PLC控制电路安装与调试

基本知识 -步的划分和转换
• 步的划分和步的转换 • 根据系统的输出量的状态来划分步，只要输出量的状态 发生变化就在该处划出一步。系统不能总停留在一步之 内，从当前步进入下一步称为步的转换。使系统由当前 步进入下一步的信号称为转换条件，转换条件可以是外 部的输入信号，例如按钮、指令开关、限位开关的接通 和断开等，也可以是PLC内部产生的信号，例如定时器、 计数器常开触点的接通等，转换信号也可以是若干个信 号的与、或、非逻辑组合。
基本知识 –顺序功能图的画法
基本知识 –顺序功能图的基本结构
• 单序列 • 单序列顺序功能图是由一系列相继触发的步组 成，每一步都后面只有一个转换，每一个转换 后面也只有一个步。图1.7.3就是单序列的顺序 功能图。
基本知识 –顺序功能图的基本结构
• 选择序列
• 选择分支开始是指一个前级步后面紧接着若干个后续步可供选 择，各分支都有各自的转换条件，在图中则表示为代表转换条 件的短划线在各自分支中。选择分支结束，又称选择分支合并 ，是指几个选择分支在各自的转换条件成立时转换到一个公共 步上。
PLC 控制电路安装与调试
模块一任务七 冲床冲压工件的PLC控制
学习目标：
• 1.学会顺序控制程序的思路和设计方法。 • 2.知道顺序功能图的组成要素，对于不复 杂的顺序控制，能画出顺序功能图。 • 3.能熟练应用启保停电路的设计方法设计 顺序控制程序。
任务引入
如图1.7.1所示 冲床运动示意图
基本知识 -顺序控制设计法
• 顺序控制程序设计方法的基本思路 • 所谓顺序控制，就是按照生产工艺预先规定的顺序，在 各个输入信号的作用下，根据内部状态和时间的顺序， 在生产过程中各个执行机构自动地有序地进行操作。 • 顺序设计法最基本的思想是将系统的一个工作周期划分 为若干个顺序相连的阶段，这些阶段称为步（Step）， 并用编程元件（如位存储器M和顺序控制继电器S）来代 表各步。步是根据输出量的状态变化来划分的，在任何 一步之内，各输出量的接通和断开的状态不变，但是相 邻两步输出量总的状态是不同的。这样的划分方法使得 代表各步的编程元件的状态与各输出量的状态之间有着 极为简单的逻辑关系。
任务引入
• 控制系统中有四个限位开关，分别控制工件的右行、左行 位置，冲头的上行和下行位置。工件的左右运行用一台三 相电动机M1控制，输出负载用两个交流接触器KM1（右行） 和KM2（左行）控制。冲头的上下运行用另一台三相电动 机M2控制，输出负载也用两个交流接触器KM3（下行）和 KM4（上行）控制。在输出点够用的情况下，控制机械手 的夹紧和放松装置最好用双线圈电磁阀。如果夹紧放松装 置采用单线圈电磁阀，当工作中突然掉电时，线圈断电而 松开手爪，工件极易掉落在工作台上，造成工件损坏甚至 引起安全事故。在该系统中采用双线圈电磁阀，用Y1（夹 紧）和Y2（放松）控制。当Y1得电时，完成夹紧动作，在 Y2得电之前，即使Y1断电也是保持夹紧状态。而当Y2得电 时，机械手松开工件。
ຫໍສະໝຸດ Baidu 任务分析
• 该项任务中的冲压设备运行属于典型的顺序控制，可以采 用经验设计法设计，也可以采用顺序控制的设计方法编写 程序。而采用顺序控制法更容易理解，同时也提高了设计 程序的效率。在这个项目中，将重点介绍顺序控制方法及 顺序功能图的绘制。
基本知识
顺序控制方法就是一种针对工业生产过程中的典型顺序 控制，使用顺序功能图来指导编程的方法，它通用并且 容易掌握。使用顺序控制设计法时首先应根据系统的工 艺过程，画出顺序功能图，然后根据顺序功能图画出梯 形图。有的PLC生产厂家为用户提供了顺序功能图语言， 在编程软件中生成顺序功能图后便能完成编程工作。如 S7-GRAPH是SIEMENS公司SIMATIC工业软件中的工程工具， 是专门为S7系列的大中型PLC提供的高级编程工具，是通 过绘制顺序功能图的方法完成顺序控制编程。
基本知识 –顺序功能图的画法
如图1.7.2所示的波形图给出了控制锅炉的鼓风机和引风机的要求。 在一个工作周期里可以分为3步，分别用M0.0～M0.3来代表这3步， 还应设置一个等待启动的初始步，用M0.0表示。在系统的顺序功能 图中，用矩形方框表示各步，方框中的数字表示该步的编号，可以 用代表该步的编程元件的地址作为步的编号，这样在依据顺序功能 图设计梯形图时较为方便。
初始状态时，机械手在最 左边，限位开关I0.4=1； 冲头在最上面，限位开关 I0.3=1；机械手Q0.0线圈 失电。 按下启动按钮I0.0=1， Q0.0接通为ON，工件被夹 紧并保持夹紧状态。2s之 后Q0.1接通为ON，机械手 右行，直至碰撞到右限位 开关I0.1=1，之后将按顺 序完成以下动作： 冲头下行—冲头上行—机 械手左行—机械手松开— 延时2s后，系统返回初始 状态。
基本知识 –顺序功能图的基本结构
• 并行序列
• 并行序列如图1.7.6所示为并行分支的开始，图1.7.7为并行分支的结 束，也称为合并。并行分支的开始是指当转换条件实现后，同时使多 个后续步激活。为了强调转换的同步实现，水平连线用双线表示。在 图1.7.6中，当工步1处于激活状态，若转换条件e=1，则工步2、3、4 同时启动，工步1必须在工步2、3、4都开启后，才能关断。
基本知识 –顺序功能图的组成
• 顺序功能图的组成顺序功能图有称为顺序流程图，包含以下五个要 素。 • 步：表示系统的某一工作状态，用矩形方框表示。 • 初始步：与系统的初始状态相对应的步称为初始步，初始状态一般 是系统等待启动命令的相对静止的状态。用双线方框表示，每一个 顺序功能图都有初始步。 • 步的动作：可以将一个控制系统划分为被控系统和施控系统，例如 在数控车床控制系统中，数控装置是施控系统，而车床是被控系统 。对于被控系统，在某一步中要完成某些“动作”，对于施控系统 来说则要向被控系统发出某些“命令”。 • 有向连线：在顺序功能图中把每一步按照它们成为活动步的先后顺 序用直线连接起来。步的活动状态习惯的进展方向是从上到下或者 从左到右，在这两个方向的有向连线上的箭头可以省略。 • 转换和转换条件：转换表示从一个状态到另一个状态的变化，即从 一步转移到另一步。用有向连线表示转移的方向，在两步之间的有 向连线上再用一段短的横线表示这个转移，成为转换。