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第第6 6章章 步进顺控指令及其应用步进顺控指令及其应用 状态转移图及步进顺控指令状态转移图及步进顺控指令 6.16.1步进顺控的编程方法步进顺控的编程方法6.26.2选择性流程与并行性流程的程序编制选择性流程与并行性流程的程序编制6.36.3复杂流程及跳转流程的程序编制复杂流程及跳转流程的程序编制 6.46.4用辅助继电器实现顺序控制的程序编制用辅助继电器实现顺序控制的程序编制6.16.1实训课题实训课题6 6单流程的控制单流程的控制实训课题实训课题7 7选择性流程的控制选择性流程的控制 实训课题实训课题8 8并行性流程的控制并行性流程的控制6.1 6.1 状态转移图及步进顺控指令状态转移图及步进顺控指令6.1.1 6.1.1 流程图流程图 首先，还是来分析一下第首先，还是来分析一下第5章的电动机章的电动机循环正反转控制的例子，其控制要求为：循环正反转控制的例子，其控制要求为：电动机正转电动机正转3s，暂停，暂停2s，反转，反转3s，暂停，暂停2s，如此循环如此循环5个周期，然后自动停止；运行中，个周期，然后自动停止；运行中，可按停止按钮停止，热继电器动作也应停可按停止按钮停止，热继电器动作也应停止。止。从上述的控制要求中，可以知道：电从上述的控制要求中，可以知道：电动机循环正反转控制实际上是一个顺序控动机循环正反转控制实际上是一个顺序控制，整个控制过程可分为如下制，整个控制过程可分为如下6个工序（也个工序（也叫阶段）：复位、正转、暂停、反转、暂叫阶段）：复位、正转、暂停、反转、暂停、计数；停、计数；每个阶段又分别完成如下的工作（也每个阶段又分别完成如下的工作（也叫动作）：初始复位、停止复位、热保护叫动作）：初始复位、停止复位、热保护复位，正转、延时，暂停、延时，反转、复位，正转、延时，暂停、延时，反转、延时，暂停、延时，计数；各个阶段之间延时，暂停、延时，计数；各个阶段之间只要条件成立就可以过渡（也叫转移）到只要条件成立就可以过渡（也叫转移）到下一阶段。因此，可以很容易地画出电动下一阶段。因此，可以很容易地画出电动机循环正反转控制的工作流程图，如图机循环正反转控制的工作流程图，如图6-1所示。所示。图图图图6 6 6 6-1 1 1 1 工工工工作作作作流流流流程程程程图图图图6.1.26.1.2状态转移图状态转移图1状态转移图状态转移图 一是将流程图中的每一个工序（或阶一是将流程图中的每一个工序（或阶段）用段）用PLC的一个状态继电器来替代；二的一个状态继电器来替代；二是将流程图中的每个阶段要完成的工作是将流程图中的每个阶段要完成的工作（或动作）用（或动作）用PLC的线圈指令或功能指令的线圈指令或功能指令来替代；来替代；三是将流程图中各个阶段之间的转移三是将流程图中各个阶段之间的转移条件用条件用PLC的触点或电路块来替代；四是的触点或电路块来替代；四是流程图中的箭头方向就是流程图中的箭头方向就是PLC状态转移图状态转移图中的转移方向。中的转移方向。2设计状态转移图的方法和步骤设计状态转移图的方法和步骤（1）将整个控制过程按任务要求分解，）将整个控制过程按任务要求分解，其中的每一个工序都对应一个状态（即其中的每一个工序都对应一个状态（即步），并分配状态继电器。步），并分配状态继电器。电动机循环正反转控制的状态继电器电动机循环正反转控制的状态继电器的分配如下：的分配如下：复位复位S0，正转，正转S20，暂停，暂停S21，反转，反转S22，暂停，暂停S23，计数，计数S24。（2）搞清楚每个状态的功能、作用。）搞清楚每个状态的功能、作用。状态的功能是通过状态的功能是通过PLC驱动各种负载来驱动各种负载来完成的，负载可由状态元件直接驱动，完成的，负载可由状态元件直接驱动，也可由其他软触点的逻辑组合驱动。也可由其他软触点的逻辑组合驱动。（3）找出每个状态的转移条件和方向，）找出每个状态的转移条件和方向，即在什么条件下将下一个状态即在什么条件下将下一个状态“激活激活”。状态的转移条件可以是单一的触点，。状态的转移条件可以是单一的触点，也可以是多个触点的串、并联电路的组也可以是多个触点的串、并联电路的组合。合。（4）根据控制要求或工艺要求，画出）根据控制要求或工艺要求，画出状态转移图。状态转移图。3状态转移和驱动的过程状态转移和驱动的过程4状态转移图的特点状态转移图的特点（1）可以将复杂的控制任务或控制过）可以将复杂的控制任务或控制过程分解成若干个状态。