送料小车自动往返的PLC控制.ppt
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1、项目五项目五项目五项目五 送料小车自动往返的送料小车自动往返的送料小车自动往返的送料小车自动往返的PLCPLC控制控制控制控制 电气控制与电气控制与PLCPLC技术应用技术应用 职业核心能力培养探索项目五项目五项目五项目五 送料小车自动往返的送料小车自动往返的送料小车自动往返的送料小车自动往返的PLCPLC控制控制控制控制 小车往返运动控制广泛应用于工业生产设备中。下图是小车小车往返运动控制广泛应用于工业生产设备中。下图是小车自动往复循环示意图和电路图,它利用行程开关实现往复运动自动往复循环示意图和电路图,它利用行程开关实现往复运动控制的,通常叫做行程控制。控制的,通常叫做行程控制。项目描述项
2、目描述 Company Logov利用可编程控制器对小车利用可编程控制器对小车进行更优秀的控制。图进行更优秀的控制。图5-2是用西门子是用西门子S7-200 PLC控制小车往返运动的控制小车往返运动的电路图。通过本项目的实电路图。通过本项目的实施,我们了解施,我们了解PLC的产生、的产生、结构、工作原理、编程语结构、工作原理、编程语言,掌握言,掌握PLC的结构、端的结构、端口、工作原理、基本指令、口、工作原理、基本指令、控制程序设计调试方法等控制程序设计调试方法等基本知识和技能。基本知识和技能。Company LogoCompany Logo通用通用PLC识别识别 PLCPLC基本组成基本组成
3、基本组成基本组成2PLCPLC概述概述概述概述3 1编程器编程器编程器编程器4输入输出接口输入输出接口输入输出接口输入输出接口3 3Company LogoPLCPLC概述概述概述概述 3 1Company LogoPLCPLC基本组成基本组成基本组成基本组成2Company LogoPLCPLC基本组成基本组成基本组成基本组成2Company LogoPLCPLC基本组成基本组成基本组成基本组成2Company Logo输入输出接口输入输出接口输入输出接口输入输出接口3 3Company Logo输入输出接口输入输出接口输入输出接口输入输出接口3 3Company Logo输入输出接口输入输
4、出接口输入输出接口输入输出接口3 3Company Logo输入输出接口输入输出接口输入输出接口输入输出接口3 3Company Logo输入输出接口输入输出接口输入输出接口输入输出接口3 3Company Logo编程器编程器编程器编程器4Company LogoPLC工作过程工作过程PLCPLC的技术指标的技术指标的技术指标的技术指标2PLCPLC的工作过程的工作过程的工作过程的工作过程3 1PLCPLC分类、应用、发展分类、应用、发展分类、应用、发展分类、应用、发展3 3Company LogoPLCPLC的工作过程的工作过程的工作过程的工作过程3 1PLC循环工作循环工作扫描周期扫描周
5、期1.扫描输扫描输入端口入端口2.执行用执行用户程序户程序3处理通处理通信请求信请求4.CPU自诊断自诊断5.写输写输出端口出端口Company LogoPLCPLC的技术指标的技术指标的技术指标的技术指标2Company LogoPLCPLC分类、应用、发展分类、应用、发展分类、应用、发展分类、应用、发展3 3Company Logo西门子西门子S7-200 PLC识别与检测识别与检测扩展功能模块扩展功能模块扩展功能模块扩展功能模块2S7-200S7-200系列系列系列系列CPUCPU型型型型PLCPLC的结构的结构的结构的结构3 1Company LogoS7-200S7-200系列系列系
6、列系列CPUCPU型型型型PLCPLC的结构的结构的结构的结构3 1Company Logovv工作方式开关有工作方式开关有3 3个挡位:个挡位:STOPSTOP、TERMTERM(TerminalTerminal)、)、RUNRUN。vv1 1、把方式开关切到、把方式开关切到STOPSTOP位,可以停止程序的执行。位,可以停止程序的执行。vv2 2、把方式开关切到、把方式开关切到RUNRUN位,可以起动程序的执行。位,可以起动程序的执行。vv3 3、把方式开切到、把方式开切到TERMTERM(暂态)或(暂态)或RUNRUN位,允许位,允许STEP7-Micro/WIN32STEP7-Micr
