可编程控制器 工业控制 plc实用教程.docx

第一章可编程控制器概况——可编程控制器(PLC)教程［第1讲］可编程控制器(PROGRAMMABLE CONTROLLER,简称PC)与个人计算机的PC相区别,用PLC 表不PLC是在传统的顺序控制器的基础上引入了微电子技术、计算机技术、自动控制技术和通讯 技术而形成的一代新型工业控制装置，目的是用来取代继电器、执行逻辑、记时、计数等顺序控 制功能，建立柔性的程控系统国际电工委员会(IEC)公布了对PLC的规定：可编程控制器是 一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计它采用可编程序的存贮器，用来 在其内部存贮执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字的、 模拟的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程可编过程控制器及其有关设备，都应按易 于与工业控制系统形成一个整体，易于扩充其功能的原那么设计PLC具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点可 以预料：在工业控制领域中，PLC控制技术的应用必将形成世界潮流PLC程序既有生产厂家的系统程序，又有用户自己开发的应用程序，系统程序提供运行平台, 同时，还为PLC程序可靠运行及信息与信息转换进行必要的公共处理。

用户程序由用户按控制要 求设计第二章PLC的结构及基本配置——可编程控制器(PLC)教程［第2讲］一般讲，PLC分为箱体式和模块式两种但它们的组成是相同的，对箱体式PLC,有一块CPU 板、I/O板、显示面板、内存块、电源等，当然按CPU性能分成假设干型号，并按I/O点数又有假设 干规格对模块式PLC,有CPU模块、I/O模块、内存、电源模块、底板或机架无任哪种结构 类型的PLC,都属于总线式开放型结构，其I/O能力可按用户需要进行扩展与组合一、CPU的构成PLC中的CPU是PLC的核心，起神经中枢的作用，每台PLC至少有一个CPU,它按PLC的系 统程序赋予的功能接收并存贮用户程序和数据，用扫描的方式采集由现场输入装置送来的状态或 数据，并存入规定的寄存器中，同时，诊断电源和PLC内部电路的工作状态和编程过程中的语法 错误等进入运行后，从用户程序存贮器中逐条读取指令，经分析后再按指令规定的任务产生相 应的控制信号，去指挥有关的控制电路，与通用计算机一样，主要由运算器、控制器、寄存器及2、梯形图每一行都是从左边开始，线圈接在最右边(线圈右边不允许再有接触点)，如图 (a)错,图(b)正确。

3、线圈不能直接接在左边母线上4、在一个程序中，同一编号的线圈如果使用两次，称为双线圈输出，它很容易引起误操作, 应尽量防止5、在梯形图中没有真实的电流流动，为了便于分析PLC的周期扫描原理和逻辑上的因果关 系，假定在梯形图中有“电流”流动，这个“电流”只能在梯形图中单方向流动一一即从左向右 流动，层次的改变只能从上向下下列图是一个错误的桥式电路梯形图三、编程实例首先介绍一个常用的点动计时器，其功能为每次输入X000时，接通时，Y000输出一个脉宽 为定长的脉冲，脉宽由定时器T000设定值设定它的时序图如下列图所示：根据时序图我们就可画出相应的梯形图：运用定时器还可构成振荡电路，如根据下面的时序图，我们可用两个定时器TOOL T002构 成振荡电路，其梯形图如下：下面是一个延时接通/延时断开电路同学们根据时序图，画出梯形图第四章实验局部/实验一、用可编程控制器控制交流异步电动机——可编程控制器(PLC)教程 ［第8讲］第四章实验局部下面我们提供四个实验题目，让同学们自己设计梯形图，并输入到计算机中，带动负载运行实验一、用可编程控制器控制交流异步电动机预习要求(1)复习已学过的磁力启动器、正反转控制线路及异步电动机顺序控制的有关内容。

