1、维修电工高级工培训 PLC应用技术,主讲：高迅 Email：gao_,什么是PLC？,PLC（可编程序控制器）是一种专为工业控制应用而设计的电子控制装置。,PLC有什么用？,PLC在工业控制系统中往往充当对受控设备（如：电机、变频器、伺服驱动器等）进行控制的元件。,PLC使用中的一种情况,PLC有什么好处？,可靠性高，抗干扰能力强。 适应性强，应用灵活。 编程方便，易于使用。 控制系统设计、安装、调试方便。,控制程序在那输入到PLC？,三菱FX系列的PLC普遍采用RS422端口同编程器或PC连接通讯,用什么设备把程序传到PLC？,把程序传送给PLC可以通过计算机、手持编程器等。,三菱AX-20
2、P手持编程器,编写PLC的程序有那些形式？,编写控制程序最常用的是梯形图和指令表。,什么是梯形图？,梯形图是由电气控制图转变而来的，用于描述控制程序的一种程序表达方式。,梯形图一般的形式是怎么样的？,右母线,左母线,常闭触点,常开触点,输出线圈,扫描过程是“从左到右，自上而下”,梯形图的编写规则,每一个逻辑行从左至右排列，以触点与左母线联接开始，以线圈与右母线联接结束。 触点使用次数不限，但线圈不能重复驱动。 触点、线圈应画在水平线上。 控制程序运算有先后，但输出无先后。 梯形图是将控制电路逻辑变换，非电路直译。,什么是扫描过程？,扫描过程也就是PLC进行一个逻辑运算控制周期的过程,PLC的一
3、个扫描周期,如何用计算机将程序输入PLC？,一般过程： 利用编程软件进行控制程序编程 编程软件生成指令表 通过计算机的通讯口（如：串口、并口）将程序传给PLC,三菱PLC编程软件有那些？,FXGP-win3.0 F/Fx系列编程软件 GX-Developer7.0/8.0 全系列综合开发软件。,怎么使用FXGP-win3.0 ？,运行FXGP-win3.0 方法：“程序”新建文件 选择机型,FXGP-win3.0的编程界面,菜单,快捷工具,梯形图编辑工具,程序,梯形图快捷工具栏,状态栏,在软件中如何进行梯形图编程？,方法： 利用梯形图编辑工具 利用梯形图快捷工具栏,梯形图编辑工具,梯形图快捷工
4、具栏,梯形图编辑工具,串联常开接点,并联常开接点,串联常闭接点,并联常闭接点,输出线圈,功能指令,垂直连线,水平连线,取反,删除垂直连线,在软件中如何把程序传送到PLC？,利用梯形图编辑工具编辑“梯形图” 将梯形图转换为“指令表” 方法： （1） “工具”菜单“转换” （2）按转换键 （3）按“F4”键,在软件中如何把程序传送到PLC？,将PLC上的运行开关打到“STOP” “PLC”菜单“传送” “写出” “设置范围”或“全部范围”，然后“确定”,上机编程的过程是怎么样？,编写程序,传送程序,运行程序,测试程序,PLC实习装置,PLC实习装置,实操练习,将以下电气控制部分改用PLC控制,元件
5、替换: KM:Y0 KMY:Y1 KM:Y2 KT:T0 FR:X0 SB1:X1 SB2:X2,对此类问题的一般方法。,思路：由电气控制图编写梯形图并非是将电路直接翻译成梯形图，而是将其中的控制逻辑关系用梯形图表达。因此，可以从受控对象着手。注意：并非所有的受控对象都用输出元件驱动，有些元件可以用PLC的内部元件代替。如：时间继电器、辅助继电器等。,基本步骤,明确输入输出点。（I/O图） 在电气图中先找到输出点受控元件。 从受控元件为起点，找控制它的开关条件（即常开、常闭触点） 将找出的开关条件，作为梯形图中的输出元件（Y）的逻辑条件。 上机调试。,例子：Y-降压启动电路,例子：Y-降压启动
6、电路,1.根据电气控制图确定I/O图,例子：Y-降压启动电路,2.将找出的开关条件，作为梯形图中的输出元件（Y）的逻辑条件,可用T代替,例子：Y-降压启动电路,整理优化,练习：延边三角形降压启动控制线路,FX系列的内部软元件有那些？,FX系列基本性能对照：FXON：程序容量2000步；顺控指令20个；步进指令2个；功能指令36种。 FX1N：程序容量8000步；顺控指令27个；步进指令2个；功能指令89种。 FX2N：程序容量8000步；顺控指令27个；步进指令2个；功能指令128种。,1.输入、输出继电器,输入继电器（X） X0X7 X10X17 输入继电器（Y） Y0Y7 Y10Y17编号