7、o/WIN32软件设置软件设置CPUCPU工作状态。工作状态。如果工作方式开关设为如果工作方式开关设为STOPSTOP或或TERMTERM,电源上电时,电源上电时,CPUCPU自动进入自动进入STOPSTOP工作状态。设置为工作状态。设置为RUNRUN时,电源时,电源上电时,上电时,CPUCPU自动进入自动进入RUNRUN工作状态。工作状态。S7-200S7-200系列系列系列系列CPUCPU型型型型PLCPLC的结构的结构的结构的结构3 1Company Logov把把方方式式开开关关切切换换到到TERMTERM(暂暂态态),可可以以使使用用STEP STEP 7-Micro/WIN327-
8、Micro/WIN32编编程程软软件件设设置置工工作方式。作方式。v在程序中插入一个在程序中插入一个STOPSTOP指令,指令,CPUCPU可由可由RUNRUN方式进入方式进入STOPSTOP工作方式。工作方式。S7-200S7-200系列系列系列系列CPUCPU型型型型PLCPLC的结构的结构的结构的结构3 1Company LogoS7-200S7-200系列系列系列系列CPUCPU型型型型PLCPLC的结构的结构的结构的结构3 1Company Logo扩展功能模块扩展功能模块扩展功能模块扩展功能模块2v1.1.数字量扩展模块数字量扩展模块 S7-200PLCS7-200PLC系列目前总
9、系列目前总共可以提供共可以提供3 3大类共大类共9 9种数字量输入输出扩展种数字量输入输出扩展模块。模块。v2.2.模拟量扩展模块模拟量扩展模块提供了模拟量扩展模块模拟量扩展模块提供了模拟量输入模拟量输入/输出的功能输出的功能v3.3.热电偶、热电阻扩展模块热电偶、热电阻扩展模块 v4.PROFIBUS-DP4.PROFIBUS-DP通信模块通信模块 Company LogoS7-200 PLC内部器件内部器件编址方式编址方式编址方式编址方式2PLCPLC数据类型数据类型数据类型数据类型3 1元件功能及地址分配元件功能及地址分配元件功能及地址分配元件功能及地址分配4寻址方式寻址方式寻址方式寻址
10、方式3 3Company Logov最基本的存储单位是位(bit),8位二进制数组成1个字节(Byte),其中的第0位为最低位(LSB),第7位为最高位(MSB)。两个字节(16位)组成1个字(Word),两个字(32位)组成1个双字(Double word)。把位、字节、字和双字占用的连续位数称为长度。vPLC的数据类型可以是字符串、布尔型(0或1)、整数型和实数型(浮点数)。布尔型数据指字节型无符号整数;整数型数包括16位符号整数(INT)和32位符号整数(DINT)。实数型数据采用32位单精度数来表示。v常数:十进制:1234;十六进制:16#3AC6;二进制:2#1010 0001 1
11、110 0000;ASCII码:“Show”;实数(浮点数):+1.175495E-38(正数),-1.175495E-38(负数)PLCPLC数据类型数据类型数据类型数据类型3 1Company Logo编址方式编址方式编址方式编址方式2Company Logov1.直接寻址直接寻址v直接寻址是在指令中直接使用存储器或寄存器的元直接寻址是在指令中直接使用存储器或寄存器的元件名称(区域标志)和地址编号,直接到指定的区件名称(区域标志)和地址编号,直接到指定的区域读取或写入数据。有按位、字节、字、双字的寻域读取或写入数据。有按位、字节、字、双字的寻址方式,如图址方式,如图2-8所示。所示。v2.
12、间接寻址间接寻址v(1)创建指针。指针为双字,存放的是另一存储器)创建指针。指针为双字,存放的是另一存储器的地址,只能用的地址,只能用V、L或累加器或累加器AC作指针。作指针。v(2)利用指针存取数据。操作数前加)利用指针存取数据。操作数前加“*”号表示号表示该操作数为地址指针。例如:该操作数为地址指针。例如:MOVW*AC1 AC0,指令将,指令将AC1中的内容为起始地址的一个字长的数中的内容为起始地址的一个字长的数据(即据(即VB200,VB201内部数据)送入内部数据)送入AC0内。内。寻址方式寻址方式寻址方式寻址方式3 3Company Logo元件功能及地址分配元件功能及地址分配元件
