项目 一个按钮控制一台三相异步电动机启动和停止PLC控制
FX系列PLC基本指令的应用项目四 三相异步电动机Y-△减压起停单按钮实现的PLC控制
PLS、PLF指令的应用举例
图1-82 PLS、PLF指令应用
（二）二分频电路程序
图1-70 二分频电路梯形图和时序图
注意：在上述二分频控制程序中，当按钮对应PLC的输入X000，
负载（如信号灯或控制电动机的交流接触器）对应PLC的输出Y000， 则实现的即为单按钮启停的控制。
设备名称
符号
Y元件编号
起停按钮 SB1
X000
电源控制接触器
KM1
Y000
△联结接触器
KM3
Y001
Y联结接触器
KM4
Y002
（a）主电路
（b）控制电路
图1- 84 三相异步电动机Y-△减压起动控制电路
图1-85 三相异步电动机Y-△减压起动单按钮控制面板
三相异步电动机Y-△减压起动和单按钮实现的Y-△减压起停I/O接线 图分别如图1-86、1-87所示。
（二）设备与器材
表1-30 所需设备与器材
序号
名称
符号
型号规格
数量 备注
1
常用电工工具
十字起、一字起、尖嘴 钳、剥线钳等
1套
2
计算机（安装GX Developer编程软件）
3 天煌THPLC实训台（箱）
4
三相笼型异步电动机
M
1台 1台（个）
1台
表中所列 设备、器 材的型号 规格仅供
参考
5
连接导线
若干
动态调试 按图1-88所示PLC的I/O接线图正确连接输出设备，进 行系统的空载调试，观察交流接触器能否按控制要求动作（按下起 停按钮SB1时，KM1、KM4动作，延时10s时间到，首先KM4复位， 然后KM3动作，任何时间使FR动作或第二次按下SB1，整个过程也 立即停止），并通过编程软件使程序处于监视状态（当PLC处于运
任务三 三相异步电动机正反转循环运行的PLC控制
（二）设备与器材
表1-22 设备与器材
序号
名称
符号
型号规格
数量 备注
1
常用电工工具
十字起、一字起、尖嘴钳、剥线钳 等
1
2
计算机（安装GX Works3编程 软件）
3
三菱FX5U可编程控制器
PLC
FX5U-32MR/ES
4
三相异步电动机正反转循环运 行控制面板
5
三相异步电动机
6
以太网通信电缆
M
WDJ26，PN=40W，UN=380V， IN=0.2A，nN=1430r/min，f=50Hz
2）学会用三菱FX5U PLC的顺控程序指令编辑三相异步电动机正反转循 环运行控制的程序。
3）会绘制三相异步电动机正反转循环运行控制的I/O接线图。 4）掌握FX5U PLC I/O接线方法。 5）熟练掌握使用三菱GX Works3编程软件编辑梯形图程序，并写入 PLC进行调试运行。
11
项目一 任务三 三相异步电动机正反转运行运行的PLC控制
MPS
栈存储器的第一层， 之前存储的数据依次
下移一层
读取堆栈第一层的 MRD 数据且保存，堆栈内
的数据不移动
读取堆栈存储器第
MPP
一层的数据，同时该 数据消失，栈内的数
据依次上移一层
梯形图表示
FBD/LD表示
ST表示
目标元件
ENO:=MPS(EN);
ENO:=MRD(EN);
无
ENO:=MPP(EN);
对于FX5U PLC默认情况下，16位计数器的个数为256个，对应编号为C0 ～C255；32位超长计数器个数为64个，对应编号为LC0～LC63。
三相异步电动机双速可逆变频调速PLC控制
三相异步电动机双速可逆变频调速PLC控制异步电动机变频调速所要求的变频电源几乎都采用静止式变频器。
利用变频器进行调速控制时，只需改变变频器内部逆变电路换流器件的开关顺序，即可以达到对输出进行换相的目的，很容易实现电动机的正、反转切换。
本文介绍了PLC在三相交流异步电动机变频调速系统方面的设计，说明了系统的控制策略和工作原理，探讨三相异步电动机双速可逆变频调速PLC控制。
1、PLC在三相交流异步电动机变频调速系统设计三相交流异步电动机变频调速系统，以可编程序控制器PLC 作为核心控制部件，通过速度传感器将电动机的转速信号传给PLC, PLC经过控制规律的运算后，给出控制信号，改变电动机输入电压的频率，来调节电动机的转速，从而构成了一个闭环的速度控制系统。
如图1 所示。
2、三相异步电动变频器电路连接的要点2.1变频器前面一定要加接触器输入侧接触器的作用。
一般说来，在断路器和变频器之间，应该有接触器。
a. 可通过按钮开关方便地控制变频器的通电与断电。
b. 发生故障时可自动切断变频器电源，如：变频器自身发生故障，报警输出端子动作时，可使接触器KM迅速断电，从而使变频器立即脱离电源。
另外，当控制系统中有其他故障信号时，也可迅速切断变频器电源。
2.2变频器与电动机之间是否接输出接触器并不要求和工频进行切换时，变频器与电动机接触器，则有可能在变频器的输出频率较高的致变频器跳闸。
