可編程序控制器技術(shù)及應(yīng)用--------維修電工(高級)主講:邢春芳電氣工程學院可編程序控制器技術(shù)及應(yīng)用--------維修電工(高級)主1工作要求

維修電工國家職業(yè)標準對初級、中級、高級、技師、高級技師的技能要求依次遞進，高級別包括低級別的要求。

高級職業(yè)功能工作內(nèi)容技能要求相關(guān)知識一、工作前準備讀圖與分析能夠讀懂經(jīng)濟型數(shù)控系統(tǒng)、中高頻電源、三相晶閘管控制系統(tǒng)等復雜機械設(shè)備控制系統(tǒng)和裝置的電氣控制原理圖1．數(shù)控系統(tǒng)基本原理2．中高頻電源電路基本原理二、裝調(diào)與維修(一)電氣故障檢修能夠根據(jù)設(shè)備資料，排除B2010A龍門刨床、經(jīng)濟型數(shù)控、中高頻電源、三相晶閘管、可編程序控制器等機械設(shè)備控制系統(tǒng)及裝置的電氣故障1．電力拖動及自動控制原理基本知識及應(yīng)用知識2．經(jīng)濟型數(shù)控機床的構(gòu)成、特點及應(yīng)用知識3．中高頻爐或淬火設(shè)備的工作特點及注意事項4．三相晶閘管變流技術(shù)基礎(chǔ)工作要求維修電工國家職業(yè)標準對初級、中級、高級2職業(yè)功能工作內(nèi)容技能要求相關(guān)知識二、裝調(diào)與維修(二)配線與安裝能夠按圖樣要求安裝帶有80點以下開關(guān)量輸入輸出的可編程序控制器的設(shè)備可編程序控制器的控制原理、特點、注意事項及編程器的使用方法(三)測繪1．能夠測繪X62W銑床等較復雜機械設(shè)備的電氣原理圖、接線圖及電氣元件明細表2．能夠測繪晶閘管觸發(fā)電路等電子線路并繪出其原理圖3．能夠測繪固定板、支架、軸、套、聯(lián)軸器等機電裝置的零件圖及簡單裝配圖1．常用電子元器件的參數(shù)標識及常用單元電路2．機械制圖及公差配合知識3．材料知識二、裝調(diào)與維修(四)調(diào)試能夠調(diào)試經(jīng)濟型數(shù)控系統(tǒng)等復雜機械設(shè)備及裝置的電氣控制系統(tǒng)，并達到說明書的電氣技術(shù)要求有關(guān)機械設(shè)備電氣控制系統(tǒng)的說明書及相關(guān)技術(shù)資料(五)新技術(shù)應(yīng)用能夠結(jié)合生產(chǎn)應(yīng)用可編程序控制器改造較簡單的繼電器控制系統(tǒng)，編制邏輯運算程序，繪出相應(yīng)的電路圖，并應(yīng)用于生產(chǎn)1．邏輯代數(shù)、編碼器、寄存器、觸發(fā)器等數(shù)字電路的基本知識2．計算機基本知識(六)工藝編制能夠編制一般機械設(shè)備的電氣修理工藝電氣設(shè)備修理工藝知識及其編制方法三、培訓指導指導操作能夠指導本職業(yè)初、中級工進行實際操作指導操作的基本方法職業(yè)功能工作內(nèi)容技能要求相關(guān)知識二、裝調(diào)與維修(二)配線與安3教學內(nèi)容一、PLC概述1、PLC的特點與應(yīng)用2、PLC的組成與控制原理3、使用的注意事項4、維修與故障診斷5、常用程序的設(shè)計方法二、FX2系列PLC簡介1、PLC的硬件結(jié)構(gòu)2、PLC的主要技術(shù)指標及外部接線3、PLC內(nèi)部編程元件三、PLC指令系統(tǒng)及編程方法1、基本指令的應(yīng)用2、步進指令及狀態(tài)編程3、功能指令四、應(yīng)用技能訓練五、PLC改造車床電氣控制系統(tǒng)教學內(nèi)容一、PLC概述1、PLC的特點與應(yīng)用二、FX24一、PLC概述可編程序控制器，英文稱ProgrammableLogicalController，簡稱PLC。

以微處理器為核心的數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)裝置，專為在工業(yè)現(xiàn)場應(yīng)用而設(shè)計，它采用可編程序的存儲器，用以在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時/計數(shù)和算術(shù)運算等操作指令，并通過數(shù)字式或模擬式的輸入、輸出接口，控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程?！锟删幊绦蚩刂破鞑捎每梢跃幹瞥绦虻拇鎯ζ?，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算、(

)和算術(shù)運算等操作指令。

A、控制運算、計數(shù)B、統(tǒng)計運算、計時、計數(shù)

C、數(shù)字運算、計時D、順序控制、計時、計數(shù)PLC是微機技術(shù)與傳統(tǒng)的繼電接觸控制技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，它克服了繼電接觸控制系統(tǒng)中的機械觸點的復雜接線、可靠性低、功耗高、通用性和靈活性差的缺點。充分利用微處理器的優(yōu)點，采用了一套以繼電器梯形圖為基礎(chǔ)的簡單指令形式，做少量的接線和簡易的用戶程序的編制工作，就可靈活方便地將PLC應(yīng)用于生產(chǎn)實踐?！锟删幊绦蚩刂破鞑恍枰罅康?

)和電子元件，接線大大減少，維修簡單，維修時間縮短，性能可靠。

A、活動部件B、固定部件C、電器部件D、部分部件AD一、PLC概述可編程序控制器，英文稱Programmable5PLC的特點與應(yīng)用特點1、可靠性高，抗干擾能力強。

PLC是專門為工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計的，在硬件和軟件上都采用了以下可抗干擾措施：

（1）硬件措施

1）屏蔽：對PLC的電源變壓器、內(nèi)部CPU的主要的部件采用導電、導磁良好的材料進行屏蔽，防止外界的電磁干擾。

2）濾波：對供電電源及I/O線路采用多種形式的濾波，以消除、抑制高頻干擾。

3）隔離：

I/O線路采用光電隔離，有效地抑制了外部干擾源的影響；

4）模塊化結(jié)構(gòu)：便于系統(tǒng)修復，減少停機時間。（2）軟件措施

1）采用掃描工作方式：減少了外界的干擾；

2）設(shè)有故障檢測和自診斷程序：能對系統(tǒng)硬件電路等故障實現(xiàn)檢測和判斷

3）設(shè)置警戒時鐘WDT：PLC程序循環(huán)執(zhí)行時間超過WDT規(guī)定的時間，預示程序出錯，立即進行報警。

4）對程序進行檢查和檢驗。采取以上的抗干擾措施，一般PLC的平均無故障時間可達幾十萬小時以上。PLC的特點與應(yīng)用特點1、可靠性高，抗干擾能力強。62、編程簡單，使用方便

PLC編程語言：梯形圖、指令語句、功能圖、功能塊圖。大多數(shù)PLC采用梯形圖的編程語言。梯形圖與電器控制線路圖相似，具有形象、直觀、易學的特點。當生產(chǎn)流程需要改變時，可以現(xiàn)場改變程序，使用方便、靈活。同時，PLC編程器的操作和使用也很簡單。這也是PLC獲得普及和推廣的主要原因之一。許多PLC還針對具體問題，設(shè)計了各種專用編程指令及編程方法，進一步簡化編程?！锟删幊绦蚩刂破骶幊天`活性。編程語言有：布爾助記符、功能表圖、(

