送料小車自動往返的PLC控制

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1、 Logo項 目 五 送 料 小 車 自 動 往 返 的PLC控 制 電 氣 控 制 與PLC技 術(shù) 應 用 Logo職 業(yè) 核 心 能 力 培 養(yǎng) 探 索 小 車 往 返 運 動 控 制 廣 泛 應 用 于 工 業(yè) 生 產(chǎn) 設(shè) 備 中 。 下 圖 是 小車 自 動 往 復 循 環(huán) 示 意 圖 和 電 路 圖 ， 它 利 用 行 程 開 關(guān) 實 現(xiàn) 往 復 運動 控 制 的 ， 通 常 叫 做 行 程 控 制 。項 目 描 述 5.1 Logov利 用 可 編 程 控 制 器 對 小 車進 行 更 優(yōu) 秀 的 控 制 。 圖 5-2是 用 西 門 子 S7-200 PLC控 制 小 車 往 返

2、 運 動 的電 路 圖 。 通 過 本 項 目 的 實施 ， 我 們 了 解 PLC的 產(chǎn) 生 、結(jié) 構(gòu) 、 工 作 原 理 、 編 程 語言 ， 掌 握 PLC的 結(jié) 構(gòu) 、 端口 、 工 作 原 理 、 基 本 指 令 、控 制 程 序 設(shè) 計 調(diào) 試 方 法 等基 本 知 識 和 技 能 。 Logo Logo通 用 PLC識 別 5.2 23143 Logo31 Logov可 編 程 控 制 器 主 要 由 CPU、 存 儲 器 、 基 本 I/O接 口 電 路 、外 設(shè) 接 口 、 編 程 裝 置 、 電 源 等 組 成 2 CPU存 儲 器單 元輸入接口電路 輸出接口電路 編 程

3、裝 置 輸 出設(shè) 備輸 入信 號 Logo2 Logov I/O單 元 及 I/O擴 展 接 口 v外 設(shè) 接 口 電 路 ： 用 于 連 接 手 持 編 程 器 或 其他 圖 形 編 程 器 、 文 本 顯 示 器 ， 并 能 通 過 外設(shè) 接 口 組 成 PLC的 控 制 網(wǎng) 絡(luò) 。 v電 源 單 元 ： 把 外 部 電 源 （ 220V的 交 流 電源 ） 轉(zhuǎn) 換 成 內(nèi) 部 工 作 電 壓 。2 Logo3 Logo3 I0.0 1M M L+ R1 5.6k R2 1k D2 D1 Q1S1 DC 24v 內(nèi) 部 電 路 Logo3 Logo3 K R1 R2 U C1 Kout 內(nèi)

4、 部 電 路 Q0.0 1L AC 220V Logo3 Logo 4 LogoPLC工 作 過 程5.3 2313 Logo31 PLC循 環(huán) 工 作掃 描 周 期1.掃 描 輸入 端 口2.執(zhí) 行 用戶 程 序 3處 理 通信 請 求 4.CPU自 診 斷5.寫 輸出 端 口 Logo2 Logo3 Logo西 門 子 S7-200 PLC識 別 與 檢 測5.4 231 Logo31 Logo31 Logo31 Logo31 Logo2 LogoS7-200 PLC內(nèi) 部 器 件5.5 23143 Logov最 基 本 的 存 儲 單 位 是 位 (bit)， 8位 二 進 制 數(shù) 組

5、成 1個字 節(jié) (Byte)， 其 中 的 第 0位 為 最 低 位 (LSB)， 第 7位 為最 高 位 (MSB)。 兩 個 字 節(jié) （ 16位 ） 組 成 1個 字 (Word)，兩 個 字 （ 32位 ） 組 成 1個 雙 字 （ Double word） 。 把 位 、字 節(jié) 、 字 和 雙 字 占 用 的 連 續(xù) 位 數(shù) 稱 為 長 度 。vPLC的 數(shù) 據(jù) 類 型 可 以 是 字 符 串 、 布 爾 型 （ 0或 1） 、 整數(shù) 型 和 實 數(shù) 型 （ 浮 點 數(shù) ） 。 布 爾 型 數(shù) 據(jù) 指 字 節(jié) 型 無 符號 整 數(shù) ； 整 數(shù) 型 數(shù) 包 括 16位 符 號 整 數(shù) （