a. 当一台变频器只控制一台电动机，且并不要求和工频进行切换时，变频器与电动机之间不要接输出接触器。
因为如果接入了输出接触器，则有可能在变频器的输出频率较高的情况下启动电动机，产生较大的启动电流，导致变频器跳闸。
b. 必须接输出接触器的情况有两种：当一台变频器接多台电动机时，每台电动机必须要有单独控制的接触器。
另外，在变频和工频需要切换的情况下，当电动机接至工频电源时，必须切断和变频器之间的联系。
通用变频器，一般都是采用交、直、交的方式组成，利用普通的电网电源运行的交流拖动系统，为了实现电动机的正、反转切换，必须利用触器等装置对电源进行换相切换。
项目03 三相异步电动机顺序启动、逆序停止运行PLC控制
高等教育出版社
PLC技术应用
项目03 三相异步电动机顺序启动、逆序停止运 行PLC控制 项目实施
【任务一】：学习相关知识 活动2：学习梯形图编程的基本规则 （3）梯形图中串联或并联的触点个数没有限制，可以无限次的 使用。 （4）多个输出线圈可以并联输出，不能串联输出。
高等教育出版社
PLC技术应用
【任务一】：学习相关知识 活动1：学习基本指令 3.ORB指令程序举例
步序 0 1 2 3 4 5 OUT 操作码 LD AND LD AND ORB Y010 操作数 X000 X001 X002 X003
高等教育出版社
PLC技术应用
项目03 三相异步电动机顺序启动、逆序停止运 行PLC控制 项目实施
PLC技术应用
项目03 三相异步电动机顺序启动、逆序停止运 行PLC控制 项目实施
【任务一】：学习相关知识 活动1：学习基本指令 2.ANB指令程序举例
步序 0 操作码 LD 操作数 X000
1
2 3 4
OR
LD OR ANB
X001
X002 X003
5
OUT
Y010
高等教育出版社
PLC技术应用
项目03 三相异步电动机顺序启动、逆序停止运 行PLC控制 项目实施
项目03 三相异步电动机顺序启动、逆序停止运 行PLC控制 项目实施
【任务一】：学习相关知识 活动1：学习基本指令 1.ANB、ORB指令的格式及功能
名称 块与指令ANB 块或指令ORB 逻辑功能 多个并联电路块的串联连接 多个串联电路块的并联连接 可用软元件 无 无 程序步 1 1
高等教育出版社
个
个 个 个
1
2 4 2
1.1项目一任务一 三相异步电动机起停的PLC控制
1.1任务一三相异步电动机起停的PLC控制一、复习旧知三相交流异步电动机的控制方式有哪些？二、引入新课在“电机与电气控制技术”课程中我们已经学习了电动机启停控制电路，本项目我们将学习利用PLC实现电动机启停控制的方法，学习时要注意两者的异同之处。
当采用PLC控制电动机起停时，必须将按钮的控制指令送到PLC的输入端，经过程序运算，再将PLC的输出去驱动接触器KM线圈得电，电动机才能运行。
那么，如何将输入、输出器件与PLC连接，如何编写PLC控制程序？这需要用到PLC内部的编程元件输入继电器X、输出继电器Y以及相关的指令。
三、讲解新知（一）认识PLC1、PLC的定义可编程控制器（programmable logic controller，PLC）是一种工业控制装置，是在电气控制技术和计算机技术的基础上开发出来的，并逐渐发展成为以微处理器为核心，将自动化技术、计算机技术、通信技术融为一体的新型工业控制装置。
1987年，国际电工委员会（IEC）对可编程控制器的定义为：“可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。
它采用可编程序的存储器，用来在其内部存储和执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式和模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。
可编程控制器及其有关外围设备，都应按易于与工业系统联成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。
2、PLC的产生PLC的产生源于继电器逻辑电路的配线复杂。
1968年，美国通用汽车公司（GM）为了适应汽车型号的不断更新，生产工艺的不断变化，实现小批量、多品种生产，希望能有一种新型工业控制器，它能做到尽可能减少重新设计和更换继电器控制系统及接线，以降低成本，缩短周期。
1968年，GM公司提出10项设计标准。
（1）编程简单，可在现场修改程序。
（2）维护方便，采用插件式结构。
（3）可靠性高于继电器控制柜。
（4）体积小于继电器控制柜。
[整理]《三相交流异步电动机单按钮启停控制》教学案例.
