《可編程序控制器應(yīng)用技術(shù)》8-plc應(yīng)用實踐ppt

1、第8章PLC應(yīng)用實踐,第8章 可編程序控制器應(yīng)用實踐,掌握PLC技術(shù)的關(guān)鍵在于動手實踐，因此本章從PLC應(yīng)用實踐指導(dǎo)的角度出發(fā)，主要介紹PLC編程器的使用、實驗、工程實踐以及施工設(shè)計等內(nèi)容。,第8章 可編程序控制器應(yīng)用實踐,8.1 PLC編程器與編程軟件的使用8.2 PLC實驗（梯形圖的設(shè)計與調(diào)試）8.3 PLC綜合實踐（控制系統(tǒng)硬件與軟件的設(shè)計與調(diào)試）8.4 PLC控制系統(tǒng)的施工設(shè)計,8.1 PLC編程

2、器與編程軟件的使用8.1.1 FX-20P-E簡易編程器的使用,1）概述FX-20P-E簡易編程器（Handy Programming Panel，簡稱HPP）適用于FX系列PLC，也可以通過轉(zhuǎn)換器FX-20P-E-FKIT用于F系列PLC。FX-20P-E編程器有聯(lián)機（Online）和脫機（Offline）兩種操作方式。（1）聯(lián)機方式 編程器對PLC的用戶程序存儲器進行直接操作、存取的方法。在寫入程序時，若PLC內(nèi)未裝E

3、EPROM存儲器，程序?qū)懭隤LC內(nèi)部RAM，若PLC內(nèi)裝有EEPROM存儲器，程序?qū)懭朐摯鎯ζ?。?）脫機方式 脫機方式是對HPP內(nèi)部存儲器的存取方式。編制的程序先寫入HPP內(nèi)部的RAM，再成批地傳送到PLC的存儲器中，也可以在HPP和ROM寫入器之間進行程序傳送。,8.1 PLC編程器與編程軟件的使用8.1.1 FX-20P-E簡易編程器的使用,2）HPP的組成與操作面板HPP的組成HPP由液晶顯示屏（16字符ⅹ4行

4、，帶后照明）、ROM寫入器等模塊接口、安裝存儲器卡盒的接口，以及專用的鍵盤（功能鍵、指令鍵、軟元件符號鍵、數(shù)字鍵）。HPP配有FX-20P-CAB電纜（適用于FX2系列PLC）或FX-20P-CABO電纜（適用于FX0系列PLC），用來與PLC連接；還有系統(tǒng)的存儲卡，用來存放系統(tǒng)軟件（在系統(tǒng)軟件修改版本時更換）；其它如ROM寫入器模塊、PLC存儲器卡盒等均為選用件。,8.1 PLC編程器與編程軟件的使用8.1.1 FX-20

5、P-E簡易編程器的使用,2）HPP的組成與操作面板HPP的操作面板,8.1 PLC編程器與編程軟件的使用8.1.1 FX-20P-E簡易編程器的使用,3）HPP的操作過程HPP的操作過程主要包括：操作準備、方式選擇、編程、監(jiān)視與測試等。,8.1 PLC編程器與編程軟件的使用8.1.1 FX-20P-E簡易編程器的使用,4）編程操作以下分別說明在聯(lián)機方式下，程序讀出、寫入、插入、刪除等操作方法。在聯(lián)機方式下，是直

6、接對PLC內(nèi)部的用戶程序存儲器進行操作，所以編程結(jié)束后，不必再向PLC傳送。在編程操作時，HPP顯示屏上顯示的畫面如圖8-3所示。按功能鍵或[OTHER]鍵，可切換到其他功能或項目單。,8.1 PLC編程器與編程軟件的使用8.1.1 FX-20P-E簡易編程器的使用,5）監(jiān)視/測試操作使用HPP可以對位編程元件的狀態(tài)和字編程元件內(nèi)的數(shù)據(jù)進行監(jiān)視和測試。監(jiān)視功能可監(jiān)視和確認聯(lián)機方式下PLC編程元件的動作和控制狀態(tài)，包括對編程

7、元件的監(jiān)視和對基本邏輯運算指令通/斷狀態(tài)的監(jiān)視。測試功能是由HPP對PLC的位元件的觸點和線圈進行強制ON/OFF以及常數(shù)的修改，包括修改T、C、D、Z、V的當前值和T、C的設(shè)定值，文件寄存器的寫入等內(nèi)容。,8.1 PLC編程器與編程軟件的使用8.1.1 FX-20P-E簡易編程器的使用,6）脫機（OFFLINE）編程操作脫機方式下編制的程序存放編程器（HPP）的RAM中，聯(lián)機方式輸入的程序存放在PLC的RAM中，HPP內(nèi)

8、部RAM中的程序不變。HPP 的RAM中程序可成批地傳送到PLC的RAM，也可成批地傳送到裝在PLC上的存儲器卡盒。往ROM寫入器的傳送，在脫機方式下進行。HPP的RAM采用超級電容器作斷電保護，充電1小時，可保持3天以上。因此，可將在實驗室里脫機生成的裝在HPP 的RAM中程序，傳送給安裝在現(xiàn)場的PLC。,8.1 PLC編程器與編程軟件的使用8.1.1 FX-20P-E簡易編程器的使用,7）其它操作工作方式的切換程序傳