6、 INT） 和 32位符 號 整 數(shù) （ DINT） 。 實 數(shù) 型 數(shù) 據(jù) 采 用 32位 單 精 度 數(shù) 來表 示 。v常 數(shù) ： 十 進 制 ： 1234 ； 十 六 進 制 ： 16#3AC6 ； 二 進制 ： 2#1010 0001 1110 0000； ASCII碼 ： “ Show” ；實 數(shù) （ 浮 點 數(shù) ） ： +1.175495E-38（ 正 數(shù) ） ， -1.175495E-38（ 負 數(shù) ）31 Logo2 按 位 尋 址 V0.2 低 位高 位 V 0 . 2 位 號字 節(jié) 號區(qū) 域 號07按 字 節(jié) 尋 址 VB0 高 位 低 位 V B 0 字 節(jié) 號字 節(jié) 尋

7、 址 標 志 字 母區(qū) 域 號按 字 尋 址 VW0 VB0高 位 VB1 低 位07 015 V W 0 字 節(jié) 號字 尋 址 標 志 字 母區(qū) 域 號 V D 0 字 節(jié) 號雙 字 尋 址 標 志 字 母區(qū) 域 號按 雙 字 尋 址 VD0 VB0高 位 VB131 VB2 VB3 低 位 0 Logov1. 直 接 尋 址v直 接 尋 址 是 在 指 令 中 直 接 使 用 存 儲 器 或 寄 存 器 的 元件 名 稱 （ 區(qū) 域 標 志 ） 和 地 址 編 號 ， 直 接 到 指 定 的 區(qū)域 讀 取 或 寫 入 數(shù) 據(jù) 。 有 按 位 、 字 節(jié) 、 字 、 雙 字 的 尋址 方 式

8、 ， 如 圖 2-8所 示 。v2. 間 接 尋 址v（ 1） 創(chuàng) 建 指 針 。 指 針 為 雙 字 ， 存 放 的 是 另 一 存 儲 器的 地 址 ， 只 能 用 V、 L或 累 加 器 AC作 指 針 。v （ 2） 利 用 指 針 存 取 數(shù) 據(jù) 。 操 作 數(shù) 前 加 “ *” 號 表 示該 操 作 數(shù) 為 地 址 指 針 。 例 如 ： MOVW *AC1 AC0 ， 指 令 將 AC1中 的 內(nèi) 容 為 起 始 地 址 的 一 個 字 長的 數(shù) 據(jù) （ 即 VB200， VB201內(nèi) 部 數(shù) 據(jù) ） 送 入 AC0內(nèi) 。 3 Logo4 Logo4 Logo4 Logo4 Lo

9、go4 Logo4 LogoPLC程 序 設(shè) 計 語 言5.6 觸 點 線 圈 指 令 盒 Logo Logo基 本 指 令 分 析 與 應 用5.7 Logo31 網(wǎng) 絡(luò) 1LD I0.0 /裝 載 常 開 觸 點= M1.5 /輸 出 線 圈網(wǎng) 絡(luò) 2LDN M1.5 /裝 載 常 閉 觸 點= Q0.2 /輸 出 線 圈5.1M Logo31 Logov 網(wǎng) 絡(luò) 1v LD I0.0 v A I0.1 v = M0.0 v 網(wǎng) 絡(luò) 2v LDN I1.1 v A m10.1 v AN M0.0v = Q0.0 v A Q0.1 v = Q0.7 31 Logo31 Logov 網(wǎng) 絡(luò) 1

