皮帶運(yùn)輸機(jī)的控制

1、皮帶運(yùn)輸機(jī)的控制第1頁(yè)，共53頁(yè)。 同時(shí)考慮到原材料運(yùn)輸過(guò)程中經(jīng)常需要啟、停處理的情況較多，所以對(duì)于設(shè)備的控制也有一些特殊的要求。采用PLC實(shí)現(xiàn)對(duì)原材料運(yùn)輸?shù)目刂疲梢詽M足實(shí)際工藝要求的各種控制條件。 第2頁(yè)，共53頁(yè)。 原材料從給料器經(jīng)過(guò)A、B、C和D四臺(tái)皮帶運(yùn)輸機(jī)送出，由電磁閥YV控制從給料器向皮帶A供料，皮帶A、B、C、D分別由電動(dòng)機(jī)M1、M2、M3、M4控制，SB1、SB2分別為起動(dòng)和停止按鈕。具體控制要求如下： 1）初始狀態(tài)：給料器、皮帶A、B、C、D都處于關(guān)閉狀態(tài)。 2）起動(dòng)操作：起動(dòng)時(shí)為了避免在前段運(yùn)輸皮帶上造成物料堆積，要求各皮帶機(jī)按原材料流動(dòng)的逆序起動(dòng)。其操作步驟為：M4延時(shí)

2、5sM3延時(shí)5sM2延時(shí)5sM1延時(shí)5s給料器YV。 3）停止操作：停止時(shí)為了使運(yùn)輸機(jī)皮帶上不留剩余的物料，要求按原材料流動(dòng)的方向按一定時(shí)間間隔順序停止。其停止順序?yàn)椋航o料器YV延時(shí)5sM1延時(shí)10sM2延時(shí)5sM3延時(shí)15sM4。 本項(xiàng)目的程序設(shè)計(jì)主要是考慮如何實(shí)現(xiàn)啟、停過(guò)程中的延時(shí)控制，對(duì)于這個(gè)問(wèn)題可以有很多實(shí)現(xiàn)方法。通過(guò)對(duì)啟停控制要求的分析，發(fā)現(xiàn)時(shí)間間隔的最小公約數(shù)是5s，所以可以考慮設(shè)計(jì)一個(gè)周期為5s的脈沖發(fā)生器，對(duì)脈沖的輸出進(jìn)行計(jì)數(shù)，通過(guò)判斷計(jì)數(shù)值的大小來(lái)得到皮帶機(jī)的觸發(fā)信號(hào)。計(jì)數(shù)值與脈沖周期的乘積就是經(jīng)過(guò)的延時(shí)時(shí)間。 第3頁(yè)，共53頁(yè)。 通過(guò)上面的分析，已經(jīng)對(duì)皮帶運(yùn)輸機(jī)的控制程序有

3、了一定的實(shí)現(xiàn)思路，運(yùn)用PLC的定時(shí)器、計(jì)數(shù)器和比較器就可以完成對(duì)控制程序的開發(fā)。下面首先來(lái)學(xué)習(xí)計(jì)數(shù)器指令、邏輯控制指令、梯形圖方塊傳送指令和比較器指令。v8.2 相關(guān)知識(shí)v8.2.1 計(jì)數(shù)器指令 S7中的計(jì)數(shù)器用于對(duì)RLO正跳沿計(jì)數(shù)。計(jì)數(shù)器是一種復(fù)合單元，它由表示當(dāng)前計(jì)數(shù)值的字和表示其狀態(tài)的位組成。S7中有三種計(jì)數(shù)器，它們分別是：加計(jì)數(shù)器、減計(jì)數(shù)器和可逆計(jì)數(shù)器。 1.計(jì)數(shù)器的存儲(chǔ)器區(qū) 在S7 CPU中保留一塊存儲(chǔ)區(qū)作為計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)值存儲(chǔ)區(qū)。每個(gè)計(jì)數(shù)器占用一個(gè)16位的字和一個(gè)二進(jìn)制位。計(jì)數(shù)器字用來(lái)存放它的當(dāng)前計(jì)數(shù)值， 第4頁(yè)，共53頁(yè)。 計(jì)數(shù)器觸點(diǎn)的狀態(tài)由它的位的狀態(tài)來(lái)決定。用計(jì)數(shù)器地址（C和計(jì)數(shù)