9、送MODULE功能,8.1 PLC編程器與編程軟件的使用8.1.2 SWOPC-FXGP/WIN-C編程軟件的使用,1）概述SWOPC-FXGP/WIN-C編程軟件的功能 SWOPC-FXGP/WIN-C是應(yīng)用于FX系列PLC的編程軟件，可在Windows下運行。在該軟件中，可通過梯形圖、指令表及SFC符號來編寫PLC程序，建立注釋數(shù)據(jù)及設(shè)置寄存器數(shù)據(jù)等。創(chuàng)建的程序可在串行系統(tǒng)中與PLC進行通訊、文件

10、傳送、操作監(jiān)控以及完成各種測試功能。也可將其存儲為文件，用打印機打印出來。,8.1 PLC編程器與編程軟件的使用8.1.2 SWOPC-FXGP/WIN-C編程軟件的使用,1）概述編程系統(tǒng)的構(gòu)成與配置 SWOPC-FXGP/WIN-C主要由以下部分構(gòu)成：系統(tǒng)操作軟件（用兩張1.44MB的3.5英寸軟盤裝載）、操作手冊、軟件登記卡、接口單元及電纜線（任選）。,8.1 PLC編程器與編程軟件的使用8.

11、1.2 SWOPC-FXGP/WIN-C編程軟件的使用,1）概述SWOPC-FXGP/WIN-C編程軟件的運行安裝好軟件后，在計算機桌面上自動行成FXGP/WIN-C的圖標，用鼠標雙擊該圖標，可打開編程軟件。執(zhí)行菜單中[文件]-[退出]，將退出編程軟件。執(zhí)行菜單中[文件]-[新建]，可創(chuàng)建一個新的用戶程序，在彈出的窗口中選擇PLC的型號后單擊[確認]，此時計算機屏幕的顯示如圖8-25所示。[文件]菜單中的其它命令與Window

12、s軟件的操作相似，不再說明。,8.1 PLC編程器與編程軟件的使用8.1.2 SWOPC-FXGP/WIN-C編程軟件的使用,1）概述SWOPC-FXGP/WIN-C編程軟件的運行,8.2 PLC實驗 8.2.1 編程器練習(xí)及定時器、計數(shù)器應(yīng)用實驗,1）實驗?zāi)康耐ㄟ^實驗了解和熟悉PLC的結(jié)構(gòu)和外部接線方法；了解和熟悉簡易編程器或編程軟件的使用方法；掌握簡單程序的寫入、編輯、監(jiān)視和模擬運行的方法，熟悉PLC的基

13、本指令，掌握定時器、計數(shù)器的工作原理。,8.2 PLC實驗 8.2.1 編程器練習(xí)及定時器、計數(shù)器應(yīng)用實驗,2）實驗裝置FX系列PLC1臺；FX-20P-E簡易編程器1只或裝有編程軟件的計算機1臺（附連接電纜）；開關(guān)量輸入電路板1塊。,8.2 PLC實驗 8.2.1 編程器練習(xí)及定時器、計數(shù)器應(yīng)用實驗,3）實驗內(nèi)容PLC外部接線 PLC外部接線圖如圖8-28所示，用開關(guān)量輸入電路板上的按鈕或開關(guān)信號作為PL

14、C的輸入，PLC輸出可不接，直接通過在PLC輸出指示燈上觀察輸出情況。,8.2 PLC實驗 8.2.1 編程器練習(xí)及定時器、計數(shù)器應(yīng)用實驗,3）實驗內(nèi)容程序的寫入、檢查及修改 用編程器或計算機寫入圖8-29a對應(yīng)的梯形圖或指令表程序，寫入后從第0步開始逐條檢查程序；如發(fā)現(xiàn)錯誤，顯示出錯誤指令后再寫入正確的指令。,8.2 PLC實驗 8.2.1 編程器練習(xí)及定時器、計數(shù)器應(yīng)用實驗,3）實驗內(nèi)容程序模擬調(diào)試 寫入

15、的程序經(jīng)檢查無錯誤后，斷開實驗板上的全部輸入開關(guān)，將“RUN”開關(guān)撥到RUN位置，寫入的程序開始運行，同時“RUN”的LED燈亮。按照表8-1所示操作X0-X2對應(yīng)的鈕子開關(guān)，通過PLC上的LED觀察Y0和Y1的狀態(tài)，并填入表中。表中表示開關(guān)接通后馬上斷開（模擬按鈕的操作），0、1分別表示開關(guān)斷開和接通。,,8.2 PLC實驗 8.2.1 編程器練習(xí)及定時器、計數(shù)器應(yīng)用實驗,3）實驗內(nèi)容指令的讀出、刪除、插入和修改 將“

