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| 發(fā)布時(shí)間： | 2023-12-15 15:16 |
| 最后更新： | 2023-12-15 15:16 |
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前面和大家一起進(jìn)行了西門子PLC的一些基礎(chǔ)知識(shí)及編程元件的學(xué)習(xí)，下面和大家一起探討一下具體應(yīng)用程序的編寫方法，我們以運(yùn)料小車控制系統(tǒng)的編程方法為例進(jìn)行講解。
運(yùn)料車主要用于搬運(yùn)加工工件，在工礦企業(yè)的生產(chǎn)車間是比較常見的運(yùn)輸設(shè)備。運(yùn)料車由三相交流異步電動(dòng)機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。其運(yùn)動(dòng)方向的改變主要是通過電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)?？刂葡到y(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，一般設(shè)為連續(xù)運(yùn)行（自動(dòng)控制）狀態(tài)。但在調(diào)試系統(tǒng)或設(shè)備維修過程中，往往需把系統(tǒng)設(shè)為點(diǎn)動(dòng)控制（手動(dòng)控制），所以運(yùn)料車的控制實(shí)際上就是電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)、連續(xù)正反轉(zhuǎn)控制。
運(yùn)料車由三相交流異步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，可左右運(yùn)行，如圖1所示。具體控制要求如下：
1.點(diǎn)動(dòng)控制時(shí)，按點(diǎn)動(dòng)正轉(zhuǎn)按鈕，電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)點(diǎn)動(dòng)運(yùn)行，運(yùn)料年左行；按點(diǎn)動(dòng)反轉(zhuǎn)按鈕，電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)點(diǎn)動(dòng)運(yùn)行，運(yùn)料車右行。
2.連續(xù)控制時(shí)，按正轉(zhuǎn)按鈕，電動(dòng)機(jī)連續(xù)正轉(zhuǎn)，運(yùn)科車連續(xù)左行；按反轉(zhuǎn)按鈕，電動(dòng)機(jī)連續(xù)反轉(zhuǎn)，運(yùn)料車連續(xù)右行；按停止按鈕，運(yùn)料車隨時(shí)停止。
3.運(yùn)料車應(yīng)有軟、硬件互鎖控制功能。
要求用前面已經(jīng)學(xué)過的編程元件和方法試著編寫PLC控制編程（梯形圖）：
（1）用觸點(diǎn)線圈指令編程；（2）用置位復(fù)位指令編程;（3）用跳轉(zhuǎn)與跳轉(zhuǎn)標(biāo)號(hào)指令編程。
一、設(shè)計(jì)電氣原理圖
1.選擇電器元件及PLC型號(hào)
輸入信號(hào)：點(diǎn)動(dòng)正轉(zhuǎn)按鈕1個(gè)、點(diǎn)動(dòng)反轉(zhuǎn)按鈕1個(gè)、連續(xù)正轉(zhuǎn)按鈕1個(gè)、連續(xù)反轉(zhuǎn)按紐1個(gè)、停止按鈕1個(gè)，輸入信號(hào)共5個(gè)，要占用5個(gè)輸入端子，所以PLC輸入至少需5點(diǎn)。（這里說明一下，限位因篇幅的原因，不做考慮）。
輸出信號(hào)：正轉(zhuǎn)接觸器1個(gè)、反轉(zhuǎn)接觸器1個(gè)，占用PLC兩個(gè)輸出端子，所以PLC輸出至少需2點(diǎn)。查西門子PLC用戶手冊(cè)可知，CPU221主機(jī)輸入6點(diǎn)、輸出4點(diǎn)，能滿足實(shí)際需求的輸入5點(diǎn)輸出2點(diǎn)的要求。因PLC控制電動(dòng)機(jī)，所以繼電器輸出型的PLC就能滿足要求，選擇CPU221繼電器輸出型的PLC即可。
2. 設(shè)計(jì)電氣原理圖
電氣原理圖見圖2所示。
二、控制程序設(shè)計(jì)
1.用觸點(diǎn)指令編程
運(yùn)料車的控制要求既有點(diǎn)動(dòng)又有連續(xù)正反轉(zhuǎn)控制功能， 用中間繼電器進(jìn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)換后就很較易實(shí)現(xiàn)要求，如圖3所示，網(wǎng)絡(luò)1、網(wǎng)絡(luò)3實(shí)現(xiàn)了既能點(diǎn)動(dòng)又能連續(xù)的正轉(zhuǎn)控制，網(wǎng)絡(luò)2、網(wǎng)絡(luò)4實(shí)現(xiàn)了既能點(diǎn)動(dòng)又能連續(xù)的反轉(zhuǎn)控制。
2. 用置位復(fù)位指令編程
用置位位復(fù)位指令編程也可以實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)連續(xù)控制，其運(yùn)行程序如圖4（a）所示。（）
點(diǎn)動(dòng)控制不能用置位復(fù)位指令，只能用觸點(diǎn)線圈指令編程，既有點(diǎn)動(dòng)、又有連續(xù)控制功能的電動(dòng)機(jī)運(yùn)行程序如圖4（b）所示。
3.用跳轉(zhuǎn)與跳轉(zhuǎn)標(biāo)號(hào)指令編程
前面用5個(gè)按鈕實(shí)現(xiàn)運(yùn)料車點(diǎn)動(dòng)，連續(xù)啟停控制，其實(shí)點(diǎn)動(dòng)、連續(xù)控制方式也可用旋轉(zhuǎn)開關(guān)進(jìn)行方式選擇，這時(shí)正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)停止按鈕仍需要，電氣原理圖稍有變化。輸入信號(hào)：旋鈕開關(guān)1個(gè)，正轉(zhuǎn)啟動(dòng)校鈕1個(gè)，反轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕1個(gè)，停止按鈕1個(gè)，輸入至少需4點(diǎn)。輸出信號(hào)同前，正反轉(zhuǎn)接觸器線圈各1個(gè)，至少需2點(diǎn)。仍選擇CPU221 （輸入6點(diǎn)，輸出4點(diǎn)）繼電器輸出型。
電氣原理圖可在圖1的基礎(chǔ)上稍作修改，輸入信號(hào)少用個(gè)按鈕， 在此不再重畫電氣原理圖，程序中I0.3假設(shè)接通為點(diǎn)動(dòng)，斷開為連續(xù)，控制程序如圖5所示。
前面也提到過，任何一個(gè)實(shí)際控制程序，可以用不同的方法來進(jìn)行編寫。究竟什么樣的程序是合適的，就要看程序是不是編寫簡(jiǎn)單、維護(hù)起來方便，還有就是運(yùn)行可靠，盡量減少冗余。