电 气 控 制 与 P L C

1. 目录 鄂东职业技术学院●教研项目优秀成果 电 气 控 制 与P L C [基本项目] 1 原理初步 项目1.1 PLC入门案例-电动机点动控制 2 基本指令 3 经典法案例 策划：陈新耘 管 剑 丁如春 [高端项目] 4 工序法案例 设计：胡汉文 5 功能指令 6 联网监控 制作：胡汉文 张莲花 刘景东 余 贵 高双喜 [综合项目] 7 机床控制 8 仿真调试 主讲： 9 课程设计 PLC实操考1 配套教材：电气控制与PLC应用，胡汉文 丁如春，人民邮电出版社 PLC实操考2 www.edzy.cn

2. 项目1.1 Plc应用案例 电动机点动 我们之所以将PLC与电动机的点动控制结合在一起， 作为学习PLC应用技术的入门案例，是因为点动控制应用广泛，如…… 而控制过程又比较简单，有利于初学者从整体上认识PLC， 初步了解PLC的工作过程和原理，为深入学习奠定基础。 PLC入门案例-电动机点动控制 ●预备知识 ●工序要求 ●原理解剖 ·问题讨论 ■任务 ·关键点提醒 ●实操演示 应用PLC实现对电动机的点动控制，安排实践操作，引导初学者入门。 【拓展】虚拟继电器与电磁继电器的区别、梯形图与指令表的区别、 PLC的扫描步骤。 ●实操任务单 ·实况点评 ●接线图 ■目标 ·接线回路 ●梯形图+表 通过PLC-点动案例的教、学、做，要达到2个教学目标： (1)应知：本次任务的工序图、I/O图、程序.梯形图)等； (2)应会：本次任务的安装接线、编程、操作调试、新方案试探等。 ●程序录入 ●程序下传 ●故障1图解 ·第1章链接

3. 常开点 1输入采样 线 圈 2程序运算 3输出刷新 Y1存[] Y1反 Y1 (Y1) KA1 KA1 KA1 态 项目1.1 Plc应用案例 电动机点动 ㈠PLC-点动控制预备知识 ■从电磁继电器(如KA1)→看PLC的虚拟继电器(如Y1) ●预备知识 电磁 继电器 KA1 PLC内部的 虚拟 继电器 ＝ 位 记忆容器 ＋ 读写运算指令 可编程控制器PLC →磁生力 电生磁 ●工序要求 [接通] [断开] ●原理解剖 [通电] [x1的记忆容器]… ·问题讨论 ·关键点提醒 [y1的记忆容器]… [断电] ●实操演示 ●实操任务单 ·实况点评 虚拟继电器Y1的组成元件、因果关系？ 电磁继电器KA1的元件、因果关系？ ●接线图 果 因 因 果 杠杆 ·接线回路 状态记忆容器 ●梯形图+表 虚拟线圈 (写运算) 常开点 (读) 常闭点 (读反) 1 Y1 电磁线圈 常开触点 常闭触点 ●程序录入 0 虚拟触点 机械触点 ●程序下传 KA1线圈＋ Y1线圈＋ Y1存[1态] 常开点[接通] 常开点[接通] ●故障1图解 KA1线圈－ Y1线圈－ Y1存[0态] 常开点[断开] 常开点[断开] ·第1章链接

4. 项目1.1 Plc应用案例 电动机点动 ㈡点动控制过程的工序要求 工序要求的示意图 (展示：信息的源头→流动路线→归宿) ●预备知识 PLC ●工序要求 灯 L1 点动按钮 P1 ●原理解剖 停 运算 [亮] 点动 运算 ·问题讨论 [按下→ 松开] [按下→ [灭] X1 Y1 ·关键点提醒 ●实操演示 何为点动？ ●实操任务单 微型电动机 M ·实况点评 [通电] 按钮[按下]→设备[通电工作] 按钮[松开]→设备[断电停止] [断电] ●接线图 ·接线回路 工序要求： ●梯形图+表 ●程序录入 (1)按钮P1[按下] PLC[做点动运算] 灯[亮] 微型电动机[启转] ●程序下传 ●故障1图解 (2)按钮P1[松开] PLC[做停运算] 灯[灭] 微型电动机[停转] ·第1章链接

