項(xiàng)目五功能指令

任務(wù)一高壓風(fēng)機(jī)控制

布置任務(wù)：一一

用PLC實(shí)現(xiàn)對高壓風(fēng)機(jī)的PLC控制。用PLC控制高壓風(fēng)機(jī)控制采用Y-△降壓起動。任務(wù)要求如下：按下起動按鈕SB1，主電源控制接觸器KM1和Y運(yùn)行接觸器KM2得電，電動機(jī)Y-△減壓起動，Y接法運(yùn)行6S后KM2線圈失電、△運(yùn)行接觸器KM3線圈得電，2S后轉(zhuǎn)換為△運(yùn)行，運(yùn)行一段時(shí)間后，按下停止按鈕SB2，電動機(jī)停止運(yùn)行。要求使用功能指令實(shí)現(xiàn)此功能。高壓風(fēng)機(jī)二項(xiàng)目分析任務(wù)分析播放電機(jī)連續(xù)運(yùn)行原理動畫任務(wù)分析一般的高壓離心風(fēng)機(jī)，其主要的動力設(shè)備是電動機(jī)，如圖5-1所示，此外還包括用來控制風(fēng)機(jī)風(fēng)閥位置的電動或手動執(zhí)行器、風(fēng)機(jī)閥門限位開關(guān)等部件。自動卷閘門控制實(shí)際上是電機(jī)的連續(xù)運(yùn)行控制。風(fēng)機(jī)動力設(shè)備的傳統(tǒng)控制方法是通過手動或繼電器控制，存在可靠性和靈活性較差的問題。比如：由于電機(jī)的容量大，就存在啟動時(shí)間長、啟動電流大、運(yùn)行安全可靠性差等問題。為了解決這些問題，需要采取在啟動離心風(fēng)機(jī)時(shí)減少啟動負(fù)荷、通過Y-△降壓啟動來降低啟動電流、進(jìn)行安全互鎖控制等措施。按下起動按鈕SB1，主電源控制接觸器KM1和Y運(yùn)行接觸器KM2得電，電動機(jī)Y-△減壓起動，Y接法運(yùn)行6S后KM2線圈失電、△運(yùn)行接觸器KM3線圈得電，2S后轉(zhuǎn)換為△運(yùn)行，運(yùn)行一段時(shí)間后，按下停止按鈕SB2，電動機(jī)停止運(yùn)行一、位元件和位元件組合位元件位元件：只處理ON/OFF狀態(tài)的元件；如X、Y、M、SA字元件：處理數(shù)據(jù)的元件如T、C、D等。位元件的組合4個(gè)位元件為一組合成單元，KnM0中的n是組數(shù)。如：K2M0表示由M0-M7組成的8位數(shù)據(jù)。三新課講授二、傳送指令（一）指令的基本格式：指令MOV為傳送指令

圖MOV指令使用格式說明：MOV指令將源操作數(shù)據(jù)【S】傳送到指定目標(biāo)【D】中。

當(dāng)執(zhí)行條件滿足時(shí)，將【S】的內(nèi)容傳送給【D】，并且數(shù)據(jù)是利用二進(jìn)制格式傳送的。源操作數(shù)【S】的形式可以為K,H,KnX,KnY,KnM,KnS,T,C,D,V,Z;而目標(biāo)操作數(shù)【D】的形式可以為KnY,KnM,KnS,T,C,D,V,Z。（二）編程實(shí)例實(shí)例1

當(dāng)X000=OFF時(shí)，MOV指令不執(zhí)行，D1中的內(nèi)容保持不變；當(dāng)X000=ON時(shí)，MOV指令將K50傳送到D1中。定時(shí)器、計(jì)數(shù)器設(shè)定值也可由M0V指令間接指定，如圖所示，T0設(shè)定值為K50實(shí)例2實(shí)例3定時(shí)器、計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值讀出，格式如上圖所示，當(dāng)X001=ON時(shí)，T0的當(dāng)前值被讀出到D1中。(一)I/O分配見表

四項(xiàng)目實(shí)施輸入信號輸出信號名稱代號輸入點(diǎn)編號輸出點(diǎn)編號代號名稱起動按鈕SB1X0Y0KM1主電源接觸器停止按扭SB2X1Y1KM2Y運(yùn)行接觸器

