电器及PLC控制技术幻灯片.ppt

4.4.1 梯形图的经验设计方法 经验法设计控制程序的步骤： （1）了解受控设备及工艺过程、分析控制系统的要求、选择控制方案； （2）根据受控系统的工艺要求，确定主令元件、检测元件及辅助继电器等； （3）利用输入信号设计启动、停止和自保功能； （4）使用辅助元件、定时器和计数器； （5）使用功能指令； （6）加入互锁条件和保护条件； （7）检查、修改和完善程序。 4.4.2 常用基本单元电路的编程举例 一、定时器和计数器的编程方法 1.延时断开电路 在上图中,当X2为ON时，Y3得电，并自保，由于X2的常闭触点断开，使 T50的线圈不能得电；当输入X2为OFF（常开触点断开）时，X2的常闭触点闭合，T50线圈得电，经过15秒钟使设定值减到零，T50的常闭触点断开，Y3线圈断开，实现Y3在X2为OFF的时刻延时15秒。 2.延时闭合/断开电路 上图电路可实现：在X0为ON时Y4延时5秒得电，在X0为0FF时Y4延时5秒失电。当输入X0为ON时T50得电 ，延时5秒后，T50所带的常开触点闭合，Y4得电且自保。当输入X0为OFF时，其常闭触点闭合，T51得电，延时5秒后，T51所带的常闭触点断开，Y4线圈解除自保断电。 3.脉冲发生器电路 上图所示脉冲振荡电路可以产生50S的脉冲信号。当X0闭合后，T50线圈得电经过30S后，其常开触点闭合，T51线圈得电开始延时，经过20S后T51触点动作，其常闭触点使T50线圈失电 ，T50常开触点又使T51断开，一个周期结束。在一个周期中T50的触点闭合20S，断开30S；而T51的触点只闭合一个扫描周期的时间，其波形图如图3-3所示。 4.定时器的扩展 上图为定时器的扩展电路。图中通过两个定时器的串联，可以实现延时1300秒。在图中T0的设定值为800秒，T1的设定值为500秒。当X0为ON时，T0就开始计时，当到达800秒时，T0所带的常开触点闭合，使T1得电开始计时，再延时500秒后，T1的常开触点闭合，Y0线圈得电，获得延时1300秒的输出信号。 5.定时器和计数器的组合使用 上图电路可以获得30 000秒的延时。当X0闭合时，T0线圈得电开始计时，当100秒延时时间到，T0的常闭触点断开，使T0自身复位，在T0线圈再次得电后又可以开始计时。T0的常开触点每隔100秒钟闭合1次，计数器计1次数，当计到300次时，C0的常开触点闭合，Y1线圈得电闭合，实现Y1线圈从X0为ON时刻，延时300×100秒才有输出。X4用于给计数器复位。 作业： 请设计一个电动机控制电路，要求：当开关闭合时，电动机延时5秒后通电运行，而当开关断电后，电动机延时5秒后停止工作。 二、 启动、停止及自保控制作用的编程方法 1.启动优先式控制环节 在图3-6a）中，当启动信号X0为ON时，无论关断信号X1的状态如何，Y0总被启动，并通过X1的常闭触点实现自保。当X0为OFF后，将停止信号X1的常闭触点断开，Y0断电。 因为当启动信号X0与停止信号X1同时作用时，启动信号有效，所以称此电路为启动优先式，常用于报警设备、安全防护及救援设备，需要准确可靠的启动控制，无论停止按钮是否处于闭合状态，只要按下启动按钮，便可以启动设备。 2.停止优先式控制环节 在图3-6b）中，当启动信号X0为ON时Y0得电，通过停止信号X1的常闭触点使Y0得电且自保。当停止信号X1的常闭触点为OFF时，无论启动信号状态如何，Y0线圈始终失电。 由于X0与X1同时作用时，停止信号有效，所以称此电路为停止优先式，常用于需要紧急停车的场合。 三、 互锁及连锁控制的编程方法 1.互锁控制 在一些机械设备的控制中，经常见到存在某种互为制约的关系，在PLC控制电路中一般用反映某一运动的信号去控制另一运动相应的电路，达到互锁控制的要求。 图3-7为互锁控制的梯形图，图中为了使Y0和Y1不能同时得电，用Y0和Y1的常闭触点，分别串接于对方的控制电路中，实现互锁功能。 图3-7 2.联锁控制 图3-8为联锁控制梯形图，线圈Y0的常开触点串接于线圈Y1的控制电路中，线圈Y1的得电是以Y0的接通为条件。只有Y0接通才允许Y1的接通。 Y0关闭后Y1也被关闭，且在Y0接通的条件下，Y1可以自行启动和停止。 五、手动及自动控制的编程方法 图3-9为自动控制系统的手动与自动切换梯形图，输入信号X0为系统设置的手动/自动选择开关，当选择手动工作状态时，X0为ON满足主控指令的执行条件，执行手动控制程序，同时满足跳转执行条件，不执行自动控制程序；相反当选择自动工作状态时，X0为OFF时，不执行手动程序，执行自动程序。 六、 顺序控制的编程方法 使控制系统能按照固定的步骤，一步接