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PLC实验箱使用说明书
来源:未知 发布时间:2018-04-21 09:03
PLC实验箱使用说明书
第一章 实验设备使用说明书
§1-1 实验设备组成及使用方法
    实验设备的主要部件为480×360平方毫米的实验板, 面板采用PCB材料及制作工艺,并印制有形象直观的工业现场模拟图或工作示意图。实验板正面装有接线用的台阶插座、按钮、开关以及声光显示或运动机构等器件。背面为单面印刷电路板,装有实验所需的电气元件。实验板装在高级航空铝箱底座内,可编程序控制器装在高级航空铝箱内面板中央位置。
    实验板布局由电源、PLC主机、数字量输入输出接口单元、实验区、辅助输入输出信号区等几部分组成。
  实验时用配备好的电源线接通电源,根据实验内容,选择好所需实验模块的输入、输出元件信号台阶插座,用高级自锁紧接插线引入到PLC的输入、输出端子区上,即可完成电路的连接工作。打开实验板电源开关,接通可编程序控制器电源,输入并运行程序,观察执行情况,看是否满足工艺要求,直到通过为止,达到学习的目的。
     操作时注意区别实验板上的输入和输出信号元件,因电压和电路不同,尽量不要接错。
§1-2 电源
   实验设备使用交流220V电源,作为PLC主机的供电电源, 同时可编程序控制器自身已提供直流24V电源作为输入信号电源,亦可为可编程序控制器输出信号的负载电源。作为PLC输出信号的负载电源,仅限于本实验设备的声光器件,不可作为本设备实验内容以外供电电源。
§1-3 输入输出端子区
   输入、输出端子接口单元在实验板的中央,PLC主机的上下两侧,由PLC主机接线端子(电源端外)完全开放,插座和与I/O点编号对应的自锁紧台阶插座构成。同名公共端子在实验板已相互连接。
§1-4 实验区
实验区共有八个实验模块: 电机控制、交通信号灯自控与手控、水塔水位自动控制、邮件分拣机、四层电梯模拟控制、八段数码管、加工中心刀具选择控制、五相步进电机模拟控制。在PLC主机及输入输出接口单元的左右两侧通过实验板上的铜柱还可以扩展其他实验模块,本套设备扩展配置了天塔之光、传送带装车系统、多种液体自动混合、机械手控制等四个实验模块。在各实验区内除能完成任务书中给出的基本实验和应用实验外,还可利用其资源开设出许多其它内容的实验。
§1-5 辅助输入信号区
在实验板的下方,共有八个辅助信号,四路独立的按键开关和四路独立的拨动开关,可以作为实验模块的启动、停止开关使用,或由于其他扩展实验。
    这些辅助信号信号可加到其它程序中使用,增加其控制功能。例如:用方式开关作为应用实验中的手动、自动操作功能选择信号等。
§1-6 实验设备的使用、维护注意事项
Ø 区别输入输出元件和信号,实验导线不要接错。
Ø 认真操作,防止电源短路。
Ø 连接电源线和适配器之前务必把实验箱上的电源开关置于OFF(关)位置。
Ø 用实验导线连接主机模块和实验模块时,将导线头插入端口,旋转一定的角度,确保接触良好。
Ø 上机调试程序之前,请熟悉编程软件或便携式编程器的使用方法。
Ø 程序写入编程设备(个人电脑或编程器)后,需要与主机进行连接传送。传送前,主机电源开关必须置于ON(否则电脑死机,丢失程序);而PLC主机运行开关必须置于OFF(否则程序不能写入主机存储器内);传送成功后,将PLC运行开关置于RUN,即可运行程序。
Ø 要使实验模块上的模拟设备的发光二极管点亮,实验能够顺利完成,输出接口单元上的各个输出点的公共端(COM端)必须接上+24V直流电源,输入接口单元上的公共端(COM端)都必须接在直流电源输出的0V端。
 
:
1、实验箱
2、实验板
3、实验板交流220V电源线1条
4、实验板实验接插线40条
5、编程线适配器1条
6、实验设备说明及实验指导书1份
7、光盘。
8、备件及工具:M3螺丝帽、按钮、开关、LED若干,M3螺帽套筒1只。
第二章  PLC程序的编制
1、编程元件
    PLC是采用软件编制程序来实现控制要求的。编程时要使用到各种编程元件,它们可提供无数个动合和动断触点。编程元件是指输入继电器、输出继电器、辅助继电器、定时器、计数器、通用寄存器、数据寄存器及特殊功能继电器等。