4、器號(hào)組成，如C1）來(lái)存取當(dāng)前計(jì)數(shù)值和計(jì)數(shù)器 位，不同的CPU支持32256個(gè)計(jì)數(shù)器。 計(jì)數(shù)器字中的第0至11位表示計(jì)數(shù)值(BCD碼)，計(jì)數(shù)范圍是0到999。當(dāng)計(jì)數(shù)值達(dá)到上限999時(shí)，停止計(jì)數(shù)。計(jì)數(shù)值到達(dá)下限0時(shí)，停止計(jì)數(shù)。計(jì)數(shù)器進(jìn)行置數(shù)(設(shè)置初始值)操作時(shí)，累加器l低字中的內(nèi)容改裝入計(jì)數(shù)器字。計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值，將以此為初值增加或減小。計(jì)數(shù)器字的計(jì)數(shù)值為BCD碼127時(shí)，計(jì)數(shù)器單元中的各位如圖8-2所示。二進(jìn)制格式的計(jì)數(shù)值只占用計(jì)數(shù)器字的09。第5頁(yè)，共53頁(yè)。第6頁(yè)，共53頁(yè)。 2.計(jì)數(shù)器線圈指令和語(yǔ)句表指令 計(jì)數(shù)器的線圈指令和語(yǔ)句表指令如表8-1所示。 只要計(jì)數(shù)值不為0，則計(jì)數(shù)器輸出就為1（即

5、常開觸點(diǎn)閉合）。使用復(fù)位指令R可復(fù)位計(jì)數(shù)器。計(jì)數(shù)器被復(fù)位后，其計(jì)數(shù)值被清0，計(jì)數(shù)器輸出狀態(tài)也為0(常開觸點(diǎn)斷開)。計(jì)數(shù)器的各項(xiàng)操作，應(yīng)按下列順序(編程順序)進(jìn)行：（1）指出計(jì)數(shù)器的類型（加計(jì)數(shù)或減計(jì)數(shù)）；（2）計(jì)數(shù)器置數(shù)；（3）計(jì)數(shù)器復(fù)位；（4）使用計(jì)數(shù)器輸出狀態(tài)信號(hào)；（5）讀取當(dāng)前剩余計(jì)數(shù)值。 圖8-3是使用加計(jì)數(shù)器編程的例子，圖8-3（a）是加計(jì)數(shù)器梯形圖，圖8-3（b）是與之對(duì)應(yīng)的語(yǔ)句表程序。 這個(gè)例子用于對(duì)輸入I0.0的正跳沿計(jì)數(shù)。每一個(gè)正跳沿使計(jì)數(shù)器C5的計(jì)數(shù)值加1。輸入I 0.1的信號(hào)狀態(tài)從0變?yōu)?，則計(jì)數(shù)器C5被置初始值100，C#表示以BCD碼格式輸入一個(gè)數(shù)值。若沒(méi)有正跳沿，

6、第7頁(yè)，共53頁(yè)。 計(jì)數(shù)器C5的計(jì)數(shù)值保持不變。輸入I0.2若為1，計(jì)數(shù)器被復(fù)位。計(jì)數(shù)器C5的計(jì)數(shù)值若不等于0，則C5輸出狀態(tài)為1，Q4.0也為1。 C 5( C U )C 5( S C )C # 1 0 0C 5( R )Q 4 . 0( )I 0 . 0I 0 . 1I 0 . 2C 5A I 0 . 0C U C 5A I 0 . 1L C # 1 0 0S C 5A I 0 . 2R C 5A C 5= Q 4 . 0圖8 - 3 加計(jì)數(shù)器（a ）梯形圖（b ）語(yǔ)句表第8頁(yè)，共53頁(yè)。3.計(jì)數(shù)器的梯形圖方框指令計(jì)數(shù)器的梯形圖方框指令如表8-2所示。 第9頁(yè)，共53頁(yè)。 圖8-4是使用可