16、RUN”開關(guān)撥到“STOP”位置，將圖8-29a的梯形圖程序改為如圖8-29b所示的梯形圖程序,8.2 PLC實驗 8.2.1 編程器練習(xí)及定時器、計數(shù)器應(yīng)用實驗,3）實驗內(nèi)容清除已運行的程序，然后寫入圖8-30所示的定時器、計數(shù)器程序，檢查無誤后進行運行，并用編程器或計算機完成以下監(jiān)視工作：1）改變X0和X1的狀態(tài)，監(jiān)視M10和M11的狀態(tài)。2）用X1控制T1的線圈，監(jiān)視T1的當前值和觸點的變化情況。3）在下述情況下

17、監(jiān)視C1的當前值、觸點和復(fù)位電路的變化情況：先接通X2對應(yīng)的開關(guān)，并用X3對應(yīng)的開關(guān)給C1提供計數(shù)脈沖；然后斷開X2對應(yīng)的開關(guān)，用X3對應(yīng)的開關(guān)發(fā)出8個計數(shù)脈沖；最后重新接通X2對應(yīng)的開關(guān)，記錄上述各步觀測到的現(xiàn)象。,8.2 PLC實驗 8.2.1 編程器練習(xí)及定時器、計數(shù)器應(yīng)用實驗,4）實驗報告內(nèi)容整理出模擬運行各程序及監(jiān)視操作時所觀察到的現(xiàn)象。分析定時器T1、計數(shù)器C1的工作原理及相應(yīng)觸點動作的時序。,8.2 PL

18、C實驗 8.2.2 編程器的使用及主控指令的應(yīng)用實驗,1）實驗?zāi)康耐ㄟ^實驗熟悉堆棧指令與主控指令的應(yīng)用；進一步熟悉編程器或編程軟件的編輯與調(diào)試。,8.2 PLC實驗 8.2.2 編程器的使用及主控指令的應(yīng)用實驗,2）實驗內(nèi)容和步驟程序輸入 程序模擬調(diào)試 修改程序并調(diào)試,8.2 PLC實驗 8.2.2 編程器的使用及主控指令的應(yīng)用實驗,3）實驗報告內(nèi)容寫出實驗觀察的結(jié)果并分析；總結(jié)主控指令、置

19、位指令、定時器和計數(shù)器的功能和特點,8.2 PLC實驗 8.2.3 彩燈控制程序的編程實驗,1）實驗?zāi)康倪M一步熟悉FX系列PLC的基本指令和功能指令；進一步熟悉PLC的程序設(shè)計和調(diào)試方法。,8.2 PLC實驗 8.2.3 彩燈控制程序的編程實驗,2）實驗內(nèi)容控制要求 如圖8-32所示為16位循環(huán)移位彩燈控制的梯形圖程序,8.2 PLC實驗 8.2.3 彩燈控制程序的編程實驗,2）實驗內(nèi)容程序調(diào)試

20、 將圖8-32所示的程序?qū)懭隤LC，檢查無誤后開始運行。通過觀測與Y0-Y17對應(yīng)的LED，檢查彩燈的工作情況。按以下步驟操作，檢查程序是否正確：觀察移位寄存器的循環(huán)移位功能是否正常，初始值是否與設(shè)定值相同；改變初始值設(shè)定開關(guān)X0-X16的狀態(tài)，斷開開關(guān)X20，然后將它接通，觀察是否在X20接通時，移位寄存器按新的初始值運行，其初始值是否符合新的設(shè)定值；改變T0的設(shè)定值年，觀察移位速率是否變化；改變X21的狀態(tài)，觀察能否改變移位

21、的方向。,8.2 PLC實驗 8.2.3 彩燈控制程序的編程實驗,3）預(yù)習(xí)要求仔細閱讀實驗指導(dǎo)書，了解移位寄存器的工作原理。寫出如圖8-32所示梯形圖對應(yīng)的指令表程序。4）實驗報告要求寫出本程序的調(diào)試步驟和觀察結(jié)果。自己用相關(guān)指令重新設(shè)計一個彩燈控制程序。并上機調(diào)試、觀測實驗結(jié)果。,8.2 PLC實驗 8.2.4 正反轉(zhuǎn)和Y-Δ減壓起動程序的設(shè)計與調(diào)試,1）實驗?zāi)康氖煜LC的I/O接線；熟悉簡單梯形圖

22、程序的設(shè)計及運行調(diào)試方法。2）實驗內(nèi)容與步驟三相異步電動機正、反轉(zhuǎn)控制 畫出三相異步電動機正反轉(zhuǎn)控制的PLC I/O接線圖；編寫三相異步電動機正、反轉(zhuǎn)控制程序，并將程序?qū)懭隤LC；根據(jù)I/O接線圖接線；進行程序調(diào)試，使結(jié)果符合控制要求,8.2 PLC實驗 8.2.4 正反轉(zhuǎn)和Y-Δ減壓起動程序的設(shè)計與調(diào)試,2）實驗內(nèi)容與步驟三相異步電動機Y-Δ降壓起動控制 畫出三相異步