)和語句描述。

A、安裝圖B、邏輯圖C、原理圖D、功能模塊圖★可編程序控制器通過編程，靈活地改變其控制程序，相當于改變了繼電器控制的(

)線路。

A、主、控制B、控制C、軟接線D、硬接線

★(

)是可編程序控制器的編程基礎(chǔ)。

A、梯形圖B、邏輯圖C、位置圖D、功能表圖DDA2、編程簡單，使用方便★可編程序控制器編程靈活性。編程語言有74、設(shè)計安裝簡單、維護方便

PLC用軟件代替了傳統(tǒng)電氣控制系統(tǒng)的硬件，使得控制柜的設(shè)計、安裝的接線工作量大為減少。

PLC的用戶程序大部分可在實驗室進行模擬調(diào)試，縮短了應(yīng)用設(shè)計和調(diào)試周期。在維修方面，由于PLC的故障率極低，維修工作量很??；而且PLC具很強的自診斷功能，如果出現(xiàn)故障，可根據(jù)PLC上指示或編程器上提供的故障信息，迅速查明原因，維修極為方便。5、體積小、重量輕、能耗低

由于PLC采用了集成電路，其結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、能耗低。3、功能完善、通用性強

現(xiàn)代PLC不僅具有邏輯運算、定時、計數(shù)、順序控制等功能，而且還具有A/D和D/A轉(zhuǎn)換、數(shù)值運算、數(shù)據(jù)處理、PID控制、通信聯(lián)網(wǎng)以等許多功能。

PLC產(chǎn)品已系列化、模塊化，品種齊全的各種硬件裝置可供用戶選用和組成滿足各種要求的控制系統(tǒng)。

4、設(shè)計安裝簡單、維護方便3、功能完善、通用性強8應(yīng)用PLC的特點與應(yīng)用1、邏輯控制

利用PLC最基本的邏輯運算、定時、計數(shù)等功能可實現(xiàn)對機床、自動生產(chǎn)線、電梯等的擴展。2、位置（運動）控制

較高檔次的PLC具有單軸或多軸位置控制模塊，可實現(xiàn)對步進電動機或伺服電動機的速度和加速度的控制，確保運行平滑。3、過程控制

PLC的模擬量輸入輸出和PID控制，可構(gòu)成閉環(huán)控制系統(tǒng)，可應(yīng)用于冶金、化工等行業(yè)4、數(shù)據(jù)處理（監(jiān)控系統(tǒng)）

PLC能記憶某些異常情況，并可進行數(shù)據(jù)采集。操作人員還可利用監(jiān)控命令進行生產(chǎn)過程的監(jiān)控，及時調(diào)整相關(guān)參數(shù)。5、聯(lián)網(wǎng)通信（集散控制）

PLC與PLC，PLC與上位機之間的聯(lián)網(wǎng)，可構(gòu)成工廠自動化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。應(yīng)用PLC的特點與應(yīng)用1、邏輯控制9PLC的組成與控制原理一、可編程控制器的基本結(jié)構(gòu)PLC的組成與控制原理一、可編程控制器的基本結(jié)構(gòu)10輸入模塊CPU模塊輸出模塊可編程序控制器編程裝置接觸器電磁閥指示燈電源

電源

限位開關(guān)選擇開關(guān)按鈕

輸入模塊CPU模塊輸出模塊可編程序控制器編程裝置接觸器電磁閥11二、可編程控制器的工作原理

以掃描方式依次順序讀入輸入點的狀態(tài)，并存入寄存器逐條解釋并執(zhí)行存放在用戶存貯器中的用戶程序。將運算結(jié)果存入輸出映存寄存器中?！?

)階段根據(jù)讀入的輸入信號狀態(tài)，解讀用戶程序邏輯，按用戶邏輯得到正確的輸出。

A、輸出采樣B、輸入采樣C、程序執(zhí)行D、輸出刷新C二、可編程控制器的工作原理以掃描方式依次順序讀入輸入點的狀12PLC使用的注意事項1、工作環(huán)境和安裝注意事項1）工作環(huán)境溫度：0~55°C；相對濕度：85%RH以下（無結(jié)霜）。2）遠離高壓電器。3）I/O連接線與控制線布線分開，并保持一定距離。★檢查可編程序控制器電柜內(nèi)的溫度和濕度不能超出要求范圍（(

)和35％～85％RH不結(jié)露），否則需采取措施。

A、-5～50℃B、0～50℃C、0～55℃D、5～55℃★外部環(huán)境檢查時，當濕度過大時應(yīng)考慮裝(

)。

A、風扇B、加熱器C、空調(diào)D、除塵器CC2、系統(tǒng)供電與接地★可編程序控制器的接地線截面一般大于(

)。

A、1m㎡B、1.5m㎡C、2m㎡D、2.5m㎡CPLC使用的注意事項1、工作環(huán)境和安裝注意事項1）工作環(huán)境溫133、輸入、輸出回路的接線及注意事項★用戶程序存貯//后備電池的更換：更換前，先接通PLC的交流電源充電（15秒左右），為存貯備用電源的電容器充電。更換時間不超過5min,另外還要做好程序的備分工作?！餅楸苊獬绦蚝?

)丟失，可編程序控制器裝有鋰電池，當鋰電池電壓降降至相應(yīng)的信號燈亮時，要及時更換電池。

A、地址B、程序C、指令D、數(shù)據(jù)★更換電池之前，先接通可編程序控制器的交流電源約(

)s，為存儲器備用電源的電容器充電（電池斷開后，該電容器對存儲器做短時供電）。

A、3B、5C、10D、15DD3、輸入、輸出回路的接線及注意事項★用戶程序存貯//后備14PLC的維修與故障診斷電源指示運行指示機內(nèi)后備電池指示程序出錯指示程序語法程序線路定時器或計數(shù)器鋰電池電壓跌落通信端口輸入端子輸出端子工作模式、端口PLC的維修與故障診斷電源指示運行指示機內(nèi)后備電池指示程序出15★運行指示燈是當可編程序控制器某單元運行、(

)正常時，該單元上的運行指示燈一直亮。

A、自檢B、調(diào)節(jié)C、保護D、監(jiān)控★正常時每個輸出端口對應(yīng)的指示燈應(yīng)隨該端口有輸出或無輸出而亮或熄。否則就是有故障。其原因可能是(

)。

A、輸出元件短路B、開路C、燒毀D、以上都是★程序檢查包括(

)。

A、語法檢查、線路檢查、其他檢查B、代碼檢查、語法檢查

C、控制線路檢查、語法檢查D、主回路檢查、語法檢查思考題：DDA★運行指示燈是當可編程序控制器某單元運行、()正常時，16常用程序的設(shè)計方法1、經(jīng)驗設(shè)計法2、邏輯設(shè)計法3、狀態(tài)流程設(shè)計法常用程序的設(shè)計方法1、經(jīng)驗設(shè)計法2、邏輯設(shè)計法3、狀態(tài)流程設(shè)17PLC實訓GXDeveloper軟件的使用：

(1)工程菜單在軟件菜單里的工程菜單下選擇改變PLC類型即根據(jù)要求改變PLC類型。1）在讀取其他格式的文件選項下可以將FXGP_WIN-C編寫的程序轉(zhuǎn)換成GX工程。2）在寫入其他格式的文件選項下可以將用本軟件編寫的程序工程轉(zhuǎn)化為FX工程。PLC實訓GXDeveloper軟件的使用：(1)工程菜18(2)在線菜單1）在傳輸設(shè)置中可以改變計算機與PLC通信的參數(shù)。2）選擇PLC讀取、PLC寫入、PLC效驗可以對PLC進行程序上傳.下載.比較操作。3）選擇不同的數(shù)據(jù)可對不同的文件進行操作。4）選擇監(jiān)視選項可以對PLC狀態(tài)實行實時監(jiān)視。5）選擇調(diào)試選項可以完成對PLC的軟元件測試，強制輸入輸出和程序執(zhí)行模式變化等操作。(2)在線菜單1）在傳輸設(shè)置中可以改變計算機與PLC通信的參19二、FX2系列PLC簡介PLC的主要生產(chǎn)廠家歐洲：西門子（Siemens）；法國的TE（Telemecanique）公司美國：A-B（Allen-Bradly）、