7、逆計(jì)數(shù)器編程的例子，圖8-4（a）是可逆計(jì)數(shù)器的梯形圖方框指令，圖8-4（b）是與之對(duì)應(yīng)的語(yǔ)句表程序。輸入I2.1有正跳沿時(shí)，如果計(jì)數(shù)器值小于999，則計(jì)數(shù)器C1的計(jì)數(shù)值加1。當(dāng)輸入I2.2有正跳沿時(shí)，如果計(jì)數(shù)器值大于0，則計(jì)數(shù)值減1。如果兩個(gè)計(jì)數(shù)輸入均為正跳沿，兩條指令均被執(zhí)行，計(jì)數(shù)值保持不變。當(dāng)I2.3有正跳沿時(shí)，初始值3被置入計(jì)數(shù)器C1。計(jì)數(shù)器C1的狀態(tài)用于控制輸出Q4.0，計(jì)數(shù)值大于0時(shí)輸出信號(hào)Q4.0為1；計(jì)數(shù)值為0時(shí)，Q4.0也為0。當(dāng)I2.4有正跳沿時(shí)，C1被復(fù)位。第10頁(yè)，共53頁(yè)。第11頁(yè)，共53頁(yè)。8.2.2 比較指令 比較指令用于比較累加器2與累加器1中的數(shù)據(jù)大小。比較時(shí)

8、應(yīng)確保兩個(gè)數(shù)的數(shù)據(jù)類型相同，數(shù)據(jù)類型可以是整數(shù)、雙整數(shù)或?qū)崝?shù)。若比較的結(jié)果為真，則RLO為1，否則為0。比較指令影響狀態(tài)字位CC1和CC0，詳細(xì)情況參見表6-3。 1.比較兩個(gè)整數(shù)或雙整數(shù) 使用比較整數(shù)指令（16位），可以將累加器2中低字的內(nèi)容與累加器1中低字的內(nèi)容進(jìn)行比較。累加器2和累加器1低字的內(nèi)容都作為16位整數(shù)。使用比較雙整數(shù)指令（32位），可以將累加器2中的內(nèi)容與累加器1中的內(nèi)容進(jìn)行比較。累加器2和累加器1的內(nèi)容都作為32位整數(shù)。整數(shù)和雙整數(shù)比較指令如表8-3所示。第12頁(yè)，共53頁(yè)。第13頁(yè)，共53頁(yè)。 下面的例子比較了存儲(chǔ)字MWl0和輸入字IW10中整數(shù)的大小。如果兩個(gè)整數(shù)相等，

9、則輸出Q4.0為1；若MWl0中的數(shù)大，則輸出Q4.1為1；若IW10中的數(shù)大，則輸出Q4.2為1。 L MW10/第一個(gè)待比較的數(shù)MW10裝入累加器1 L IW10/第二個(gè)待比較的數(shù)IW10裝入累加路1，第一個(gè)數(shù) MW10被裝入累加器2 = I = Q4.0/若MW10=IW10，則Q4.0為1 I = Q4.1/若MW100IW10，則Q4.1為1 I = Q4.2/若MW10IW10，則Q4.2為12.比較兩個(gè)實(shí)數(shù)使用比較浮點(diǎn)數(shù)指令（32位），可以將累加器2 第14頁(yè)，共53頁(yè)。中的內(nèi)容與累加器1中的內(nèi)容進(jìn)行比較。累加器1和累加器2的內(nèi)容都作為32位浮點(diǎn)數(shù)。浮點(diǎn)數(shù)比較指令如表8-4所示。

10、 下面的例子中，如果存儲(chǔ)雙字MD24中的實(shí)數(shù)大于1.0，則輸出Q4.1為1；若小于1.0，則輸出Q4.2為1。 L MD24/裝入存儲(chǔ)雙字 MD24的內(nèi)容（浮點(diǎn)數(shù)）。 L +1.00E+00/裝入常數(shù)+1.00E+00 R = Q4.1/若MD24+1.00E+00，Q4.0為1 R = Q4.2/若MD24-1.00E+00，Q4.2為1第15頁(yè)，共53頁(yè)。第16頁(yè)，共53頁(yè)。 3梯形圖方框比較指令 梯形圖方塊比較指令能比較兩個(gè)同類型的數(shù)。被比較的數(shù)可以是：兩個(gè)整數(shù)、兩個(gè)雙整數(shù)或兩個(gè)實(shí)數(shù)。比較方塊的數(shù)值輸入端分別為INl和IN2，比較操作是用INl去和IN2比較。如INl是否大于等于IN2。