10、v LD I0.0 v O I0.1 v = Q0.0 v 網(wǎng) 絡(luò) 2v LDN I1.1 v A Q0.1 v ON M0.0 v AN I0.2 v O I0.3 v = Q0.1 31 Logov 4. 電 路 塊 的 串 聯(lián) 指 令 ALDv （ 1） 指 令 功 能v ALD： 塊 “ 與 ” 操 作 ， 用 于 串 聯(lián) 連 接 多 個 并 聯(lián) 電 路 組 成 的 電 路塊 。31 Logov ALD指 令 使 用 說 明 ：v 并 聯(lián) 電 路 塊 與 前 面 電 路 串 聯(lián) 連 接 時 ， 使 用 ALD指 令 。分 支 的 起 點 用 LD/LDN指 令 ， 并 聯(lián) 電 路 結(jié)

11、束 后 使 用ALD指 令 與 前 面 電 路 串 聯(lián) 。 31 ALD ALD Logo網(wǎng) 絡(luò) 1LD I0.0 /串 聯(lián) 塊 1開 始A I0.1 AN I0.2LD I0.3 /串 聯(lián) 塊 2開始A I0.4OLD LDN I0.5 /串 聯(lián) 塊 3開始A I0.6OLD= M0.1 31 Logo網(wǎng) 絡(luò) 1LD I0.0S Q0.0, 1 網(wǎng) 絡(luò) 2LD I0.1R Q0.0, 1 v 7. 置 位 /復 位 指 令 S/Rv 置 位 指 令 S： 設(shè) 置 從 位 地 址 bit開 始 的 N 個 寄 存 器 位 （ 線 圈 ） 的 值 為“ 1”并 保 持 。v 復 位 指 令 R：

12、 設(shè) 置 從 位 地 址 bit開 始 的 N 個 寄 存 器 位 （ 線 圈 ） 的 值 為“ 0”并 保 持 。 31 Logo31 Logo31 I0.0M0.0 I0.1M0.1 Q0.0 一 個 掃 描 周 期 寬 度 Logo32 錯 了可 以 這樣 Logo32 不 好 這 才 好 Logo。 3 Logo3 通 電 延 時 定 時 器工 作 工 程 時 序 Logo3 Logo3 Logo3 Logo3 Logo3 時 鐘 周 期 ： 1000ms 一 個 PLC掃 描 周 期 Logo23143西 門 子 PLC編 程 軟 件 應 用5.8 35 Logo31 v 編 程 軟

13、 件 的 安 裝 和 中 文 界 面 設(shè) 置v雙 擊 編 程 軟 件 中 的 安 裝 程 序 SETUP.EXE，根 據(jù) 安 裝 提 示 ,編 程 語 言 選 擇 English， 完 成安 裝 。 啟 動 STEP7-Micro/WIN40。 安裝 完 成 自 動 選 擇 為 英 文 版 ， 進 行 以 下 操 作 ，設(shè) 置 為 中 文 界 面 ： 點 擊 菜 單 Tools， 選 項Options， 在 彈 出 的 Options中 選 擇General， 在 右 邊 的 General標 簽 下 的 語言 選 擇 Language窗 口 下 選 擇 Chinese，點 擊 OK， 編 程

14、 軟 件 自 動 關(guān) 閉 。 重 新 啟 動 軟件 ， 顯 示 為 中 文 界 面 。 Logov1. 連 接 S7-200PLC與 計 算 機 通 信 電 纜v可 以 采 用 PC/PPI電 纜 建 立 PC機 與 PLC之 間 的 通 信連 接 。 RS-232通 信 口 COM1或 COM2接 口 上 ，RS-485端 接 到 S7-200通 信 口 上 。 有 5種 波 特 率 可以 選 擇 ： 1.2K， 2.4K， 9.6K， 19.2K， 38.4K。系 統(tǒng) 的 默 認 值 為 9.6K b/s。v2. 建 立 在 線 連 接v建 立 與 S7-200 CPU的 在 線 聯(lián) 系

