PLC实训08 灯光闪烁的PLC控制

PLC原理及应用
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项目8 灯光闪烁的PLC控制
思考与练习
1．请设计一个指示灯控制程序，要求：按下启动按钮后， 亮2S，熄灭2S，重复5次后停止工作，试画出其梯形图。 2．如表1-8-3及图1-8-12分别是报警器的PLC输入输出 分配表和梯形图程序，试分析该报警器程序的工作过程。 输入端（I） 外接元件 启动按钮SB1 停止按钮SB2 输入端子 X0 X1 输出端（O） 外接元件 报警蜂鸣器 HA 报警灯HL 输出端子 Y1 Y2
图1-8-1 某单位门口的“欢迎光临”彩灯
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项目知识准备
1、计数器C的类型
FX2N系列计数器分为通用计数器和高速计数器两类。 通用计数器用于对变化缓慢的内部信号（如X、Y、M、S、 T等）进行计数，该信号的接通和断开时间应比PLC的扫 描周期稍长。当信号变化比较快时，应使用高速计数器 进行计数。
图1-8-4计数器延时1h的程序
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项目知识准备
2．通用计数器的应用 ②计数器的串级使用 图1-8-5是计数器串级实现延时24h 的程序。从X0闭合到Y1得电输出，延时的时间 t=0.1S×18000×48=24h，在程序中，只要改变C的设定值 或多组C串级，就可组成不同需要的延时。
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目标与要求
● 掌握通用计数器的使用。 ● 掌握用PLC编制灯光闪烁的程序。
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项目描述
灯光的闪烁广泛应用于我们的日常生活，如霓虹灯、 舞台灯光的闪烁、居家的彩灯、节日彩灯、广告彩灯、报 警器等。 某单位用PLC程序控制“欢迎光临”四盏彩灯的闪 烁。如图1-8-1所示。彩灯闪烁过程：按下启动按钮， “欢”先亮，以后每隔1S顺序点亮一个字，直到四个字 全亮，四个字同时闪3次（亮1S灭1S），0.5S后再依次 点亮每个字，重复上述过程。
（3）连接PLC的电源。
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项目实施
（四）按I/O接线图完成接线
图1-8-9
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灯光闪烁的PLC控制实物模拟接线图
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项目实施
（五）程序编写
图1-8-10 “欢迎光临”灯光闪烁的梯形图
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项目知识准备
1、计数器C的类型
（1）通用计数器
16位增计数器的工作过程如图1-8-2所示。
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1、计数器C的类型
（1）通用计数器
②32位增/减计数器（C200～C234）共35点，其中 C200～C219为断电复位型，C220～C234为断电保持 型。这类计数器与16位增计数器除位数不同外，还在 于它能通过控制实现加/减双向计数。C200～C234是 增计数还是减计数，分别由特殊辅助继电器M8200～ M8234设定。对应的特殊辅助继电器接通（置1）时 为减计数，断开（置0）时为增计数。
表1-8-3 习题2 PLC输入输出分配表
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思考与练习
图1-8-12
习题2梯形图
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思考与练习
3．试编写一个发射型灯光控制程序，要求：按下启动按 钮，彩灯L1亮，2S后熄灭，接着彩灯L2、L3、L4、L5亮， 2S后熄灭，接着彩灯L6、L7、L8、L9亮，2S后熄灭，接 着彩灯L1亮，循环以上动作8次后，所有的彩灯熄灭。在 程序运行中，按下停止按钮，所有的彩灯熄灭。
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（二）画出PLC的I/O接线图
图1-8-8
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灯光闪烁的PLC控制I/O接线图
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项目实施
（三）项目器材
序号 1 2 3 4 5 6 符 号 器材名称 型号、规格、参数 FX2N-48MR LA39-11 单位 台 个 个 数量 1 2 4 1 1 若干 动合 备注
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项目评估
1．请对本项目的知识、技能、方法及项目实施情况等 方面进行总结。 2．请做出对本项目的功能扩展。 3．有条件时请对上述内容进行展（演）示、交流、讨 论。 4．填写项目评估表。见教材表1-8-4所示。
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1、计数器C的类型