11、在方框圖輸入信號(hào)為1時(shí)，比較IN1和IN2輸入的兩個(gè)操作數(shù)。梯形圖方框比較指令如表8-5所示。 梯形圖方框比較指令在邏輯串中，等效于一個(gè)常開觸點(diǎn)。如果比較結(jié)果為“真”，等效常開觸點(diǎn)閉合(電流可流過(guò)觸點(diǎn))，否則觸點(diǎn)斷開。圖8-5給出了長(zhǎng)整數(shù)比較指令的用法。與圖8-5梯形圖方框指令功能對(duì)應(yīng)的語(yǔ)句表程序如下。第17頁(yè)，共53頁(yè)。 A I0.0 A I0.1 A( L MD0 L MD4 D ) A I0.2 S Q4.0第18頁(yè)，共53頁(yè)。第19頁(yè)，共53頁(yè)。第20頁(yè)，共53頁(yè)。8.2.3 梯形圖方塊傳送指令 梯形圖方塊傳送指令如表8-6所示。第21頁(yè)，共53頁(yè)。 梯形圖方塊傳送（MOVE）指令為變

12、量賦值。如果使能輸入端EN為l，就執(zhí)行傳送操作，使輸出OUT等于輸入IN，并使ENO為1；如果EN為0，則不進(jìn)行傳送操作，并使輸出ENO為0。ENO總保持與EN相同的信號(hào)狀態(tài)。第22頁(yè)，共53頁(yè)。 用MOVE方塊指令，能傳送數(shù)據(jù)長(zhǎng)度為8位、16位或32位的所有基本數(shù)據(jù)類型(包括常數(shù))。但傳送用戶自定義的數(shù)據(jù)類型，如數(shù)組或結(jié)構(gòu)，則必須用系統(tǒng)功能(SFC 20)進(jìn)行復(fù)制。圖8-6給出了MOVE方塊指令的用法，下面是與圖8-6的梯形圖方塊指令完全對(duì)應(yīng)的語(yǔ)句表程序。 A I0.0 JNB -_001 L MW10 T DBW12 SET /使RLO為1 SAVE /使BR為1 CLR -001：A B

13、R = Q4.0第23頁(yè)，共53頁(yè)。8.2.4 邏輯控制指令 邏輯控制指令是指邏輯塊內(nèi)的跳轉(zhuǎn)和循環(huán)指令，這些指令中止程序原有的線性邏輯流，跳到另一處執(zhí)行程序。跳轉(zhuǎn)或循環(huán)指令的操作數(shù)是地址標(biāo)號(hào)，該地址標(biāo)號(hào)指出程序要跳往何處，標(biāo)號(hào)最多為4個(gè)字符，第一個(gè)字符必須是字母，其余字符可為字母或數(shù)字。跳轉(zhuǎn)標(biāo)號(hào)后跟冒號(hào)“:”，并且其后緊接語(yǔ)句。 與它相同的標(biāo)號(hào)還必須寫在程序跳轉(zhuǎn)的目的地前，稱為目標(biāo)地址標(biāo)號(hào)。在一個(gè)邏輯塊內(nèi)，目標(biāo)地址標(biāo)號(hào)不能重名。在語(yǔ)句表中，目標(biāo)標(biāo)號(hào)與目標(biāo)指令用冒號(hào)分隔，并且其后緊接語(yǔ)句。在梯形圖中目標(biāo)標(biāo)號(hào)必須在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的開始。在編程器上從梯形邏輯瀏覽器中選擇LABEL(標(biāo)號(hào))，出現(xiàn)空方塊。將標(biāo)

