plc可编程序控制器应用实例(梯形图+解析)

教师教案

交通灯梯形图程序

9．2 PLC在节日彩灯控制系统中的应用

9．2．1控制要求

用PLC实现对节日彩灯的控制，结构简单，变幻形式多样、价格低。彩灯形式及变幻尽管花样繁多，但其负载不外乎三种：长通类负载、变幻类负载及流水类负载。长通类负载是指彩灯中用以照明或起衬托底色作用之类的负载，其特点是只要彩灯投入工作，则这类负载长期接通。变幻类负载则指某些在整个工作过程中定时进行花样变换的负载，如字形的变换，色彩的变幻或位置的变幻之类，其特点是定时通断，但频率不高。流水、闪烁类负载则指变幻速度快，犹如行云流水、星光闪烁、万马奔腾，其特点虽也是定时通断，但频率较高（通常间隔几十毫秒至几百毫秒）。

对于长通类负载，其控制十分简单，只需一次接通或断开。而对变幻类及流水、闪烁类负载的控制，则是按预定节拍产生一个“环形分配器”（一般可用SHRB、ROL-W产生），有了环形分配器，彩灯就能得到预设频率和预设花样的闪亮信号。彩灯就可实现花样的变幻。通常先根据花样变幻的规律例出动作时序表，再按预设彩灯变幻花样在表中“打点”，然后再依据动作时序表输出即可。

9．2．1控制程序设计

本例所选彩灯变幻花样为跳闪方式：1隔1跳2，回跳1，隔1跳2，回跳1┈。其动作时序表如表所示。

节日彩灯动作时序表

即本例的节拍是16位，输出是8位，环形分配器由ROL-W产生彩灯闪烁频率固定为1Hz，如果需要现场改变频率，则T33的PT端需采用VWZ写入。节日彩灯控制的梯形图如图所示。

节日彩灯控制的梯形图

9．3 PLC在自动送料车控制系统中的应用

9．3．1控制要求

如图所示，当小车处于后端时，按下起动按钮，小车向前运行，行至前端压下前限位开关，翻斗门打开装货，7s后，关闭翻斗门，小车向后运行，行至后端，压下后限位开关，打开小车底门卸货，5s后底门关闭，完成一次动作。

要求控制送料小车的运行，并具有以下几种运行方式：

1）手动操作：用各自的控制按钮，一一对应地接通或断开各负载的工作方式。

2）单周期操作：按下起动按钮，小车往复运行一次后，停在后端等待下次起动。

3）连续操作：按下起动按钮，小车自动连续往复运动。

送料小车控制示意图

9．3．2 I／O分配及外部接线图

I／O分配及外部接线图如图所示。

9．3．3控制程序设计

自动操作的功能流程图和梯形图：自动运行方式的功能流程图如图5－5所示。当在PLC进入RUN状态前就选择了单周期或连续操作方式时，程序一开始运行初始化脉冲SM0．1，使S0．0置位为1，此时若小车在后限位开关处，且底门关闭，I0．2常开触点闭合，Q0．3常闭触点闭合，按下起动按钮，I0．0触点闭合，则进入S0．1，关断S0．0，Q0．0线圈得电，小车向前运行：小车行至前限位开关处，I0．1触点闭合，进入S0．2，关断S0．1，Q0．1线圈得电，翻斗门打开装料，7s后，T 37触点闭合进入S0．3，关断S0．2（关闭翻斗门），Q0．2线圈得电，小车向后行进，小车行至后限位开关处，I0．2触点闭合，关断S0．3（小车停止），进入S0．4，Q0．3线圈得电，底门打开卸料，5s后T38触点闭合。若为单周期运行方式，I0．4触点接通，再次进入S0．0，此时如果按下起动按钮，I0．0触点闭合，则开始下一周期的运行：若为连续运行方式，I0．5触点接通，进入S0．1，Q0．0线圈得电，小车再次向前行进，实现连续运行。将该功能流程图转换为梯形图，如图所示。

自动操作的功能流程图

自动操作的步进梯形图

9．4 PLC在机械手控制系统中的应用

9．4．1控制要求

机械手控制示意图

按起动按钮后，传送带A运行直到光电开关PS检测到物体，才停止，同时机械手下降。下降到位后机械手夹紧物体，2s后开始上升，而机械手保持夹紧。上升到位左转（注：此处以机械手为主体，定左右），左转到位下降，下降到位机械手松开，2s后机械手上升。上升到位后，传送带B开始运行，同时机械手右转，右转到位，传送带B停止，此时传送带A运行直到光电开关PS再次检测到物体，才停止…，如此循环。

机械手的上升、下降和左转、右转的执行，分别由双线圈二位电磁阀控制汽缸的运动控制。当下降电磁阀通电，机械手下降，若下降电磁阀断电，机械手停止下降，保持现有的动作状态。当上升电磁阀通电时，机械手上升。同样左转／右转也是由对应的电磁阀控制。夹紧／放松则是由单线圈的二位电磁阀控制汽缸的运动来实现，线圈通电时执行夹紧动作，断电时执行放松动作。并且要求只有当机械手处于上限位时才能进行左｀右移动，因此在左右转动时用上限条件作为联锁保护。由于上下运动，左右转动采用双线圈两位电磁阀控制，两个线圈不能同时通电，因此在上下、左右运动的电路中需设置互锁环节。

为了保证机械手动作准确，机械手上安装了限位开关SQ1、SQ2、SQ3、SQ4，分别对机械手进行下降、上升、左转、右转等动作的限位，并给出动作到位的信号。光电开关PS负责检测传送带A上的工件是否到位，到位后机械手开始动作。9．4．2 I／O分配

输入输出

起动按钮：l0．0 上升YV1：Q0．1

停止按钮：l0．5 下降YV2：Q0．2

上升限位SQ⒈l0．1 左转YV3：Q0．3

下降限位SQ2：l0．2 右转YV4：Q0．4

机械手流程图机械手梯形图

9．5 PLC在自动螺纹加工控制系统中的应用

9．5．1控制要求

图所示为自动攻螺机简图，其中1SQ、2SQ和3SQ是检测滑台运行位置的行程开关，4SQ、5SQ是检测丝锥运行位置的行程开关，KTI是丝锥运行到终点时的电动机能耗制动开关。滑台的运动是由3个电磁阀打开和关闭油路控制，丝锥的运动是由一台电动机进行正反转控制。初始位置为：滑台处于原位1SQ，丝锥处于原位4SQ处。

自动攻螺机简图

当按下起动按钮后，第一个电磁阀打开，油压将滑台快速推进到2SQ，此时第二个电磁阀打开，滑台变为慢速前进。到3SQ时，吸合电动机接触器，丝锥正转前进。到达终点5SQ后电动机被制动停止。之后丝锥反转并后退到4SQ，并再次能耗制动电动机。此时第三个电磁阀打开，油压将滑台快速推回到原位。图所示是自动攻螺机工序图。

自动攻螺机工序图

9．5．2 I/O分配

自动攻螺机变量表如表所示。

PLC输入地址变量名PLC输出地

变量名

址

I0．0（1SQ）滑台原位Q4．0 电磁阀1动作（滑台快

进）