5. [亮]RUN灯 X1端 Y1端 Y1 容器 (-) X1 容器 COM端 24V (+) COM1端 (+) (-) X1 (Y1) 程序完 [END] 态 态 项目1.1 Plc应用案例 电动机点动 ㈢PLC-电动机点动控制原理剖析 输入回路 PLC内部 输出回路 3刷新 1采样 [转] ●预备知识 KM1 [通] ●工序要求 按钮P1 1 1 ●原理解剖 [按下] 0 [通] 0 ·问题讨论 2运算 结果写到 ·关键点提醒 ●实操演示 [写1] ●实操任务单 a接通 c通电 该程序 像梯子吗？ a←常开触点 b←常闭触点 c←线圈 ·实况点评 结论：该程序所进行的运算是 读取X1的状态→写到Y1容器。 ●接线图 起初：X1 Y1 [全为0态] ·接线回路 ●梯形图+表 P1[松开]→电机[咋样]？ 按钮P1[按下] ●程序录入 ●程序下传 P1[按下] X1端[通] Y1端[通] 电机[转] ●故障1图解 1采样 3刷新 电机咋动？ 2程序运算 ·第1章链接 X1容器[1态] X1常开点[通] Y1圈＋ Y1容器[1态]

6. a接通 PLC(FX2N-48MR) (+) (-) X1 c通电 (Y1) 点动 点动钮P1 X1 Y1 L1指示灯 M1电动机 程序完 [END] 完了 P1=0 P1=1 X1=1 X1=0 Y1=1 Y1=0 项目1.1 Plc应用案例 电动机点动 ㈣点动控制问题讨论 在本PLC-点动控制案例中： ①X1端[接通]→X1态[何时变1]？ ●预备知识 ●工序要求 答：在PLC的“输入采样”阶段。 I/O分配图 ●原理解剖 ·问题讨论 ②X1态[1]→X1虚常开触点[何时通]？ →Y1虚线圈[何时得电]？ →Y1态[何时变1]？ ·关键点提醒 ●实操演示 ●实操任务单 答：在PLC的“程序运算”阶段。 ·实况点评 程序.梯形图 ● 若原因方=1，则结果方=1 则……是“正相关”； ● 若原因方=1，则结果方=0 则……是“负相关”。 ●接线图 ③Y1态[1]→Y1端[何时接通]？ ·接线回路 答：在PLC的“输出刷新”阶段。 ●梯形图+表 ●程序录入 ●程序下传 Y1=0 ●故障1图解 预 预 ·第1章链接

7. PLC上电 a.内部处理 b.对外通信 STOP档 RUN档 ①输入采样 ②程序运算 ③输出刷新 项目1.1 Plc应用案例 电动机点动 ㈤点动控制关键点提醒 (1)点动钮P1[按下] 设备[通电运转] 工序图： ●预备知识 (2)点动钮P1[松开] 设备[断电停转] ●工序要求 ●原理解剖 ·问题讨论 ·关键点提醒 ■关键点提醒： ●实操演示 扫描周期 ①PLC是“循环工作制”：1个循环工作周期 分5个时段；重点是“采样→运算→刷新”。 ●实操任务单 从头到尾 做一遍所花的时间 ·实况点评 ②(PLC)点动控制：点动钮与电动机之间， 是正相关；按钮是初因，PLC是桥梁，…… ●接线图 ·接线回路 ●梯形图+表 ③实训步骤：1接线→2编程→3调试→试探。 　依据：3图(工序图、I/O图、程序梯形图) 1表(指令表)。 ●程序录入 ●程序下传 ●故障1图解 ·第1章链接