14、號(hào)名填入方塊中。 由于STEP 7的跳轉(zhuǎn)指令只在邏輯塊內(nèi)跳轉(zhuǎn)，所以，在不同邏輯塊中的目標(biāo)標(biāo)號(hào)可以重名。 1.無(wú)條件跳轉(zhuǎn)指令 無(wú)條件跳轉(zhuǎn)指令如表8-7所示。第24頁(yè)，共53頁(yè)。第25頁(yè)，共53頁(yè)。 無(wú)條件跳轉(zhuǎn)指令(JU)可以中斷線性程序掃描，并跳轉(zhuǎn)到一個(gè)跳轉(zhuǎn)目的地，與狀態(tài)字的內(nèi)容無(wú)關(guān)，在跳轉(zhuǎn)目的地重新進(jìn)行線性程序掃描。無(wú)條件跳轉(zhuǎn)指令舉例如圖8-7所示。第26頁(yè)，共53頁(yè)。 跳轉(zhuǎn)到標(biāo)號(hào)指令(JL)實(shí)質(zhì)上是多路分支跳轉(zhuǎn)語(yǔ)句，跳轉(zhuǎn)目標(biāo)列表最多有255個(gè)入口，從該指令的下一行開始，到該指令地址中參考跳轉(zhuǎn)標(biāo)號(hào)的前一行結(jié)束。每一個(gè)跳轉(zhuǎn)目的地都由一個(gè)無(wú)條件跳轉(zhuǎn)指令（JU）組成。跳轉(zhuǎn)目的地的數(shù)量（0255）存放

15、在累加器1低字的低字節(jié)中。 第27頁(yè)，共53頁(yè)。第28頁(yè)，共53頁(yè)。 只要累加器的內(nèi)容小于JL指令和跳轉(zhuǎn)標(biāo)號(hào)之間的跳轉(zhuǎn)目的地的數(shù)量，JL指令就跳轉(zhuǎn)到JU指令之一。如果累加器1低字的低字節(jié)為“0”，則跳到第一個(gè)JU指令。如果累加器1低字的低字節(jié)為“1”，則跳到第二個(gè)JU指令。如果跳轉(zhuǎn)目的地的標(biāo)號(hào)太大，則JL指令跳轉(zhuǎn)到JL指令中指定的參考標(biāo)號(hào)處。 跳轉(zhuǎn)目的地列表必須由位于JL指令地址中參考跳轉(zhuǎn)標(biāo)號(hào)前面的JU指令組成。跳轉(zhuǎn)列表中的任何其它指令都是非法的。JL指令的示例如圖8-8。 2.條件跳轉(zhuǎn)指令 條件跳轉(zhuǎn)指令如表8-8所示。條件跳轉(zhuǎn)示例如圖8-9所示。第29頁(yè)，共53頁(yè)。第30頁(yè)，共53頁(yè)。 3.

16、循環(huán)指令 使用循環(huán)指令(LOOP)可以多次重復(fù)執(zhí)行特定的程序段，重復(fù)執(zhí)行的次數(shù)存在累加器1中，即以累加器1為循環(huán)計(jì)數(shù)器。LOOP指令執(zhí)行時(shí)，將累加器1低字中的值減1，如果累加器1不為0，則跳轉(zhuǎn)到所指定的目的地處重新進(jìn)行線性程序掃描，否則執(zhí)行LOOP指令后面的指令。向前跳轉(zhuǎn)和向后跳轉(zhuǎn)均可，但只能在一個(gè)塊內(nèi)執(zhí)行跳轉(zhuǎn)，即跳轉(zhuǎn)指令和跳轉(zhuǎn)目的地必須位于同一塊內(nèi)。在該塊內(nèi)跳轉(zhuǎn)目的地址必須是唯一的。 由于循環(huán)次數(shù)不能是負(fù)數(shù)，所以程序應(yīng)保證循環(huán)計(jì)數(shù)器中的數(shù)為正整數(shù)(數(shù)值范圍：032 767)或字型數(shù)據(jù)(數(shù)值范圍：W#16#0000W#16#FFFF)。 【例12-1】用循環(huán)指令求10!（10的階乘）。在本例中