GE（GeneralElectric）公司日本：三菱電機（MitsubishiElectric）、歐姆龍（OMRON）、FUJI注：日本主要發(fā)展中小型PLC，其小型機性能先進，結(jié)構(gòu)緊湊，價格便宜。二、FX2系列PLC簡介PLC的主要生產(chǎn)廠家歐洲：西門子（S20FX系列PLC型號①子系列名稱：ON、OS、2C、2NC、1N、1S②輸入輸出點數(shù)：輸入輸出的合計點數(shù)（4～128點）③單元類型：M－基本單元；

E－輸入輸出混合擴展單元及擴展模塊；

EX－輸入專用擴展模塊；

EY－輸出專用擴展模塊。④輸出形式（其中輸入專用無記號）：

R－繼電器輸出；T－晶體管輸出；S－晶閘管輸出⑤特殊物品的區(qū)別（電源和輸入、輸出類型等特性）：D、A1、H、V、C、F等如：D——DC電源，DC輸出如：特殊物品無記號——AC電源，DC輸入，橫式端子排、標準輸出（繼電器輸出為2A/1點、晶體管輸出0.5/1點、晶閘管輸出0.3A/1點的標準輸出）FX系列PLC型號①子系列名稱：ON、OS、2C、221PLC的硬件結(jié)構(gòu)FX2系列PLC為整體結(jié)構(gòu)，由基本單元、擴展單元、擴展模塊和特殊適配器等組成?；締卧?/p>

由CPU、存貯器、I/O電路、電源等組成一個完整的控制系統(tǒng)，可單獨使用。擴展單元：

內(nèi)部沒有CPU、存貯器。不能單獨使用，只能與基本單元連接在一起作為輸入、輸出點數(shù)的擴充。擴展模塊：以8為單位擴充輸入、輸出點數(shù)。內(nèi)部沒有CPU、存貯器、電源。必須由基本單元或擴展單元供給。特殊適配器：

是PLC特殊功能單元與基本單元連接的橋梁。PLC的硬件結(jié)構(gòu)FX2系列PLC為整體結(jié)構(gòu)，22單元輸入/輸出點數(shù)輸出形式繼電器輸出晶體管輸出基本單元8/8FX2-16MRFX2-16MT12/12FX2-24MRFX2-24MT16/16FX2-32MRFX2-32MT24/24FX2-48MRFX2-48MT32/32FX2-64MRFX2-64MT40/40FX2-80MRFX2-80MT擴展單元16/16FX-32MR——24/24FX-48MRFX-48MFX2系列PLC的基本單元和擴展單元：單元輸入/輸出點數(shù)輸出形式繼電器輸出晶體管輸出基本單元8/23思考題：

★

F系列可編程序控制器系統(tǒng)是由基本單元、(

)、編程器、用戶程序、寫入器和程序存入器等組成。

A、鍵盤B、鼠標C、擴展單元D、外圍設(shè)備★

在F-20系列可編程序控制器輔助繼電器中，每(

)個輔助繼電器構(gòu)成一個移位寄存器。

A、2B、4C、8D、12★定時器相當于繼電控制系統(tǒng)中的延時繼電器。F-40系列可編程序控制器最小設(shè)定單位為(

)。

A、0.lsB、0.2sC、0.3sD、0.4sCC★()F-20MR表示F系列基本單元，輸入和輸出總點數(shù)為20，晶閘管輸出方式?！?)F系列可編程序控制器地址是按十進制編制的。★()F-20MR可編程序控制器計數(shù)器的點數(shù)是12。思考題（判斷對錯）：×××A思考題：★F系列可編程序控制器系統(tǒng)是由基本單元、(24PLC的主要技術(shù)指標及外部接線見參考教材PLC的主要技術(shù)指標及外部接線見參考教材25PLC內(nèi)部編程元件（一）輸入繼電器（X）作用：用來接受外部輸入的開關(guān)量信號。輸入端通常外接常開觸點或常閉觸點。編號：X000~X007X010~X017······

說明：1）輸入繼電器以八進制編號。

FX2系列PLC帶擴展時最多可有184點輸入繼電器（X0～X267）。

2）輸入繼電器只能輸入驅(qū)動，不能程序驅(qū)動

3）可以有無數(shù)的常開觸點和常閉觸點。

4）輸入信號（ON、OFF）至少要維持維持一個掃描周期。（二）輸出繼電器（Y）作用：輸出程序運行的結(jié)果，驅(qū)動執(zhí)行機構(gòu)控制外部負載。編號：Y000~Y007Y010~Y017······

說明：1）輸出繼電器以八進制編號。

FX2系列PLC帶擴展時最多可有184點輸入繼電器（Y0～Y267）。

2）輸入繼電器只能程序驅(qū)動，不能外部驅(qū)動

3）輸出模塊的硬件繼電器只有一個常開觸點，梯形圖中輸出繼電器的常開觸點和常閉觸點可以多次使用。PLC內(nèi)部編程元件（一）輸入繼電器（X）（二）輸出繼電器（Y26（三）輔助繼電器（M）：中間繼電器(P167)

輔助繼電器是用軟件實現(xiàn)，是一種內(nèi)部的狀態(tài)標志，相當于繼電器控制系統(tǒng)中的中間繼電器。

說明：1）輔助繼電器以十進制編號。2）輔助繼電器只能程序驅(qū)動，不能接收外部信號，也不能驅(qū)動外部負載。3）可以有無數(shù)的常開觸點和常閉觸點。（四）狀態(tài)寄存器（S）作用：用于編制順序控制程序的狀態(tài)標志。

1）初始化用：S0~S9

這10個狀態(tài)寄存器作為步進程序中的初始狀態(tài)用。

2）通用：S10~S127

這118個狀態(tài)寄存器作為步進程序中的普通狀態(tài)用。注：不使用步進指令時，狀態(tài)寄存器也可當作輔助繼電器使用。（五）定時器（T）作用：定時器相當于繼電控制系統(tǒng)中的延時繼電器?！?/p>

F-40系列可編程序控制器最小設(shè)定單位為0.ls

。（三）輔助繼電器（M）：中間繼電器(P167)（四）狀態(tài)寄存27(六)計數(shù)器（C）

計數(shù)器：對內(nèi)部元件X、Y、M、T、C的信號進行記數(shù)（記數(shù)值達到設(shè)定值時計數(shù)動作）。（七）數(shù)據(jù)寄存器（D）用來存儲PLC進行輸入輸出處理、模擬量控制、位置量控制時的數(shù)據(jù)和參數(shù)。(六)計數(shù)器（C）（七）數(shù)據(jù)寄存器（D）28（a）繼電器原理圖（b）PLC接線圖（c）梯形圖輸入端輸出端梯形圖編程語言是從繼電器控制系統(tǒng)原理圖的基礎(chǔ)上演化而來。他們許多圖形符號與繼電器控制系統(tǒng)有對應(yīng)關(guān)系（如下圖所示）。符號對照三、PLC指令系統(tǒng)及編程方法（a）繼電器原理圖（b）PLC接線圖（c）梯形圖輸入端輸出端29梯形圖編程規(guī)則及注意事項（一）梯形圖編程規(guī)則1、按從左到右（串聯(lián)）、自上而下（并聯(lián)）的順序編制。每個繼電器線圈為一邏輯行，每個邏輯行起于左母線，經(jīng)過觸點、線圈，止于右母線。

注意：（a）左母線與線圈之間一定要有觸點。（b）線圈與右母線之間不能有任何觸點。（c）每個邏輯行最后都必須是繼電器線圈。下圖畫法均不正確：

2、觸點有幾個串聯(lián)回路并聯(lián)時，觸點較多的塊應(yīng)放在上面，以減少存儲單元。圖（a）的畫法不合理（但是允許的），應(yīng)當改為圖（b）的畫法。