（1）通用计数器 ①16位增计数器（C0～C199）共200点，其中C0～C99是 断电复位型，断电后PLC不保存当前的计数值和输出状态。 C100～C199是断电保持型，断电后PLC能保持当前值待 通电后继续计数。
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项目实施
（六）程序调试 1．输入程序并传送到PLC，然后运行调试，看是否符 合要求，否则检查接线及PLC程序，直至按要求运行。 2．按下启动按钮SB1，输出L1、L2、L3、L4每隔1S依 次点亮，之后4盏灯同时亮1S，同时灭1S，连续3次后，延 时0.5S后，再点亮第一盏灯，循环以上动作。观察输出灯 的运行状态。 3．无论任何时刻，按下停止按钮SB2，4盏灯同时灭。
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1、计数器C的类型
（1）通用计数器
32位增/减计数器的工作过程如图1-8-3。
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1、计数器C的类型
（2）高速计数器
高速计数器用于频率高于机内扫描频率的机外脉冲 计数。FX2N有C235脚下～C255共21点高速计数器。高速 计数器均具有断电保持功能，通过参数设定也可变成非 断电保持。用来做为高速计数器输入的PLC输入端口有 X0～X7。X0～X7不能重复使用，即某一个输入端已被 某个高速计数器占用，它就不能再用于其它高速计数器， 也不能用做它用。
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项目拓展
PLC的高速计数器有三类：
1．单相单计数输入高速计数器（C235～C245） 其触点动作与32位增/减计数器相同，可进行增或减 计数（取决于M8235～M8245的状态）。 2．单相双计数输入高速计数器（C246～C250） 这类高速计数器具有二个输入端，一个为增计数输 入端，另一个为减计数输入端。利用M8246～M8250的 ON/OFF动作可监控C246～C250的增记数/减计数动作。 3．双相双计数输入高速计数器（C251～C255） A相和B相信号决定计数器是增计数还是减计数。当A 相为ON时，B相由OFF到ON，则为增计数；当A相为ON时， 若B相由ON到OFF，则为减计数。
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项目拓展
高速计数器有两种工作方式。
第一种:利用自身触点的动作为信号，高速计数器和普通32 位增减计数器一样，在增计数到达设定值时，触点动作并 保持，在减计数达到设定值时(如触点已置位)触点复位。这 种方式的缺点是控制受扫描周期的影响。
第二种:为中断方式，这需使用高速计数器的专用指令。 FX2N有三条是关于高速计数器的指令：高速计数器置位指 令(HSCS)、高速计数器的复位指令(HSCR)、高速计数器 区间比较指令(HSZ),此三条指令均为32位指令，均为中断 方式执行。
图1-8-6 计数器与定时器的组合应用
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2．通用计数器的应用 ④计数器与闪烁电路的组合应用 图1-8-7是计数器与闪烁电 路组合实现闪烁3次的程序。
图1-8-7 计数器与闪烁电路的组合应用
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2．通用计数器的应用
①计数器延时 图1-8-4为延时1h的程序。X0为启动按钮，X1 为停止按钮。当启动按钮X0闭合时，M1得电并自锁，C0清 零，M1常开触点接通，M8014产生1min的时钟脉冲信号， C0计数60个时钟脉冲，延时t=1min×60=1h，之后C0常开触 点闭合，Y1线圈得电。
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项目拓展
通用计数器用于对内部信号进行计数，其工作受扫 描频率的限制，只能对低于扫描频率的信号计数。高速 计数器主要应用于对高频率信号进行计数，且可以独立 扫描周期工作。PLC高速计数器一般用于速度控制和位置 控制，作为运动部分的数据反馈。
PLC 可编程控制器 SB LED 按钮开关 发光二极管 计算机 电工常用工具 连接导线
装有FXGP-Win-C或 GX Developer软件
台 套 条
表1-8-2 灯光闪烁的PLC控制项目所需器材
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（四）按I/O接线图完成接线 （1）连接PLC的输入端外接元件； （2）连接PLC的输出端发光二极管的接线；
图1-8-5 计数器串级实现延时24h的程序
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2．通用计数器的应用 ③计数器与定时器的组合应用 图1-8-6是计数器与定时 器组合实现延时的程序。从X0闭合到Y1线圈得电输出，延 时的时间t=0.1S×18000×10/3600=5h，在程序中，只要 改变T、C的设定值或T和C多组串级，就可组成不同需要的 延时。
项目实施
（一）确定PLC的I/O分配表 输入端（I） 输出端（O）
外接元件
启动按钮SB1 停止按钮SB2
输入端子
X0 X1
外接元件
彩灯L1 彩灯L2 彩灯L3 彩灯L4
输出端子
Y1 Y2 Y3 Y4
表1-8-1 灯光闪烁的PLC控制I/O分配表
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