15、， 步 驟 如 下 ：v（ 1） 在 STEP7-Micro/WIN40運 行 時 單 擊 “ 通信 ” 圖 標 。v（ 2） 雙 擊 對 話 框 中 的 “ 雙 擊 刷 新 ” 圖 標 ， STEP7-Micro/WIN40編 程 軟 件 將 檢 查 所 連 接 的 所 有 S7-200CPU站 。v（ 3） 雙 擊 要 進 行 通 信 的 站 ， 在 通 信 建 立 對 話 框 中 ， 可 以 顯 示 所 選 的 通 信 參 數(shù) 。 31 Logo2 Logo Logo Logo2 Logo2 Logo 選項配 置程序編輯器 窗口 新建項目 打開現(xiàn)有項目 保存當前項目 剪切選項并復 制至剪

16、貼板 打印預覽 將選項復制至 剪貼板 在光標位置粘 貼剪貼板內(nèi)容 撤消最后一個 條目 編譯程序塊或 數(shù)據(jù)塊 全部編譯 將程序從PL C上載至計算 機 從計算機下載 程序至PLC 符號表名稱列 按照A-Z排 序 符號表名稱列 按照Z-A排 序 打印預覽 2 Logo 狀態(tài)圖 表全部讀 取強制數(shù) 值 將PLC 設(shè)為運行 模式 將PLC 設(shè)為停止 模式 在程序狀 態(tài)打開 關(guān)閉之間 切換 在觸發(fā)暫 停打開 停止之間 切換 在圖狀態(tài) 打開關(guān) 閉之間切 換 狀態(tài)圖表 單次讀取 狀態(tài)圖表 全部寫入 強制PL C數(shù)據(jù) 取消強制 PLC數(shù) 據(jù) 狀態(tài)圖表 全部取消 強制 2 Logo2 插入 指令盒插入向下直 線

17、 插入向上 直線 插入左 行 插入右行 插入觸點 插入線圈 Logov1. 建 立 項 目v（ 1） 打 開 已 有 的 項 目 文 件 。v用 菜 單 命 令 “ 文 件 ” “ 打 開 ” ， 在 “ 文 件 ”菜 單 底 部 列 出 最 近 工 作 過 的 項 目 名 稱 ， 選 擇文 件 名 ， 直 接 選 擇 打 開 。v（ 2） 創(chuàng) 建 新 項 目v單 擊 “ 新 建 ” 快 捷 按 鈕 。v菜 單 命 令 “ 文 件 ” “ 新 建 ” 。2 Logo32 Logo2 Logo 3 Logo3 Logo項 目 實 施 ： PLC控 制 小 車 運 行 設(shè) 計 與 安 裝 調(diào) 試

18、5.9 1、 控 制 要 求 ：料 小 車 在 左 端 （ 由 行 程 開 關(guān) SQ1限 位 ） 裝 料 ， 右 端（ 由 行 程 開 關(guān) SQ2限 位 ） 卸 料 。 行 程 開 關(guān) SQ3和 SQ4是 極 限 位 置 開 關(guān) 。小 車 在 處 于 SQ1與 SQ2之 間 任 何 位 置 時 ， 可 以 按 下 按鈕 SB3讓 小 車 停 止 ； 按 下 SB1小 車 向 左 運 動 ； 按 下SB2小 車 向 右 運 動 。送 料 小 車 起 動 后 先 向 左 行 ， 到 左 端 停 下 裝 料 ；30s后 裝 料 結(jié) 束 ， 開 始 右 行 ， 到 右 端 停 下 卸 料 ；20s后