 PLC内部这些继电器的作用和继电接触控制系统中使用的继电器十分相似,也有“线圈”与“触点”,但它们不是“硬”继电器,而是PLC存储器的存储单元。当写入该单元的逻辑状态为“1”时,则表示相应继电器线圈得电,其动合触点闭合,动断触点断开。所以,内部的这些继电器称之为“软”继电器。
2编程语言
    所谓程序编制,就是用户根据控制对象的要求,利用PLC厂家提供的程序编制语言,将一个控制要求描述出来的过程。PLC最常用的编程语言是梯形图语言和指令语句表语言,且两者常常联合使用。
1)梯形图(语言)
    梯形图是一种从继电接触控制电路图演变而来的图形语言。它是借助类似于继电器的动合、动断触点、线圈以及串、并联等术语和符号,根据控制要求联接而成的表示PLC输入和输出之间逻辑关系的图形,直观易懂。
    梯形图的设计应注意到以下三点:
    ①梯形图按从左到右、自上而下的顺序排列。每一逻辑行(或称梯级)起始于左母线,然后是触点的串、并联接,最后是线圈与右母线相联。
    ②梯形图中每个梯级流过的不是物理电流,而是“概念电流”,从左流向右,其两端没有电源。这个“概念电流”只是用来形象地描述用户程序执行中应满足线圈接通的条件。
    ③输入继电器用于接收外部输入信号,而不能由PLC内部其它继电器的触点来驱动。因此,梯形图中只出现输入继电器的触点,而不出现其线圈。输出继电器则输出程序执行结果给外部输出设备,当梯形图中的输出继电器线圈得电时,就有信号输出,但不是直接驱动输出设备,而要通过输出接口的继电器、晶体管或晶闸管才能实现。输出继电器的触点也可供内部编程使用。
2)指令语句表
    指令语句表是一种用指令助记符来编制PLC程序的语言,它类似于计算机的汇编语言,但比汇编语言易懂易学,若干条指令组成的程序就是指令语句表。一条指令语句是由步序、指令语和作用器件编号三部分组成。
基本指令如表所示:
名    称 助记符 目  标  元  件 说     明
取指令 LD X、Y、M、S、T、C 常开接点逻辑运算起始
取反指令 LDI X、Y、M、S、T、C 常闭接点逻辑运算起始
线圈驱动指令 OUT Y、M、S、T、C 驱动线圈的输出
与指令 AND X、Y、M、S、T、C 单个常开接点的串联
与非指令 ANI X、Y、M、S、T、C
 
单个常闭接点的串联
或指令 OR X、Y、M、S、T、C 单个常开接点的并联
或非指令 ORI X、Y、M、S、T、C 单个常闭接点的并联
或块指令 ORB 串联电路块的并联连接
与块指令 ANB 并联电路块的串联连接
主控指令 MC Y、M 公共串联接点的连接
主控复位指令 MCR Y、M MC的复位
置位指令 SET Y、M、S 使动作保持
复位指令 RST Y、M、S、D、V、Z、T、C 使操作保持复位
上升沿产生脉冲指令 PLS Y、M 输入信号上升沿产生脉冲输出
下降沿产生脉冲指令 PLF Y、M 输入信号下降沿产生脉冲输出
空操作指令 NOP 使步序作空操作
程序结束指令 END 程序结束
 
★ 逻辑取及线圈驱动指令LD、LDI、OUT
    LD,取指令。表示一个与输入母线相连的常开接点指令,即常开接点逻辑运算起始。
    LDI,取反指令。表示一个与输入母线相连的常闭接点指令,即常闭接点逻辑运算起始。
    OUT,线圈驱动指令,也叫输出指令。
    LD、LDI两条指令的目标元件是X、Y、M、S、T、C,用于将接点接到母线上。也可以与后述的ANB指令、ORB指令配合使用,在分支起点也可使用。
    OUT是驱动线圈的输出指令,它的目标元件是Y、M、S、T、C。对输入继电器不能使用。OUT指令可以连续使用多次。
    LD、LDI是一个程序步指令,这里的一个程序步即是一个字。OUT是多程序步指令,要视目标元件而定。
OUT指令的目标元件是定时器和计数器时,必须设置常数K。
★ 接点串联指令AND、ANI
    AND,与指令。用于单个常开接点的串联。
    ANI,与非指令,用于单个常闭接点的串联。