7、为8进制，取值范围为0127,2.辅助继电器（M）,通用型：Fx0N /Fx1N ：M0M383Fx2N：M0M499 2. 保持型： Fx0N /Fx1N ：M384M511Fx2N：M500M1023 3. 特殊用途：M8000M8255,常用的特殊辅助继电器,M8000、M8001：运行监视 M8002、M8003：初始脉冲 基准时钟脉冲：M8011 10msM8012 100msM8013 1SM8014 1min,3.定时器（T）,Fx0N：T0T62 100msT32T62 10ms M8028=1时T63 1ms Fx1N/Fx2N：T0T199 100msT200T245 10
8、msT246T249 1ms 累计T250T255 100ms 累计指令格式：OUT TXXX KXXX,定时器使用说明,K值为16位存储器，计数范围032767（216） 定时器的触点都是延时动作的，不存在瞬时触点。 若需要使用瞬时触点时候，可以通过电路转换获得。,4.计数器（C）,Fx0N（16位增计数）：通用型 C0C15保持型 C16C31高速型 C235C254 Fx1N/ Fx2N ：（16位增计数）通用型 C0C99保持型 C100C199（32位可逆） 通用型 C200C219保持型 C220C234高速型 C235C255指令格式：OUT CXXX KXXX,计数器使用说明,
9、计数器的触点都是延时动作的。 使用过程中注意计数器的复位。,5.状态元件（S）,Fx0N：S0S127 均为停电保持型 Fx1N：S0S999 均为停电保持型 Fx2N：S0S499 普通型S500S999 保持型 注： 状态元件专用于步进顺控编程。 S0S9专用于状态初始化。,6.数据寄存器（D、V、Z）,Fx0N /Fx1N ：D0D127 通用型D128D255 保持型D8000D8255 特殊用途 Fx2N：D0D199 通用型D200D511 保持型D8000D8255 特殊用途 V、Z为变址寄存器,FX系列的指令系统是怎样？,指令是将梯形图中的各种逻辑关系以规定的指令表示的一种方式
10、。 指令格式： 步序 指令 操作数 如：LD X1AND X2OUT Y1,基本逻辑指令,LD、LDI、OUT LD：将常开触点与左母线连接，逻辑运算开始。 LDI：将常闭触点与左母线连接，逻辑运算开始。 OUT：驱动线圈，并连接到右母线，表示程序行结束。如果操作元件为Y，既对外驱动设备。,2.AND、ANI指令,AND：串联一个常开触点。 ANI ：串联一个常闭触点。,LD X15,AND X3,ANI M431,AND X24,OUT M430,3.OR、ORI指令,OR：并联一个常开触点，与左母线连接。 ORI：并联一个常闭触点，与左母线连接。,OR T20,LD M8000,AND X
11、17,AND X4,OUT T20 K10,4.ORB、ANB指令,ORB：并联一个电路块，与左母线连接。 ANB：串联一个电路块。,例子1,在分析梯形图时必须注意，电路块中是否包含电路块。,5.MPS、MRD、MPP指令,这组指令是栈操作指令。 MPS：进栈，将当前位置的地址数据存储到栈寄存器中。 MRD：读栈，从栈寄存器读取地址数据作为当前位置。 MPP：出栈，从栈寄存器读取地址数据作为当前位置，并从寄存器中的清除当前所读取的地址数据。,例子2,MPS,MRD,MRD,MPP,练习题1-1,LD X0,OUT Y0,LD X1,OR Y1,ANI X2,OUT Y1,LD X3,AND X
12、4,LD C0,OUT Y2,ANI M0,ORB,MPS,MPP,AND X5,OUT M0,AND Y2,OUT T0 K35,LD T0,OR Y3,OUT Y3,END,OUT C0 K50,练习题1-2,6.MC、MCR指令,MC：主控电路块起点。 MCR：主控电路块终点。 指令格式： MC N（07） 操作元件 MCR N（07） 注： 1. N（07）为嵌套层数，只有一层时只能用 N0 操作元件为Y、M。 MC、MCR必须成对出现。,例子3,7.SET、RST指令,SET：置位或置“1”。操作元件Y、M、S。 RST：复位或置“0”。操作元件Y、M、S、D、T、C。,8.PLS、
