PLCPLC原理及应用原理及应用电气学院 自动化 杨霞2008年2月1PLC原理与应用 第12讲 uu课程总结辅导课程总结辅导1 1 本课程以实际设计分析为主，理论概念为附本课程以实际设计分析为主，理论概念为附2 2 课程性质：必修、考查课课程性质：必修、考查课3 3 考核方式：考核方式：总成绩：（总成绩：（平时考核平时考核+ +实验成绩）实验成绩）50%+50%+闭卷考试成绩闭卷考试成绩 50%50%平时考核平时考核= =出勤出勤+ +作业作业+ +课堂笔记课堂笔记uu主要掌握主要掌握1 1 电气控制主控线路设计与分析电气控制主控线路设计与分析2 PLC2 PLC控制程序设计与分析控制程序设计与分析2上篇上篇 电气控制技术电气控制技术 一、典型电气一、典型电气控制线路（控制线路（1 1）最简单的电动机点动控制电路 （小功率电机） 电动机的点动控制电路 （大功率电机控制） 3 一、典型电气一、典型电气控制线路（控制线路（2 2）起、保、停控制线路起、保、停控制线路4点动和长动结合的控制线路点动和长动结合的控制线路 一、典型电气一、典型电气控制线路（控制线路（3 3）5三相笼型异步电动机的正、反转控制电路（主及控制电路） 一、典型电气一、典型电气控制线路（控制线路（4 4）6 二、电动机多地点控制线路二、电动机多地点控制线路（例：三地控制的线路 ）7三、三、顺序顺序、连锁连锁控制线路控制线路主电路实现顺序控制主电路实现顺序控制8控制电路实现顺序控制控制电路实现顺序控制 （1 1）两电机两电机只保证起动的先后顺序，只保证起动的先后顺序，没有延时没有延时要求要求 。 FUKM2FR2ABCFUM 3ABCKM1FR1M 3主电路控制电路KM2SB3SB4FR2KM2KM1SB1SB2FR1KM1KM19控制电路实现顺序控制控制电路实现顺序控制 (2)(2)M1M1起动后，起动后，M2M2延时延时起动。起动。SB2 KM1 KT KM2 延时KM2 M1起动KT M2起动主电路同前控制电路KTKM2FR KM1SB1SB2KM1KM2KTKM210FU1KM1M 3FR1QL1L3L2KM2M 3FR2KM2FU2FRSB3FRKM1SB1SB4SB2KM1KM2KM1KM2主电路控制电路控制电路实现顺序控制控制电路实现顺序控制 (3)(3)顺序启动，逆序停止控制顺序启动，逆序停止控制11四、起动控制电路四、起动控制电路 （一）笼型异步电动机降压起动控制线路（一）笼型异步电动机降压起动控制线路12( (二二) )定子串电阻降压起动控制电路定子串电阻降压起动控制电路(1)(1)13( (二二) )定子串电阻降压起动控制电路定子串电阻降压起动控制电路(2)(2)14五、制动控制电路五、制动控制电路（一）反接制动控制线路（一）反接制动控制线路（a a）（b b）15（二）能耗制动控制线路 (1) (1) 按时间原则控制线路按时间原则控制线路 。16(2) (2) 按速度原则控制线路。按速度原则控制线路。17六、工作台自动往复运动六、工作台自动往复运动 （一）行程控制实现工作台自动往复运动控制线路（一）行程控制实现工作台自动往复运动控制线路18（二）行程、时间控制实现钻孔加工自动循环控制线路（二）行程、时间控制实现钻孔加工自动循环控制线路 19（三）行程、时间控制实现钻孔加工控制线路（三）行程、时间控制实现钻孔加工控制线路 （一个循环）（一个循环）20七、七、电流控制电流控制 横梁自动夹紧的线路横梁自动夹紧的线路横粱夹紧装置示意图横粱夹紧装置示意图21横粱自动夹紧控制线路横粱自动夹紧控制线路 22下篇下篇 PLCPLC控制技术控制技术顺序逻辑控制的顺序逻辑控制的PLCPLC程序设计程序设计1.1.用基本逻辑操作指令实现顺序逻辑控制用基本逻辑操作指令实现顺序逻辑控制输入输出信号表的编制、状态转换表的编制、根据状态转换表，写输入输出信号表的编制、状态转换表的编制、根据状态转换表，写 出状态方程和输出方程、分配状态变量地址、辅助控制设计（定时出状态方程和输出方程、分配状态变量地址、辅助控制设计（定时 器、计数器等）、由状态方程和输出方程编写器、计数器等）、由状态方程和输出方程编写PLCPLC的梯形图程序和的梯形图程序和 语句程序、外部语句程序、外部I/OI/O连接图的绘制。连接图的绘制。2.2.用用SET S.SET S. 指令实现顺序逻辑控制指令实现顺序逻辑控制 输入输出信号表的编制、定系统状态、状态转换表的编制、写出输输入输出信号表的编制、定系统状态、状态转换表的编制、写出输 出逻辑表达式出逻辑表达式( (输出方程输出方程) )、辅助控制设计（定时器、计数器等）、辅助控制设计（定时器、计数器等）、 由状态方程和输出方程编写由状态方程和输出方程编写PLCPLC的梯形图程序和语句程序、外部的梯形图程序和语句程序、外部I/OI/O连接图的绘制。连接图的绘制。23PLCPLC控制程序设计举例控制程序设计举例 一、一、基本逻辑指令实现顺序逻辑控制基本逻辑指令实现顺序逻辑控制 例例1 1 电动机的起、保、停控制。按启动按钮电动机的起、保、停控制。按启动按钮SBlSBl电动机起电动机起 动，运转并保持；按停车按钮动，运转并保持；按停车按钮SB2SB2电动机停止；过载时热继电动机停止；过载时热继 电器电器FRFR动作（动作（注意该附加要求设计注意该附加要求设计）电动机停止。）