17、，考慮到循環(huán)體中要用到累加器l，設(shè)置了循環(huán)計(jì)數(shù)暫存器MWl0。第31頁(yè)，共53頁(yè)。 L L#1/將32位整數(shù)常數(shù)裝入累加器1，置階乘的初值 T MD20/將累加器1中的內(nèi)容傳送到MD20，保存階乘的初值 L 10 /將循環(huán)周期次數(shù)裝入累加器1低字中 NEXT: T MW10 /將累加器1低字中的內(nèi)容傳送到循環(huán)計(jì)數(shù)器 L MD20 /取階乘值送入累加器1 * D /將MW10乘以MD20 T MD20 /將階乘結(jié)果傳送到存儲(chǔ)雙字MD20 L MW10 /將循環(huán)計(jì)數(shù)器的內(nèi)容裝入累加器1中 LOOP NEXT/先將累加器1低字的內(nèi)容減1,如果減1后大于 “0”，則跳轉(zhuǎn)到NEXT /如果累加器1低字中

18、的內(nèi)容減1后等于0，則循環(huán)結(jié)束，繼續(xù)進(jìn)行線性掃描第32頁(yè)，共53頁(yè)。 4.梯形圖中的跳轉(zhuǎn)指令 梯形圖中跳轉(zhuǎn)指令只有兩條，可用于無(wú)條件跳轉(zhuǎn)或條件跳轉(zhuǎn)控制。無(wú)條件跳轉(zhuǎn)時(shí)對(duì)應(yīng)STL指令JU，不影響狀態(tài)字；條件跳轉(zhuǎn)指令影響狀態(tài)字，在梯形圖中目的標(biāo)號(hào)只能在梯形網(wǎng)絡(luò)開始處。梯形圖中跳轉(zhuǎn)指令如表8-9所示。 第33頁(yè)，共53頁(yè)。在圖8-10和圖8-11中給出了梯形圖跳轉(zhuǎn)指令的用法及其對(duì)應(yīng)的語(yǔ)句表。第34頁(yè)，共53頁(yè)。 5.梯形圖中的狀態(tài)位指令 狀態(tài)位指令是位邏輯指令，以常開或常閉觸點(diǎn)的形式出現(xiàn)，這些觸點(diǎn)的狀態(tài)取決于狀態(tài)位BR、OV、OS、CC1、CC0的狀態(tài)。與狀態(tài)位有關(guān)的觸點(diǎn)指令如表8-10。 在梯形圖中

19、，狀態(tài)位觸點(diǎn)可以與別的觸點(diǎn)串并聯(lián)。E NI N 1I N 2M W 0M W 2S U B _ IE N OO U TM W 4I 0 . 0 C A S 10 C A S 1圖8 - 1 2 使用狀態(tài)字中的位網(wǎng)絡(luò)1網(wǎng)絡(luò)2網(wǎng)絡(luò)3J M P第35頁(yè)，共53頁(yè)。 在S7中，通過(guò)使用狀態(tài)位的常開常閉觸點(diǎn)指令，并與JMP和JMPN跳轉(zhuǎn)指令相配合，即可實(shí)現(xiàn)根據(jù)運(yùn)算結(jié)果的轉(zhuǎn)移功能。圖8-12給出了一個(gè)例子。網(wǎng)絡(luò)1當(dāng)I0.0為1時(shí)執(zhí)行減法運(yùn)算，在網(wǎng)絡(luò)2中對(duì)條件碼(CCl，CC0)的組合狀態(tài)檢測(cè)，若狀態(tài)表示為大于0則轉(zhuǎn)向地址標(biāo)號(hào)為CASl的地方執(zhí)行程序。 第36頁(yè)，共53頁(yè)。第37頁(yè)，共53頁(yè)。8.3 應(yīng)用舉