（不合理）（合理）（a）（b）梯形圖編程規(guī)則及注意事項（一）梯形圖編程規(guī)則（不合理）（合理30（a）（b）3、觸點幾個并聯(lián)回路串聯(lián)時，觸點較多的并聯(lián)回路應(yīng)放在梯形圖的最左面。（a）（b）3、觸點幾個并聯(lián)回路串聯(lián)時，觸點較多的并聯(lián)回路應(yīng)31（a）（b）4、重新編排電路：如果電路結(jié)構(gòu)比較復雜，可重復使用一些觸點畫出它的等效電路。然后再進行編程就比較容易。（a）（b）4、重新編排電路：如果電路結(jié)構(gòu)比較復雜，可重復使325、輸出線圈不能是輸入繼電器IR或特殊繼電器SR。6、不準雙線圈輸出：如果同一程序中同一元件的線圈使用兩次或多次，則稱為雙線圈輸出。這時前面的輸出無效，只有最后一次才有效，所以不應(yīng)出現(xiàn)雙線圈輸出。5、輸出線圈不能是輸入繼電器IR或特殊繼電器SR。6、不準雙33PLC編程步驟1）確定被控系統(tǒng)必須完成的動作及完成這些動作的順序。2）分配輸入輸出設(shè)備，即確定哪些外圍設(shè)備是送信號到PLC，哪些是外圍設(shè)備，是接收來自PLC信號的。并將PLC的輸入.輸出口與之對應(yīng)進行分配。3）設(shè)計PLC程序畫出梯形圖。梯形圖體現(xiàn)了按照正確的順序所要求的全部功能及其相互關(guān)系。4）實現(xiàn)用計算機對PLC的梯形圖直接編程。5）對程序進行調(diào)試（模擬和現(xiàn)場）。6）保存已完成的程序。PLC編程步驟1）確定被控系統(tǒng)必須完成的動作及完成這些動作的34基本指令名稱助記符目標元件說明取指令LDX.Y.M.S.T.C常開接點邏輯運算起始取反指令LDIX.Y.M.S.T.C常閉接點邏輯運算起始線圈驅(qū)動指令OUTY.M.S.T.C驅(qū)動線圈的輸出與指令ANDX.Y.M.S.T.C單個常開接點的串聯(lián)與非指令ANIX.Y.M.S.T.C單個常閉接點的串聯(lián)或指令ORX.Y.M.S.T.C單個常開接點的并聯(lián)或非指令ORIX.Y.M.S.T.C單個常閉接點的并聯(lián)或塊指令ORB無串聯(lián)電路塊的并聯(lián)連接與塊指令ANB無并聯(lián)電路塊的串聯(lián)連接主控指令MCY.M公共串聯(lián)接點的連接主控復位指令MCRY.MMC的復位置位指令SETY.M.S使動作保持復位指令RSTY.M.S.D.V.Z.T.C使操作保持復位上升沿產(chǎn)生脈沖指令PLSY.M輸入信號上升沿產(chǎn)生脈沖輸出下降沿產(chǎn)生脈沖指令PLFY.M輸入信號下降沿產(chǎn)生脈沖輸出空操作指令NOP無使步序作空操作程序結(jié)束指令END無程序結(jié)束基本指令名稱助記符目標元件說35例：例：36例：例：37例：例：38例：方法1：方法2：0LDX0000LDX0001ANIX0011ANIX0012LDIX0022LDIX0023ANDX0033ANDX003

4ORB

4LDIX0045LDIX0045ANDX0056ANDX0056ORB7ORB

7ORB8OUTY0008OUTY0000LDX0005LDIX0041ORIX0026ORX0052LDIX0017ANB3ORX0038OUTY0004ANB例：方法1：方39主控觸點指令與主控復位指令（MC/MCR）梯形圖指令功能操作元件程序步MC主控電路塊起點M除特殊繼電器外3MCR主控電路塊終點M除特殊繼電器外2MC主控指令：母線轉(zhuǎn)移，MC指令只能用于輸出繼電器Y和輔助繼電器M（不包括特殊輔助繼電器）。MCR主控復位指令：母線復位，主控區(qū)結(jié)束。MC/MCR指令：用于許多線圈同時受一個或一組觸點控制，以節(jié)省存儲單元。主控觸點在梯形圖中與一般觸點垂直。

主控觸點指令與主控復位指令（MC/MCR）梯形圖指40置位、復位指令（SET、RST）

梯形圖指令功能操作元件程序步SET動作接通并保持Y、M、SY，M：1；S，特M：2RST動作斷開，寄存器清零Y,M,S,T,C,D,V,ZD：數(shù)據(jù)寄存器V、Z：變址寄存器SET置位指令：保持線圈得電RST復位指令：保持線圈失電

置位、復位指令（SET、RST）梯形圖指令功41注：X000一接通Y000得電，即使再斷開，Y000仍繼續(xù)保持得電。同理X002一接通即使再斷開，Y000也將保持失電。說明：1）對同一元件可以多次使用SET、RST指令，最后一次執(zhí)行的指令決定當前的狀態(tài)。

2）RST指令可以用來復位積算定時器T246~T255和計數(shù)器。如不希望計數(shù)器和積算定時器具有斷電保持功能，可在用戶程序開始運行時用初始化脈沖M8002復位。

3）任何情況下，RST指令都優(yōu)先執(zhí)行。

8、上升沿微分、下降沿微分指令（PLS、PLF）

梯形圖指令功能操作元件程序步PLS上升沿微分輸出Y、M2PLF下降沿微分輸出Y、M2說明：PLS上沿脈沖指令：僅在驅(qū)動輸入的↑，使線圈得電一個掃描周期。

PLF下沿脈沖指令：僅在驅(qū)動輸入的↓，使線圈得電一個掃描周期。

注：8、上升沿微分、下降沿微分指令（PLS、PLF）梯形圖42思考題：★

根據(jù)液壓控制梯形圖下列指令正確的是(

)。★根據(jù)主軸控制梯形圖下列指令正確的是(

)。

A、ORI30B、LD30C、LDI30D、OR30A、LD01B、LDI01C、OR01D、AND01DA思考題：★根據(jù)液壓控制梯形圖下列指令正確的是()?！?3★根據(jù)滑臺向前控制梯形圖下列指令正確的是(

)。A、ORI33B、OR33C、AND33D、ANI33★根據(jù)滑臺向后控制梯形圖下列指令正確的是(

)。A、LD06、ANI03B、LD06、AND03C、LD100、ORI06D、LD100、0R06DB★根據(jù)滑臺向前控制梯形圖下列指令正確的是()。A、OR44★根據(jù)工件松開控制梯形圖下列指令正確的是(

)。A、AND07、LD30B、LD07、AND30C、LDI07、AND30D、AND07、AND30D★

F系列可編程序控制器常閉點用(

)指令。

A、LDB、LDIC、ORD、ORI★

F系列可編程序控制器中的ANI指令用于(

)。

A、常閉觸點的串聯(lián)B、常閉觸點的并聯(lián)

C、常開觸點的串聯(lián)D、常開觸點的并聯(lián)★

F系列可編程序控制器常閉觸點的并聯(lián)用(

)指令。

A、ANDB、ORIC、ANBD、ORB★

F系列可編程序控制器中回路并聯(lián)連接用(

)指令。

A、ANDB、ANIC、ANBD、ORBBABD★根據(jù)工件松開控制梯形圖下列指令正確的是()。A、AN45★

F系列可編程序控制器中回路串聯(lián)連接用(

)指令。

A、ANDB、ANIC、ORBD、ANB★

RST指令用于(

)和計數(shù)器的復位。

A、特殊繼電器B、輔助繼電器C、移位寄存器D、定時器★用(

)指令可使LD點回到原來的公共線上。

A、CJPB、EJPC、MCD、MCR★(

)指令為跳步結(jié)束指令。

A、MCB、MCRC、CJPD、EJPDCDD★先利用程序查找功能確定并讀出要刪除的某條指令，然后按下(

)鍵，隨刪除指令之后步序?qū)⒆詣蛹?。

A、INSTRB、INSC、DELD、ENDC★F系列可編程序控制器中回路串聯(lián)連接用()指令。DC46編程例：三相異步電動機聯(lián)鎖正、反轉(zhuǎn)控制