    AND与ANI都是一个程序步指令,它们串联接点的个数没有限制,也就是说这两条指令可以多次重复使用。这两条指令的目标元件为X、Y、M、S、T、C。
OUT指令后,通过接点对其它线图使用OUT指令称为纵输出或连续输出。这种连续输出如果顺序没错,可以多次重复。
★ 接点并联指令OR、ORI
    OR,或指令,用于单个常开接点的并联。
    ORI,或非指令,用于单个常闭接点的并联。
    OR与ORI指令都是一个程序步指令,它们的目标元件是X、Y、M、S、T、C。这两条指令都是一个接点。需要两个以上接点串联连接电路块的并联连接时,要用后述的ORB指令。
OR、ORI是从该指令的当前步开始,对前面的LD、LDI指令并联连接。并联的次数无限制。
★ 串联电路块的并联连接指令ORB
    两个或两个以上的接点串联连接的电路叫串联电路块。串联电路块并联连接时,分支开始用LD、LDI指令,分支结束用ORB指令。ORB指令与后述的ANB指令均为无目标元件指令,而两条无目标元件指令的步长都为一个程序步。ORB有时也简称或块指令。
ORB指令的使用方法有两种:一种是在要并联的每个串联电路后加ORB指令;另一种是集中使用ORB指令。对于前者分散使用ORB指令时,并联电路块的个数没有限制,但对于后者集中使用ORB指令时,这种电路块并联的个数不能超过8个(即重复使用LD、LDI指令的次数限制在8次以下),所以不推荐用后者编程。
★ 并联电路的串联连接指令ANB
    两个或两个以上接点并联电路称为并联电路块,分支电路并联电路块与前面电路串联连接时,使用ANB指令。分支的起点用LD、LDI指令,并联电路结束后,使用ANB指令与前面电路串联。ANB指令也简称与块指令,ANB也是无操作目标元件,是一个程序步指令。
★ 主控及主控复位指令MC、MCR
    MC为主控指令,用于公共串联接点的连接,MCR叫主控复位指令,即MC的复位指令。在编程时,经常遇到多个线圈同时受到一个或一组接点控制。如果在每个线圈的控制电路中都串入同样的接点,将多占用存储单元,应用主控指令可以解决这一问题。使用主控指令的接点称为主控接点,它在梯形图中与一般的接点垂直。它们是与母线相连的常开接点,是控制一组电路的总开关。
MC指令是3程序步,MCR指令是2程序步,两条指令的操作目标元件是Y、M,但不允许使用特殊辅助继电器M。
★ 置位与复位指令SET、RST
    SET为置位指令,使动作保持;RST为复位指令,使操作保持复位。SET指令的操作目标元件为Y、M、S。而RST指令的操作元件为Y、M、S、D、V、Z、T、C。这两条指令是1~3个程序步。用RST指令可以对定时器、计数器、数据寄存、变址寄存器的内容清零。
★ 脉冲输出指令PLS、PLF
    PLS指令在输入信号上升沿产生脉冲输出,而PLF在输入信号下降沿产生脉冲输出,这两条指令都是2程序步,它们的目标元件是Y和M,但特殊辅助继电器不能作目标元件。使用PLS指令,元件Y、M仅在驱动输入接通后的一个扫描周期内动作(置1)。而使用PLF指令,元件Y、M仅在驱动输入断开后的一个扫描周期内动作。
使用这两条指令时,要特别注意目标元件。例如,在驱动输入接通时,PLC由运行到停机到运行,此时PLS  M0动作,但PLS  M600(断电时由电池后备的辅助继电器)不动作。这是因为M600是特殊保持继电器,即使在断电停机时其动作也能保持。
★ 空操作指令NOP
NOP指令是一条无动作、无目标元件的1程序步指令。空操作指令使该步序作空操作。用NOP指令替代已写入指令,可以改变电路。在程序中加入NOP指令,在改动或追加程序时可以减少步序号的改变。
★ 程序结束指令END
END是一条无目标元件的1程序步指令。PLC反复进行输入处理、程序运算、输出处理,若在程序最后写入END指令,则END以后的程序就不再执行,直接进行输出处理。在程序调试过程中,按段插入END指令,可以按顺序扩大对各程序段动作的检查。采用END指令将程序划分为若干个段,在确认处于前面电路块的动作正确无误之后,依次删去END指令。要注意的是在执行END指令时,也刷新监视时钟。
 

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