程分解成若干个状态。（2）相对某一个具体的状态来说，控）相对某一个具体的状态来说，控制任务简单了，给局部程序的编制带来制任务简单了，给局部程序的编制带来了方便。了方便。（3）整体程序是局部程序的综合，只）整体程序是局部程序的综合，只要搞清楚各状态需要完成的动作、状态要搞清楚各状态需要完成的动作、状态转移的条件和转移的方向，就可以进行转移的条件和转移的方向，就可以进行状态转移图的设计。状态转移图的设计。（4）这种图形很容易理解，可读性很）这种图形很容易理解，可读性很强，能清楚地反映全部控制的工艺过程。强，能清楚地反映全部控制的工艺过程。图图图图6 6 6 6-2 2 2 2 电电电电动动动动机机机机循循循循环环环环正正正正反反反反转转转转控控控控制制制制的的的的状状状状态态态态转转转转移移移移图图图图6.1.36.1.3状态继电器状态继电器类类 别别FXFX1S1S系列系列FXFX1N1N系列系列FXFX2N2N、FXFX2NC2NC系列系列用途用途初始状态初始状态S0S0S9S9，1010点点S0S0S9S9，1010点点S0S0S9S9，1010点点用于用于SFCSFC的初始状的初始状态态返回状态返回状态S10S10S19S19，1010点点S10S10S19S19，1010点点S10S10S19S19，1010点点用于返回原点状用于返回原点状态态一般状态一般状态S20S20S127S127，108108点点S20S20S999S999，980980点点S20S20S499S499，480480点点用于用于SFCSFC的中间状的中间状态态掉电保持状掉电保持状态态S0S0S127S127，128128点点S0S0S999S999，10001000点点S500S500S899S899，400400点点用于保持停电前用于保持停电前状态状态信号报警状信号报警状态态-S900S900S999S999，100100点点用作报警元件用作报警元件FXFXFXFX系列系列系列系列PLCPLCPLCPLC的状态继电器的状态继电器的状态继电器的状态继电器6.1.46.1.4步进顺控指令步进顺控指令 FX系列系列PLC的步进顺控指令有两条：的步进顺控指令有两条：一条是步进触点（也叫步进开始）指令一条是步进触点（也叫步进开始）指令STL（Step Ladder），一条是步进返回），一条是步进返回（也叫步进结束）指令（也叫步进结束）指令RET。1STL指令指令 STL步进触点指令用于步进触点指令用于“激活激活”某个某个状态，其梯形图符号为状态，其梯形图符号为 。2RET指令指令 RET指令用于返回主母线，其梯形图指令用于返回主母线，其梯形图符号为符号为 。图图图图6-3 6-3 6-3 6-3 状态转移图和状态梯形图的对应关系状态转移图和状态梯形图的对应关系状态转移图和状态梯形图的对应关系状态转移图和状态梯形图的对应关系图图图图6-4 6-4 6-4 6-4 旋转工作台的状态转移图和梯形图旋转工作台的状态转移图和梯形图旋转工作台的状态转移图和梯形图旋转工作台的状态转移图和梯形图6.2 6.2 步进顺控的编程方法步进顺控的编程方法6.2.1 6.2.1 状态转移图的编程方法状态转移图的编程方法1状态的三要素状态的三要素2编程方法编程方法3状态转移图的理解状态转移图的理解6.2.26.2.2编程注意事项编程注意事项（1）与）与STL步进触点相连的触点应使步进触点相连的触点应使用用LD或或LDI指令，指令，（2）初始状态可由其他状态驱动，但）初始状态可由其他状态驱动，但运行开始时，必须用其他方法预先作好运行开始时，必须用其他方法预先作好驱动，否则状态流程不可能向下进行。驱动，否则状态流程不可能向下进行。如按图如按图6-2所示而设计的程序。所示而设计的程序。（3）STL触点可以直接驱动或通过别触点可以直接驱动或通过别的触点驱动的触点驱动Y、M、S、T等元件的线圈等元件的线圈和应用指令。和应用指令。图图图图6 6 6 6-5 5 5 5 用用用用M M M M8 8 8 80 0 0 00 0 0 02 2 2 2驱驱驱驱动动动动S S S S0 0 0 0 图图图图6 6 6 6-6 6 6 6 用用用用M M M M8 8 8 80 0 0 00 0 0 00 0 0 0驱驱驱驱动动动动S S S S0 0 0 0（4）由于）由于CPU只执行活动步对应的电只执行活动步对应的电路块，因此，使用路块，因此，使用STL指令时允许双线指令时允许双线圈输出，圈输出，（5）在步的活动状态的转移过程中，）在步的活动状态的转移过程中，相邻两步的状态继电器会同时相邻两步的状态继电器会同时ON一个一个扫描周期，可能会引发瞬时的双线圈问扫描周期，可能会引发瞬时的双线圈问题。