Y2KM3△運(yùn)行接觸器三項(xiàng)目實(shí)施2.抽簽，分發(fā)任務(wù)書。學(xué)生分組實(shí)操：課前將學(xué)生分成16個(gè)小組，每個(gè)小組設(shè)組長一名，負(fù)責(zé)組織小組成員進(jìn)行分工合作。3.各小組成員分工協(xié)作，完成任務(wù)。項(xiàng)目實(shí)施三項(xiàng)目實(shí)施三項(xiàng)目實(shí)施四項(xiàng)目實(shí)施(二)繪制PLC接線圖，并進(jìn)行硬件接線PLC接線圖四項(xiàng)目實(shí)施(三)按控制要求編制梯形圖1.創(chuàng)建及保存項(xiàng)目；2.編輯符號表；3.編寫并輸入梯形圖程序。參考程序見右圖所示。

控制梯形圖四項(xiàng)目實(shí)施項(xiàng)目評價(jià)：小組自評教師評價(jià)四小組互評

安裝、上機(jī)調(diào)試并運(yùn)行程序

操作：裝入應(yīng)用程序，設(shè)置PLC為運(yùn)行狀態(tài)。按下SB1，KM1、KM2吸合電動機(jī)Y-△減壓起動，6S后KM2線圈失電、KM3線圈得電，2S后轉(zhuǎn)換為△運(yùn)行，按下停止按鈕SB2，電動機(jī)停止運(yùn)行。五項(xiàng)目實(shí)施小結(jié)：六

本節(jié)課主要學(xué)習(xí)高壓風(fēng)機(jī)控制，即電機(jī)Y-△減壓起動PLC控制，重點(diǎn)和難點(diǎn)是傳統(tǒng)的手動或繼電器控制改為PLC控制的轉(zhuǎn)換。在設(shè)計(jì)梯形圖程序時(shí)我們重點(diǎn)注意“Y-△減壓起動”原理的運(yùn)用；在接線操作時(shí)，尤其要注意不同級別的電源線的連接。通過播放原理動畫，小組合作動手操作，基本能完成整個(gè)任務(wù)。設(shè)計(jì)程序練習(xí)(1)當(dāng)按鈕X0閉合后,Y0、Y1有輸出且能保持實(shí)現(xiàn)Y啟動，6S后Y1的輸出停止，Y2有輸出，2S后轉(zhuǎn)△運(yùn)行。(2)當(dāng)按鈕X1按下后Y0、Y2輸出停止。六研討與訓(xùn)練：項(xiàng)目五功能指令任務(wù)二簡易密碼鎖控制布置任務(wù)：一一設(shè)計(jì)一個(gè)PLC控制密碼鎖。其控制要求如下：密碼鎖有3個(gè)置數(shù)開關(guān)（12個(gè)按鈕），分別代表3個(gè)十進(jìn)制數(shù)，如所拔數(shù)據(jù)與密碼鎖設(shè)定值相等，則3S后開鎖，20S后重新上鎖。二項(xiàng)目分析任務(wù)分析

用比較器實(shí)現(xiàn)密碼鎖系統(tǒng)。密碼鎖有12個(gè)按鈕，分別接入X000～X013，其中X000～X003代表第一個(gè)十進(jìn)制；X004～X007代表第二個(gè)十進(jìn)制；X010～X013代表第三個(gè)十進(jìn)制；密碼鎖控制信號從Y000輸出。另外，密碼鎖密碼由程序指令，假定為K316。新課講授——比較指令一、指令功能：CMP是兩數(shù)比較指令