电动机停止。 按上述工作要求：按上述工作要求： (1)(1)设计绘出电机控制主回路；设计绘出电机控制主回路； (2)(2)分配分配I/OI/O通道，设计绘出通道，设计绘出PLCPLC输入输出接口控制接线；输入输出接口控制接线； (3)(3)画出梯形图和语句程序。画出梯形图和语句程序。24解： 1电机控制主回路252I/O点分配及PLC控制接线启动按钮启动按钮 SBlSBl P001 P001 停机按钮停机按钮 SB2 P002SB2 P002 热保护热保护 FR P003FR P003 电机控制接触器电机控制接触器 KMlKMl P020 P020263绘制梯形图及编制语句程序27 例例2 2 电动机的起、保、停控制。按启动按钮电动机的起、保、停控制。按启动按钮SBlSBl电动机起电动机起动，运转并保持动，运转并保持10s10s后停车；按急停机按钮后停车；按急停机按钮SB2SB2电动机停止电动机停止；过载时热继电器；过载时热继电器FRFR动作，电动机停止。动作，电动机停止。 按上述工作要求：按上述工作要求： (1)(1)设计绘出电机控制主回路；设计绘出电机控制主回路； (2)(2)分配分配I/OI/O通道，设计绘出通道，设计绘出PLCPLC输入输出接口控制接线；输入输出接口控制接线； (3)(3)画出梯形图和语句程序。画出梯形图和语句程序。28解： 1电机控制主回路292I/O点分配及PLC控制接线启动按钮启动按钮 SBlSBl P001 P001 急停按钮急停按钮 SB2 P002SB2 P002 热保护热保护 FR P003FR P003 电机控制接触器电机控制接触器 KMlKMl P020 P020303 3绘制梯形图及编制语句程序绘制梯形图及编制语句程序31 例例3 3 电动机的起、保、停控制。按启动按钮电动机的起、保、停控制。按启动按钮SBlSBl电动机起电动机起 动，运转并保持动，运转并保持3s3s后停后停5s5s，再运行，再运行7s7s后停车；按急停机按钮后停车；按急停机按钮SB2SB2电动机停止；过载时热继电器电动机停止；过载时热继电器FRFR动作电动机停止。动作电动机停止。 按上述工作要求：按上述工作要求： (1)(1)设计绘出电机控制主回路；设计绘出电机控制主回路； (2)(2)分配分配I/OI/O通道，设计绘出通道，设计绘出PLCPLC输入输出接口控制接线；输入输出接口控制接线； (3)(3)绘制状态转换表和状态方程与输出方程。绘制状态转换表和状态方程与输出方程。 (4)(4)画出梯形图和语句程序。画出梯形图和语句程序。32解解： 1 1电机控制主回路电机控制主回路332 2I/OI/O点分配及点分配及PLCPLC控制接线控制接线启动按钮启动按钮 SBlSBl P001 P001 急停按钮急停按钮 SB2 P002SB2 P002 热保护热保护 FR P003FR P003 电机控制接触器电机控制接触器 KMlKMl P020 P020343.3.绘制状态转换表和状态方程与输出方程绘制状态转换表和状态方程与输出方程状态状态m=4m=4，则状态变量，则状态变量n=2n=2 状态转换表：状态转换表：状状态态态态切切 换换换换 主令信号主令信号状状态态态态内容内容执执执执行部件行部件状状态变态变态变态变 量量 KM1KM1Q Q1 1Q Q2 2S S1 1SB1SB1启启动动动动旋旋转转转转3s3sS S2 2T1T13s3s到停止到停止5s5sS S3 3T2T25s5s到旋到旋转转转转7s7sS S4 4T3T3（SB2SB2、FRFR ）7s7s到停止（急停、到停止（急停、过载过载过载过载 ）状态方程和输出方程：状态方程和输出方程：35 辅助逻辑电路设计：辅助逻辑电路设计： 定时器定时器T T：TON T001 030TON T001 030； TON T002 050TON T002 050； TON T003 070TON T003 070 S1S1启动启动ST1=ST1= S2S2启动启动ST2=ST2= S3S3启动启动ST3=ST3= 设置地址：设置地址： Q1=M001Q1=M001 Q2=M002 Q2=M002 364绘制梯形图及编制语句程序(略)37 例例4 PLC4 PLC顺序控制简单设计：如图滑台由电动机正反转控制左右运顺序控制简单设计：如图滑台由电动机正反转控制左右运 动；按急停按钮动；按急停按钮SB1SB1电动机停止；过载时热继电器电动机停止；过载时热继电器FRFR动作电动机停止动作电动机停止 ；正转接触器为；正转接触器为KM1KM1，反转接触器为，反转接触器为KM2KM2，A A、B B、C C处各有行程开关处各有行程开关 SASA、SBSB、SCSC。 顺序控制要求如下：顺序控制要求如下： 1.1.按启动按钮按启动按钮SB0SB0，滑台由，滑台由A A点开始右行到点开始右行到C C点；点； 2.2.在在C C点碰行程开关点碰行程开关SCSC后，滑台左行到后，滑台左行到B B点停留点停留3030秒；秒； 3.303.30秒后滑台右行到秒后滑台右行到C C点；点； 4.4.在在C C点碰行程开关点碰行程开关SCSC后，滑台左行到后，滑台左行到A A点；碰行程开关点；