20、例8.3.1 長(zhǎng)延時(shí)設(shè)計(jì) 在S7-300中定時(shí)器的定時(shí)范圍最大為9990s，如果這個(gè)定時(shí)時(shí)間不能滿足控制要求可以對(duì)定時(shí)器進(jìn)行定時(shí)范圍擴(kuò)展，即實(shí)現(xiàn)多次定時(shí)達(dá)到擴(kuò)展的目的。 長(zhǎng)延時(shí)電路的設(shè)計(jì)方法有多種，下面給出兩種控制方案。 1.控制方案1-用計(jì)數(shù)器指令實(shí)現(xiàn) 設(shè)計(jì)一個(gè)長(zhǎng)延時(shí)電路，延時(shí)時(shí)間為24h，I1.0為系統(tǒng)啟動(dòng)開關(guān)，定時(shí)時(shí)間到輸出Q4.0為1。 使用計(jì)數(shù)器指令實(shí)現(xiàn)24h的長(zhǎng)延時(shí)電路梯形圖如圖8-13所示。 網(wǎng)絡(luò)1和網(wǎng)絡(luò)2構(gòu)成振蕩電路，振蕩時(shí)間為4h。在接通延時(shí)定時(shí)器定時(shí)時(shí)間到時(shí)，T1輸出高電平，其上跳沿啟動(dòng)定時(shí)器T2，這樣T1和T2就可以互相起振。當(dāng)T2的定時(shí)時(shí)間到時(shí)，T2的常閉觸點(diǎn)斷開，T1

21、失電，導(dǎo)致T2斷電，接著T2的常閉觸點(diǎn)閉合，T1重新開始定時(shí)，如此循環(huán)下去。 在網(wǎng)絡(luò)3中，賦值語(yǔ)句前加正跳沿觸發(fā)指令，保證計(jì)數(shù)器初值只賦值一次。用T1的負(fù)跳沿觸發(fā)指令來(lái)啟動(dòng)計(jì)數(shù)器， 第38頁(yè)，共53頁(yè)。 因?yàn)樵陂_始2h，T1的輸出為0，2h后，延時(shí)時(shí)間到，T1的輸出為1，這樣經(jīng)過(guò)4h，T1才能出現(xiàn)負(fù)跳沿。如果用T1的正跳沿指令將少2h。當(dāng)減計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)值為0時(shí)，定時(shí)時(shí)間已經(jīng)到24h。以C1的常閉觸點(diǎn)和I1.0啟動(dòng)開關(guān)的串聯(lián)控制輸出Q4.0。 第39頁(yè)，共53頁(yè)。第40頁(yè)，共53頁(yè)。 2.控制方案2-用數(shù)據(jù)傳送指令及比較指令實(shí)現(xiàn) 使用數(shù)據(jù)傳送指令和比較指令進(jìn)行定時(shí)器擴(kuò)展的梯形圖如圖8-14所示。

22、定時(shí)器T0定時(shí)時(shí)間為2h，C0的計(jì)數(shù)值最大可以達(dá)到999，當(dāng)計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)滿時(shí)通過(guò)比較指令輸出有效信號(hào)，將該信號(hào)輸出到下一級(jí)的計(jì)數(shù)器C1作為計(jì)數(shù)脈沖。計(jì)數(shù)器C0計(jì)滿一次，定時(shí)時(shí)間范圍是9992=1998h（約83天）。如果將C1的計(jì)數(shù)值設(shè)置為900，則定時(shí)時(shí)間最大可以達(dá)到83900=74700天。該方法可以將定時(shí)范圍無(wú)限的擴(kuò)展。8.3.2 多臺(tái)電動(dòng)機(jī)的單按鈕控制系統(tǒng)第41頁(yè)，共53頁(yè)。第42頁(yè)，共53頁(yè)。第43頁(yè)，共53頁(yè)。 通常一個(gè)電路的啟動(dòng)和停止控制分別由兩個(gè)按鈕來(lái)完成的，當(dāng)一個(gè)控制系統(tǒng)需要多個(gè)啟停操作時(shí)，將占用很多的I/O資源。一般PLC的I/O點(diǎn)是按3：2的比例配置的，由于大多數(shù)被控系統(tǒng)是