2)阅读材料中有关可编程控制器和交流异步电动机控制的有关内容3)阅读实验指导书，预先设计线路和梯形图4)熟悉GPP软件及其应用一、实验目的1、学习自己设计梯形图2、熟练应用GPP软件进行编程，并在ON LINE状态下运行负载3、学习用可编程控制器控制交流异步电动机正反转，并对电动机正反转进行接线二、实验器材：1 .个人电脑PC2 . PLC程控器实验装置3 . RS—232数据通信线4 .继电控制装置实验板5 .异步电动机一台6 .导线假设干三、实验内容说明吊车或某些生产机械的提升机构需要作左右上下两个方向的运动，拖动它们的电动机必须 能作正、反两个方向的旋转由异步电动机的工作原理可知，要使电动机反向旋转，需对调三根 电源线中的两根以改变定子电流的相序因此实现电动机的正、反转需要两个接触器电机正反 转的继电器控制线路实验图如下列图4-1所示虚线框局部，我们称为主电路，其余局部称为控制电路从图中主电路可见，假设正转接触器 KMF主触点闭合，电动机正转，假设KMF主触点断开而反转接触器KMR主触点闭合，电动机接通电 源的三根线中有两根对调，因而反向旋转不难看出，假设正、反转接触器主触点同时闭合，将造 成电源二相短路。

用可编程控制器控制电机的正反转时控制电路中的接触器触点逻辑关系可用编程实现从而使线路接线大为简化用可编程控制器实现电机正反转的接线图，主电路不变，控制电路如图4-2 所示下面是异步电动机正、反转控制输入/输出地址定义表三、实验步骤1 .根据定义表，在GPP下编写正确梯形图2 .将程序传送至程控器，先进行离线调试程序正确后，在断电状态下，按照图4-1、图4-2进行正确接线1 .通过实验，了解上位机与PLC之间是通过RS-232 口相联的，它们之间的数据通信是网 络通信中最基本的一对一的通信2 .进一步熟悉PLC的一些指令、时序图，如定时、计数指令3 .进一步了解软件GPP,并熟练应用二、实验器件：1 .个人电脑PC2 . PLC程控器实验装置3 . RS—232数据通信线4 .十字路口交通信号灯自动控制实验板5 .导线假设干三、实验内容：模拟十字路口交通灯的信号，控制车辆有次序地在东西向、南北向正常通行，本实验的要求 是，红灯亮20秒，绿灯亮15秒，黄灯亮5秒，完成一个循环周期为40秒，它的时序图如下：该模拟交通信号灯分为南北和东西两个方向，分别由绿、黄、红三种颜色，其标号分别为MG、 MY、MR和SG、SY、SR,其中，交通灯选用5V直流电，COM端为交通灯的公共端。

而灯与程控器 之间的接线图如下：从上图可看出，程控器的公共端接5V电源的负极，而灯的公共端接电源的正端，灯的另一 端接到程控器的输出端，如Y000, Y001……等四、实验步骤1 .根据时序图及输入输出地址，应用GPP软件在计算机上编制梯形图2 .根据面板图上3正确接线将梯形图传输至PLC,并运行，观察交通灯是否正常工作一、实验目的：1：掌握PLC与上位机的接线2：进一步熟悉PLC的一些指令，如移位寄存器指令3：熟练应用GPP软件二、实验器件：1：个人电脑PC2： PLC程控器实验装置，型号FX2N o3： RS—232数据通讯线4：舞台艺术灯饰控制板5：稳压电源一台6：导线假设干三、实验内容：我们平时看到五光十色的舞台灯光，可以用PLC来控制，如下列图2所 示的舞台灯饰，共有7 道灯，上方4道呈拱形，下方3道呈阶梯形，现要求1 — 7号灯闪亮的时序如下列图1：7号灯一亮一灭交替进行，6、5、4号3道灯由内到外依次点亮，3、2、1号阶梯灯由上至下 依次点亮，再全灭，整个过程需要60秒，循环往复其面板布置图如下列图2：程控器与舞台灯饰面板电路接线图如下列图3：上图可看出，程控器的COM端接24V电源的负端，所有灯的公共端接5V电源的正端，灯的 另一端接到程控器的输出端，Y000, Y001, Y002…… 等。

