林小宁-《可编程控制器应用技术》模块4任务4-3.ppt

通过5项与本模块相关的任务的实施，在进一步熟练掌握定时器、计数器、数据处理指令、比较指令、逻辑运算指令等指令的基础上，掌握PLC的转换指令、程序控制指令和功能指令，掌握运用功能图设计PLC控制程序的方法，对采用PLC控制的自动生产过程中的相关任务进行编程与实现；进一步掌握PLC的接线方法，能够熟练运用编程软件进行联机调试。,任务4-1 传送带控制,任务4-2 装配流水线控制,任务4-3 自动送料装车控制,任务4-4 组合机床动力滑台控制,任务4-5 机械手控制,学习目标,任务4-3 自动送料装车控制,任务目标,（1）进一步掌握顺序控制设计方法。,（2）掌握功能图的绘制。,（3）掌握运用顺序控制继电器指令实现功能图的PLC程序设计。,（4）能运用顺序控制继电器指令实现自动送料装车的PLC控制系统。,任务4-3 自动送料装车控制,前导知识,1,顺序控制继电器指令,任务4-3 自动送料装车控制,前导知识,1顺序控制继电器指令,说明：,（1）顺序控制继电器指令SCR只对状态元件S有效。为了保证程序的可靠运行，驱动状态元件S的信号应采用短脉冲。,（2）当需要保持输出时，可使用S/R指令。,（3）不能把同一编号的状态元件用在不同的程序中，如在主程序中用了S0.1，在子程序中就不能再使用S0.1。,（4）在SCR段中不能使用JMP和LBL指令，即不允许跳入、跳出或在内部跳转。,（5）在SCR段中不能使用FOR、NEXT和END指令。,（6）当需要把执行动作转为从初始条件开始再次执行时，需要复位所有的状态，包括初始状态。,任务4-3 自动送料装车控制,前导知识,2顺序控制继电器指令应用,实例4.2 红绿灯循环点亮控制。,红绿灯循环点亮控制要求：按下启动按钮，红灯点亮1s后熄灭，同时绿灯点亮；绿灯点亮1s后熄灭，再点亮红灯，不断循环直至按下停止按钮。,任务4-3 自动送料装车控制,任务内容,如图4-28所示为自动送料装车控制示意图。,料斗、料位检测与送料,三级,传动带,车位和吨位检测,任务4-3 自动送料装车控制,制定计划,工作计划:,在实际行动之前，预先对目标和行动方案作出选择和具体安排，计划是预测与构想，即预先进行行动安排；围绕预期的目标，采取具体行动措施的工作过程，随着目标的调整进行行动的调整。,任务4-3 自动送料装车控制,任务实施,1分析控制要求，确定输入/输出设备,通过对自动送料装车控制要求的分析，可以归纳出：,8个输入设备：启动按钮SB1、停止按钮SB2、车位限制行程开关SQ1、车装满限制行程开关SQ2、料斗料量检测传感器S1、电动机M1M3的长期过载保护继电器FR1FR3；,7个输出设备：电动机M1M3接触器KM1KM3、指示灯L1、指示灯L2、出料阀 K1、进料阀K2。,任务4-3 自动送料装车控制,任务实施,2对输入/输出设备进行I/O地址分配,任务4-3 自动送料装车控制,任务实施,3绘制PLC外部接线图,图4-29 自动送料装车控制的PLC外部接线图,任务4-3 自动送料装车控制,任务实施,4功能图设计,图4-30 自动送料装车控制的顺序功能图,任务4-3 自动送料装车控制,任务实施,5PLC程序设计,任务4-3 自动送料装车控制,任务实施,5PLC程序设计,任务4-3 自动送料装车控制,任务实施,6安装配线,按照PLC外部接线图进行配线，安装方法及要求与继电器控制电路相同。,7运行调试,任务4-3 自动送料装车控制,检查评价,成果展示,进行按任务检查与评价标准进行。,成果展示、分组交流,任务4-3 自动送料装车控制,相关知识,1具有多种工作方式的顺序控制程序设计,绝大多数自动控制系统除了自动工作方式外，还需要设置手动工作方式。一般在下列两种情况下需要采用手动方式工作。,（1）运行自动控制程序前，系统必须处于要求的初始状态。