控制要求：點擊SB1，接觸器KM1.KM3得電，電機正轉(zhuǎn)；點擊SB2，接觸器KM2.KM3得電，電機反轉(zhuǎn)。點擊SB3，電機停止轉(zhuǎn)動；KM1與KM2必須形成互鎖。

三相異步電動機的旋轉(zhuǎn)方向取決于三相電源接入定子繞組的相序，故只要改變?nèi)嚯娫磁c定子繞組連接的相序即可改變電動機旋轉(zhuǎn)方向。編程例：三相異步電動機聯(lián)鎖正、反轉(zhuǎn)控制控制要求：三471、確定系統(tǒng)的輸入、輸出設(shè)備。輸入:輸出:電機正轉(zhuǎn)（SB1）電機反轉(zhuǎn)（SB2）電機停止（SB3）KM1（電機正轉(zhuǎn)）KM2（電機反轉(zhuǎn)）KM32、編制控制系統(tǒng)的梯形圖X0X1X2Y0Y1Y2(Y0)(Y1)(Y2)(Y2)X0Y0X2Y1Y1X1Y0X2[END]1、確定系統(tǒng)的輸入、輸出設(shè)備。輸入:輸出:電機正轉(zhuǎn)（SB48★實驗三三相鼠籠式異步電動機帶延時正反轉(zhuǎn)控制一、實驗?zāi)康牧私庥肞LC控制代替?zhèn)鹘y(tǒng)接線控制的方法，編制程序通過延時來控制電機的正反轉(zhuǎn)。二、實驗說明按啟動按鈕SB1，X0觸點閉合，KM1.KM3線圈得電，電機正轉(zhuǎn)；延時5S后，KM1線圈失電，KM2線圈得電，電機反轉(zhuǎn)；按啟動按鈕SB2，X1觸點閉合，KM2.KM3線圈得電，電機反轉(zhuǎn)；延時5S后，KM2線圈失電，KM1線圈得電，電機正轉(zhuǎn)；按停止按鈕SB3，各接觸器線圈均失電，電機停止運轉(zhuǎn)。三、實驗接線圖~220V★實驗三三相鼠籠式異步電動機帶延時正反轉(zhuǎn)控制一、實驗?zāi)?9

按啟動按鈕SB1，X0觸點閉合，KM1.KM3線圈得電，電機正轉(zhuǎn)；延時5S后，KM1線圈失電，KM2線圈得電，電機反轉(zhuǎn)；按啟動按鈕SB2，X1觸點閉合，KM2.KM3線圈得電，電機反轉(zhuǎn)；延時5S后，KM2線圈失電，KM1線圈得電，電機正轉(zhuǎn)；按停止按鈕SB3，各接觸器線圈均失電，電機停止運轉(zhuǎn)。三、實驗接線圖按啟動按鈕SB1，X0觸點閉合，KM1.KM50四、梯形圖參考程序四、梯形圖參考程序51步進指令及狀態(tài)編程FX2N系列PLC的步進指令：步進接點指令STL；步進返回指令RET。步進順控的編程原則：先進行負載驅(qū)動處理，然后進行狀態(tài)轉(zhuǎn)移處理。步進指令及狀態(tài)編程FX2N系列PLC的步進指令：步進順控的編52步進返回指令RET

：說明：

1）梯形圖符號：

2）功能：返回主母線。 步進順序控制程序的結(jié)尾必須使用RET指令。1、狀態(tài)的三要素狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖中的狀態(tài)有驅(qū)動負載、指定轉(zhuǎn)移目標和指定轉(zhuǎn)移條件三個要素。圖中Y5：驅(qū)動的負載； S21：轉(zhuǎn)移目標； X3：轉(zhuǎn)移條件。狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖的梯形圖和寫指令表步進返回指令RET：1、狀態(tài)的三要素狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖的梯形圖和寫53例：液壓工作臺的步進指令編程，狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖、梯形圖、指令表如圖所示。例：液壓工作臺的步進指令編程，狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖、梯形圖、指令表如圖54功能指令

功能指令主要用于處理大量的數(shù)據(jù)處理，需設(shè)置大量的用于存貯數(shù)據(jù)的軟元件。（具體指令見P182~196表）CJCALLSFTRSFTLZRST(成批復位)功能指令功能指令主要用于處理大量的數(shù)據(jù)處理，需55編程例：★實驗四三相異步電動機帶限位自動往返運動控制

下圖為三相異步電動機帶限位自動往返控制圖。當工作臺的檔塊停在限位開關(guān)SQ1和SQ2之間的任意位置時，可以按下任一起動按鈕SB1或SB2使工作臺向任一方向運動。例如按下正轉(zhuǎn)按鈕SB1，電動機正轉(zhuǎn)帶動工作臺左進。當工作臺到達終點時檔塊壓下終點限位開關(guān)SQ2，SQ2的常閉觸點斷開正轉(zhuǎn)控制回路，電動機停止正轉(zhuǎn)，同時SQ2的常開觸點閉合，使反轉(zhuǎn)接觸器KM2得電動作，工作臺右退。當工作臺退回原位時，檔塊又壓下SQ1，其常閉觸頭斷開反轉(zhuǎn)控制電路，常開觸點閉合,使接觸器KM1得電，電動機帶動工作臺左進,實現(xiàn)了自動往返運動。編程例：★實驗四三相異步電動機帶限位自動往返運動控制56實驗內(nèi)容：鼠籠機接成Y接法，實驗線路電源接三相電壓輸出(U.V.W)。按實驗接線圖接線，

1.開啟控制屏電源總開關(guān)。

2.按下SB1，使電動機正轉(zhuǎn)，運轉(zhuǎn)約半分鐘。(或按SB2反轉(zhuǎn),工作過程與SB1相反)3.用手按SQ2(模擬工作臺左進到達終點，檔塊壓下限位開關(guān))，觀察電動機應(yīng)停止正向運轉(zhuǎn)，并變?yōu)榉聪蜻\轉(zhuǎn)。

4.反轉(zhuǎn)約半分鐘，用手按SQ1(模擬工作臺后退到達原位，檔塊壓下限位開關(guān))，觀察電動機應(yīng)停止反轉(zhuǎn)并變?yōu)檎D(zhuǎn)。

5.重復上述步驟，應(yīng)能正常工作。6.按SB3電動機停轉(zhuǎn)。實驗接線圖~220V實驗內(nèi)容：實驗接線圖~220V57梯形圖

梯形圖58四、應(yīng)用技能訓練第一節(jié)PLC應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計步驟一、PLC控制系統(tǒng)設(shè)計的基本步驟(1)系統(tǒng)設(shè)計的主要內(nèi)容⑤根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計的要求編寫軟件規(guī)格說明書，然后再用相應(yīng)的編程語言（常用梯形圖）進行程序設(shè)計①擬定控制系統(tǒng)設(shè)計的技術(shù)條件②選擇電氣傳動形式和電動機、電磁閥等執(zhí)行機構(gòu)③選定PLC的型號④編制PLC的輸入/輸出分配表或繪制輸入/輸出端子接線圖⑥了解并遵循用戶認知心理學，重視人機界面的設(shè)計，增強人與機器之間的友善關(guān)系⑦設(shè)計操作臺、電氣柜及非標準電器元部件⑧編寫設(shè)計說明書和使用說明書四、應(yīng)用技能訓練第一節(jié)PLC應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計步驟一、PLC59（2）系統(tǒng)設(shè)計的基本步驟分析被控對象工藝條件和控制要求確定I/O設(shè)備分配I/O點選擇合適的PLC類型設(shè)計應(yīng)用系統(tǒng)梯形圖程序?qū)⒊绦蜉斎隤LC去進行軟件測試應(yīng)用系統(tǒng)整體調(diào)試編制技術(shù)文件硬件設(shè)計軟件設(shè)計（2）系統(tǒng)設(shè)計的基本步驟分析被控對象工藝條件和控制要求確定60A、程序檢查包括：語法檢查、線路檢查、其他檢查B、在語法檢查鍵操作時INSTR

