项目七—PLC控制运料小车的运行.doc

(word完整版)项目七PLC控制运料小车的运行PLC控制技术教案课 题项目七 PLC控制运料小车的运行授课教师王 楠专 业机电技术应用班 级授课时间年 月 日计划课时6学习目标知识与技能:1、熟练根据I/O接线图接线。2、能用SWOPCFXGP/WINC编程软件进行SFC编程。过程与方法：1、分析任务工作流程。2、运用SFC设计简单的控制流程。3、学会用逻辑思维分析问题解决问题.情感、态度与价值观：1、培养学生接受新事物的能力.2、培养学生战胜困难的勇气和信心。3、通过规范解题步骤，帮助学生养成严谨求实的科学态度。学习方法及策略讲解、演示、讨论教学重点1、能掌握SFC工作流程的要素。2、能画出简单任务的工作流程。3、能运用SFC设计简单的控制流程。4、会用编程软件正确编出SFC流程图，并将程序写入PLC内。教学难点1、分解任务工作过程.2、画出简单任务的工作流程图。3、SFC编程方式的规则。教学准备1、准备教材、教案、课件。 2、实训设备：电脑（要装有SWOPCFXGP/WIN-C编程软件），XKPLC6工学结合实训台,连接导线若干。教 学 过 程教学环节教师活动学生活动情景创设假设一个运料小车在工作台上能够，能够按控制要求自动往返。倾听，讨论探索新知探索新知一、情景创设运料小车工作示意图，小车在A、B两地之间正向起动（前进）和反向（后退)运料，在A、B两地分别装有限位开关SQ1、SQ2.二、任务分析:设计PLC控制运料小车的运行,控制要求如下：（1）在初始状态下,按下起动按钮SB1,小车前进至B点；（2）当限位开关SQ1动作，小车暂停10s；（3）10s后，小车自动后退至A点，限位开关SQ2动作，运料小车又开始前进，如此循环工作；（4）若小车发生过载，则不允许起动；小车运行时,运行指示灯亮。三、PLC控制运料小车的运行设计步骤：1、根据电气原理图中控制电路画出I/O分配表（1)首先确定输入和输出器件有哪些？ （2) 确定输入和输出器件的个数。 六个输入器件SB1、SB2、SB3、SQ1、SQ2、FR，三个输出器件灯HL、KM1、KM2。 （3）画出I/O分配表,如下：输入器件输出器件前进起动SB1X0后退起动SB2X1停止按钮SB3X2前限位开关SQ1X3后限位开关SQ2X4热继电器FRX5运行指示灯 HLY0前进控制接触器KM1Y1后退控制接触器KM2Y22、根据I/O分配表画出I/O接线图。3、 根据控制要求设计SFC功能图。注意:在采用功能图设计程序中允许双线圈输出;如果相邻状态驱动同一个负载时，可以用SET指令将其置位，等到该负载无需驱动时,再用RST指令将其复位。知识链接：1功能图的特点功能图也称为状态转移图（简称SFC)，其功能实现顺序步进控制。功能图中的状态是一步接着一步地执行，状态与状态之间由转移条件分隔，相邻两状态之间的转移条件得到满足时，就实现转移.即前一个状态执行了，才允许后一个状态可以发生;而一旦后一个状态执行，前一个状态将自动立即停止。2功能图的构成要素将被控对象整个工作过程分为若干状态步。状态器S是构成步进顺控指令的重要元件，FX2系列PLC共有1000个状态S0S999，功能图中均用不同的S序列号表示各个状态步。初始状态是指一个顺控过程最开始的状态，由状态器S0S9表示。它对应于功能图起始位置,用双线框表示。（1）状态步首次开始运行时，初始状态必须用其他方法预先驱动，使它处于工作状态，否则状态流程就不可能进行。通常利用系统的初始脉冲M8002来驱动初始状态。如图所示。LD M8002SET S0（2）驱动目标（负载)即每个状态下确定其相应的动作，由状态器S直接驱动，也可由各种软继电器触点的逻辑组合来驱动.（3)转移条件在有向线段上用一个或多个小短线表示一个或多个转移条件，要视其具体逻辑关系进行串、并逻辑组合。当条件得以满足时，可以实现由前一状态步“转移”到下一状态步。（4）有向线段状态与状态间用有向线段连接，表示功能图控制的工作流程。运料小车运行的功能图设计思路功能图法设计程序时,通常按状态分配、状态输出、状态转移三个步骤完成。以运料小车控制为例来说明功能图的编制方法。(1)状态分配将运料小车整个工作过程分解成各个独立的状态步，其中的每一步对应一个具体的工作状态，并分配相应状态器S的编号。如下表所示。（2）状态输出状态输出要明确每个状态下的负载驱动与功能，如表第2列所示。状态分配状态输出状态转移初始步：原位S0无输出，PLC初始化X0:S0S20第1步：前进S20Y1、Y0输出：小车前进、运行指示灯亮X3：S20S21第2步：停止S21T0计时：小车停止T0：S21S22第3步：后退S22Y2、Y0输出:小车后退、运行指示灯亮X4：S22S20（3）状态转移 状态转移是要明确状态转移的条件和状态转移的方向，如表第3列所示。按照以上三个步骤的分析结果，也可以通过文字叙述的方法,先画出状态描述流程图，然后再用相应的状态器、输入输出继电器等来替换。状态描述流程图四、通电接线，调试运行。倾听老师讲解学生回答倾听，思考，记录讨论，有学生参与完成，由学生点评,教师总结知识运用（练习）1、 按照I/O接线图进行PLC接线。2、 运用编程软件正确画出梯形图,并将其写入PLC内.3、 通电运行,观察控制效果。模仿、思考、动手实战演练成果展示XKPLC6型工学结合实训台，PLC控制模块,交通灯模块操作、观察师生小结作业布置设计PLC控制运料小车的运行如上课图所示，控制要求如下：（1)在初始状态下，按下起动按钮SB1，小车前进至B点；(2)当限位开关SQ1动作，小车暂停10s;（3)10s后，小车自动后退至A点（4）当限位开关SQ2动作，小车暂停10s;（5）10s后，小车自动后退至B点;(6）从（2）重复动作,运料小车又开始前进，如此循环工作；(7）若小车发生过载,则不允许起动；小车运行时，运行指示灯亮.板书设计多媒体屏幕课题名称课程内容要点作业布置教学反思SFC是PLC的另一种编程方法，在设计程序时，首先要分析工作流程，工作流程分析起来可能略显麻烦,需要考虑周全，但是分析出来后，用SFC编程比梯形图简单.学生在学习起来有困难，但是学习本来就是一个提高，若想提高必须有战胜困难的勇气和决心。9