圖5-7CMP指令格式CMP指令說明1.指令CMP比較兩個(gè)源操作數(shù)[S1]和[S2]，并把結(jié)果送到目標(biāo)操作數(shù)[D]中～[D+2]中。2.兩個(gè)源操作數(shù)[S1]和[S2]的形式可以為K，H，KnX，KnY,KnM,KnS，T,C,D,V,Z；而目標(biāo)操作數(shù)的形式可以為：Y,M,S。3.兩個(gè)源操作數(shù)[S1]和[S2]都被看作二進(jìn)制，其最高位為符號位，如果該位為“0”，則表示該數(shù)為正；如果該位為“1”，則表示該數(shù)為負(fù)。4.目標(biāo)操作數(shù)[D]由3個(gè)位元件組成，指令中標(biāo)明的是第一個(gè)軟元件，另外兩個(gè)位軟元件跟隨其后。5.當(dāng)執(zhí)行條件滿足時(shí)，比較指令執(zhí)行，每掃描一次該梯形圖，就對兩個(gè)源操作數(shù)[S1]和[S2]進(jìn)行比較，結(jié)果如下：當(dāng)[S1]>[S2],[D]=ON;[S1]=[S2]時(shí)，[D+1]=ON;當(dāng)[S1]<[S2],[D+2]=ON.6.在指令前加“D”，表示操作數(shù)為32位，在指令后加“P”表示指令脈沖執(zhí)行型。二、編程實(shí)例

在如圖5-8所示的梯形圖中，將K50與C20兩個(gè)源操作數(shù)進(jìn)行比較，比較結(jié)果存放在M10～M12中，當(dāng)X010=OFF時(shí)，CMP指令不執(zhí)行，M10～M12保持比較前的狀態(tài)。當(dāng)X010=ON時(shí)，若K50>C20，M10=ON;若K50=C20，M11=ON;若K50<C20，M12=ON。圖5-8CMP指令編程實(shí)例三項(xiàng)目實(shí)施2.抽簽，分發(fā)任務(wù)書。學(xué)生分組實(shí)操：課前將學(xué)生分成若干個(gè)小組，每個(gè)小組設(shè)組長一名，負(fù)責(zé)組織小組成員進(jìn)行分工合作。3.各小組成員分工協(xié)作，完成任務(wù)。項(xiàng)目實(shí)施三項(xiàng)目實(shí)施三項(xiàng)目實(shí)施三項(xiàng)目實(shí)施

I/O分配表三項(xiàng)目實(shí)施輸入信號輸出信號名稱代號輸入點(diǎn)編號輸出點(diǎn)編號代號名稱按鈕1～4S0～S3X000～X003Y0L0開鎖裝置按鈕5～8S4～S7X004～X007

按鈕9～12S10～S13X010～X013

(二)繪制PLC接線圖，并進(jìn)行硬件接線PLC接線圖三項(xiàng)目實(shí)施(三)按控制要求編制梯形圖（P89頁）

控制梯形圖三項(xiàng)目實(shí)施

三項(xiàng)目實(shí)施（四）安裝、上機(jī)調(diào)試并運(yùn)行程序。（1）根據(jù)密碼鎖外部接線圖，完成PLC接線。（2）接通電源，啟動編程軟件，設(shè)計(jì)梯形圖程序。（3）使PLC處于“STOP”狀態(tài)，編譯成功后，將程序下載到PLC主機(jī)。（4）將CPU置為“RUN”狀態(tài)，運(yùn)行梯形圖程序，改變各輸入設(shè)備的狀態(tài)，觀察輸出設(shè)備的運(yùn)行情況。

項(xiàng)目評價(jià)：小組自評教師評價(jià)四小組互評小結(jié)：五

本節(jié)課主要學(xué)習(xí)簡易密碼鎖的PLC控制，重點(diǎn)和難點(diǎn)是比較指令程序的用法，靈活運(yùn)用該指令是關(guān)鍵。在設(shè)計(jì)梯形圖程序主要是將功能圖轉(zhuǎn)化為梯形圖，我們重點(diǎn)如何結(jié)合比較指令控制簡易密碼鎖的原理，小組合作動手操作，基本能完成整個(gè)任務(wù)。項(xiàng)目五功能指令