用于顯示出錯步序號的指令。C、語法檢查鍵操作中代碼1-1

說明器件號不對或器件號不匹配。D、線路檢查鍵操作中代碼2-2表示LD、LDI和ANB、ORB使用不正確。E、檢查完全部線路后拆除主軸電動機、液壓電動機和電磁閥電源線路并包好絕緣。整體調(diào)試應(yīng)掌握一些基本知識：A、程序檢查包括：語法檢查、線路檢查、其他檢查B、在語法檢查61二、PLC硬件系統(tǒng)設(shè)計（1）PLC型號的選擇①對輸入/輸出點的選擇②對存儲容量的選擇③對I/O響應(yīng)時間的選擇④根據(jù)輸出負載的特點選型⑤對在線和離線編程的選擇⑥根據(jù)是否聯(lián)網(wǎng)通信選型⑦對PLC結(jié)構(gòu)形式的選擇（2）分配輸入/輸出點

③分配定時器/計數(shù)器①確定I/O通道范圍②確定內(nèi)部輔助繼電器二、PLC硬件系統(tǒng)設(shè)計（1）PLC型號的選擇①對輸62三、PLC軟件系統(tǒng)設(shè)計方法及步驟（1）PLC軟件系統(tǒng)設(shè)計的方法①圖解法編程梯形圖法邏輯流程圖法時序流程圖法步進順控法②經(jīng)驗法編程③計算機輔助設(shè)計編程三、PLC軟件系統(tǒng)設(shè)計方法及步驟（1）PLC軟件系統(tǒng)設(shè)計63（2）PLC軟件系統(tǒng)設(shè)計的步驟⑦編寫技術(shù)文件并現(xiàn)場試運行①對系統(tǒng)任務(wù)分塊②編制控制系統(tǒng)的邏輯關(guān)系圖③繪制各種電路圖④編制PLC程序并進行模擬調(diào)試⑤制作控制臺與控制柜⑥現(xiàn)場調(diào)試（2）PLC軟件系統(tǒng)設(shè)計的步驟⑦編寫技術(shù)文件并現(xiàn)場試運64第二節(jié)PLC在邏輯控制系統(tǒng)中應(yīng)用實例一、PLC在鍋爐鼓風機和引風機控制中的應(yīng)用

控制要求：5S5SX0X1Y0Y1引風機鼓風機

根據(jù)右側(cè)的時序圖,按下起動按鈕X0后,應(yīng)開引風機,延時5秒后再開鼓風機。按下停止按鈕X1后先停鼓風機，5秒后再停引風機。第二節(jié)PLC在邏輯控制系統(tǒng)中應(yīng)用實例一、PLC在鍋爐鼓651、確定系統(tǒng)的輸入、輸出設(shè)備。輸入:起動按鈕:X0停止按鈕:X1輸出:引風機:Y0鼓風機:Y15S5SX0X1Y0Y1引風機鼓風機2、畫出控制系統(tǒng)的順序功能圖。M1M2M3M0M8002X0T0X1T1Y0Y1Y0T1啟、保、停Y0T0K50K50（時序圖）1、確定系統(tǒng)的輸入、輸出設(shè)備。輸入:起動按鈕:X0輸出:663、根據(jù)順序功能圖編制控制系統(tǒng)的梯形圖。M1M2M3M0M8002X0T0X1T1Y0Y1Y0T1Y0T0K50K50（順序功能圖）M3M1T1M8002M0(M0)M0X0M1(M1)(Y0)M2M1T0M3(M2)(Y1)M2M2X1(T1K50)(M3)M3M0(T0K50)(Y0)(Y0)3、根據(jù)順序功能圖編制控制系統(tǒng)的梯形圖。M1M2M3M0M867M8002M0(M0)M0X0M1(M1)(T0K50)M2M1T0M3(M2)(Y1)M2M2X1(T1K50)(M3)M3M0(Y0)M1M3M2M3M1T1M3M1T1M8002M0(M0)M0X0M1(M1)(Y0)M2M1T0M3(M2)(Y1)M2M2X1(T1K50)(M3)M3M0(T0K50)(Y0)(Y0)二者程序等效M8002M0(M0)M0X0M1(M1)(T068二、PLC在工業(yè)自動生產(chǎn)線中的應(yīng)用(一)輸送機分檢大小球的PLC控制裝置

控制要求：1)當輸送機處于起始位置時,上限位SQ3開關(guān)和左限位開關(guān)SQ1被壓下,極限開關(guān)SQ斷開。2）啟動裝置后，操作桿下行，一直到極限開關(guān)SQ閉合。此時，若碰到的是大球，則下限位開關(guān)SQ2仍為斷開狀態(tài)；若碰到的是小球，則下限位開關(guān)SQ2為閉合狀態(tài)。3）接通控制吸盤的電磁閥線圈Y001。4）假設(shè)吸盤吸起小球，則操作桿向上行，碰到上限位開關(guān)SQ3后，操作桿向右行；碰到右限開關(guān)SQ4（小球的右限位開關(guān)）后，再向下行，碰到下限開關(guān)SQ2后，將小球釋放到小球箱里，然后返回到原位。5）如果啟動后，操作桿下行一直到SQ閉合后，SQ2仍為斷開關(guān)態(tài)，則吸盤吸起的是大球，操作桿右行碰到開關(guān)SQ5（大球限位）后，將大球釋放到大球箱里，然后返回到原位。大小球自動分檢裝置示意圖二、PLC在工業(yè)自動生產(chǎn)線中的應(yīng)用(一)輸送機分檢大小球的691、確定系統(tǒng)的輸入、輸出設(shè)備。輸入:輸出:極限開關(guān)SQ：X000左限位SQ1：X001下限位SQ2：X002上限位SQ3：X003右限位SQ4（小球）：X004右限位SQ5（大球）：X005下行：Y000吸盤：Y001上行：Y002右行：Y003左行：Y004原指示燈：Y007X000X001X005X004X002X003Y000Y001Y002Y003Y004Y007PLC極限開關(guān)左限位下限位上限位右限位右限位下行吸盤上行右行左行原指示燈1、確定系統(tǒng)的輸入、輸出設(shè)備。輸入:輸出:極限開關(guān)SQ：702、畫出控制系統(tǒng)的順序功能圖。S0M8002Y001X001X003S20Y000（下行）X002下限位X000（SW）T0S21SY001T0K10S22Y002（上）X003上限位S23Y003（右）X004右限位T0S24SY001T0K10S25Y002（上）X003上限位S26Y003（右）X005右限位T1S29Y002（上）X003上限位X001右限位S27Y000（下）X002下限位S28RY001T1K10S30Y004（左）大球小球X002下限位X000（SW）ZRSTS0S30SETS0M80022、畫出控制系統(tǒng)的順序功能圖。S0M8002Y001X00171S0M8002X001X003Y001S20Y000（下行）S21X002下限位X000（SW）T0SY001T0K10S22Y002（上）X003上限位S23Y003（右）X004右限位S24X002下限位X000（SW）T0SY001T0K10S25Y002（上）X003上限位S26Y003（右）X005右限位大球小球S0M8002X001X003Y001S20Y000（下行）72S0M8002X001X003Y001S20Y000（下行）S21X002下限位X000（SW）T0SY001T0K10S22Y002（上）X003上限位S23Y003（右）X004右限位S24X002下限位X000（SW）T0SY001T0K10S25Y002（上）X003上限位S26Y003（右）X005右限位S28T1S29Y002（上）X003上限位S30Y004（左）X001右限位S27Y000（下）X002下限位RY001T1K10大球小球ENDS0M8002X001X003Y001S20Y000（下行）73ENDEND74(二)帶式輸送機的PLC控制