23、電動機Y-Δ降壓起動控制的PLC I/O接線圖；編寫三相異步電動機Y-Δ降壓起動控制程序，并將程序?qū)懭隤LC；根據(jù)I/O接線圖接線，進行程序調(diào)試，使結(jié)果符合控制要求。,8.2 PLC實驗 8.2.4 正反轉(zhuǎn)和Y-Δ減壓起動程序的設(shè)計與調(diào)試,3）實驗要求 預(yù)習(xí)三相異步電動機正反轉(zhuǎn)控制和Y-Δ降壓起動控制的基本原理與控制要求驗報告中應(yīng)該有調(diào)試前與調(diào)試后的程序以及輸入/輸出狀態(tài)的時序圖。,8.2 PLC實驗 8.2.5

24、 搶答器程序的設(shè)計與調(diào)試,1）實驗?zāi)康氖煜に肞LC的編程指令；練習(xí)獨立編寫PLC梯形圖程序的方法；掌握編程器或編程軟件的使用方法。,8.2 PLC實驗 8.2.5 搶答器程序的設(shè)計與調(diào)試,2）實驗內(nèi)容與步驟簡單搶答器的程序設(shè)計與調(diào)試 參加智力競賽的A、B、C三人的桌上各有一個搶答按鈕，分別為SB1、SB2和SB3，用三盞燈HL1~HL3顯示他們的搶答信號。當主持人接通搶答允許開關(guān)Q后，搶答開始。最先按

25、下按鈕的搶答者對應(yīng)的燈亮，與此同時應(yīng)禁止另外兩個搶答者，指示燈在主持人斷開開關(guān)Q后熄滅。各外部輸入/輸出設(shè)備與PLC I/O端子的對應(yīng)關(guān)系的如表8-2所示。,8.2 PLC實驗 8.2.5 搶答器程序的設(shè)計與調(diào)試,2）實驗內(nèi)容與步驟復(fù)雜搶答器的程序設(shè)計與調(diào)試 搶答者分為三組，兒童組2人，他們的控制按鈕為SB11和SB12，其中任何一個按鈕被按下，燈HL1都亮；學(xué)生組1人，用按鈕SB2控制燈HL2；教授

26、組2人，當他們同時按下按鈕SB31和SB32時燈HL3才會亮。主持人按下復(fù)位按鈕SB4，亮的燈全部熄滅；在主持人接通開關(guān)Q的10秒內(nèi)，如果參賽者按下按鈕，電磁開關(guān)接通，使彩球搖動，Q后停止搖動。輸入/輸出對應(yīng)關(guān)系如表8-3所示。,8.2 PLC實驗 8.2.6 沖床順序控制程序的設(shè)計與調(diào)試實驗,1）實驗?zāi)康恼莆枕樞蚩刂瞥绦蛟O(shè)計中功能表圖的設(shè)計方法；進一步掌握PLC順序控制程序的設(shè)計與調(diào)試方法。,8.2 PLC實驗

27、8.2.6 沖床順序控制程序的設(shè)計與調(diào)試實驗,2）實驗內(nèi)容與要求沖床控制系統(tǒng)運動示意圖如圖8-33所示。在初始狀態(tài)時，機械手在最左邊，X0接通；沖頭在最上面，X3接通；機械手松開（Y0）斷開。按下起動按鈕X4，Y0接通，工件被夾緊并保持，2秒鐘后，Y1接通，機械手右行并碰到行程開關(guān)X1，以后將順序完成以下動作：沖頭下行、沖頭上行、機械手左行、機械手松開，系統(tǒng)最后返回初始狀態(tài)。各限位開關(guān)提供的信號是相應(yīng)步之間的轉(zhuǎn)換條件。,8.2

28、 PLC實驗 8.2.6 沖床順序控制程序的設(shè)計與調(diào)試實驗,3）預(yù)習(xí)要求復(fù)習(xí)教材中有關(guān)功能表圖和順序控制程序的編程；仔細閱讀本實驗指導(dǎo)書；根據(jù)沖床的工作過程和控制要求畫出系統(tǒng)的功能表圖，設(shè)計出相應(yīng)的梯形圖。4）實驗報告要求寫出程序調(diào)試過程中出現(xiàn)的故障現(xiàn)象、原因、排除方法及調(diào)試結(jié)果整理出調(diào)試后滿足要求的功能表圖和帶注釋的梯形圖；總結(jié)順序控制程序的設(shè)計和調(diào)試方法；畫出PLC的I/O接線圖。,8.2 PLC實驗 8

29、.2.7 復(fù)雜順序控制系統(tǒng)程序的編制與調(diào)試,1）實驗?zāi)康耐ㄟ^設(shè)計和調(diào)試復(fù)雜的順序控制系統(tǒng)程序，熟悉復(fù)雜的順序控制程序的設(shè)計和調(diào)試方法。通過設(shè)計復(fù)雜的順序控制系統(tǒng)的功能表圖，熟悉和掌握選擇序列的編程方法。掌握復(fù)雜順序控制程序的調(diào)試方法。,8.2 PLC實驗 8.2.7 復(fù)雜順序控制系統(tǒng)程序的編制與調(diào)試,2）實驗內(nèi)容控制要求 某專用鉆床用來加工圓盤狀零件上均勻分布的6個孔，操作人員放好工件后，按下起動按鈕X0，Y0變?yōu)镺

