PLC定时器的应用解析

PLC定时器的应用解析

摘要:这篇文章结合实际应用,以FX2N型PLC为例叙述了定时器的种类、多个定时器的组合电路、定时器与计数器组合电路、定时器的延时接通、延时断开电路、定时器的延时接通/断开电路、震荡电路。并给出了实用的梯形图和时序图,相应的程序均在FX2N-32MR 型PLC机上通过,可直接使用。

关键词:PLC 定时器设定值梯形图时序图

PLC中的定时器,相当于继电器控制系统中的时间继电器,主要用于控制系统的延时操作,由它们去完成各种各样的时间控制。定时器的种类对于不同的PLC其定时方式可分为两种,一种是增计数定时方式,一种是减计数定时方式,,如三菱公司的FX2N系列PLC其定时器采用增计数定时方式。我校实验室有三菱FX2N-32MR型和西门子S7-200(CPU224)型两种PLC,在教学中,一般先介绍三菱PLC的应用,再对应介绍S7-200的应用。本文就三菱FX2N型普通定时器应用进行介绍。

1 定时器的分类和使用要点

三菱FX2N系列PLC定时器为增定时器,当其驱动线圈的条件为真时,定时器当前值由0开始递增,直到当前值达到设定值时,定时器触点动作。定时器以十进制编号,可分为通用定时器和积算定时器两类。定时器的分类如表1所示。

定时器作为时间元件主要用于定时控制,每个定时器都有线圈和无数个触点可供用户编程使用,编程时其线圈由OUT指令驱动,但用户必须设置其设定值,三菱PLC设定值(定时时间)T=定时单位*计时常数K,从上表可以看出,在编程应用中,若选定定时器,定时单位也随之确定,因此定时器定时线圈使用OUT指令后,必须设定计时常数,其计时设定值可选择直接用常数K(一般用十进制数K,K的范围为0～32767)确定;也可以指定某具有失电保持数据寄存器D的地址号,该数据寄存器D内存放的数K(一般用十进制数K,K的范围为-32768～32767)作为其设定值。

2 定时器的应用解析

2.1 多个定时器组合的延时程序

从表一可以看出,一个定时器的最大定时时间为3276.7S,当我们需要定时的时间超过一个定时器所能提供的最大定时时间时,可采用多个定时器串级使用来实现长时间延时。定时器串级使用时,其总的定时时间为各定时器定时时间之和。如图p2.2 定时器和计数器组合电路延时程序

图2所示为2500h的长延时电路的梯形图和时序图。

分析:当X16为断开时,T200和C1处于复位状态,它们不能工作。

X16接通时,其常开触点闭合,T200开始定时,300s后10ms定时器T200的定时时间到,其当前值等于设定值,它的常闭触点断开,使它自己复位,复位后T200的当前值变为0,同时它的常闭触点接通,使它自己的线圈重新“通电”,又开始定时。T200将这样周而复始地工作,直到X16变为断开,从上面的分析可知,图2中最上面一行电路是一个脉冲信号发生器,脉冲周期等于T200的设定值。产生的脉冲列送给C1计数,计满30000个数(即2500h)后,C1的当前值等于设定值,它的常开触点闭合。设T200和C1的设定值分别为TT和TC,对于10ms定时器,总的定时时间为T=0.01TTTc(s)

3 接通延时电路

图3所为输入X17接通后延时5S输出Y6才接通的梯形图和时序图。

分析:当输入X17端子的信号接通时,输入继电器的线圈X17接通,其常开触点X17闭合,内部继电器M2接通,其常开触点M2闭合,接通定时器T201,T210的当前值从0开始递增,增至500(T201的设定值为K500,即延时5S)时,T201的常开触点闭合,输出继电器Y6相对于X201延迟5s后接通。当输入端X18接通后,内部继电器M2失电,M2的常开触点断开,定时器T201复位。T201的常开触点断开,使输出Y6断开。

4 延时断开电路

图4是输入X0端接不带自锁按钮的延时断开电路梯形图和时序图。

分析:当输入X0端接通,内部继电器M0线圈接通,其常开触点M0闭合使输出Y0接通,同时定时器T0开始计时,延时5s后,T0常闭触点打开,输出Y0为OFF。

5 延时接通/断开电路

图5中的电路用X19控制Y7,要求在X19变为ON再过10s后Y7才变为ON,X19变为OFF再过8s后Y7才变为OFF。

分析:X19的常开触点接通后,T202开始定时,10s后T202的常开触点接通,使Y7接通。X19为ON时其常闭触点断开,使T203复位,X19变为OFF后T203开始定时,8s后T203的常闭触点断开,使Y7断开,T203亦被复位。

6 振荡电路

振荡电路是一种非常有用的时序电路,在十字路口交通灯的编程

中,用到的闪烁程序就可以使用此电路。振荡电路的梯形图和时序图如图6所示。

分析:当输入端X20接通T11线圈接通,延时6s后T11的常开触点闭合,同时使T12、输出Y8线圈接通。T12线圈接通3s后按如下顺序产生一系列动作(注意与时序图对应着分析)。①T12的常闭触点断开②使T11线圈失电,③T11线圈失电又使T1常开触点断开进而导致④T12、Y8线圈同时失电, ⑤T12线圈失电使T12常闭触点闭合,完成

一个工作周期,⑥下一个扫描周期,复位后的T12常闭触点又使T11线圈接通6s后T12、Y8线圈再次接通……。从而周而复使的工作。从上面的分析可见Y8产生了一个周期为9s的振荡信号,时序如图6(b)所示。

以上是笔者结合自己的经验和体会总结出的一些常用的定时器延使电路,定时器在PLC基本指令中有很重要的地位,如果能够熟练、正确掌握定时器的使用方法,真正用好定时器,让它恰如其分地发挥它应有的作用,可以为我们以后的编程解决很多麻烦。

参考文献

[1] 张万忠编,可编程控制器应用技术．北京．化学工业出版社,2002.

[2] 李俊秀等编．可编程控制器应用技术．北京．化学工业出版社,2002.