《PLC控制技术》教案任务07自控轧钢机

任务七自控轧钢机

一、教学目标

1、通过工作情景描述明确本次任务的具体内容。

2、能够分析自动轧钢机的工作过程和电气保护需求。

3、能够根据工作内容需要设计程序，下载至PLC。

4、能够结合程序进行控制系统的安装、监控调试，并交付验收

二、课时分配

本任务安排2课时。

三、教学重点

通过本任务的学习，让同学们了解自动轧钢机的工作过程和电气保护需求，根据工作内容设计程序。了解什么是置位和复位，熟悉掌握各种逻辑运算指令的途径和作用。结合程序尽心控制系统的安装、监控调试，并交付验收。

四、教学难点

1、能够根据自动轧钢机的工作内容需要设计程序，下载至PLC。

2、能够结合程序进行控制系统的安装、监控调试，并交付验收。

3、了解什么是置位和复位，熟悉掌握各种逻辑运算指令的途径和作用、

五、教学内容

（一）、控制要求

1、钢板从右侧送入，在M

2、M1、M3电机的带动下，经过三次轧压从左侧送出。

2、打开SD启动开关，系统开始运行，钢板从右侧送入，打开S1开关，模拟钢板被检

测到，MZ1、MZ2、MZ3点亮，表示电机M1、M2、M3正转，将钢板自右向左传送。同时指示灯A点亮，表示此时只有下压量A作用。

3、钢板经过轧压后，超出S1传感器检测范围，电机M2停止转动。

4、钢板在电机的带动下，被传送到左侧，被S2传感器检测到后，MF1、MF2、MF3点亮，表示电机M1、M2、M3反转，将钢板自左向右传送。同时指示灯A、B点亮，表示此时有下压量A、B一起作用。

5、钢板在电机的带动下，被传送到右侧，被S1传感器检测到后，MF1、MF2、MF3点亮，表示电机M1、M2、M3反转，将钢板自左向右传送。同时指示灯A、B、C点亮，表示此时有下压量A、B、C一起作用。

6、钢板经过轧压后，超出S1传感器检测范围，电机M2停止转动。

7、钢板传送到左侧，被S2传感器检测到后，电机M1停止转动。

8、钢板从左侧送出后，超出S2传感器检测范围，电机M3停止转动。

9、S1传感器再次检测到钢板后，根据2~7的步骤完成对钢板的轧压。

10、在运行时，断开SD开关，系统完成一个工作周期后停止运行。

（二）、置位和复位指令

西门子置位指令和复位指令格式如(a)、(b)。

图中输入触点I0.0导通一次，从Q0.0开始至Q0.3共计4个输出端被置位，同理，图7-3(b)中输入I0.0导通一次时，Q0.0至Q0.3共计4个输出端被复位。

执行S(Set，置位或置1)或R(Reset，复位或置0)指令时，从指定的位地址开始的N 个位地址都被置位(变为1)或复位(变为0)，N的取值范围为0～255。S、R指令的操作数位：I、O、M、SM、T、C、V、S和L。

对位元件来说，一旦被置位，就会保持在接通状态，除非对它进行复位操作；而一旦被复位，就保持在断电状态，除非再对它进行置位操作。S、R指令可以互换次序使用，但由

于PLC采用扫描工作方式，写在后面的指令具有优先权。

如果对计数器和定时器复位，则计数器和定时器的当前值被清零。

立即置位SI和立即复位RI指令执行SI或RI指令时，从指定的位地址开始的N个连续的物理输出点将被立即置位或复位，N=1～128，线圈中的I表示立即。

（三）、逻辑运算指令

逻辑运算是对无符号数进行逻辑处理，主要包括逻辑与、逻辑或、逻辑异或和取反等运算指令。按操作长度可分为字节(B)、字(W)和双字(DW)逻辑运算。其中字操作运算指令格式和功能如下表。

1、逻辑与指令

逻辑与(WAND)指令有字节、字、双字3种数据长度的与操作指令。

逻辑与指令操作功能：当使能输入有效时，把两个字节(字、双字)长的输入逻辑数按位相与，得到的一个字节(字、双字)逻辑运算结果传送到OUT指定的存储单元输出。

2、逻辑或指令

逻辑或(WOR)指令有字节、字、双字3种数据长度的或操作指令。

逻辑或指令操作功能：当使能输入有效时，把两个字节(字、双字)长度的输入逻辑数按位相或，得到一个字节(字、双字)逻辑运算结果传送到OUT指定的存储单元输出。

3、逻辑异或指令

逻辑异或(WXOR)指令有字节、字、双字3种数据长度的异或操作指令。

逻辑异或指令操作功能：当使能输入有效时，把两个字节(字、双字)长度的输入逻辑数按位相异或，得到一个字节(字、双字)逻辑运算结果传送到OUT指定的存储单元输出。

4、取反指令

取反(INV)指令有字节、字、双字3种数据长度的取反操作指令。

取反指令操作功能：当使能输入有效时，将一个字节(字、双字)长的输入逻辑数按位取反，得到的一个字节(字、双字)逻辑运算结果传送到OUT指定的存储单元输出。

（四）轧钢机PLC外部接线图

操作步骤

1、检查实训设备中器材及调试程序。

2、按照I/O端口分配表或接线图完成PLC与实训模块之间的接线，认真检查，确保正

确无误。

3、打开示例程序或用户自己编写的控制程序进行编译，有错误时根据提示信息修改，

直至无误。用PC/PPI通讯编程电缆连接计算机串口与PLC通讯口，打开PLC主机电源开关，下载程序至PLC中，下载完毕后将PLC的“RUN/STOP”开关拨至“RUN”状态。

4、先将S1、S2开关断开，再打开SD启动开关，系统开始运行，钢板从右侧送入，此

时将S1开关打开，模拟钢板被检测到。MZ1、MZ2、MZ3点亮，表示电机M1、M2、M3正转，带动传送带将钢板自右向左传送。同时下压指示灯A点亮，表示此时只有下压量A作用。

5、钢板向右传送并经过第一次轧压后，断开S1开关，表示钢板超出S1传感器的检测

范围，MZ2指示灯熄灭，电机M2停止转动。

6、钢板在电机的带动下被传送到左侧，打开S2开关，表示钢板被S2传感器检测到，

MZ1、MZ2指示灯熄灭，MF1、MF2、MF3指示灯点亮，表示电机M1、M2、M3反转，