控制要求：1）初始狀態(tài)：料斗、皮帶PD1和皮帶PD2全部處于關(guān)閉狀態(tài)。2）啟動操作：啟動時為了避免在前段輸送帶上造成物料堆積，要求逆料方向按一定的時間間隔順序啟動。其操作步驟如下：皮帶PD2延時5S皮帶PD1延時5S料斗M03）停止操作：停止時為了使輸送帶上不留剩余的物料，要求順序物料流動的方向按一定的時間間隔順序停止。其停止的順序如下：料斗延時10S皮帶PD1延時10S皮帶PD24）故障停止：在運行中，若輸送帶PD1過載，應(yīng)把料斗和輸送帶PD1同時關(guān)閉，輸送帶PD2應(yīng)在輸送帶PD1停止10S后停止。若輸送帶PD2過載，應(yīng)把輸送帶PD1、PD2（M1、M2）和料斗M0都關(guān)閉。(二)帶式輸送機的PLC控制控制要求：1）初始狀態(tài)：料75三、PLC在機械手控制系統(tǒng)中的應(yīng)用四、PLC在電梯控制中的應(yīng)用五、PLC在機床中的應(yīng)用三、PLC在機械手控制系統(tǒng)中的應(yīng)用四、PLC在電梯控制中76五、PLC改造車床電氣控制系統(tǒng)改造配分、評分標準（按100分計）項目配分評分標準電路設(shè)計40分1、I/O地址遺漏或錯誤，每處扣2分。2、PLC控制I/O接口接線圖設(shè)計不全或設(shè)計錯誤，每處扣3分。3、梯形圖表達不正確或畫法不規(guī)范，每處扣4分。4、錯誤指令，每條扣4分。程序輸入及模擬調(diào)試50分1、PLC鍵盤操作不熟練，不會使用刪除、插入、修改、監(jiān)控、測試指令，扣5分。2、不會利用按鈕開關(guān)模擬調(diào)試，扣5分。3、調(diào)試時沒有嚴格按照被控設(shè)備動作過程進行或達不到設(shè)計要求，第缺少一項工作，扣5分。操作時間10分末按規(guī)定時間完成，扣2~10分。安全文明操作違反安全操作規(guī)程，每次扣10~30分。五、PLC改造車床電氣控制系統(tǒng)改造配分、評分標準（按100分77改造步驟1、PLC替代繼電器控制設(shè)計1）程序設(shè)計2）I/O分配3）畫梯形圖4）編寫程序清單2、施工設(shè)計1）畫出電動機主電路及輔助PLC的控制電路圖2）畫出I/O端子接線圖3）畫出PLC的電源進線接線圖和執(zhí)行電器供電系統(tǒng)圖4）電器柜結(jié)構(gòu)設(shè)計及柜內(nèi)電器位置圖5）畫現(xiàn)場布線圖6）列寫元件清單改造步驟1、PLC替代繼電器控制設(shè)計1）程序設(shè)計2、施工設(shè)計783、總裝調(diào)試1）程序編寫2）模擬板調(diào)試3）實物模擬調(diào)試4）現(xiàn)場調(diào)試5）安全檢查PLC改造中對若干技術(shù)問題的處理1）輸入電路2）輸出電路3、總裝調(diào)試1）程序編寫PLC改造中對若干技術(shù)問題的處理1）79可編程序控制器技術(shù)及應(yīng)用--------維修電工(高級)主講:邢春芳電氣工程學院可編程序控制器技術(shù)及應(yīng)用--------維修電工(高級)主80工作要求

維修電工國家職業(yè)標準對初級、中級、高級、技師、高級技師的技能要求依次遞進，高級別包括低級別的要求。

高級職業(yè)功能工作內(nèi)容技能要求相關(guān)知識一、工作前準備讀圖與分析能夠讀懂經(jīng)濟型數(shù)控系統(tǒng)、中高頻電源、三相晶閘管控制系統(tǒng)等復雜機械設(shè)備控制系統(tǒng)和裝置的電氣控制原理圖1．數(shù)控系統(tǒng)基本原理2．中高頻電源電路基本原理二、裝調(diào)與維修(一)電氣故障檢修能夠根據(jù)設(shè)備資料，排除B2010A龍門刨床、經(jīng)濟型數(shù)控、中高頻電源、三相晶閘管、可編程序控制器等機械設(shè)備控制系統(tǒng)及裝置的電氣故障1．電力拖動及自動控制原理基本知識及應(yīng)用知識2．經(jīng)濟型數(shù)控機床的構(gòu)成、特點及應(yīng)用知識3．中高頻爐或淬火設(shè)備的工作特點及注意事項4．三相晶閘管變流技術(shù)基礎(chǔ)工作要求維修電工國家職業(yè)標準對初級、中級、高級81職業(yè)功能工作內(nèi)容技能要求相關(guān)知識二、裝調(diào)與維修(二)配線與安裝能夠按圖樣要求安裝帶有80點以下開關(guān)量輸入輸出的可編程序控制器的設(shè)備可編程序控制器的控制原理、特點、注意事項及編程器的使用方法(三)測繪1．能夠測繪X62W銑床等較復雜機械設(shè)備的電氣原理圖、接線圖及電氣元件明細表2．能夠測繪晶閘管觸發(fā)電路等電子線路并繪出其原理圖3．能夠測繪固定板、支架、軸、套、聯(lián)軸器等機電裝置的零件圖及簡單裝配圖1．常用電子元器件的參數(shù)標識及常用單元電路2．機械制圖及公差配合知識3．材料知識二、裝調(diào)與維修(四)調(diào)試能夠調(diào)試經(jīng)濟型數(shù)控系統(tǒng)等復雜機械設(shè)備及裝置的電氣控制系統(tǒng)，并達到說明書的電氣技術(shù)要求有關(guān)機械設(shè)備電氣控制系統(tǒng)的說明書及相關(guān)技術(shù)資料(五)新技術(shù)應(yīng)用能夠結(jié)合生產(chǎn)應(yīng)用可編程序控制器改造較簡單的繼電器控制系統(tǒng)，編制邏輯運算程序，繪出相應(yīng)的電路圖，并應(yīng)用于生產(chǎn)1．邏輯代數(shù)、編碼器、寄存器、觸發(fā)器等數(shù)字電路的基本知識2．計算機基本知識(六)工藝編制能夠編制一般機械設(shè)備的電氣修理工藝電氣設(shè)備修理工藝知識及其編制方法三、培訓指導指導操作能夠指導本職業(yè)初、中級工進行實際操作指導操作的基本方法職業(yè)功能工作內(nèi)容技能要求相關(guān)知識二、裝調(diào)與維修(二)配線與安82教學內(nèi)容一、PLC概述1、PLC的特點與應(yīng)用2、PLC的組成與控制原理3、使用的注意事項4、維修與故障診斷5、常用程序的設(shè)計方法二、FX2系列PLC簡介1、PLC的硬件結(jié)構(gòu)2、PLC的主要技術(shù)指標及外部接線3、PLC內(nèi)部編程元件三、PLC指令系統(tǒng)及編程方法1、基本指令的應(yīng)用2、步進指令及狀態(tài)編程3、功能指令四、應(yīng)用技能訓練五、PLC改造車床電氣控制系統(tǒng)教學內(nèi)容一、PLC概述1、PLC的特點與應(yīng)用二、FX283一、PLC概述可編程序控制器，英文稱ProgrammableLogicalController，簡稱PLC。