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《三相交流异步电动机单按钮启停控制》教学课例常州刘国钧高等职业技术学校杨欢一、项目名称确定：《三相交流异步电动机单按钮启停控制》4课时二、课例背景介绍：可编程序控制器（PLC）技术是一门实用性很强的专业课，注重实践教学环节的学习演练，是掌握PLC技术的根本。
本课程是以三菱FX2N系列PLC为核心，采用“项目导向、任务驱动"的课程模式，来实施和引领课堂教学。
在PLC项目课程的实践中，分别通过项目教学、理实一体、任务驱动、行动导向等多种教学方法，起到了很好的效果，大大提高了学生学习的积极性。
本课例是项目一《三相交流异步电动机的PLC控制》中的任务四《三相交流异步电动机单按钮启停控制》。
课程的实施是在可编程控制器实验室进行的，学生通过理论学习与实践操作一体化的综合训练方式，逐步学会三菱可编程序控制器的相关知识和技能，并为后续课程打下了扎实的基础。
三、学习目标的设定：课程的总目标：1、通过对本课程的学习和训练，使学生进一步熟悉PLC的基础知识，掌握PLC梯形图、指令语句以及SFC图三种方式的编程方法，并能够应用三菱FX2N 系列PLC完成实际控制系统的设计、安装、调试及监控。
2、通过该项目课程的学习，努力培养学生分析、解决生产实际问题的能力，提高学生的职业技能和专业素质。
提高学生学习的能力，养成良好的思维和学习习惯。
3、积极发展好奇心和求知欲，培养坚持真理、勇于创新、实事求是的科学态度与科学精神，形成科学的价值观。
培养学生的团队合作精神。
本课例的目标：1、知道什么是时序图，会画出单按钮控制电动机启停的时序图。
2、能运用微分脉冲输出指令（PLS、PLF）、置位/复位指令（SET/RST）进行简单的编程。
3、会根据控制要求熟练分配PLC输入/输出点，并能画出PLC电路原理图和安装接线图。
4、能利用梯形图和指令语句两种方式完成该项目程序的编写。
5、能独立完成三相交流异步电动机单按钮启停PLC控制的安装、调试和监控。
实验一三相异步电动机启停控制实验
实验⼀三相异步电动机启停控制实验实验⼀三相异步电动机启停控制实验⼀、实验⽬的：1．进⼀步学习和掌握接触器以及其它控制元器件的结构、⼯作原理和使⽤⽅法；2．通过三相异步电动机的启、停控制电路的实验，进⼀步学习和掌握接触器控制电路的结构、⼯作原理。
⼆、实验内容及步骤：图1-1为三相异步电动机的基本启停电路。
电路的基本⼯作原理是：⾸先合上电源开关QF5 ，再按下“启动”按钮，KM5得电并⾃锁，主触头闭合，电动机得电运⾏。
按下“停⽌”按钮，KM5失电，主触头断开，电动机失电停⽌。
实验步骤：1．按图1-1完成控制电路的接线；2．经⽼师检查认可后才可进⾏下⾯操作！3．合上断路器QF5，观察电动机和接触器的⼯作状态；4．按下操作控制⾯板上“启动”按钮，观察接触器和电动机的⼯作状态；5．按下操作控制⾯板上“停⽌”按钮，观察接触器和电动机的⼯作状态。
6．当未合上断路器QF5时，进⾏4和5步操作，观察结果。
图 1-1 三相异步电动机基本启停控制三．实验说明及注意事项1．本实验中，主电路电压为380VAC，请注意安全。
四．实验⽤仪器⼯具三相异步电动机 1台断路器(QF5) 1个接触器(KM5) 1个按钮 2个实验导线若⼲五．实验前的准备预习实验报告，复习教材的相关章节。
六．实验报告要求1．记录实验中所⽤异步电动机的名牌数据；2．弄清QF5型号和功能；3．⽐较实验结果和电路⼯作原理的⼀致性；4．说明6步的实验结果并分析原因。
七．思考题1．控制回路的控制电压是多少？2．接触器是交流接触器，还是直流接触器？接触器的⼯作电压是多少3．如果将A点的连线改接在B点，电路是否能正常⼯作？为什么？4．控制电路是怎样实现短路保护和过载保护的？5．电动机为什么采⽤直接启动⽅法？实验⼆三相异步电动机正反转控制实验⼀、实验⽬的：1．学习和掌握PLC的实际操作和使⽤⽅法；2．学习和掌握利⽤PLC控制三相异步电动机正反转的⽅法。
⼆、实验内容及步骤：本实验采⽤PLC对三相异步电动机进⾏正反转控制，其主电路和控制电路接线图分别为图2-1和图2-2 。
项目02三相异步电动机单向连续运行PLC控制