题。（6）并行流程或选择流程中每一分支）并行流程或选择流程中每一分支状态的支路数不能超过状态的支路数不能超过8条，总的支路条，总的支路数不能超过数不能超过16条。条。（7）若为顺序不连续转移（即跳转），）若为顺序不连续转移（即跳转），不能使用不能使用SET指令进行状态转移，应改指令进行状态转移，应改用用OUT指令进行状态转移。指令进行状态转移。（8）STL触点右边不能紧跟着使用入触点右边不能紧跟着使用入栈（栈（MPS）指令。）指令。STL指令不能与指令不能与MC、MCR指令一起使用。在指令一起使用。在FOR、NEXT结构中、子程序和中断程序中，结构中、子程序和中断程序中，不能有不能有STL程序块，但程序块，但STL程序块中可程序块中可允许使用最多允许使用最多4级嵌套的级嵌套的FOR、NEXT指令。指令。（9）需要在停电恢复后继续维持停电）需要在停电恢复后继续维持停电前的运行状态时，可使用前的运行状态时，可使用S500S899停停电保持状态继电器。电保持状态继电器。6.2.3 6.2.3 单流程状态转移图的编程单流程状态转移图的编程1单流程单流程2编程方法和步骤编程方法和步骤（1）根据控制要求，列出）根据控制要求，列出PLC的的I/O分分配表，画出配表，画出I/O分配图；分配图；（2）将整个工作过程按工作步序进行）将整个工作过程按工作步序进行分解，每个工作步序对应一个状态，将分解，每个工作步序对应一个状态，将其分为若干个状态；其分为若干个状态；（3）理解每个状态的功能和作用，即）理解每个状态的功能和作用，即设计驱动程序；设计驱动程序；（4）找出每个状态的转移条件和转移）找出每个状态的转移条件和转移方向；方向；（5）根据以上分析，画出控制系统的）根据以上分析，画出控制系统的状态转移图；状态转移图；（6）根据状态转移图写出指令表。）根据状态转移图写出指令表。3编程实例编程实例 例例1 用步进顺控指令设计某行车循环用步进顺控指令设计某行车循环正反转自动控制的程序。正反转自动控制的程序。控制要求为：送电等待信号显示控制要求为：送电等待信号显示按按起动按钮起动按钮正转正转正转限位正转限位停停5s反转反转反转限位反转限位停停7s返回到送电显示状态。返回到送电显示状态。解：（解：（1）I/O分配分配 根据控制要求，其根据控制要求，其I/O分配如图分配如图6-7所所示。示。（2）状态转移图）状态转移图 图图图图6 6 6 6-7 7 7 7 行行行行车车车车循循循循环环环环正正正正反反反反转转转转控控控控制制制制的的的的I I I I/O O O O分分分分配配配配图图图图 图图图图6 6 6 6-8 8 8 8 行行行行车车车车循循循循环环环环正正正正反反反反转转转转控控控控制制制制的的的的状状状状态态态态转转转转移移移移图图图图（3）指令表）指令表 例例3 用步进指令设计一个电镀槽生产用步进指令设计一个电镀槽生产线的控制程序。线的控制程序。控制要求为：具有手动和自动控制功控制要求为：具有手动和自动控制功能，手动时，各动作能分别操作；自动时，能，手动时，各动作能分别操作；自动时，按下启动按钮后，从原点开始按图按下启动按钮后，从原点开始按图6-11所所示的流程运行一周回到原点；图中示的流程运行一周回到原点；图中SQ1SQ4为行车进退限位开关，为行车进退限位开关，SQ5、SQ6为吊为吊钩上、下限位开关。钩上、下限位开关。图图图图6-11 6-11 6-11 6-11 电镀槽生产线的控制流程电镀槽生产线的控制流程电镀槽生产线的控制流程电镀槽生产线的控制流程 解：（解：（1）I/O分配分配 X0：自动：自动/手动转换，手动转换，X1：右限位，：右限位，X2：第二槽限位，：第二槽限位，X3：第三槽限位，：第三槽限位，X4：左限位；左限位；X5：上限位，：上限位，X6：下限位，：下限位，X7：停止，停止，X10：自动位起动，：自动位起动，X11：手动向上，：手动向上，X12：手动向下，：手动向下，X13：手动向右，：手动向右，X14：手动向左，手动向左，Y0：吊钩上，：吊钩上，Y1：吊钩下，：吊钩下，Y2：行车右行，：行车右行，Y3：行车左行，：行车左行，Y4：原点指：原点指示。