ拐趫?zhí)行的程序呢？我們跟大家介紹了ZRST這個(gè)指令，它就是功能指令。那么功能指令還有哪些呢？下面我們將介紹一些功能指令的應(yīng)用。[教學(xué)內(nèi)容]一、功能指令的一些概念PLC技術(shù)發(fā)展的早期，多用于順序控制系統(tǒng)，利用軟繼電器、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器的集合取代接觸繼電器控制系統(tǒng)。后來(lái)在發(fā)展中人們希望加強(qiáng)PLC的技術(shù)應(yīng)用，因此小型的PLC也加入一些功能指令，使得PLC的應(yīng)用更加廣泛。1、功能指令的分類(lèi)：可分為程序流向控制指令，數(shù)據(jù)傳送和比較指令，算數(shù)與邏輯運(yùn)算指令，移位和循環(huán)指令，數(shù)據(jù)處理指令，方便指令等。2、功能指令的表現(xiàn)形式功能指令由指令助記符、功能號(hào)、操作數(shù)等組成。3、位元件和字元件的定義只有處理ON/OFF狀態(tài)的元件，稱(chēng)為位軟元件，如X、Y、M、S等。處理數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的元件，稱(chēng)為字軟元件，如T、C、D、V、Z等。二、基本功能指令（一）功能應(yīng)用指令1、能指令可分為：程序流向控制指令、數(shù)據(jù)傳送和比較指令、算術(shù)與邏輯運(yùn)算指令、移位和循環(huán)指令、數(shù)據(jù)處理指令、方便指令及外部輸入輸出處理和通訊指令。2、FX系列的功能指令冠以FNC符號(hào)。3、功能指令的表現(xiàn)形式：由指令助記符、功能號(hào)、操作數(shù)等組成。（1）操作元件（操作數(shù)）⑴源操作元件（S.），有時(shí)、源不止一個(gè),例如有(S1.)、(S2.)。S后面有(.)的表示可使用變址功能。⑵目標(biāo)操作元件(D.)如果不止一個(gè)目標(biāo)操作元件時(shí)用(D1.)(D2.)表示。⑶K、H為常數(shù)K表示十進(jìn)制數(shù)H表示十六進(jìn)制數(shù)。⑷功能助記符后有符號(hào)(P)的表示具有脈沖執(zhí)行功能。⑸功能指令中符號(hào)(D)的表示處理32位數(shù)據(jù)，而不標(biāo)(D)的只處理16位數(shù)據(jù).(2)位軟元件和字軟元件只有處理ON/OFF狀態(tài)的元件稱(chēng)為位軟元件，如X、Y、M、S等，其它處理數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的元件為字軟元件，如T、C、D、V、Z等。但位軟元件由Kn加首元件號(hào)的組合，也可以處理數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，組成字軟元件。位軟元件以4位為一組組合成單元。K1～K4為16位運(yùn)算，K1～K8為32位運(yùn)算。例如K1X0，表示X3～X0位數(shù)據(jù)，X0為最低位。K4M10表示M25～M10的16位數(shù)據(jù)，M10為最低位。K8M100表示M131～M100組成的32位數(shù)據(jù)，M100為最低位。不同長(zhǎng)度的字軟元件之間的數(shù)據(jù)傳送，由于數(shù)據(jù)長(zhǎng)度的不同，在傳送時(shí)，應(yīng)按如下的處理。(1)長(zhǎng)→短的傳送：長(zhǎng)數(shù)據(jù)的高位保持不變。(2)短→長(zhǎng)的傳送：長(zhǎng)數(shù)據(jù)的高位全部變零。對(duì)于BCD、BIN轉(zhuǎn)換，算術(shù)運(yùn)算，邏輯運(yùn)算的數(shù)據(jù)也以這種方式傳送。4、變址寄存器V、Z變址寄存器是在傳送、比較指令中用來(lái)修改操作對(duì)象元件號(hào)的，其操作方式與普通數(shù)據(jù)寄存器一樣。V和Z是16位數(shù)據(jù)寄存器。將V和Z的組合可進(jìn)行32位的運(yùn)算，此時(shí)，V作為高位數(shù)據(jù)處理。變址寄存器用于改變軟元件地址號(hào)。例如下列的Z值定為4。則：K2X000Z＝K2X004K1Y000Z＝K1Y004K4M10Z＝K4M14K2S5Z＝K2S9D5Z＝D9T6Z＝T10C7Z＝C11P8Z＝P12K100Z=K104二、小結(jié)與作業(yè)試?yán)斫庾冎芳拇嫫鱒、Z的功能，分析教材上面程序例的功能。課題十二功能指令的應(yīng)用（二）一、傳送1、指令：MOV(FNC12)，操作元件如下：2、格式：3、說(shuō)明：(1)傳送指令是將數(shù)據(jù)按原樣傳送的指令，當(dāng)X0為ON時(shí)，K100數(shù)據(jù)傳送到D10中。如果X0為OFF時(shí)，則目標(biāo)元件中的數(shù)據(jù)保持不變。(2)傳送時(shí)源數(shù)據(jù)常數(shù)K100自動(dòng)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)。二、批傳送1