FX系列PLC的辅助继电器编号采用M和十进制共同组成。
项目实施
【任务一】：学习相关知识 活动1：学习辅助继电器M的知识
项目实施
【任务六】：调试运行程序并达到控制要求 活动1：检查外部电路连接，准确无误后通电，进行程序
调试； 活动2：根据控制要求调试运行程序；
项目扩展
一台10KW小功率电动机，使用转换法，编程实现用PLC 控制电动机在两地启动和停止。 要求：
（1）进行I/O分配 （2）画出外部接线图 （3）编写PLC梯形图程序，并写出指令表
项目实施
【任务三】：画出外部接线图，并进行接线 活动2：外部输入信号动断触点的处理 活动3：学生根据外部接线图，完成接线。
项目实施
【任务四】：编写梯形图程序，写出指令表 活动1：程序设计——转换法
项目实施
【任务四】：编写梯形图程序，写出指令表 活动2：写出指令表 活动3：程序分析
项目实施
【任务五】：输入程序 活动1：启动编程软件GX Developer 活动2：创建新工程 活动3：梯形图程序输入 活动4：梯形图程序的转换 活动5：工程保存 活动6：程序写入
教学目标 1.学习与指令、与非指令、或指令和或非指令的应用 2.学会使用编程元件辅助继电器M 3.学会外部输入信号使用动断触点的处理 4.能根据控制要求正确编写PLC梯形图程序
项目描述 三相异步电动机的单向连续运行控制是应用最
多的正转控制线路。本项目要求用PLC改造三相异 步电动机单向连续运行控制线路。
任务一 三相异步电动机变频调速正反转运行的PLC控制
项目四 任务一 三相异步电动机变频调速正反向运行的PLC控制
✓ 模拟量输入A/D的应用举例 有一台压力传感器测量范围是0～40000N，将其连接至输出范围为0～
10V的电压变送器，并将电压变送器的输出端连接到FX5U32MR/ES内置模拟 量输入端子，要求实时显示压力数值，试编辑梯形图程序。
打开GX Works3编程软件，按图4-2、4-3所示的方法设置模拟量输入的参 数。由于FX5UPLC内置模拟量输入是将A/D转换值存于特殊寄存器SD6020中 ，数字量的范围0～4000，这个数值对应的力是0～40000N，据此编辑梯形 图如图4-4所示。
11
项目四 任务一 三相异步电动机变频调速正反向运行的PLC控制
✓ 内置模拟量输出规格
表4-3 FX5UCPU内置模拟量输出规格（续）
项目
规格
转换速度
30μs（数据的更新为每个运算周期）
绝缘方式
与CPU模块内部不绝缘
输入输出占用点数
0点（与CPU模块最大输入输出点数无关）
① 0V 输出附近存在死区区域，模拟量输出值相对于数字输入值存在部分 未反映的区域。
-32768～+32767
默认
禁止 0 0
禁用 0 0 0
CLEAR
0
15
项目四 任务一 三相异步电动机变频调速正反向运行的PLC控制
在图4-6“模块参 数 模拟输出”设置 窗口，单击该窗口左 侧“应用设置”选项 ，即可选择对输出通 道进行应用设置，设 置界面如图4-7所示 ，参数设置完成后， 单击“应用”按钮。 这一步很重要，否则 ，参数设置无效。
图4-4 模拟量输入A/D的应用梯形图
10
项目四 任务一 三相异步电动机变频调速正反向运行的PLC控制
项目一 三相异步电动机起停的PLC控制
2021年4月1日星期四
25
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学习情境一 项目一 三相异步电动机起停的PLC控制
➢ FX2N系列PLC的基本构成
图1-11 FX2N系列PLC基本构成示意图
2021年4月1日星期四
26
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学习情境一 项目一 三相异步电动机起停的PLC控制
➢ PLC的软件组成
✓ 系统程序 相当于PLC的操作系统，主要功能是时序管理、存储空间分配、系统
自检和用户程序编译等。
✓ 用户程序 用户程序是用户根据控制要求，按系统程序允许的编程规则，用厂家
提供的编程语言编写的程序。
PLC的常用编程语言：梯形图（LD）、指令表（IL）、顺序功能图 （SFC）
2021年4月1日星期四
2021年4月1日星期四