示。（2）PLC的外部接线图（如图的外部接线图（如图6-12所所示）示）（3）系统程序）系统程序（4）指令表程序）指令表程序图图图图6-12 6-12 6-12 6-12 电镀槽生产线的外部接线图电镀槽生产线的外部接线图电镀槽生产线的外部接线图电镀槽生产线的外部接线图图图图图6 6 6 6-1 1 1 13 3 3 3 电电电电镀镀镀镀槽槽槽槽生生生生产产产产线线线线的的的的状状状状态态态态转转转转移移移移图图图图6.3 6.3 选择性流程与并行性流程的选择性流程与并行性流程的 程序编制程序编制6.3.16.3.1选择性流程及其编程选择性流程及其编程1选择性流程程序的特点选择性流程程序的特点 由两个及以上的分支程序组成的，但由两个及以上的分支程序组成的，但只能从中选择一个分支执行的程序，称为只能从中选择一个分支执行的程序，称为选择性流程程序。选择性流程程序。2选择性分支的编程选择性分支的编程 STLSTL S20 S20 LD LD X010 X010 第二分支的转移条件第二分支的转移条件OUTOUT Y000 Y000 驱动处理驱动处理SETSET S31 S31 转移到第二分支转移到第二分支LD LD X000 X000 第一分支的转移条第一分支的转移条件件LDLD X020 X020 第三分支的转移条件第三分支的转移条件SETSET S21 S21 转移到第一分支转移到第一分支SETSET S41 S41 转移到第三分支转移到第三分支3选择性汇合的编程选择性汇合的编程 4编程实例编程实例STLSTL S21 S21第一分支驱动处理第一分支驱动处理LD LD X021 X021第三分支驱动处理第三分支驱动处理OUTOUT Y021 Y021SETSET S42 S42LDLD X001 X001STLSTL S42 S42SETSET S22 S22OUTOUT Y042 Y042STLSTL S22 S22STLSTL S22 S22由第一分支转移到汇合由第一分支转移到汇合点点OUTOUT Y022 Y022LDLD X002 X002STLSTL S31 S31第二分支驱动处理第二分支驱动处理SETSET S50 S50OUTOUT Y031 Y031STLSTL S32 S32由第二分支转移到汇合由第二分支转移到汇合点点LDLD X011 X011LDLD X012 X012SETSET S32 S32SETSET S50 S50STLSTL S32 S32STLSTL S42 S42由第三分支转移到汇合由第三分支转移到汇合点点OUTOUT Y032 Y032LDLD X022 X022STLSTL S41 S41第三分支驱动处理第三分支驱动处理SETSET S50 S50OUTOUT Y041 Y041OUTOUT Y050 Y050 例例4 用步进指令设计电动机正反转的用步进指令设计电动机正反转的控制程序。控制程序。控制要求为：按正转起动按钮控制要求为：按正转起动按钮SB1，电动机正转，按停止按钮电动机正转，按停止按钮SB，电动机停止；，电动机停止；按反转起动按钮按反转起动按钮SB2，电动机反转，按停，电动机反转，按停止按钮止按钮SB，电动机停止；且热继电器具有，电动机停止；且热继电器具有保护功能。保护功能。解：（解：（1）I/O分配分配 X0：SB（常开），（常开），X1：SB1，X2：SB2，X3：热继电器：热继电器FR（常开）；（常开）；Y1：正转接：正转接触器触器KM1，Y2：反转接触器：反转接触器KM2。（2）状态转移图）状态转移图 （3）指令表）指令表 根据图根据图6-15（a）所示的状态转移图，）所示的状态转移图，其指令表如图其指令表如图6-15（b）所示。）所示。图图图图6-15 6-15 6-15 6-15 电动机正反转控制的状态转移图电动机正反转控制的状态转移图电动机正反转控制的状态转移图电动机正反转控制的状态转移图6.3.26.3.2并行性流程及其编程并行性流程及其编程1并行性流程程序的特点并行性流程程序的特点 由两个及以上的分支程序组成的，但由两个及以上的分支程序组成的，但必须同时执行各分支的程序，称为并行性必须同时执行各分支的程序，称为并行性流程程序。图流程程序。