30、N，工件被夾緊，夾緊后壓力繼電器X1為ON，Y1和Y3使兩個鉆頭同時開始工作，鉆到由限位開關(guān)X2和X4設(shè)定的深度時，Y2和Y4使兩個鉆頭同時上行，升到由限位開關(guān)X3和X5設(shè)定的起始位置時停止上行。兩個都到位后，Y5使工件旋轉(zhuǎn)600，旋轉(zhuǎn)到位時，X6為ON，同時設(shè)定值為3的計數(shù)器C0的當前值加1，旋轉(zhuǎn)結(jié)束后，又開始鉆第二對孔。3對孔都鉆完后，計數(shù)器的當前值等于設(shè)定值3，Y6使工件松開，松開到位時，限位開關(guān)X7為ON，系統(tǒng)返回初始狀態(tài)。,8

31、.2 PLC實驗 8.2.7 復(fù)雜順序控制系統(tǒng)程序的編制與調(diào)試,2）實驗內(nèi)容系統(tǒng)的功能表圖如圖8-34所示。,8.2 PLC實驗 8.2.7 復(fù)雜順序控制系統(tǒng)程序的編制與調(diào)試,程序的編制與調(diào)試 根據(jù)以上要求設(shè)計出相應(yīng)的梯形圖，將梯形圖寫入PLC，檢查無誤后開始調(diào)試。調(diào)試時應(yīng)注意以下問題：檢查旋轉(zhuǎn)到位但是未到設(shè)定的循環(huán)次數(shù)時，系統(tǒng)是否能返回步M2和步M5。檢查經(jīng)過設(shè)定的循環(huán)次數(shù)后，系統(tǒng)是否能轉(zhuǎn)換到步M9和返回初始步

32、M0。檢查選擇序列的每一條支路的運行情況是否符合功能表圖的要求。注意并行序列中的步M2和M5是否同時變?yōu)榛顒硬?，步M4和M7是否同時變?yōu)椴换顒硬健?8.2 PLC實驗 8.2.8 具有多種工作方式控制系統(tǒng)的編程與調(diào)試,1）實驗?zāi)康恼莆站哂卸喾N工作方式的控制系統(tǒng)的PLC程序設(shè)計方法。熟練掌握具有多種工作方式的控制系統(tǒng)程序的調(diào)試方法。,8.2 PLC實驗 8.2.8 具有多種工作方式控制系統(tǒng)的編程與調(diào)試,2）實驗

33、內(nèi)容程序調(diào)試 將第六章第五節(jié)機械手控制系統(tǒng)的各部分梯形圖輸入PLC，逐條進行檢查和核對，確認無誤后開始調(diào)試。調(diào)試時應(yīng)注意以下問題：程序設(shè)計與調(diào)試 采用STL指令的編程方式重新編寫梯形圖程序并加以調(diào)試。,8.3 PLC工程實踐 8.3.1 PLC在三面銑組合機床控制系統(tǒng)中的應(yīng)用,1）實踐目的進一步鞏固本課程所學(xué)知識；掌握一般生產(chǎn)機械PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計與調(diào)試方法；掌握一般生產(chǎn)機械電氣線路的施工設(shè)計；培養(yǎng)查閱圖書資

34、料、工具書的能力；培養(yǎng)工程繪圖、書寫技術(shù)報告的能力。,8.3 PLC工程實踐 8.3.1 PLC在三面銑組合機床控制系統(tǒng)中的應(yīng)用,2）三面銑組合機床概述 三面銑組合機床是用來對Z512W型臺式鉆床主軸箱的Ф80、Ф90孔端面及定位面進行銑銷加工的一種自動加工設(shè)備。如圖8-35所示為加工工件的示意圖。,8.3 PLC工程實踐 8.3.1 PLC在三面銑組合機床控制系統(tǒng)中的應(yīng)用,加工過程,8.3 PLC工程實

35、踐 8.3.1 PLC在三面銑組合機床控制系統(tǒng)中的應(yīng)用,液壓系統(tǒng),8.3 PLC工程實踐 8.3.1 PLC在三面銑組合機床控制系統(tǒng)中的應(yīng)用,主要電器參數(shù) 電機、滑臺、電磁閥參數(shù)如下： 左、右2銑削頭電動機：JO2-41-4，4.0kw，1440轉(zhuǎn)/分，380V，8.4A；立、右1銑削頭電動機：JO2-32-4，3.0kw，1430轉(zhuǎn)/分，380V，6.5A；液壓泵電動機：JO2-22-4，1.5kw，1410

36、轉(zhuǎn)/分，380V，3.49A；電磁閥：二位二通閥 Z22 DO-25，直流24V，0.6A，14.4W；二位四通閥 Z 24 DW-25，直流24V，0.6A，14.4W；二位二通閥 Z 22 DO-25，直流24V，0.6A，14.4W。,8.3 PLC工程實踐 8.3.1 PLC在三面銑組合機床控制系統(tǒng)中的應(yīng)用,3）三面銑組合機床的控制要求有單循環(huán)自動工作、單銑頭自動循環(huán)工作、點動三種工作方式； 單循環(huán)自動工作過程如