5
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学习情境一 项目一 三相异步电动机起停的PLC控制
1968年，GM公司提出十项设计标准：
◆ 编程简单，可在现场修改程序； ◆ 维护方便，采用模块式结构； ◆ 可靠性高于继电器控制柜； ◆ 体积小于继电器控制柜； ◆ 成本可与继电器控制柜竞争； ◆ 可将数据直接送入计算机； ◆ 可直接使用市电交流输入电压； ◆ 输出采用市电交流电压，能直接驱动电磁阀、交流接触器 等； ◆ 通用性强，扩展方便； ◆ 能存储程序，存储器容量可以扩展到4KB。
中央处理器 (CPU) 存储器
输入/输出接口电路 电源
PLC的硬件组成
扩展接口 通信接口 智能接口模块 编程装置
2021年4月1日星期四
15
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学习情境一 项目一 三相异步电动机起停的PLC控制
项目一个按钮控制一台三相异步电动机启动和停止PLC控制PPT课件
上升沿微分指令 检测到输入触发信号的上升沿时，指定 Y、M（特殊M
PLS
继电器接通一个扫描周期，然后复位。 除外）
2
下降沿微分指令 检测到输入触发信号的下降沿时，指定 Y、M（特殊M
PLF
继电器接通一个扫描周期，然后复位。 除外）
2
第4页/共15页
项目实施
【任务一】：学习相关知识 活动1：学习基本指令 2.PLS、PLF指令程序举例
第2页/共15页
项目分析 用一个按钮控制一台三相异步电动机启动和停
止的方法有许多种，可以使用微分指令、使用计数 器等，本次实训我们将使用微分指令来实现控制功 能。
第3页/共15页
项目实施
【任务一】：学习相关知识 活动1：学习基本指令 1.PLS、PLF指令的格式及功能
名称
逻辑功能
可用软元件 程序步
逻辑功能 上升沿脉冲运算开始 下降沿脉冲运算开始 上升沿脉冲串联连接 下降沿脉冲串联连接 上升沿脉冲并联连接 下降沿脉冲并联连接
第6页/共15页
可用软元件 X、Y、M、S、T、C X、Y、M、S、T、C X、Y、M、S、T、C X、Y、M、S、T、C X、Y、M、S、T、C X、Y、M、S、T、C
程序步 2 2 2 2 2 2
第9页/共15页
项目实施
【任务四】：编写梯形图程序，写出指令表 活动1：程序设计
第10页/共15页
项目实施
【任务四】：编写梯形图程序，写出指令表 活动2：写出指令表 活动3：程序分析
0
LD
X000
8
OR
Y000
1
PLS
M0
9
ANI
X001
3
LD
M0
项目 一个按钮控制一台三相异步电动机启动和停止PLC控制
项目05 一个按钮控制一台三相异步电动机启动和停止PLC控制【课题名称】一个按钮控制一台三相异步电动机启动和停止PLC控制【课时安排】4课时（180分钟）【教学目标】1.学习微分指令及其应用2.学习边沿检测指令及其应用3.根据控制要求正确编写PLC梯形图程序【教学重点】1.微分指令的逻辑功能、可用软元件及应用2.边沿检测指令的逻辑功能、可用软元件及应用【教学难点】1.微分指令、边沿检测指令的逻辑功能2.“二分频”电路的程序设计【关键点】PLC采用循环扫描的工作过程，集中“输入采样、输出刷新”【教学方法】讲授法、讨论法、小组合作、自主探究学习、项目教学法、操作练习【教具资源】计算机、PLC、常用低压电器、三相异步电动机、万用表、导线、三菱FX系列PLC硬件手册、编程手册电子稿、任务指导书等【教学过程】一、项目分析教师活动：教师结合时序图，分析项目任务及实现的方法。
学生活动：学生根据教师分析，理解项目的任务，拟定任务的实现方法。
二、项目实施任务一学习相关知识教师活动：教师使用课件讲解PLS、PLF及边沿检测指令的逻辑功能。
学生活动：学生使用手册，在教师的指导下，学习PLS、PLF及边沿检测指令的逻辑功能和程序举例，并进行相应的练习。
学生理解微分指令和边沿检测指令的关系。
任务二进行I/O分配，绘制外部接线图并进行接线教师活动1：教师指导学生分析输入与输出，并进行端子的分配。
学生活动1：各组同学结合教师的分析，讨论完成I/O分配，学生将讨论结果写到黑板，各组同学进行比较。