图6-18是具有是具有3个支路的并行性个支路的并行性流程程序，其特点如下：流程程序，其特点如下：图图图图6-18 6-18 6-18 6-18 并行性流程程序的结构形式并行性流程程序的结构形式并行性流程程序的结构形式并行性流程程序的结构形式2并行性分支的编程并行性分支的编程 3并行性汇合的编程并行性汇合的编程STLSTL S20 S20 SETSET S21 S21 转移到第一分支转移到第一分支OUTOUT Y000 Y000 驱动处理驱动处理 SETSET S31 S31 转移到第二分支转移到第二分支LDLD X000 X000 转移条件转移条件SETSET S41 S41 转移到第三分支转移到第三分支4并行性流程程序编程注意事项并行性流程程序编程注意事项（1）并行性流程的汇合最多能实现）并行性流程的汇合最多能实现8个个流程的汇合。流程的汇合。（2）在并行分支、汇合流程中，不允）在并行分支、汇合流程中，不允许有图许有图6-19（a）的转移条件，而必须）的转移条件，而必须将其转化为图将其转化为图6-19（b）后，再进行编）后，再进行编程。程。5编程实例编程实例STLSTL S21 S21第一分支驱动处第一分支驱动处理理STLSTL S41 S41第三分支驱动处理第三分支驱动处理OUTOUT Y21 Y21 OUTOUT Y041 Y041LDLD X001 X001 LDLD X021 X021 SETSET S22 S22 SETSET S42 S42 STLSTL S22 S22 STLSTL S42 S42 OUTOUT Y022 Y022OUTOUT Y042 Y042 STLSTL S31 S31第二分支驱动处第二分支驱动处理理STLSTL S22 S22 由第一分支汇合由第一分支汇合OUTOUT Y031 Y031STLSTL S32 S32 由第二分支汇合由第二分支汇合LDLD X011 X011STLSTL S42 S42 由第三分支汇合由第三分支汇合SETSET S32 S32LDLD X002 X002 汇合条件汇合条件STLSTL S32 S32SETSET S50 S50 汇合状态汇合状态OUTOUT Y32 Y32STLSTL S50 S50图图图图6-19 6-19 6-19 6-19 并行性分支、汇合流程的转化并行性分支、汇合流程的转化并行性分支、汇合流程的转化并行性分支、汇合流程的转化6.4 6.4 复杂流程及跳转流程的程序复杂流程及跳转流程的程序 编制编制6.4.1 6.4.1 复杂流程的程序编制复杂流程的程序编制1选择性汇合后的选择性分支的编程选择性汇合后的选择性分支的编程2复杂选择性流程的编程复杂选择性流程的编程3并行性汇合后的并行性分支的编程并行性汇合后的并行性分支的编程4选择性汇合后的并行性分支的编程选择性汇合后的并行性分支的编程5并行性汇合后的选择性分支的编程并行性汇合后的选择性分支的编程6选择性流程里嵌套并行性流程的编程选择性流程里嵌套并行性流程的编程图图图图6-23 6-23 6-23 6-23 选择性汇合后的选择性分支的改写选择性汇合后的选择性分支的改写选择性汇合后的选择性分支的改写选择性汇合后的选择性分支的改写图图图图6-24 6-24 6-24 6-24 复杂选择性流程的改写复杂选择性流程的改写复杂选择性流程的改写复杂选择性流程的改写 图图图图6-25 6-25 6-25 6-25 并行性汇合后的并行性分支的改写并行性汇合后的并行性分支的改写并行性汇合后的并行性分支的改写并行性汇合后的并行性分支的改写 图图图图6-26 6-26 6-26 6-26 并行性汇合后的并行性分支的改写并行性汇合后的并行性分支的改写并行性汇合后的并行性分支的改写并行性汇合后的并行性分支的改写图图图图6-27 6-27 6-27 6-27 并行性汇合后的选择性分支的改写并行性汇合后的选择性分支的改写并行性汇合后的选择性分支的改写并行性汇合后的选择性分支的改写6.4.2 6.4.2 跳转流程的程序编制跳转流程的程序编制图图图图6 6 6 6-2 2 2 29 9 9 9 跳跳跳跳转转转转的的的的几几几几种种种种形形形形式式式式6.5 6.5 用辅助继电器实现顺序控制用辅助继电器实现顺序控制 的程序编制的程序编制6.5.1 6.5.1 用辅助继电器实现顺序控制用辅助继电器实现顺序控制 的设计思想的设计思想 用辅助继电器设计顺序控制程序的设用辅助继电器设计顺序控制程序的设计思想为：首先用辅助继电器计思想为：首先用辅助继电器M来代替状来代替状态转移图中的步（即状态继电器），即设态转移图中的步（即状态继电器），即设计顺序功能图，然后根据顺序功能图设计计顺序功能图，然后根据顺序功能图设计梯形图。