37、圖8-36所示，油泵電機在自動加工一個循環(huán)后不停機。單銑頭自動循環(huán)工作包括：左銑頭單循環(huán)工作、右1銑頭單循環(huán)工作、右2銑頭單循環(huán)工作、立頭單循環(huán)工作。單銑頭自動循環(huán)工作時，要考慮各銑頭的加工區(qū)間。點動工作包括：四臺主軸電機均能點動對刀、滑臺快速（快進、快退）點動調(diào)整、松緊油缸的調(diào)整（手動松開與手動夾緊）。五臺電機均為單向旋轉(zhuǎn)。要求有電源、油泵工作、工件夾緊、加工等信號指示。要求有照明電路和必要的聯(lián)鎖環(huán)節(jié)與保護環(huán)節(jié),8.3

38、PLC工程實踐 8.3.1 PLC在三面銑組合機床控制系統(tǒng)中的應(yīng)用,4）實踐任務(wù)及要求確定輸入/輸出設(shè)備，選擇PLC；分析確定系統(tǒng)方案畫出設(shè)計合理PLC控制系統(tǒng)；繪制PLC外部接線圖(含主電路、外部控制電路、I/O接線圖等)；根據(jù)三面銑組合機床的控制要求，畫出系統(tǒng)的功能表圖編制PLC梯形圖程序并調(diào)試正確計算選擇電器元件，列出電器元件一覽表； 繪制電氣接線圖，接線并調(diào)試；整理技術(shù)資料，編寫使用說明書。,8.3 PL

39、C工程實踐 8.3.2 PLC在車鏜專機控制系統(tǒng)中的應(yīng)用,1）車鏜專機概述車鏜專機是用來對臺式鉆床的立拄進行鏜孔加工，同時對孔的右端面進行車削加工的一種自動加工設(shè)備。加工工件如圖8-38所示。,8.3 PLC工程實踐 8.3.2 PLC在車鏜專機控制系統(tǒng)中的應(yīng)用,車鏜專機的基本組成 車鏜專機的基本組成如圖8-39所示。左、右機械動力頭各有三臺電動機（快速電動機、工速電動機、主軸電動機），液壓站由一臺電動機拖動。,8.

40、3 PLC工程實踐 8.3.2 PLC在車鏜專機控制系統(tǒng)中的應(yīng)用,加工過程,8.3 PLC工程實踐 8.3.2 PLC在車鏜專機控制系統(tǒng)中的應(yīng)用,液壓系統(tǒng) 車鏜專機液壓系統(tǒng)元件如表8-5所示。,8.3 PLC工程實踐 8.3.2 PLC在車鏜專機控制系統(tǒng)中的應(yīng)用,3）車鏜專機的控制要求本系統(tǒng)有七臺電機：油泵電機、右主軸電機、右快速電機、右工速電機、左主軸電機、左快速電機、左工速電機。工作臺有兩個工位，

41、由液壓系統(tǒng)實現(xiàn)兩工位的轉(zhuǎn)換和加工工件的夾緊與松開。有自動和點動兩種工作方式，其中自動工作方式又有三種形式：全自動循環(huán)、Ⅰ工位循環(huán)、Ⅱ工位循環(huán)工作。全自動循環(huán)過程是從Ⅰ工位→Ⅱ工位→Ⅰ工位，Ⅰ工位循環(huán)、Ⅱ工位循環(huán)工作是指工件只在Ⅰ工位或Ⅱ工位時的加工循環(huán)。手動工作方式包括左、右主軸的點動對刀，左、右動力頭的快進與快退點動，手動松開工件、手動移位等。,8.3 PLC工程實踐 8.3.2 PLC在車鏜專機控制系統(tǒng)中的應(yīng)用,3）車

42、鏜專機的控制要求左、右床身導(dǎo)軌應(yīng)具有自動潤滑功能（YV7、YV8） 左、右快速電動機均采用電磁鐵抱閘制動（YB1、YB2）油泵起動后，液壓系統(tǒng)要有一定的壓力緩沖，才允許開始工作，工作結(jié)束要卸荷。具有電源、油泵工作、原位、工作指令等信號的指示。具有照明和必要的聯(lián)鎖環(huán)節(jié)和保護環(huán)節(jié)。說明：以上僅列一些基本要求，同學(xué)在設(shè)計中可根據(jù)實際情況加以完善或改進，以達到最佳效果。,8.3 PLC工程實踐 8.3.2 PLC在車鏜專機

43、控制系統(tǒng)中的應(yīng)用,4）實踐任務(wù)與要求：根據(jù)設(shè)備工藝要求，制定合理的改造方案；確定輸入/輸出設(shè)備，正確選用PLC；PLC I/O點分配，并繪制I/O接線圖以及其它外部硬件圖；繪制系統(tǒng)功能表圖；設(shè)計梯形圖并模擬調(diào)試；正確計算選擇電器元件，列出電器元件一覽表； 繪制電氣接線圖，接線并調(diào)試；整理技術(shù)資料，編寫使用說明書。,8.4 PLC控制系統(tǒng)的施工設(shè)計,PLC控制系統(tǒng)在完成原理設(shè)計和程序模擬調(diào)試之后，就要進入施工設(shè)計階段，