8. 反 项目1.1 Plc应用案例 电动机点动 ㈥PLC-点动控制实操演示及要点提醒 实训器材 ■接线、编程 演示面板 .I/O接线图 .接线回路 ●预备知识 1◇断电接线 ——断开电源开关，按照接线图，接好设备连线 ●工序要求 电脑 ●原理解剖 ●录入演示 .下传演示 .梯形图 2◇编程 ——将梯形图程序，录入计算机，然后写到PLC ·问题讨论 ·关键点提醒 ●实操演示 PLC台 ●实操任务单 ■调试(及故障分析) .工序链图 ·实况点评 1◇查验：P1[按下]→灯／电机 [是否1态]？ ●故障1 图解分析 ●接线图 ·接线回路 2◇查验：P1[松开]→灯／电动机 [是否0态] ？ X1态[1] →Y1态[?] ●梯形图+表 否：程序[不对] ●程序录入 (+) (-) X1 提问：如果将“点动梯形图程序”中的常开点X1 改成常闭点，那么P1[按下]→灯[怎样]？ ●程序下传 (Y1) ●故障1图解 程序完 [END] ·第1章链接

9. 项目1.1 Plc应用案例 电动机点动 基本任务：请完成PLC-点动项目的接线、编程、调试… 实操任务单 创新任务1：将点动钮P1从X1端改到X2端…… ●预备知识 ●工序要求 创新任务2：按指令表格式重新录入点动控制程序… ●原理解剖 ·问题讨论 ·关键点提醒 请大家利用设备，拟好方案，完成实操任务。 ●实操演示 ●实操任务单 理论未通莫放弃 ·实况点评 实践通了理自明 ●接线图 ·接线回路 ●梯形图+表 ●程序录入 ●程序下传 ●故障1图解 ·第1章链接

10. 项目1.1 Plc应用案例 电动机点动 最后，我们将就实操过程中所遇到的实际问题进行点评， 要求大家课后自学拓展知识、并做1次课外作业。 课外作业：习题1-1。 实况 点评 ●预备知识 ●工序要求 ●原理解剖 ·问题讨论 好，现在请大家利用设备，拟好方案，完成实操任务。 ·关键点提醒 ●实操演示 ●实操任务单 =完= ·实况点评 ●接线图 ·接线回路 重在实践，重在行动 ●梯形图+表 ●程序录入 ●程序下传 ●故障1图解 ·第1章链接

11. 3A QF1 L (-) 220V 50HZ 220V 50HZ 220V 50HZ N 24V QF2 1A (+) 项目1.1 Plc应用案例 电动机点动 3 接好输入线 2 接好输出线 ●PLC-点动控制接线图及接线顺序 PLC内部 ○运RUN ○停STOP ●预备知识 X1端 灯L1 ●工序要求 按钮P1 Y1端 ●原理解剖 返 COM端 ·问题讨论 0V？24V? 通 ·关键点提醒 ●实操演示 ●实操任务单 ·实况点评 先断开 24V 电源开关 ●接线图 PLC电源开关 COM1 ·接线回路 ●梯形图+表 Y1端[接通]时 L1两端电压＝？ ●程序录入 1 接好电源线 ●程序下传 ●故障1图解 ·第1章链接

12. 1.1 灯[为何不亮]？ ●点动控制接线回路(含故障1图解) 24V开关[未合上] P1[按下] 返 返 X1端[通] Y1端[有] 1 输出回路： +24V→COM1端→Y1触点→L1灯→COM端→-24V 2 输入回路： PLC的COM端→P1钮→X1孔→PLC的X1端 ●实操演示

13. O.K. 为何要将 梯形图 翻译为 指令表 呢？ 项目1.1 Plc应用案例 电动机点动 对梯形图，按照“自左而右、自上而下”的连接顺序 逐一进行翻译。 ●梯形图程序→译为指令表 指令表 程序 梯形图 程序 连到Y1的线圈 ●预备知识 取领头的触点 序号　运算段　数据段 ●工序要求 取X1 0LD X1 (+) X1 ●原理解剖 (Y1) ·问题讨论 ·关键点提醒 ●实操演示 ●实操任务单 [END] 连Y1 1OUT Y1 ·实况点评 程序完 2END ●接线图 做啥运算 程序完 运算顺序 对谁运算 ·接线回路 梯形图←是虚拟电路，比较直观； 　　　　人容易看懂。 指令表←是助记符，比较抽象； 　　　　遗憾的是，PLC只能保存指令表。 ●梯形图+表 ●程序录入 ●程序下传 ●故障1图解 返 ·第1章链接

