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PLC程式設計:從原理圖到程式的4個經典例項詳解

本文中將以分析幾個案例的方式拆解程式程式設計的過程,從控制過程到原理及梯形圖。如果採用其它系列或品牌的PLC,其邏輯結構大同小異。

這次我們將拆解的案例

1、噴泉控制

2、交通訊號燈控制

3、多級傳送帶控制

4、車庫自動門控制

1、噴泉控制

(1)明確系統控制要求

系統要求用兩個按鈕來控制A、B、C三組噴頭工作(透過控制三組噴頭的泵電動機來實現),三組噴頭排列如下圖所示。

PLC程式設計:從原理圖到程式的4個經典例項詳解

系統控制要求具體如下:

當按下起動按鈕後,A組噴頭先噴5s後停止,然後B、C組噴頭同時噴,5s後,B組噴頭停止、C組噴頭繼續噴5s再停止,而後A、B組噴頭噴7s,C組噴頭在這7s的前2s內停止,後5s內噴水,接著A、B、C三組噴頭同時停止3s,以後重複前述過程。按下停止按鈕後,三組噴頭同時停止噴水。下圖為A、B、C三組噴頭工作時序圖。

PLC程式設計:從原理圖到程式的4個經典例項詳解

(2)確定輸入/輸出裝置,併為其分配合適的I/O端子

噴泉控制需用到的輸入/輸出裝置和對應的PLC端子見下表:

(3)繪製噴泉控制電路圖

PLC程式設計:從原理圖到程式的4個經典例項詳解

控制電路圖

(4)編寫PLC控制程式

啟動STEP 7-Micro/WIN程式設計軟體,編寫滿足控制要求的梯形圖程式,編寫完成的梯形圖如下圖所示。

PLC程式設計:從原理圖到程式的4個經典例項詳解

下面對照控制電路來說明梯形圖的工作原理:

PLC程式設計:從原理圖到程式的4個經典例項詳解

(2)停止控制

2、交通訊號燈控制

(1)明確系統控制要求

系統要求用兩個按鈕來控制交通訊號燈工作,交通訊號燈排列如下圖所示。

PLC程式設計:從原理圖到程式的4個經典例項詳解

系統控制要求具體如下:

當按下起動按鈕後,南北紅燈亮25s,在南北紅燈亮25s的時間裡,東西綠燈先亮20s再以1次/s的頻率閃爍3次,接著東西黃燈亮2s,25s後南北紅燈熄滅,熄滅時間維持30s,在這30s時間裡,東西紅燈一直亮,南北綠燈先亮25s,然後以1次/s頻率閃爍3次,接著南北黃燈亮2s。以後重複該過程。按下停止按鈕後,所有的燈都熄滅。交通訊號燈的工作時序如下圖所示。

PLC程式設計:從原理圖到程式的4個經典例項詳解

(2)確定輸入/輸出裝置,併為其分配合適的I/O端子

交通訊號燈控制需用到的輸入/輸出裝置和對應的PLC端子見下表。

(3)繪製交通訊號燈控制電路圖

PLC程式設計:從原理圖到程式的4個經典例項詳解

控制電路圖

(4)編寫PLC控制程式

啟動STEP 7-Micro/WIN程式設計軟體,編寫滿足控制要求的梯形圖程式,編寫完成的梯形圖如下圖所示。

PLC程式設計:從原理圖到程式的4個經典例項詳解

梯形圖

在上圖所示的梯形圖中,採用了一個特殊的輔助繼電器SM0。5,稱為觸點利用型特殊繼電器,它利用PLC自動驅動線圈,使用者只能利用它的觸點,即畫梯形圖裡只能畫它的觸點。SM0。5能產生週期為1s的時鐘脈衝,其高低電平持續時間各為0。5s,以上圖梯形圖網路9為例,當T50常開觸點閉合,在1s內,SM0。5常閉觸點接通、斷開時間分別為0。5s,Q0。4線圈得電、失電時間也都為0。5s。

下面對照控制電路和時序圖來說明梯形圖工作原理:

(1)起動控制

PLC程式設計:從原理圖到程式的4個經典例項詳解

(2)停止控制

PLC程式設計:從原理圖到程式的4個經典例項詳解

3、多級傳送帶控制

(1)明確系統控制要求

系統要求用兩個按鈕來控制傳送帶按一定方式工作,傳送帶結構如下圖所示。

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系統控制要求具體如下:

當按下起動按鈕後,電磁閥YV開啟,開始落料,同時一級傳送帶電動機M1起動,將物料往前傳送,6s後二級傳送帶電動機M2起動,M2起動5s後三極傳送帶電動機M3起動,M3起動後4s後四級傳送帶電動機M4起動。

當按下停止按鈕後,為了不讓各傳送帶上有物料堆積,要求先關閉電磁閥YV,6s後讓M1停轉,M1停轉5s後讓M2停轉,M2停轉4s後讓M3停轉,M3停轉3s後讓M4停轉。

(2)確定輸入/輸出裝置,併為其分配合適的I/O端子

多級傳送帶控制需用到的輸入/輸出裝置和對應的PLC端子見下表。

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(3)繪製多級傳送帶控制電路圖

PLC程式設計:從原理圖到程式的4個經典例項詳解

控制電路圖

(4)編寫PLC控制程式

啟動STEP 7-Micro/WIN程式設計軟體,編寫滿足控制要求的梯形圖程式,編寫完成的梯形圖如下圖所示。

PLC程式設計:從原理圖到程式的4個經典例項詳解

梯形圖

下面對照控制電路來說明梯形圖的工作原理。

(1)起動控制

(2)停止控制

PLC程式設計:從原理圖到程式的4個經典例項詳解

4、車庫自動門控制

(1)明確系統控制要求

系統要求車庫門在車輛進出時能自動開啟關閉,車庫門控制結構如下圖所示。

PLC程式設計:從原理圖到程式的4個經典例項詳解

系統控制具體要求如下:

在車輛入庫經過入門感測器時,入門感測器開關閉合,車庫門電動機正轉,車庫門上升,當車庫門上升到上限位開關處時,電動機停轉;車輛進庫經過出門感測器時,出門感測器開關閉合,車庫門電動機反轉,車庫門下降,當車庫門下降到下限位開關處時,電動機停轉。

在車輛出庫經過出門感測器時,出門感測器開關閉合,車庫門電動機正轉,車庫門上升,當門上升到上限位開關處時,電動機停轉;車輛出庫經過入門感測器時,入門感測器開關閉合,車庫門電動機反轉,車庫門下降,當門下降到下限位開關處時,電動機停轉。

(2)確定輸入/輸出裝置,併為其分配合適的I/O端子

車庫自動門控制需用到的輸入/輸出裝置和對應的PLC端子見下表:

(3)繪製車庫自動門控制電路圖

PLC程式設計:從原理圖到程式的4個經典例項詳解

控制電路圖

(4)編寫PLC控制程式

啟動STEP 7-Micro/WIN程式設計軟體,編寫滿足控制要求的梯形圖程式,編寫完成的梯形圖如下圖所示。

PLC程式設計:從原理圖到程式的4個經典例項詳解

梯形圖

下面對照控制電路來說明梯形圖的工作原理。

(1)入庫控制過程

PLC程式設計:從原理圖到程式的4個經典例項詳解

(2)出庫控制過程

PLC程式設計:從原理圖到程式的4個經典例項詳解

PLC程式設計:從原理圖到程式的4個經典例項詳解

文章來源:工業機器人