44、施工設(shè)計的目的是為了滿足電氣控制設(shè)備的制造和使用要求。PLC控制系統(tǒng)施工設(shè)計內(nèi)容包括PLC與其它電器元件的布置、電氣接線圖的繪制、電氣控制柜箱的設(shè)計等，它是PLC控制系統(tǒng)的非常關(guān)鍵的設(shè)計環(huán)節(jié)。,8.4 PLC控制系統(tǒng)的施工設(shè)計8.4.1 繪圖原則,為了便于電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計、分析、安裝、調(diào)整、使用和維修，需要將電氣控制系統(tǒng)中各電氣元件及其連接，用一定的圖形表達出來。電氣圖的種類很多，不同種類電氣圖的表達方式和適用范圍，國標GB6

45、988系列已作了明確的規(guī)定和劃分。對不同專業(yè)和不同場合，只要是按照同一用途繪制的電氣圖，不僅在表達方式上必須是統(tǒng)一的，而且在圖的分類與屬性上也應(yīng)該一致。繪制電氣線路時，一般應(yīng)遵循以下原則：,8.4 PLC控制系統(tǒng)的施工設(shè)計8.4.1 繪圖原則,表示導(dǎo)線、信號通路、連接線等的圖線都應(yīng)是交叉和折彎最少的直線?？梢运降夭贾茫蛘叽怪钡夭贾?，也可以采用斜的交叉線。電路或元件應(yīng)按功能布置，并盡可能按其工作順序排列，對因果次序清楚的簡圖

46、，其布置順序應(yīng)該是從左到右和從上到下。元器件和設(shè)備的可動部分通常應(yīng)表示在非激勵或不工作的狀態(tài)或位置。所有圖形符號應(yīng)符合GB4728《電氣圖用圖形符號》的規(guī)定。如果采用上述標準中未規(guī)定的圖形符號時，必須加以說明。當GB4728給出幾種形式時，選擇符號應(yīng)遵循這樣的原則：盡可能采用優(yōu)選形式；在滿足需要的前提下，盡量采用最簡單的形式；在同一圖號的圖中使用同一種形式。同一電器元件的不同部分的線圈和觸點均采用同一文字符號標明（文字符號的國標為

47、GB 7158-87）。,8.4 PLC控制系統(tǒng)的施工設(shè)計8.4.2 電氣布置圖,電氣布置圖主要用來表明各種電氣設(shè)備在機械設(shè)備上和電氣控制柜中的實際安裝位置，為電氣控制設(shè)備的制造、安裝、維修提供必要的資料。電氣布置圖包括電氣設(shè)備布置圖和電氣元件布置圖。,8.4 PLC控制系統(tǒng)的施工設(shè)計8.4.2 電氣布置圖,1）電氣設(shè)備布置圖在繪制電氣設(shè)備布置圖時，所有能見到的以及需表示清楚的電氣設(shè)備均用粗實線繪制出簡單的外形輪廓

48、，其他設(shè)備的輪廓用雙點劃線表示。電氣設(shè)備或元件的安裝位置首先要根據(jù)生產(chǎn)機械的結(jié)構(gòu)與要求，如電動機要和被拖動的機械部件在一起，行程開關(guān)應(yīng)放在要取得信號的地方，操作元件要放在操縱臺及懸掛操縱箱等操作方便的地方，一般PLC等電器元件應(yīng)放在控制柜內(nèi)。電氣設(shè)備布置圖設(shè)計要使整個系統(tǒng)集中、緊湊，同時在場地允許條件下，對發(fā)熱厲害，噪聲振動大的電氣部件，如電動機組，起動電阻箱等盡量放在離操作者較遠的地方或隔離起來，對于多工位加工的大型設(shè)備，應(yīng)考慮兩地

49、操作的可能。設(shè)計合理與否將影響到PLC控制系統(tǒng)工作的可靠性，并關(guān)系到電氣系統(tǒng)的制造、裝配質(zhì)量、調(diào)試、操作及維護是否方便等。,8.4 PLC控制系統(tǒng)的施工設(shè)計8.4.2 電氣布置圖,2）電器元件布置圖電器元件布置圖是指在電氣設(shè)備中電器元件的布置圖，如控制柜（箱）或控制板的電器元件布置圖、操縱臺或懸掛操縱箱或操作面板的電器元件布置圖等組成。l）體積大和較重的電器元件應(yīng)安裝在電器板的下面，而發(fā)熱元件應(yīng)安裝在電器板的上面。強電弱電

50、分開并注意屏蔽，防止外界干擾。需要經(jīng)常維護、檢修、調(diào)整的電器元件安裝位置不宜過高或過低。電器元件的布置應(yīng)考慮整齊、美觀、對稱。外形尺寸與結(jié)構(gòu)類似的電器安放在一起，以利加工、安裝和配線。電器元件布置不宜過密，要留有一定的間距，若采用板前走線槽配線方式，應(yīng)適當加大各排電器間距，以利布線和維護。各電器元件的位置確定以后，便可繪制電器元件布置圖。電器元件布置圖是根據(jù)電器元件的外形繪制，并標出各元件間距尺寸。每個電器元件的安裝尺寸及其公差