以微處理器為核心的數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)裝置，專為在工業(yè)現(xiàn)場應(yīng)用而設(shè)計，它采用可編程序的存儲器，用以在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時/計數(shù)和算術(shù)運算等操作指令，并通過數(shù)字式或模擬式的輸入、輸出接口，控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程?！锟删幊绦蚩刂破鞑捎每梢跃幹瞥绦虻拇鎯ζ?，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算、(

)和算術(shù)運算等操作指令。

A、控制運算、計數(shù)B、統(tǒng)計運算、計時、計數(shù)

C、數(shù)字運算、計時D、順序控制、計時、計數(shù)PLC是微機技術(shù)與傳統(tǒng)的繼電接觸控制技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，它克服了繼電接觸控制系統(tǒng)中的機械觸點的復雜接線、可靠性低、功耗高、通用性和靈活性差的缺點。充分利用微處理器的優(yōu)點，采用了一套以繼電器梯形圖為基礎(chǔ)的簡單指令形式，做少量的接線和簡易的用戶程序的編制工作，就可靈活方便地將PLC應(yīng)用于生產(chǎn)實踐?！锟删幊绦蚩刂破鞑恍枰罅康?

)和電子元件，接線大大減少，維修簡單，維修時間縮短，性能可靠。

A、活動部件B、固定部件C、電器部件D、部分部件AD一、PLC概述可編程序控制器，英文稱Programmable84PLC的特點與應(yīng)用特點1、可靠性高，抗干擾能力強。

PLC是專門為工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計的，在硬件和軟件上都采用了以下可抗干擾措施：

（1）硬件措施

1）屏蔽：對PLC的電源變壓器、內(nèi)部CPU的主要的部件采用導電、導磁良好的材料進行屏蔽，防止外界的電磁干擾。

2）濾波：對供電電源及I/O線路采用多種形式的濾波，以消除、抑制高頻干擾。

3）隔離：

I/O線路采用光電隔離，有效地抑制了外部干擾源的影響；

4）模塊化結(jié)構(gòu)：便于系統(tǒng)修復，減少停機時間。（2）軟件措施

1）采用掃描工作方式：減少了外界的干擾；

2）設(shè)有故障檢測和自診斷程序：能對系統(tǒng)硬件電路等故障實現(xiàn)檢測和判斷

3）設(shè)置警戒時鐘WDT：PLC程序循環(huán)執(zhí)行時間超過WDT規(guī)定的時間，預示程序出錯，立即進行報警。

4）對程序進行檢查和檢驗。采取以上的抗干擾措施，一般PLC的平均無故障時間可達幾十萬小時以上。PLC的特點與應(yīng)用特點1、可靠性高，抗干擾能力強。852、編程簡單，使用方便

PLC編程語言：梯形圖、指令語句、功能圖、功能塊圖。大多數(shù)PLC采用梯形圖的編程語言。梯形圖與電器控制線路圖相似，具有形象、直觀、易學的特點。當生產(chǎn)流程需要改變時，可以現(xiàn)場改變程序，使用方便、靈活。同時，PLC編程器的操作和使用也很簡單。這也是PLC獲得普及和推廣的主要原因之一。許多PLC還針對具體問題，設(shè)計了各種專用編程指令及編程方法，進一步簡化編程。★可編程序控制器編程靈活性。編程語言有：布爾助記符、功能表圖、(

)和語句描述。

A、安裝圖B、邏輯圖C、原理圖D、功能模塊圖★可編程序控制器通過編程，靈活地改變其控制程序，相當于改變了繼電器控制的(

)線路。

A、主、控制B、控制C、軟接線D、硬接線

★(

)是可編程序控制器的編程基礎(chǔ)。

A、梯形圖B、邏輯圖C、位置圖D、功能表圖DDA2、編程簡單，使用方便★可編程序控制器編程靈活性。編程語言有864、設(shè)計安裝簡單、維護方便

PLC用軟件代替了傳統(tǒng)電氣控制系統(tǒng)的硬件，使得控制柜的設(shè)計、安裝的接線工作量大為減少。

PLC的用戶程序大部分可在實驗室進行模擬調(diào)試，縮短了應(yīng)用設(shè)計和調(diào)試周期。在維修方面，由于PLC的故障率極低，維修工作量很??；而且PLC具很強的自診斷功能，如果出現(xiàn)故障，可根據(jù)PLC上指示或編程器上提供的故障信息，迅速查明原因，維修極為方便。5、體積小、重量輕、能耗低

由于PLC采用了集成電路，其結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、能耗低。3、功能完善、通用性強

現(xiàn)代PLC不僅具有邏輯運算、定時、計數(shù)、順序控制等功能，而且還具有A/D和D/A轉(zhuǎn)換、數(shù)值運算、數(shù)據(jù)處理、PID控制、通信聯(lián)網(wǎng)以等許多功能。

PLC產(chǎn)品已系列化、模塊化，品種齊全的各種硬件裝置可供用戶選用和組成滿足各種要求的控制系統(tǒng)。

4、設(shè)計安裝簡單、維護方便3、功能完善、通用性強87應(yīng)用PLC的特點與應(yīng)用1、邏輯控制

利用PLC最基本的邏輯運算、定時、計數(shù)等功能可實現(xiàn)對機床、自動生產(chǎn)線、電梯等的擴展。2、位置（運動）控制

較高檔次的PLC具有單軸或多軸位置控制模塊，可實現(xiàn)對步進電動機或伺服電動機的速度和加速度的控制，確保運行平滑。3、過程控制

PLC的模擬量輸入輸出和PID控制，可構(gòu)成閉環(huán)控制系統(tǒng)，可應(yīng)用于冶金、化工等行業(yè)4、數(shù)據(jù)處理（監(jiān)控系統(tǒng)）

PLC能記憶某些異常情況，并可進行數(shù)據(jù)采集。操作人員還可利用監(jiān)控命令進行生產(chǎn)過程的監(jiān)控，及時調(diào)整相關(guān)參數(shù)。5、聯(lián)網(wǎng)通信（集散控制）

PLC與PLC，PLC與上位機之間的聯(lián)網(wǎng)，可構(gòu)成工廠自動化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。應(yīng)用PLC的特點與應(yīng)用1、邏輯控制88PLC的組成與控制原理一、可編程控制器的基本結(jié)構(gòu)PLC的組成與控制原理一、可編程控制器的基本結(jié)構(gòu)89輸入模塊CPU模塊輸出模塊可編程序控制器編程裝置接觸器電磁閥指示燈電源

電源

限位開關(guān)選擇開關(guān)按鈕

輸入模塊CPU模塊輸出模塊可編程序控制器編程裝置接觸器電磁閥90二、可編程控制器的工作原理

以掃描方式依次順序讀入輸入點的狀態(tài)，并存入寄存器逐條解釋并執(zhí)行存放在用戶存貯器中的用戶程序。將運算結(jié)果存入輸出映存寄存器中。★(

)階段根據(jù)讀入的輸入信號狀態(tài)，解讀用戶程序邏輯，按用戶邏輯得到正確的輸出。

A、輸出采樣B、輸入采樣C、程序執(zhí)行D、輸出刷新C二、可編程控制器的工作原理以掃描方式依次順序讀入輸入點的狀91PLC使用的注意事項1、工作環(huán)境和安裝注意事項1）工作環(huán)境溫度：0~55°C；相對濕度：85%RH以下（無結(jié)霜）。2）遠離高壓電器。3）I/O連接線與控制線布線分開，并保持一定距離?！餀z查可編程序控制器電柜內(nèi)的溫度和濕度不能超出要求范圍（(

)和35％～85％RH不結(jié)露），否則需采取措施。

A、-5～50℃B、0～50℃C、0～55℃D、5～55℃★外部環(huán)境檢查時，當濕度過大時應(yīng)考慮裝(

)。

A、風扇B、加