19、卸 料 完 畢 ， 又 開 始 左 行 ；如 此 自 動 往 復 循 環(huán) ， 直 到 按 下 停 止 按 鈕 。 Logov2、 系 統(tǒng) 硬 件 設(shè) 計v送 料 小 車 自 動 往 返 PLC控 制 系 統(tǒng) 的 硬 件 設(shè) 計 包 括設(shè) 計 系 統(tǒng) 的 主 電 路 、 系 統(tǒng) I/O元 件 分 配 表 和 控 制電 路 接 線 圖 。v系 統(tǒng) 共 有 4個 輸 入 點 ： 按 鈕 三 個 ， 左 行 按 鈕 SB1，右 行 按 鈕 SB2， 停 機 按 鈕 SB3； 行 程 開 關(guān) 2 個 ，左 位 行 程 開 關(guān) SQ1， 右 位 行 程 開 關(guān) SQ2。v共 有 2個 輸 出 點 ： 右

20、行 接 觸 器 KM1， 左 行 接 觸 器KM2。 Logov當 小 車 到 達 裝 料 位 置 時 ， SQ1動 作 ， 定 時 器T37計 時 ， 30秒 時 間 到 ， 定 時 器 常 開 觸 點 閉 合 。小 車 自 動 右 行 。v當 下 車 達 到 卸 料 位 置 時 ， SQ2動 作 ， 定 時 器T38計 時 ， 20秒 時 間 到 ， 定 時 器 常 開 觸 點 閉 合 。小 車 自 動 左 行 。v按 下 右 行 按 鈕 或 裝 料 時 間 到 ， 小 車 右 行 。 按 下 停止 按 鈕 或 到 達 卸 料 位 置 時 ， 小 車 停 止 。v按 下 左 行 按 鈕 或

21、 卸 料 時 間 到 ， 小 車 左 行 。 按 下 停止 按 鈕 或 到 達 裝 料 位 置 時 ， 小 車 停 止 。 Logo3、 控 制 程 序 Logo Logo Logov4 安 裝 與 調(diào) 試v（ 1） 連 接 控 制 電 路 。v（ 2） 連 接 主 控 制 電 路 。v（ 3） 連 接 PLC與 計 算 機 的 通 信 電 纜 。v（ 4） 按 圖 5-55編 輯 梯 形 圖 ， 使 用 符 號 表 對 端 口定 義 。 編 譯 ， 下 載 到 PLC， 運 行 程 序 。v（ 5） 按 控 制 要 求 ， 按 下 按 鈕 SB1,觀 察 電 動 機 運行 情 況 ； 按 下

22、 按 鈕 SB2， 觀 察 電 動 機 運 行 情 況 ；按 下 按 鈕 SB3， 觀 察 電 動 機 運 行 情 況 。v（ 6） 應 用 編 程 軟 件 的 在 線 監(jiān) 控 功 能 ， 觀 察 每 次按 下 按 鈕 時 PLC內(nèi) 部 各 觸 點 和 線 圈 的 值 的 變 化 情況 。 Logo31 知 識 拓 展 ： PLC控 制 應 用 5.10 Logo FUFR L1 L2 L3 M3 QSKM KMY KMA B CX Y Z 31 觸 點 硬 件 互 鎖 ， 熱 繼 電 器觸 點 直 接 接 在 KM線 圈 上 Logo31 延 時 起 動 三 角 形接 法 的 接 觸 器 Logov（ 1） 設(shè) 計 主 電 路 ： 主 電 路 仍 然 是 電 氣 控 制 的 正反 轉(zhuǎn) 主 電 路 ， 由 KM1控 制 電 動 機 正 轉(zhuǎn) 往 前 ，KM2控 制 電 動 機 反 轉(zhuǎn) 往 后 。v （ 2） 設(shè) 計 輸 入 輸 出 分 配 ， 編 寫 元 件 I O分 配表 ， 并 畫 出 PLC接 線 圖 。 32 Logo Logo2 系 統(tǒng) 的 硬 件 設(shè) 計 Logo3 系 統(tǒng) 的 軟 件 設(shè) 計 Logo