教师活动2：根据I/O分配的情况，指导学生在实训指导书上画外部接线图，教师巡视指导学生接线。
学生活动2：学生根据接线要求，分工合作进行外部接线，使用万用表进行接线检查，各组对其他组的接线情况作出评价。
任务三编写梯形图程序，写出指令表教师活动1：教师与学生共同回顾PLC的“循环扫描”工作过程，讲解“二分频”电路的编程思想，指导学生编写梯形图程序。
三相异步电动机PLC基本控制
任务一三相异步电动机点动、长动PLC控制
• 程序被全部清除后，用户存储器的内容将全部变为NOP指令。 • 6.程序结束指令END • 程序结束指令END是一条无目标元件的指令，占一个程序步，它
用于程序结束，即表示程序终了。END指令没有控制线路，直接与母 线相连。 • PLC运行时要反复进行输入处理、程序运算和输出处理，若在程序 最后写入END指令，则END以后的程序不再执行，直接进行输出处 理。在调试用户程序时，可以将END指令插在每一个程序段的末尾， 分段调试用户程序，每调试完一段，将其末尾的END指令删去，直到 全部用户程序调试完毕。需要注意的是，在执行END指令时，一也要 刷新监视时钟。
块并联连接时，分支开始用LD , LDI指令，分支结束用ORB指令。 ORB指令为无目标元件指令，它不表示触点，可以把它看成电路块 之间的一段连接线。ORB一也简称块或指令。ORB指令的使用说明 如图5-5所示。
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任务一三相异步电动机点动、长动PLC控制
• 4.并联电路块的串联连接指令ANB • 两个或两个以上触点的并联电路称为并联电路块。当几个并联电路
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任务三电动机运行单按钮启停PLC控制
• 3.取反指令INV • INV指令在梯形图中用一条与水平成45的短斜线表示，它将执行该
指令之前的运算结果取反，若它前面的运算结果为0，则将其变为I， 运算结果为I，则变为0, INV指令编程示例如图5-32所示。 • 5. 3. 2常用的基本单元程序 • 1 .互锁控制程序 • 如果采用PLC来控制电动机的正反转运行，也要采取“互锁”， 如图5-33所示。 • 2.多继电器线圈控制程序 • 图5-34是可以自锁的同时控制3个输出继电器线圈的程序。其中， XO是启动信号，X1是停止信号。
FX系列PLC基本指令的应用项目三 三相异步电动机正反转循环运行的PLC控制
图1-71 栈存储器示意图
栈指令应用举例
图1-72 MPS、MRD、MPP指令应用（一）
图1-73 MPS、MRD、MPP指令应用（二）
三、项目实施
（一）训练目标
掌握定时器、计数器在程序中的应用，学会栈指令和主控触点指令的编程 方法。 学会用三菱FX系列PLC的基本逻辑指令编制电动机正反转循环运行控制的 程序。 会绘制电动机正反转循环运行控制的I/O接线图。 掌握FX系列PLCI/O端口的外部接线方法。 熟练掌握使用三菱GX Developer编程软件编写梯形图程序与指令表，并 写入PLC进行调试运行。
设备名称
符号 X元件编号
设备名称
符号 Y元件编号
起动按钮
SB1
X000
正转控制接触器 KM1
Y000
停止按钮
SB2
X001
反转控制接触器 KM2
Y001
（a）三相异步电动机正反转循环运行控制面板
（b）I/O接线图
图1-74 控制面板及I/O接线图
编制程序 根据控制要求设计出梯形图，如图1-75所示。
MC、MCR指令应用举例
图1-76 MC、MCR指令应用
（二）主控触点指令在电动机正反转控制中的应用
图1-77 I/O接线图
图1-78 电动机正反转控制梯形图
（三）计数器的应用
计数器与定时器组合实现延时的程序
（a）梯形图
（b）时序图
图1-79 计数器与定时器组合实现延时的控制程序
两个计数器组合实现的延时程序
安全文明 操作
系统运行情况 运行结果分析 团队协作精神
操作认真规范，运行结果正确 能够结合理论正确分析运行结果 合理分工，配合默契
2任务二 用PLC实现三相异步电动机的点动与连续控制
【知识链接】