梯形图。6.5.26.5.2使用起保停电路的编程方法使用起保停电路的编程方法6.5.36.5.3使用置位复位指令的编程方法使用置位复位指令的编程方法1设计思想设计思想 图图6-34给出了使用置位复位指令编程的给出了使用置位复位指令编程的顺序功能图与梯形图的对应关系。顺序功能图与梯形图的对应关系。2单流程的编程方法单流程的编程方法图图图图6 6 6 6-3 3 3 35 5 5 5 使使使使用用用用置置置置位位位位复复复复位位位位指指指指令令令令编编编编程程程程的的的的梯梯梯梯形形形形图图图图3选择性流程的编程方法选择性流程的编程方法4并行性流程的编程方法并行性流程的编程方法图图图图6 6 6 6-3 3 3 36 6 6 6 使使使使用用用用置置置置位位位位复复复复位位位位指指指指令令令令编编编编程程程程的的的的梯梯梯梯形形形形图图图图实训课题实训课题6 6单流程的控制单流程的控制实训实训15 15 机械手的机械手的PLCPLC控制控制一、实训目的（1）熟悉步进顺控指令的编程方法；）熟悉步进顺控指令的编程方法；（2）掌握单流程程序的编制；）掌握单流程程序的编制；（3）掌握机械手的程序设计及其外部）掌握机械手的程序设计及其外部接线。接线。二、实训器材（1）可编程控制器）可编程控制器1台（台（FX2N-48MR）；）；（2）机械手模拟显示模块）机械手模拟显示模块1块（带指示块（带指示灯、接线端口及按钮等）；灯、接线端口及按钮等）；（3）实训控制台）实训控制台1个；个；（4）电工常用工具）电工常用工具1套；套；（5）手持式编程器或计算机）手持式编程器或计算机1台；台；（6）连接导线若干。）连接导线若干。三、实训要求 设计一个用设计一个用PLC控制的将工件从控制的将工件从A点点移到移到B点的机械手的控制系统。其控制要求点的机械手的控制系统。其控制要求如下：如下：（1）手动操作，每个动作均能单独操）手动操作，每个动作均能单独操作，用于将机械手复归至原点位置；作，用于将机械手复归至原点位置；（2）连续运行，在原点位置按起动按）连续运行，在原点位置按起动按钮时，机械手按图钮时，机械手按图6-41连续工作一个周连续工作一个周期，一个周期的工作过程如下：期，一个周期的工作过程如下：原点原点下降下降夹紧（夹紧（T）上升上升右移右移下降下降放松（放松（T）上升上升左移到原点，左移到原点，时间时间T由教师现场规定。由教师现场规定。说明：说明：说明：说明：1 1 1 1机械手的工作是从机械手的工作是从机械手的工作是从机械手的工作是从A A A A点将工件移到点将工件移到点将工件移到点将工件移到B B B B点；点；点；点；2 2 2 2原点位机械夹钳处于夹紧位，机械手处于左上角位；原点位机械夹钳处于夹紧位，机械手处于左上角位；原点位机械夹钳处于夹紧位，机械手处于左上角位；原点位机械夹钳处于夹紧位，机械手处于左上角位；3 3 3 3机械夹钳为有电放松，无电夹紧。机械夹钳为有电放松，无电夹紧。机械夹钳为有电放松，无电夹紧。机械夹钳为有电放松，无电夹紧。图图图图6-41 6-41 6-41 6-41 机械手动作示意图机械手动作示意图机械手动作示意图机械手动作示意图四、软件程序1I/O分配分配X0：自动：自动/手动转换，手动转换，X1：停止，：停止，X2：自动起动，：自动起动，X3：上限位，：上限位，X4：下限位，：下限位，X5：左限位，：左限位，X6：右限位，：右限位，X7：手动向上，：手动向上，X10：手动向下，：手动向下，X11：手动左移，：手动左移，X12：手动向右，：手动向右，X13：手动放松；：手动放松；Y0：夹紧：夹紧/放松，放松，Y1：上升，：上升，Y2：下降，：下降，Y3：左移，：左移，Y4：右移，：右移，Y5：原点指示。：原点指示。2程序设计方案程序设计方案 根据系统的控制要求及根据系统的控制要求及PLC的的I/O分配，分配，其系统程序如图其系统程序如图6-42所示。所示。