14. (双击)FXGP图标(弹出)FX编程窗口： 项目1.1 Plc应用案例 电动机点动 ●如何进入FXGP编程窗口 (弹出)梯形图程序 编辑窗口： ●预备知识 ●工序要求 ●原理解剖 ·问题讨论 ·关键点提醒 ●实操演示 ●实操任务单 ·实况点评 新文件 单击 ●接线图 ·接线回路 ●梯形图+表 ●程序录入 单击 ●程序下传 ●故障1图解 ·第1章链接

15. 打开FXGP图标→进入“梯形图”编程界面 文件 编辑 工具 视图 PLC 元件“绘图工具箱” 基 母 线 ( ) [ ] (3)输入该元件的ID号 [确定] [END] (Y1) X1 X1 项目1.1 Plc应用案例 电动机点动 .怎进编程窗口？ (双击)FXGP图标……(弹出)FXGP编程窗口 ●点动控制梯形图程序的录入步骤 ●预备知识 ●工序要求 ●原理解剖 ·问题讨论 (2)(点击)常开点 ·关键点提醒 (1)(点击)左上角 X 1 (回车) ●实操演示 ●实操任务单 ·实况点评 ——按类似步骤，将其它元件的图形(拼接到)梯形图上 指令表程序 梯形图程序 ●接线图 (点)工具 |转换 0LD X1 ·接线回路 1OUTY1 ●梯形图+表 2END ●程序录入 ●程序下传 ●故障1图解 更改 (点)文件|保存 返 HU1_1.PMW 文件名：*.PMW ·第1章链接

16. PLC程序写入 范围设置 起始步 终止步 项目1.1 Plc应用案例 电动机点动 ●程序从电脑→电缆→写到PLC FXGP“梯形图”编程界面 我院学生正在进行PLC实训 文件 编辑 PLC ●预备知识 ●工序要求 X1 ●原理解剖 0 (Y1) 0 ·问题讨论 2 [END] 2 [确定] ·关键点提醒 ●实操演示 ●实操任务单 ·实况点评 正往PLC传送程序… ●接线图 ·接线回路 O.K. 传送成功… ●梯形图+表 [确定] 点动控制 指令表程序 ●程序录入 0LD X1 ●程序下传 1OUTY1 ●故障1图解 演示结束… 返 2END ·第1章链接

17. 1.1 灯[为何不亮]？ ●点动控制故障1 图解分析 24V开关[未合上] P1[按下] 返 X1端[通] Y1端[有] 1 输出回路： +24V→COM1端→Y1触点→L1灯→COM端→-24V 2 输入回路： PLC的COM端→P1钮→X1孔→PLC的X1端 ●实操演示

18. 项目1.1 Plc应用案例 电动机点动 【简况】 本章先以“PLC-电动机点动控制、PLC的硬件知识及I/0连接”等2个实例 为载体，描述实现三菱PLC应用入门所应知的技术内容，包括“工序及 控制要求、I/O分配图→接线图、梯形图→指令表”等；并对应会的实 践操作，包括“电气接线、程序录入、操作调试、新方案试探”等进行 具体安排； 然后，再以“继电器-电动机长动控制、常用低压电器电路符号及功能 认识”等2个实例为载体，描述实现继电器控制入门所应知的技术内容， 并对应会的实践操作，包括“电气接线、操作调试”等进行具体安排； 其中：“PLC-电动机点动控制案例”虽然简单， 但麻雀虽小，五脏俱全；所以我们从这个案例开始展开学习PLC应用。 第1章 继电器控制基础与PLC原理初步 ●预备知识 ●工序要求 ●原理解剖 ·问题讨论 ·关键点提醒 ●实操演示 ●实操任务单 ·实况点评 ■第1章项目链接 ●接线图 ·接线回路 ●项目1.1 PLC-电动机点动控制…… ●梯形图+表 ●程序录入 ●项目1.2 PLC内部的典型I0电路…… ●程序下传 ●故障1图解 ●项目1.3 继电器-电动机长动控制…… ·第1章链接