13、功能及地址分配元件功能及地址分配4Company Logo元件功能及地址分配元件功能及地址分配元件功能及地址分配元件功能及地址分配4Company Logo元件功能及地址分配元件功能及地址分配元件功能及地址分配元件功能及地址分配4Company Logo元件功能及地址分配元件功能及地址分配元件功能及地址分配元件功能及地址分配4Company Logo元件功能及地址分配元件功能及地址分配元件功能及地址分配元件功能及地址分配4Company Logo元件功能及地址分配元件功能及地址分配元件功能及地址分配元件功能及地址分配4Company LogoPLC程序设计语言程序设计语言 在可编程控制器中有多
14、种程序设计语言在可编程控制器中有多种程序设计语言在可编程控制器中有多种程序设计语言在可编程控制器中有多种程序设计语言,它们是梯它们是梯它们是梯它们是梯形图、语句表、功能块图等。形图、语句表、功能块图等。形图、语句表、功能块图等。形图、语句表、功能块图等。1.1.梯形图(梯形图(梯形图(梯形图(Ladder DiagramLadder Diagram)程序设计语言)程序设计语言)程序设计语言)程序设计语言 用图形的方式进行逻辑运算、数据处理、数据的用图形的方式进行逻辑运算、数据处理、数据的用图形的方式进行逻辑运算、数据处理、数据的用图形的方式进行逻辑运算、数据处理、数据的输入输出等达到控制目标的
15、程序表现形式。输入输出等达到控制目标的程序表现形式。输入输出等达到控制目标的程序表现形式。输入输出等达到控制目标的程序表现形式。触点触点线圈线圈指令盒指令盒Company Logovv2.2.语句表(语句表(语句表(语句表(Statement ListStatement List)程序设计语言)程序设计语言)程序设计语言)程序设计语言vv 语句表程序设计语言是用布尔助记符来描述程序语句表程序设计语言是用布尔助记符来描述程序语句表程序设计语言是用布尔助记符来描述程序语句表程序设计语言是用布尔助记符来描述程序的一种程序设计语言。的一种程序设计语言。的一种程序设计语言。的一种程序设计语言。vv(1)
16、(1)采用助记符来表示操作功能,具有容易记忆;采用助记符来表示操作功能,具有容易记忆;采用助记符来表示操作功能,具有容易记忆;采用助记符来表示操作功能,具有容易记忆;vv(2)(2)在编程器的键盘上采用助记符表示,具有便于在编程器的键盘上采用助记符表示,具有便于在编程器的键盘上采用助记符表示,具有便于在编程器的键盘上采用助记符表示,具有便于操作的特点,可在无计算机的场合进行编程设计;操作的特点,可在无计算机的场合进行编程设计;操作的特点,可在无计算机的场合进行编程设计;操作的特点,可在无计算机的场合进行编程设计;vv(3)(3)用编程软件可以将语句表与梯形图可以相互转用编程软件可以将语句表与梯
17、形图可以相互转用编程软件可以将语句表与梯形图可以相互转用编程软件可以将语句表与梯形图可以相互转换。换。换。换。vv3.3.功能块图(功能块图(功能块图(功能块图(Function Block DiagramFunction Block Diagram)程序)程序)程序)程序设计语言设计语言设计语言设计语言vv功能块图程序设计语言是采用逻辑门电路的编程语功能块图程序设计语言是采用逻辑门电路的编程语功能块图程序设计语言是采用逻辑门电路的编程语功能块图程序设计语言是采用逻辑门电路的编程语言。功能块图指令由输入、输出段及逻辑关系函数言。功能块图指令由输入、输出段及逻辑关系函数言。功能块图指令由输入、输
18、出段及逻辑关系函数言。功能块图指令由输入、输出段及逻辑关系函数组成。组成。组成。组成。Company Logov1.1.逻辑取及线圈指令逻辑取及线圈指令逻辑取及线圈指令逻辑取及线圈指令LD/LDNLD/LDNvLDLD(loadload):对应梯形图为在左侧母线或):对应梯形图为在左侧母线或):对应梯形图为在左侧母线或):对应梯形图为在左侧母线或线路分支点处初始装载一个常开触点。将触线路分支点处初始装载一个常开触点。将触线路分支点处初始装载一个常开触点。将触线路分支点处初始装载一个常开触点。将触点对应的寄存器位的值读到点对应的寄存器位的值读到点对应的寄存器位的值读到点对应的寄存器位的值读到PL
19、CPLC的逻辑运算的逻辑运算的逻辑运算的逻辑运算器中来。常开触点逻辑运算的开始。器中来。常开触点逻辑运算的开始。器中来。常开触点逻辑运算的开始。器中来。常开触点逻辑运算的开始。vLDNLDN(load notload not):对应梯形图则为在左):对应梯形图则为在左):对应梯形图则为在左):对应梯形图则为在左侧母线或线路分支点处初始装载一个常闭触侧母线或线路分支点处初始装载一个常闭触侧母线或线路分支点处初始装载一个常闭触侧母线或线路分支点处初始装载一个常闭触点。将触点对应的寄存器位的值读到点。将触点对应的寄存器位的值读到点。将触点对应的寄存器位的值读到点。将触点对应的寄存器位的值读到PLCP