五、系统接线 根据系统控制要求，其系统接线图如根据系统控制要求，其系统接线图如图图6-43所示（所示（PLC的输出负载都用指示灯的输出负载都用指示灯代替）代替）图图图图6 6 6 6-4 4 4 42 2 2 2 机机机机械械械械手手手手的的的的状状状状态态态态转转转转移移移移图图图图 图图图图6 6 6 6-4 4 4 43 3 3 3 机机机机械械械械手手手手控控控控制制制制系系系系统统统统接接接接线线线线图图图图 六、系统调试（1）输入程序，）输入程序，（2）静态调试，）静态调试，（3）动态调试，）动态调试，七、实训报告实训实训17 17 工业洗衣机的工业洗衣机的PLCPLC控制控制一、实训目的（1）熟悉步进顺控指令的编程方法；）熟悉步进顺控指令的编程方法；（2）掌握单流程程序的编制；）掌握单流程程序的编制；（3）掌握工业洗衣机的程序设计及其）掌握工业洗衣机的程序设计及其外部接线。外部接线。二、实训器材（1）可编程控制器）可编程控制器1台（台（FX2N-48MR）；）；（2）工业洗衣机模拟显示模块）工业洗衣机模拟显示模块1块（带块（带指示灯、接线端口及按钮等）；指示灯、接线端口及按钮等）；（3）实训控制台）实训控制台1个；个；（4）电工常用工具）电工常用工具1套；套；（5）手持式编程器或计算机）手持式编程器或计算机1台；台；（6）连接导线若干。）连接导线若干。三、实训要求 设计一个用设计一个用PLC控制的工业洗衣机的控制的工业洗衣机的控制系统。其控制要求如下：控制系统。其控制要求如下：起动后，洗衣机进水，高水位开关动作时，起动后，洗衣机进水，高水位开关动作时，开始洗涤。正转洗涤开始洗涤。正转洗涤20s，暂停，暂停3s后反转洗后反转洗涤涤20s，暂停，暂停3s再正向洗涤，如此循环再正向洗涤，如此循环3次，次，洗涤结束；洗涤结束；然后排水，当水位下降到低水位时进然后排水，当水位下降到低水位时进行脱水（同时排水），脱水时间是行脱水（同时排水），脱水时间是10s，这，这样完成一个大循环，经过样完成一个大循环，经过3次大循环后洗衣次大循环后洗衣结束，并且报警，报警结束，并且报警，报警10s后全过程结束，后全过程结束，自动停机。自动停机。四、软件程序1I/O分配分配X0：起动按钮，：起动按钮，X1：停止开关，：停止开关，X2：高水位开关，：高水位开关，X3：低水位开关；：低水位开关；Y0：进水电磁阀，：进水电磁阀，Y1：排水电磁阀，：排水电磁阀，Y2：脱水电磁阀，：脱水电磁阀，Y3：报警指示，：报警指示，Y4：电动机正转，：电动机正转，Y5：电动机反转。：电动机反转。2程序设计方案程序设计方案 根据系统的控制要求及根据系统的控制要求及PLC的的I/O分配，分配，画出其状态转移图。画出其状态转移图。五、系统接线 根据系统控制要求，其系统接线图如根据系统控制要求，其系统接线图如 图图6-46所示（所示（PLC的输出负载都用指示灯的输出负载都用指示灯代替）。图代替）。图6-46 工业洗衣机的系统接线图工业洗衣机的系统接线图 六、系统调试七、实训报告图图图图6 6 6 6-4 4 4 46 6 6 6 工工工工业业业业洗洗洗洗衣衣衣衣机机机机的的的的系系系系统统统统接接接接线线线线图图图图 实训课题实训课题7选择性流程的控制选择性流程的控制 实训实训18 18 电动机正反转能耗制动的电动机正反转能耗制动的PLCPLC控控制（制（2 2）一、实训目的（1）熟悉顺控指令的编程方法；）熟悉顺控指令的编程方法；（2）掌握选择性流程程序的编制；）掌握选择性流程程序的编制；（3）掌握电动机正反转能耗制动的程序设）掌握电动机正反转能耗制动的程序设计及其外部接线。计及其外部接线。二、实训器材 其实训器材与实训其实训器材与实训11相同。相同。三、实训要求 其实训要求与实训其实训要求与实训11相同。相同。四、软件程序1I/O分配分配 其其I/O分配与实训分配与实训11相同。相同。2状态转移图状态转移图 根据控制要求及根据控制要求及PLC的的I/O分配，画出分配，画出其状态转移图如图其状态转移图如图6-47所示。所示。图图图图6-47 6-47 6-47 6-47 电动机正反转能耗制动的状态转移图电动机正反转能耗制动的状态转移图电动机正反转能耗制动的状态转移图电动机正反转能耗制动的状态转移图五、系统接线 其系统接线与实训其系统接线与实训11相同。相同。六、系统调试 其系统调试与实训其系统调试与实训11相同。相同。七、实训报告实训实训19 19 皮带运输机的皮带运输机的PLCPLC控制控制一、实训目的（1）熟悉步进顺控指令的编程方法；）熟悉步进顺控指令的编程方法；（2）掌握选择性流程程序的编制；）掌握选择性流程程序的编制；（3）掌握皮带运输机的程序设计及其）掌握皮带运输机的程序设计及其外部接线。外部接线。