任務(wù)三音樂噴泉控制

布置任務(wù)：一一

設(shè)計(jì)一個(gè)PLC控制音樂噴泉。其控制要求如下：1.置位啟動開關(guān)SD為ON時(shí)，LED指示燈依此循環(huán)顯示1→2→3…→8→1、2→3、4→5、6→7、8→1、2、3→4、5、6→7、8→1→2…，模擬當(dāng)前噴泉“水流”狀態(tài)。2．置位啟動開關(guān)SD為OFF時(shí)，LED指示燈停止顯示，系統(tǒng)停止工作。二項(xiàng)目分析任務(wù)分析播放音樂噴泉原理動畫音樂噴泉原理動畫任務(wù)分析一般的高壓離心風(fēng)機(jī)，其主要的動力設(shè)備是電動機(jī)，如圖5-1所示，此外還包括用來控制風(fēng)機(jī)風(fēng)閥位置的電動或手動執(zhí)行器、風(fēng)機(jī)閥門限位開關(guān)等部件。自動卷閘門控制實(shí)際上是電機(jī)的連續(xù)運(yùn)行控制。風(fēng)機(jī)動力設(shè)備的傳統(tǒng)控制方法是通過手動或繼電器控制，存在可靠性和靈活性較差的問題。比如：由于電機(jī)的容量大，就存在啟動時(shí)間長、啟動電流大、運(yùn)行安全可靠性差等問題。為了解決這些問題，需要采取在啟動離心風(fēng)機(jī)時(shí)減少啟動負(fù)荷、通過Y-△降壓啟動來降低啟動電流、進(jìn)行安全互鎖控制等措施。按下起動按鈕SB1，主電源控制接觸器KM1和Y運(yùn)行接觸器KM2得電，電動機(jī)Y-△減壓起動，Y接法運(yùn)行6S后KM2線圈失電、△運(yùn)行接觸器KM3線圈得電，2S后轉(zhuǎn)換為△運(yùn)行，運(yùn)行一段時(shí)間后，按下停止按鈕SB2，電動機(jī)停止運(yùn)行位元件左/右移位指令一、指令助記符、代碼和操作元件表見表5-9所示。三新課講授指令名稱助記符指令代碼操作元件程序步SDn1n2位元件右移位指令SFTLFNC35X、Y、M、SK、Hn2≤n1≤1024SFTR、SFTR(P)9步位元件右移位指令SFTRFNC34SFTL、SFTL(P)9步表5-9指令助記符、代碼和操作元件表二、指令功能從上表可知，位元件左/右移位指令的源操作元件【S·】和目標(biāo)操作元件【D·】都是位元件X、Y、M和S，操作元件n1指定目標(biāo)操作元件【D·】的長度，操作元件n2指定移位位置和源操作元件【D·】的長度。位元件右移位指令如圖5-11所示。源操作元件【S·】的長度為2。即Ｘ０和Ｘ１組成源操作元件。目標(biāo)操作元件【D·】的長度是８。即Ｍ０～Ｍ７組成目標(biāo)操作元件。當(dāng)Ｘ１０由斷開到閉合時(shí)執(zhí)行ＳＦＴＲ指令，首先Ｍ０～Ｍ７由高位（元件編號大的）向低位右移２位。圖5-12為元件左移位指令及移位動作過程。M7M6M5M4M3M2M1M0X0⑧⑦⑥⑤④③②①圖5-12(一)I/O分配見表

四項(xiàng)目實(shí)施序號PLC地址（PLC端子）電氣符號（面板端子）功能說明1X00SD啟動2Y001噴泉1模擬指示燈3Y012噴泉2模擬指示燈4Y023噴泉3模擬指示燈5Y034噴泉4模擬指示燈6Y045噴泉5模擬指示燈7Y056噴泉6模擬指示燈8Y067噴泉7模擬指示燈9Y078噴泉8模擬指示燈10主機(jī)COM0、COM1、COM2等接電源GND電源端三項(xiàng)目實(shí)施2.抽簽，分發(fā)任務(wù)書。學(xué)生分組實(shí)操：課前將學(xué)生分成16個(gè)小組，每個(gè)小組設(shè)組長一名，負(fù)責(zé)組織小組成員進(jìn)行分工合作。3.各小組成員分工協(xié)作，完成任務(wù)。項(xiàng)目實(shí)施三項(xiàng)目實(shí)施三項(xiàng)目實(shí)施四項(xiàng)目實(shí)施(二)繪制PLC接線圖，并進(jìn)行硬件接線PLC接線圖四項(xiàng)目實(shí)施(三)按控制要求編制梯形圖(p94)1.創(chuàng)建及保存項(xiàng)目；2.編輯符號表；3.編寫并輸入梯形圖程序。參考程序見課本所示。

控制梯形圖四項(xiàng)目實(shí)施項(xiàng)目評價(jià)：小組自評教師評價(jià)四小組互評

安裝、上機(jī)調(diào)試并運(yùn)行程序

五項(xiàng)目實(shí)施小結(jié)