5、按钮
（a）常开触点
（b）常闭触点
（c）复合触点
按钮开关的图形和文字符号
【知识链接】
【知识链接】
二、梯形图编程（LAD）：
PLC的梯形图沿袭了传统的继电器电气控制图，
是在此基础上演变而来的一种图形编程语言。 将PLC内部的各种编程元件(如继电器的触点、线 圈、定时器、计数器等)和各种具有特定功能的命 令用专用图形符号、标号定义，并按逻辑要求及 连接规律组合和排列，从而构成了表示PLC输入 、输出之间控制关系的图形语言。 梯形图是目前用得最多的PLC编程语言。
的输入输出（I/O）地址分 配表。 2）按照控制要求进行PLC 的输入输出（I/O）接线图 的设计。 3）按照控制要求进行PLC 梯形图程序的设计。 4）按照控制要求进行PLC 指令表程序的设计。
KM1
FR U PE V W
KM2
KM1
M
3～
KM1
KM2
【任务描述】
专业能力训练环节二
用PLC改造三相异步电动机正反转控制电路
【知识链接】
OR、ORI指令：
LD X4 指令表程序
Y0
X6 M106 OR ORI
LD OR ORI OUT LDI
X4 X6 M106 Y0 X1 Y0 M103 Y2 M116 M103
X1
Y0
Y2
ANI
M103
M103 OR
OR ANI
M116
ORI
ORI OUT
【知识链接】
ORB指令：
【知识链接】
3、交流接触器
(a)线圈
(b)主触点
(c)辅助触点
接触器的图形符号
【知识链接】
用PLC控制三相异步电动机正反转
用PLC控制三相异步电动机正、反转用PLC控制三相异步电动机正、反转：三相交流异步电动机是生产设备常用的动力元件，PLC控制电动机的转动，是生产设备自动控制的最常用，也是基本的控制。
PLC控制电动机，用PLC控制负载，编程是主要的任务，接线驱动负载是次要的任务，不要本末倒置，将接线当成首要任务，编程当成次要任务。
用PLC控制三相异步电动机正、反转设计步骤控制案例：给正转信号，电动机正转运行；给反转信号，电动机反转运行；给停止信号，无论电动机正转还是反转，都要停止运行。
即电动机的控制能实现正反停。
1．电动机正反转的主电路中，交流接触器KM1和KM2的主触点不能同时闭合，并且必须保证，一个接触器的主触点断开以后，另一个接触器的主触点才能闭合。
2．为了做到上面一点，梯形图中输出继电器Y0、Y1的线圈就不能同时带电，这样在梯形图中就要加程序互锁。
即在输出Y0线圈的一路中，加元件Y1的常闭触点；在输出Y1线圈的一路中，加元件Y0的常闭触点。
当Y0的线圈带电时，Y1的线圈因Y¬0的常闭触点断开而不能得电；同样的道理，当Y1的线圈带电时，Y0的线圈因Y¬1的常闭触点断开而不能得电。
3．为了保证电动机能从正转直接切换到反转，梯形图中必须加类似按钮机械互锁的程序互锁。
即在输出Y0线圈的一路中，加反转控制信号X1的常闭触点；在输出Y1线圈的一路中，加正转控制信号X0的常闭触点。
这样能做到电动机正反转的直接切换。
当电动机加正转控制信号时，输入继电器X0的常开触点闭合，常闭触点断开。
常闭触点断开反转输出Y1的线圈，交流接触器KM2的线圈失电，电动机停止反转，同时Y1的常闭触点闭合，正转输出继电器Y0的线圈带电，交流接触器KM1的线圈得电，电动机正转。
当电动机加反转控制信号时，输入继电器X1的常开触点闭合，常闭触点断开。
常闭触点断开正转输出Y0的线圈，交流接触器KM1的线圈失电，电动机停止正转，同时Y 0的常闭触点闭合，反转输出继电器Y1的线圈带电，交流接触器KM2的线圈得电，电动机正转。
电气控制与PLC技术- 三相异步电动机点动运行的PLC控制
三、课上讲解（续）
5、PLC逻辑取及驱动线圈和程序结束指令（续）
（3）指令应用（续） 梯形图：
指令表：
0 LD
X000
1 OUT Y000
2 LDI X001
3 OUT M100
功能
Y000
电动机点动运行 的交流接触器
X017，最多可达248点。
输入继电器的状态唯一地取决于外部输 入信号的状态，梯形图中只能使用动合或动 断触头，绝对不能出现线圈（X000）
任务2：三相异步电动机点动运行的PLC控制
三、课上讲解（续）
3、PLC的软元件——输入输出继电器（续）