二、实训器材（1）可编程控制器）可编程控制器1台（台（FX2N-48MR）；）；（2）皮带运输机模拟显示模块）皮带运输机模拟显示模块1块（带块（带指示灯、接线端口及按钮等）；指示灯、接线端口及按钮等）；（3）实训控制台）实训控制台1个；个；（4）电工常用工具）电工常用工具1套；套；（5）手持式编程器或计算机）手持式编程器或计算机1台；台；（6）连接导线若干。）连接导线若干。三、实训要求 设计一个用设计一个用PLC控制的皮带运输机的控制的皮带运输机的控制系统。其控制要求如下：控制系统。其控制要求如下：在建材、化工、机械、冶金、矿山等在建材、化工、机械、冶金、矿山等工业生产中广泛使用皮带运输系统运送原工业生产中广泛使用皮带运输系统运送原料或物品。供料由电阀料或物品。供料由电阀DT控制，电动机控制，电动机M1、M2、M3、M4分别用于驱动皮带运分别用于驱动皮带运输线输线PD1、PD2、PD3、PD4。储料仓设有空仓和满仓信号，其动作储料仓设有空仓和满仓信号，其动作示意简图如图示意简图如图6-48所示，其具体要求如下：所示，其具体要求如下：图图图图6-48 6-48 6-48 6-48 皮带运输机的动作示意简图皮带运输机的动作示意简图皮带运输机的动作示意简图皮带运输机的动作示意简图（1）正常起动，仓空或按起动按钮时）正常起动，仓空或按起动按钮时的起动顺序为的起动顺序为M1、DT、M2、M3、M4，间隔时间，间隔时间5s；（2）正常停止，为使皮带上不留物料，）正常停止，为使皮带上不留物料，要求顺物料流动方向按一定时间间隔顺要求顺物料流动方向按一定时间间隔顺序停止，即正常停止顺序为序停止，即正常停止顺序为DT、M1、M2、M3、M4，间隔时间，间隔时间5s；（3）故障后的起动，为避免前段皮带）故障后的起动，为避免前段皮带上造成物料堆积，要求按物料流动相反上造成物料堆积，要求按物料流动相反方向按一定时间间隔顺序起动，即故障方向按一定时间间隔顺序起动，即故障后的起动顺序为后的起动顺序为M4、M3、M2、M1、DT，间隔时间，间隔时间10s；（4）紧急停止，当出现意外时，按下）紧急停止，当出现意外时，按下紧急停止按钮，则停止所有电动机和电紧急停止按钮，则停止所有电动机和电磁阀；磁阀；（5）具有点动功能。）具有点动功能。四、软件程序1I/O点分配点分配X0：自动：自动/手动转换，手动转换，X1：自动位起动，：自动位起动，X2：正常停止，：正常停止，X3：紧急停止，：紧急停止，X4：点动：点动DT电磁阀，电磁阀，X5：点动：点动M1，X6：点动：点动M2，X7：点动：点动M3，X10：点动：点动M4，X11：满仓信号，：满仓信号，X12：空仓信号；：空仓信号；Y0：DT电磁阀，电磁阀，Y1：M1电动机，电动机，Y2：M2电动机，电动机，Y3：M3电动机，电动机，Y4：M4电动机。电动机。2程序设计方案程序设计方案 根据系统控制要求及根据系统控制要求及PLC的的I/O分配，分配，设计皮带运输机的系统程序。设计皮带运输机的系统程序。五、系统接线 根据皮带运输机的控制要求，其系统根据皮带运输机的控制要求，其系统接线图如图接线图如图6-49所示（所示（PLC的输出负载都的输出负载都用指示灯代替）。用指示灯代替）。六、系统调试七、实训报告实训课题实训课题8 8并行性流程的控制并行性流程的控制实训实训20 20 自动交通灯的自动交通灯的PLCPLC控制控制一、实训目的（1）熟悉顺控指令的编程方法；）熟悉顺控指令的编程方法；（2）掌握并行性流程程序的编制；）掌握并行性流程程序的编制；（3）掌握交通灯的程序设计及其外部）掌握交通灯的程序设计及其外部接线。接线。二、实训器材（1）可编程控制器）可编程控制器1台（台（FX2N-48MR）；）；（2）交通灯模拟显示模块）交通灯模拟显示模块1块（带指示块（带指示灯、接线端口及按钮等）；灯、接线端口及按钮等）；（3）实训控制台）实训控制台1个；个；（4）电工常用工具）电工常用工具1套；套；（5）手持式编程器或计算机）手持式编程器或计算机1台；台；（6）连接导线若干。）连接导线若干。三、实训要求 设计一个用设计一个用PLC控制的十字路口交通控制的十字路口交通灯的控制系统。其控制要求如下：灯的控制系统。其控制要求如下：（1）自动运行，自动运行时，按一下）自动运行，自动运行时，按一下起动按钮，信号灯系统按图起动按钮，信号灯系统按图6-50所示要所示要求开始工作（绿灯闪烁的周期为求开始工作（绿灯闪烁的周期为1s），），按一下停止按钮，所有信号灯都熄灭；按一下停止按钮，所有信号灯都熄灭；图图图图6-