如果系统的状态不满足运行自动程序的要求，需要进入手动工作方式，用手动操作使系统进入规定的初始状态，然后再回到自动工作方式。在调试阶段一般使用手动工作方式。,（2）顺序自动控制对硬件的要求很高，如果有硬件故障，如某个限位开关故障，不可能正确地完成自动控制过程。在这种情况下，为了使设备不至于因此停机，可以进入手动工作方式，对设备进行手动控制。,任务4-3 自动送料装车控制,相关知识,2具有自动和手动工作方式的控制系统的程序结构,具有自动、手动工作方式的控制系统的典型程序结构如图4-32所示。图中的I1.0是自动/手动切换开关，当I1.0为1状态时，执行手动程序；为0状态时，执行自动程序。,SM0.0的常开触点一直闭合，公用程序用于处理自动方式和手动方式都需要执行的任务，以及处理两种方式的相互切换。,图4-32 典型程序结构,任务4-3 自动送料装车控制,相关知识,3控制系统一般具有的工作方式,开关量控制系统一般具有下列工作方式,1）手动方式,2）单周期工作方式,3）连续工作方式,4）单步工作方式,5）自动回原点工作方式,任务4-3 自动送料装车控制,任务训练,如图4-33所示为某流质饮料灌装生产线的简化示意图。在传送带上设有灌装工位和封盖工位，能自动完成饮料的灌装及封盖操作。,图4-33 某流质饮料灌装生产线的简化示意图,任务4-3 自动送料装车控制,任务训练,传送带由电动机M1驱动，传送带上设有定位传感器S1、灌装工位工件传感器S2和封盖工位工件传感器S3，在封盖工位上有A缸和B缸2个单作用气缸，在A缸上有2个位置传感器，A缸伸出到位时S4动作，A缸缩回到位时S5动作，在B缸上设有1个传感器，当B缸伸出到位时S6动作。,按下启动按钮后传送带开始运转，若定位传感器S1动作，表示饮料瓶已到达一个工位，传送带应立即停止。此时如果在灌装工位上有饮料瓶，则由电磁阀YV对饮料瓶进行3s定时灌装；如果在封盖工位上有饮料瓶，则执行封盖操作：首先B缸将瓶盖送出，当S6动作时表示瓶盖已送到位，A缸开始执行封压；当S4动作时，表示瓶盖已压到位，1s后A缸缩回，当S5动作时表示A缸已缩回到位，然后B缸缩回，1s后传送带转动。任何时候按停止按钮，应立即停止正在执行的工作：传送带电机停止、电磁阀关闭、气缸归位。,任务要求：按步骤完成PLC控制系统设计并调试，并且采用SCR指令设计PLC控制程序。,任务4-3 自动送料装车控制,小结,(1)在S7-200系列PLC中，提供了专门用于设计顺序控制程序的步进型指令，它可以使初学者在较短的时间之内掌握顺序控制程序的编制方法。,(2)顺序控制继电器指令SCR只对状态元件S有效。为了保证程序的可靠运行，驱动状态元件S的信号应采用短脉冲。,(3)用顺序控制继电器指令可以将顺序功能图方便地转换成梯形图程序。,(4)绝大多数自动控制系统除了自动工作方式外，还需要设置手动工作方式。,(5)开关量控制系统一般具有下列工作方式,1）手动方式,2）单周期工作方式,3）连续工作方式,4）单步工作方式,5）自动回原点工作方式,任务4-3 自动送料装车控制,思考练习,1S7-200系列PLC的顺序控制继电器指令是如何定义的？一个SCR段与功能图中的什么相对应？,2在不同的SCR段，如果某一动作都要执行，应如何处理？,3辅助寄存器位是否可以作为顺序控制继电器位？,4根据图4-34所示的用顺序控制继电器位表示的功能图，用SCR指令编制PLC程序并调试。,5将图4-34中的顺序控制继电器S位转换辅助继电器M位，写出PLC梯形图程序及语句表指令。,图4-34,任务4-3 自动送料装车控制,思考练习,6采用顺序控制继电器位的,十字路口交通信号灯的顺序,状态功能图如图4-35所示，,编制PLC程序并调试。,图4-35,任务4-3 自动送料装车控制,知识改变命运！,