（3）输出继电器（Y）
电气控制与PLC技术 项目教程（三菱）
任务2：三相异步电动机点动运行的PLC控制
模块一 基本控制电路的 继电器-接触器控制和PLC控制
• 任务1：三相异步电动机点动运行的继电器－接触器控制 • 任务2：三相异步电动机点动运行的PLC控制 • 任务3：三相异步电动机的连续运行控制 • 任务4：三相异步电动机的接触器联锁正、反转运行控制 • 任务5：三相异步电动机计数循环接触器联锁正、反转运行的PLC控制 • 任务6：三相异步电动机的Y/Δ减压起动运行控制 • 任务7：三相异步电动机的制动运行控制 • 任务8：三相异步电动机的调速运行控制
Y，M，S， T，C
1
Y、M：1；S、特M： 2；T：3；C：3～5
1
X000
（Y000） [ END ]
LD X000 OUT Y000 END
特别说明：驱动线圈时，指令用“OUT”，梯形图中用“圆括号”与 之对应；“END”在梯形图中放入“中括号”。
任务2：三相异步电动机点动运行的PLC控制
项目2：三相异步电动机起、保、停电路的PLC控制
（ Y001）
Y002 Y001
Y002 Y000
（ Y001）
（ Y000）
当X0为ON时，Y0、Y2为ON,Y1为OFF
当X0为ON时，Y1、Y2为ON,Y0为OFF
图2-13 程序的顺序不同结果不同的梯形图
电气与PLC控制技术
2.6 自保持起动、保持、停止控制电路的程序设计 2.6.1 设计方案一——起动优先
Q
KM FR1 M 3~
FU1
SB2
220~
COM COM1
主电路图
电气与PLC控制技术
PLC外部接线图（I/O接线图）
Y000
X001 (Y000)
X001 [RST Y000] X000
X000
[SET Y000]
[END] 方法一
X000
[END]
方法二
[SET Y000] X001 X000 [RST Y000]
双线圈输出 线圈重复使用称为双线圈输出，如下图中的Y003。 线圈一般不能重复使用，若重复使用，则后面的线圈 的动作状态对外输出有效。
输入处理 X 001 X 1 = ON , X 2 = OFF 1 st （ （ 2 nd （ 输出处理 Y 003 ） Y 003 Y 004 ） ）
Y 003
X 002
Y 3 = OFF , Y 4 = ON
电气与PLC控制技术
2.2.2 触点串、并联指令AND、ANI、OR、ORI 2.2.2.1 触点串、并联指令
符号、 名称 AND与 功 能 电 路 表 示 操 作 元 件 X，Y，M，S， T，C 程 步 1 序
常开触点串联 连接
ANI与非
OR或
常闭触点串联 连接 常开触点并联 连接
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项目05 一个按钮控制一台三相异步电动机启动和停止PLC控制【课题名称】一个按钮控制一台三相异步电动机启动和停止PLC控制
【课时安排】
4课时（180分钟）
【教学目标】
1.学习微分指令及其应用
2.学习边沿检测指令及其应用
3.根据控制要求正确编写PLC梯形图程序
【教学重点】
1.微分指令的逻辑功能、可用软元件及应用
2.边沿检测指令的逻辑功能、可用软元件及应用
【教学难点】
1.微分指令、边沿检测指令的逻辑功能
2.“二分频”电路的程序设计
【关键点】
PLC采用循环扫描的工作过程，集中“输入采样、输出刷新”
【教学方法】
讲授法、讨论法、小组合作、自主探究学习、项目教学法、操作练习
【教具资源】
计算机、PLC、常用低压电器、三相异步电动机、万用表、导线、三菱FX系列PLC硬件手册、编程手册电子稿、任务指导书等
【教学过程】
一、项目分析
教师活动：教师结合时序图，分析项目任务及实现的方法。
学生活动：学生根据教师分析，理解项目的任务，拟定任务的实现方法。
二、项目实施
任务一学习相关知识
教师活动：教师使用课件讲解PLS、PLF及边沿检测指令的逻辑功能。
学生活动：学生使用手册，在教师的指导下，学习PLS、PLF及边沿检测指令的逻辑功能和程序举例，并进行相应的练习。
学生理解微分指令和边沿检测指令的关系。
任务二进行I/O分配，绘制外部接线图并进行接线。