20、LC的的的的逻辑运算器中来并进行取反。常闭触点是逻逻辑运算器中来并进行取反。常闭触点是逻逻辑运算器中来并进行取反。常闭触点是逻逻辑运算器中来并进行取反。常闭触点是逻辑运算的开始。辑运算的开始。辑运算的开始。辑运算的开始。v=(OUTOUT):输出指令,对应梯形图则为线):输出指令,对应梯形图则为线):输出指令,对应梯形图则为线):输出指令,对应梯形图则为线圈驱动。圈驱动。圈驱动。圈驱动。基本指令分析与应用基本指令分析与应用Company Logo基本位操作指令基本位操作指令3 1网络网络1LD I0.0 /装载常开触点装载常开触点=M1.5 /输出线圈输出线圈网络网络2LDN M1.5 /装载
21、常闭触点装载常闭触点=Q0.2 /输出线圈输出线圈Company Logov2.2.触点串联指令触点串联指令触点串联指令触点串联指令A(AndA(And)、AN(AndAN(And Not)Not)vA(AndA(And):与操作,在梯形图中表示串联连:与操作,在梯形图中表示串联连:与操作,在梯形图中表示串联连:与操作,在梯形图中表示串联连接单个常开触点。取触点对应的寄存器位的接单个常开触点。取触点对应的寄存器位的接单个常开触点。取触点对应的寄存器位的接单个常开触点。取触点对应的寄存器位的值,并跟值,并跟值,并跟值,并跟PLCPLC逻辑运算器的原来的值进行与逻辑运算器的原来的值进行与逻辑运算器
22、的原来的值进行与逻辑运算器的原来的值进行与运算,结果存放在运算,结果存放在运算,结果存放在运算,结果存放在PLCPLC的逻辑运算器中。的逻辑运算器中。的逻辑运算器中。的逻辑运算器中。vAN(AndAN(And not)not):与非操作,在梯形图中表:与非操作,在梯形图中表:与非操作,在梯形图中表:与非操作,在梯形图中表示串联连接单个常闭触点。取触点对应的寄示串联连接单个常闭触点。取触点对应的寄示串联连接单个常闭触点。取触点对应的寄示串联连接单个常闭触点。取触点对应的寄存器位的值并且进行取反,再跟存器位的值并且进行取反,再跟存器位的值并且进行取反,再跟存器位的值并且进行取反,再跟PLCPLC逻
23、辑运逻辑运逻辑运逻辑运算器的原来的值进行与运算,结果存放在算器的原来的值进行与运算,结果存放在算器的原来的值进行与运算,结果存放在算器的原来的值进行与运算,结果存放在PLCPLC的逻辑运算器中。的逻辑运算器中。的逻辑运算器中。的逻辑运算器中。基本位操作指令基本位操作指令3 1Company Logov网络网络1vLD I0.0 v A I0.1 v=M0.0 v 网络网络2vLDN I1.1 v A m10.1 vAN M0.0v=Q0.0 vA Q0.1 v=Q0.7 基本位操作指令基本位操作指令3 1Company Logov3.3.触点并联指令:触点并联指令:触点并联指令:触点并联指令:
24、OO(OrOr)/ON/ON(Or Or notnot)vOO:或操作,在梯形图中表示并联连接一或操作,在梯形图中表示并联连接一或操作,在梯形图中表示并联连接一或操作,在梯形图中表示并联连接一个常开触点。取触点对应的寄存器位的值,个常开触点。取触点对应的寄存器位的值,个常开触点。取触点对应的寄存器位的值,个常开触点。取触点对应的寄存器位的值,并跟并跟并跟并跟PLCPLC逻辑运算器的原来的值进行或运算,逻辑运算器的原来的值进行或运算,逻辑运算器的原来的值进行或运算,逻辑运算器的原来的值进行或运算,结果存放在结果存放在结果存放在结果存放在PLCPLC的逻辑运算器中。的逻辑运算器中。的逻辑运算器中。
25、的逻辑运算器中。vONON:或非操作,在梯形图中表示并联连接或非操作,在梯形图中表示并联连接或非操作,在梯形图中表示并联连接或非操作,在梯形图中表示并联连接一个常闭触点。取触点对应的寄存器位的值一个常闭触点。取触点对应的寄存器位的值一个常闭触点。取触点对应的寄存器位的值一个常闭触点。取触点对应的寄存器位的值并且进行取反,再跟并且进行取反,再跟并且进行取反,再跟并且进行取反,再跟PLCPLC逻辑运算器的原来逻辑运算器的原来逻辑运算器的原来逻辑运算器的原来的值进行或运算,结果存放在的值进行或运算,结果存放在的值进行或运算,结果存放在的值进行或运算,结果存放在PLCPLC的逻辑运的逻辑运的逻辑运的逻
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