51、范圍，應(yīng)嚴格按產(chǎn)品手冊標準標注，作為底板加工依據(jù)，以保證各電器的順利安裝。在電器元件布置圖設(shè)計中，還要根據(jù)本部件進出線的數(shù)量和采用導(dǎo)線規(guī)格，選擇進出線方式，并選用適當接線端子板或接插件，按一定順序標上進出線的接線號。,8.4 PLC控制系統(tǒng)的施工設(shè)計8.4.3 電氣接線圖繪制,電氣接線圖是為電氣設(shè)備和電器元件的安裝配線和檢查維修電氣線路故障服務(wù)的，它是表示成套裝置、設(shè)備或裝置的內(nèi)部、外部各種連接關(guān)系的一種簡圖。也可用接線表（

52、以表格形式表示連接關(guān)系）來表示這種連接關(guān)系。接線圖和接線表只是形式上的不同，可以單獨使用，也可以組合使用，一般以接線圖為主，接線表予以補充。以下主要介紹接線圖。電氣接線圖是根據(jù)電氣原理圖和電氣布置圖進行繪制。電氣接線圖的繪制應(yīng)符合GB6988中《接線圖和接線表》的規(guī)定。在電氣接線圖中要表示出各電氣設(shè)備的實際接線情況，標明各連線從何處引出，連向何處，即各線的走向，并標注出外部接線所需的數(shù)據(jù)。電氣接線圖一般包括單元接線圖和互連接線圖。,8

53、.4 PLC控制系統(tǒng)的施工設(shè)計8.4.3 電氣接線圖繪制,電氣接線圖應(yīng)按以下要求繪制：電氣接線圖中的電氣元件按外形繪制（如正方形、矩形、圓形或它們的組合），并與布置圖一致，偏差不要太大。器件內(nèi)部導(dǎo)電部分（如觸點、線圈等）按其圖形符號繪制。在接線圖中各電器元件的文字符號、元件連接順序、接線號都必須與原理圖一致。接線號應(yīng)符合GB4026-83《電器接線端子的識別和用字母數(shù)字符號標志接線端子的通則》與電氣原理圖不同，在接線圖中

54、同一電器元件的各個部分（觸頭、線圈等）必須畫在一起。除大截面導(dǎo)線間，各單元的進出線都應(yīng)經(jīng)過接線端子板，不得直接進出。端子板上各接點按接線號順序排列，并將動力線、交流控制接線圖中的連接導(dǎo)線與電纜一般應(yīng)標出配線用的各種導(dǎo)線的型號，規(guī)格、截面積及顏色要求。,8.4 PLC控制系統(tǒng)的施工設(shè)計8.4.3 電氣接線圖繪制,單元接線圖單元接線圖是表示電氣單元內(nèi)部各項目連接情況的圖，通常不包括單元之間的外部連接，但可給出與之有關(guān)的互連接線

55、圖的圖號。單元接線圖走線方式有板前走線及板后走線兩種，一般采用板前走線，對于復(fù)雜單元一般是采用線槽走線。單元接線圖中的各電器元件之間接線關(guān)系有直接連線和間接標注兩種表示方法。 對于簡單電氣控制單元，電器元件數(shù)量較少，接線關(guān)系不復(fù)雜，可直接畫出電器元件之間的連線；對于復(fù)雜單元，電器元件數(shù)量多，接線較復(fù)雜的情況，只要在各電器元件上標出接線號，不必畫出各元件間連線。,8.4 PLC控制系統(tǒng)的施工設(shè)計8.4.3 電氣接線圖繪制,

56、互連接線圖互連接線圖是用于表示成套裝置或設(shè)備內(nèi)各個不同單元之間的連接情況，通常不包含所涉單元的內(nèi)部連接，但可以給出與之有關(guān)的電路圖或單元接線圖的圖號。互連接線圖中各單元的視圖應(yīng)畫在同一平面上，以便表示各單元之間的連接關(guān)系。,8.4 PLC控制系統(tǒng)的施工設(shè)計8.4.4 電氣控制柜（箱）的設(shè)計,在電氣控制比較簡單時，控制電器可以附在生產(chǎn)機械內(nèi)部，而在控制系統(tǒng)比較復(fù)雜，或生產(chǎn)環(huán)境及操作的需要時通常都帶有單獨的電氣控制柜（箱），以利

57、制造、使用和維護。電氣控制柜（箱）可設(shè)計成立柜式、工作臺式、手提式或懸掛式。在設(shè)計電氣控制柜（箱）時主要應(yīng)該考慮以下幾個問題：l）根據(jù)面板及箱內(nèi)各電氣部件的尺寸確定總體尺寸及結(jié)構(gòu)方式。2）結(jié)構(gòu)緊湊外形美觀，要與生產(chǎn)機械相匹配，應(yīng)提出一定的裝飾要求。3）根據(jù)面板及箱內(nèi)電氣部件的安裝尺寸，設(shè)計柜（箱）內(nèi)安裝支架，并標出安裝孔或焊接安裝螺栓尺寸，或注明采用配作方式。4）從方便安裝、調(diào)整及維修要求，設(shè)計其開門方式。5）為利于箱內(nèi)電器的