光机电一体化实验台PLC程序设计.doc

学号 成绩 专业综合实践说明书 设计题目 光机电一体化实验台PLC程序设计 设计时间 系 别 机电工程系 专 业 机械设计制造及自动化 班 级 姓 名 指导教师 目录 1．题目要求与设计思路 1 1.1题目要求： 1 1.2设计思路： 1 1.3程序用到的指令和软元件 1 1.3.1步进指令（STL/RET）： 1 1.3.2位左移指令SFTL 2 1.3.3定时器T 3 1.3.4辅助继电器（M） 3 2．实验所用的硬件 6 2.1设计版块： 6 2.1.1小车版块： 6 2.1.2数显表版块 7 2.1.3喷泉版块 7 2.2设计控制源： 7 2.2.1PLC的特点和应用 8 2.2.2PLC的主要性能指标和基本结构 9 2.2.3基本指令如表所示 11 2.2.4编程的八个步骤 12 2.2.5PLC的工作原理 13 3.程序图 15 4.程序详解 18 4.1程序的启动 18 4.2数码管 19 4.3喷泉 21 5.输入输出接口连接 23 6.心得体会 24 7.参考文献 25  1．题目要求与设计思路 1.1题目要求： 小车在中间位置，小车启动，1秒后，小车转向，当与行程开关碰撞的时候，数显表开始倒计时，2秒后，小车停，且小车再次反向行驶，当与行程开关碰撞的时候，数显表开始倒计时1秒，1秒后小车启动，且喷泉限时3秒。 1.2设计思路： 设计程序我主要是用的步进指令。因为它按步执行可以使复杂的程序简单化。 小车向左运行1秒→小车向右运行碰到行程开关X1停；数显管开始倒数2秒→小车向左运行碰到行程开关X2停；数显管倒数1秒→小车向右运行，且喷泉开始亮3秒后小车停。 1.3程序用到的指令和软元件 1.3.1步进指令（STL/RET）： ①STL（步进触点指令） ②RET（步进返回指令） ③STL和RET指令只有与状态器S配合才能具有步进功能。 例如：STL S200表示状态常开触点，称为STL触点（步进触点），它在梯形图中的符号为，它没有常闭触点。 ④状态转移图： 图中每一步包含：驱动内容、转移条件、转换目标。 图1-1状态转移图 ⑤步进指令的使用说明： STL触点是与左侧母线相连的常开触点，STL触点接通，则对应的状态为活动步； 与STL触点相连的触点用LD或LDI指令，执行完RET后返回左母线； STL触点可直接驱动或通过别的触点驱动Y、M、S、T等元件的线圈； PLC只执行活动步对应的电路，所以使用STL指令时允许双线圈输出； STL触点驱动的电路块中不能使用MC和MCR指令，但可以用CJ指令； 在中断程序和子程序内，不能使用STL指令。 1.3.2位左移指令SFTL 位左移指令的梯形图如图2格式。其中n1是构成移位单元目标操作数【D】的长度，它小于等于1024，n2是每次移位的的位数，也就是原操作数【S】的长度，它是小于n1的。 图1-2位左移指令图 当X5接通时，执行位左移指令SFTL，因为n2为K2，即2位位移为一组。 1.3.3定时器T 三菱公司生产的 FX2N系列 PLC定时器为接通延时定时器，其作用相当于时间继电器，它有一个设定值寄存器 ，一个当前值寄存器 ，以及许多接点供编程时使用 ，引用次数不限。FX2N系列 PLC的定时器全部都是 16位的，设定值范围为1～32767，可以用常数 K或数据寄存器 D的值来设定『11。定时器用 T表示，范围为TO～T255，共有 256个(如表 1所示 )。其中 TO—T245为通用定时器 ，即定时器线 圈通 电后 开始延 时，到达设定时间后，定时器的常开触点闭合 ，常闭触点断开；在定时器线圈断开时，定时器的触点复位。T246 T255为累计定时器，即定时器线圈通电后开始延时，到达设定时间后，定时器的常开触点闭合，常闭触点断开；在定时器线圈断开时，因其当前值寄存器及其触点都有记忆功能，可以保持当前状态不变，线圈再次通电时，定时器可以在原有状态的基础上继续计时，直到定时时间到；因其具有特殊记忆功能，其复位时必须在程序中加入专门的复位指令。 表1-1定时器型号： 名称 型号 数量 计时范围 100ms定时器 T0~T199 200点 0.1~3276.7s 10ms定时器 T200~T245 46点 0.01~327.67s 1ms累定时器 T246~T249 4点 0.001~32.767s 100ms累定时器 T250~T255 6点 0.1~3276.7s 1.3.4辅助继电器（M） 辅助继电器是用软件实现的，它们不能接收外部的输入信号，也不能直接驱动外部负载，是一种内部的状态标志，相当于继电器控制系统中的中间继电器。 　　①．通用辅助继电器?FX系列PLC的通用辅助继电器没有断电保功能。在FX