13、PLF指令,PLS：上升沿微分输出。操作数Y、M。 PLF：下降沿微分输出。操作数Y、M。,9. NOP、END指令,NOP：空指令，无动作。 END：表示程序结束。,怎样利用基本指令应用编程？,编程一般步骤： 1、按照控制电气图编写I/O分配图,2. 利用分配好的I/O点，按照控制要求编写梯形图 3.将编写好的梯形图转换成指令表。 4.将指令传送到PLC，并调试运行。,例子1：两台电机交互工作,控制要求：两台电机交替顺序工作，M1转动10S，停止5S；M2转动5S，停止10S；且M1停止M2起动，M2停止M1起动，反复动作4次。,思路： 1.两台电机起动停止均有时间限制，必须使用定时器（T）
14、来计时。电机的起动和停止可分别用定时器的常开触点和常闭触点来控制 2.反复动作4次停下，需要能记录循环次数的元件，那必须使用计数器（C）。,根据思路进行编程开始,1.先分配I/O点 停止按钮：X0 启动按钮：X1 驱动M1的接触器：Y1 驱动M2的接触器：Y2,2.按照思路编写梯形图,3.将梯形图转换成指令表。 4.将指令表传送到PLC，调试程序,例子：喷泉控制,例子：喷泉控制,编程小结,按时间顺序动作的编程思路：利用定时器触点延时动作的特性，将要求顺序动作中的每一工步的要求时间用定时器计时，然后利用定时器的触点作为驱动输出元件的控制条件。,例子：交通灯控制,例子：交通灯控制,例子:供水系统,
15、以下是一个供水系统，由四个水泵组成，具自动转换和故障自动跳位功能 具有手动和自动选择的运作模式；,例子:供水系统,自动模式运作： 当水位到达低位时，感应器闭合，四台泵之中有一台泵自动轮流。 当其中一台泵发生故障令其故障输入闭合，而又在低水位或泵正在工作情况下，控制器会启动下一台没有故障的水泵。 假如所有水泵发生故障，则控制器便不会作任何输出，像进入手动模式一样。,例子:供水系统控制I/O图,如何入手实现控制呢?,从控制要求入手: 1、控制模式的实现 手动控制和自动控制的控制内容完全不同，互不关联，因此先考虑将其作为两个控制模块独立考虑,手动控制程序 X15=0,自动控制程序 X15=1,如何实
16、现功能切换？,跳转指令：CJ P0P63,手动控制部分如何实现控制?,按照控制要求,手动部分只是满足对泵电机的启动和停止的控制。,自动控制部分如何实现？（1）,首先实现四台水泵轮流运作 思维方法： （1）4台水泵轮流工作，需要记录上次是第几台工作。 在这里我们无法记录上次工作的编号，但可以借助多个计数器，将次数作为启动工作的机号。,容易遗留的问题,当水位超过高水位感应器时，泵停止工作。直到水位再次低过低水位时，才开始工作。 关键点：如何实现当水位在高水位和低水位之间时，泵仍然不工作。 理想的元件：假如某触点到达高水位时能保持，到达低水位时能复位便可以解决。 解决方法：利用X17对辅助继电器置位
17、，X16对该辅助继电器复位。,实现四台水泵轮流运作,2、电机是通过低水位感应器触发启动的 3、在水位超过低水位时，低水位感应器的状态是由10,自动控制部分如何实现？（2）,2、当其中一台泵发生故障令其故障输入闭合，而又在低水位情况或泵正在工作情况下，控制器会启动下一台没有故障的水泵。 主要实现控制： 假如上次是泵1工作，泵2发生故障，当水位超过低水位时，应该启动泵3。 假如泵1正在工作时发生故障，泵1停止泵2马上工作。 假如泵1正在工作时发生故障，而泵2早已经发生故障了，那泵1停止泵3马上工作,自动控制部分如何实现？（3）,思考问题： 按照对4台泵顺序启动的控制，要实现对故障的处理，关键在于如
18、何使C1-C4在运行中按照故障情况自动进行多次记数。 难点：如何实现自动多次记数。 可以考虑自震荡电路,自动控制部分如何实现？（4）,如何利用自震荡电路实现按照故障自动按顺序启动无故障的泵呢？,当所有泵均出现故障时,控制要求：假如所有水泵发生故障，则控制器便不会作任何输出，像进入手动模式一样。 实现方法：因为从程序结构上，输出控制程序是独立的模块，只需要在输出元件前加上故障的常闭触点便可。,输出元件控制程序,由于输出线圈不许重复驱动，因此手动模式和自动模式的控制均通过辅助继电器对输出元件进行控制。,运行指示控制,全部程序,编程小结,多功能模式选择，可以利用跳转指令CJ进行条过部分程序的执行，以实现不同控制功能模块的调用。 利用辅助元件（M、T、C等）按照控制要求进行模块化编程，然后利用辅助元件的触电驱动输出线圈，这样有利于程序结构化、检查方便。,