四、实验步骤1 .根据时序图，在计算机上编制梯形图也可自己设计灯光闪烁时序）2 .由面板图，按图3正确接线运行自己编制的梯形图，观察灯光闪烁的情况，是否与时序图相吻合第五章GPP软件简介一一可编程控制器（PLC）教程［第11讲］一、基本概况SW3D5-GPPW-E是三菱电气公司开发的用于可编程控制器的编程软件,可在Windows 3. 1及 Windows 95下运行，适用于IBM PC/AT （兼容）其CPU为i486sx或更高，内存需8兆或更高（推 荐16兆以上）该程序可在串行系统中可与可编程控制器进行通讯,文件传送,操作监控以及各种 测试功能在GPP软件中，你可通过线路符号,助记符来创立顺控指令程序,建立注释数据及设置寄存器 数据，并可将其存储为文件，用打印机打印在PLC与PC之间必须有接口单元及缆线接口单元：FX-232AWC 型 RS-232C/RS-422 转换器（便携式）.FX-232AW 型 RS-232C/RS-422 转换器（内置式）缆线：FX-422CAB型RS-422缆线［用于FX1, FX2, FX2c型可编程控制器，0. 3米］; FX-422CAB-150型RS-422缆线［用于FX1, FX2, FX2c型可编程控制器，L 5米。

二、用GPP编写梯形图GPP软件使用起来灵活、简单、方便，我们把它安装在程序中，使用时只要进入程序，选中 MELSEC Applications - 在WINDOWS下运行的GPP ,翻开工程，选中新建，出现如下列图5T画面， 先在PLC系列中选出你所使用的程控器的CPU系列，如在我们的实验中，选用的是FX系列，所 以选FXCPU, PLC类型是指选机器的型号，我们实验用FX2N系列，所以选中FX2N （C）,确定后 出现如图5-2画面，在画面上我们清楚地看到，最左边是根母线，兰色框表示现在可写入区域， 上方有菜单，你只要任意点击其中的组件，就可得到你所要的线圈、触点等如你要在某处输入X000,只要把兰色光标移动到你所需要写的地方，然后在菜单上选中T卜 触点，出现如下列图5-3画面：再输入X000,即可完成写入X000如要输入一个定时器，先选中线圈，再输入一些数据，数据的输入标准在第三章中已提过，图5-4显示了其操作过程对于计数器，因为它有时要用到两个输入端，所以在操作上既要输入 线圈局部，又要输入复位局部，其操作过程如图5-5、5-6所示注意，在图5-5中的箭头所示局部，它选中的是应用指令，而不是线圈。

计数器的使用方法及计数范围在第三章中已讲过，同学们可自己查阅图5-7是一个简单的 计数器显示形式通过上面的举例，同学们就明白了，如果你需要画梯形图中的其它一些线、输出触点、定时 器、计时器、辅助继电器等，在菜单上都能方便地找到，再输入组件编号即可在图5-6的上方 还有其它的一些功能菜单,如果你把光标指向菜单上的某处，在屏幕的左下角就会显示其功能， 或者翻开菜单上的“帮助”，你可找到一些快捷键列表、特殊继电器/寄存器等信息，同学们可 自己边学习边练习三、传输、调试当你写完梯形图，最后写上END语句后，必须进行程序转换，转换功能键有两种，在下列图5-8 的箭头所示位置在程序的转换过程中，如果程序有错，它会显示，也可通过菜单“工具”，查询程序的正 确性只有当梯形图转换完毕后,才能进行程序的传送，传送前,必须将FX2N面板上的开关拨向STOP 状态，再翻开“”菜单，进行传送设置，如下列图5-9所示：根据图示，你必须确定你的PLC与计算机的连接是通过COM1 口还是COM2 口连接，在实验中 我们已统一将RS-232线连在了计算机的COM1 口，你在操作上只要进行设置选择。