23、輸入信號(hào)多，輸出信號(hào)少，有時(shí)在設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)時(shí)，往往面臨輸入點(diǎn)不足的問(wèn)題，因此用單按鈕實(shí)現(xiàn)啟?？刂剖欠浅Ｓ鞋F(xiàn)實(shí)意義的。 設(shè)某設(shè)備有兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)，要求用PLC實(shí)現(xiàn)一個(gè)按鈕同時(shí)對(duì)兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)的控制。具體要求如下： 1）第一次按按鈕時(shí)只有第一臺(tái)電動(dòng)機(jī)工作。 2）第二次按按鈕時(shí)第一臺(tái)電動(dòng)機(jī)停車，第二臺(tái)電動(dòng)機(jī)工作。 3）第三次按按鈕時(shí)第二臺(tái)電動(dòng)機(jī)停車。 按控制任務(wù)要求，用單按鈕對(duì)多臺(tái)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行啟停控制有多種實(shí)現(xiàn)方案，如用邏輯指令， 用定時(shí)器和比較指令，用計(jì)數(shù)器指令等。下面介紹兩種實(shí)現(xiàn)方案。第44頁(yè)，共53頁(yè)。 1.控制方案1-用計(jì)數(shù)器及比較指令實(shí)現(xiàn) 要用計(jì)數(shù)器及比較指令實(shí)現(xiàn)兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)的單按鈕啟/?？刂疲梢杂?/p>

24、計(jì)數(shù)器累計(jì)按鈕操作的次數(shù)，然后用比較指令判斷計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值是否為1，2或3。當(dāng)計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值為1時(shí)，第一臺(tái)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)；當(dāng)計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值為2時(shí)，第一臺(tái)電動(dòng)機(jī)停止，同時(shí)第二臺(tái)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)；當(dāng)定時(shí)器的當(dāng)前值為3時(shí)，第二臺(tái)電動(dòng)機(jī)停止?？刂品桨?的梯形圖如圖8-15所示。 2.控制方案2-用定時(shí)器指令實(shí)現(xiàn) 在此方案中，定時(shí)器起到濾波的作用，只要定時(shí)器的定時(shí)值略大于2個(gè)掃描周期，就可以確保一個(gè)周期只對(duì)KM1和KM2掃描一次，避免重復(fù)賦值而導(dǎo)致錯(cuò)誤?？刂品桨?的控制程序如圖8-16所示。8.3.3 計(jì)數(shù)器擴(kuò)展設(shè)計(jì) 在S7-300中，單個(gè)的計(jì)數(shù)器最大計(jì)數(shù)值為999，如果計(jì)數(shù)范圍超過(guò)999就需要對(duì)計(jì)數(shù)器進(jìn)行擴(kuò)展。

25、當(dāng)一個(gè)計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)到時(shí)，下一個(gè)計(jì)數(shù)器接著開始計(jì)數(shù)，如果n個(gè)計(jì)數(shù)器級(jí)聯(lián)，最大計(jì)數(shù)值可以達(dá)到999n。下面是兩個(gè)計(jì)數(shù)器級(jí)聯(lián)實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)范圍擴(kuò)展的程序。I0.0為計(jì)數(shù)脈沖輸入信號(hào)，計(jì)數(shù)滿9992時(shí)使能輸出信號(hào)指示燈Q4.0，梯形圖如圖8-17所示 第45頁(yè)，共53頁(yè)。第46頁(yè)，共53頁(yè)。 網(wǎng)絡(luò)1給出計(jì)數(shù)脈沖輸入，計(jì)數(shù)器C1在該脈沖作用下開始計(jì)數(shù)，直到計(jì)數(shù)滿999。在網(wǎng)絡(luò)2中使用傳送指令MOVE將計(jì)數(shù)器的當(dāng)前計(jì)數(shù)值傳送到存儲(chǔ)區(qū)MW10中。在網(wǎng)絡(luò)3中將MW10與999進(jìn)行比較，如果相等則輸出位信號(hào)M0.0，該信號(hào)是網(wǎng)絡(luò)4中計(jì)數(shù)器C2計(jì)數(shù)脈沖輸入端，同時(shí)該信號(hào)也是C1的復(fù)位信號(hào)，使C1重新開始計(jì)數(shù)。在網(wǎng)絡(luò)5和網(wǎng)

26、絡(luò)6中，將計(jì)數(shù)器C2的當(dāng)前計(jì)數(shù)值與2進(jìn)行比較，若計(jì)數(shù)值等于2則輸出Q4.0為1。由此將兩個(gè)計(jì)數(shù)器級(jí)聯(lián)，將一個(gè)計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值滿信號(hào)作為另一個(gè)計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)脈沖輸入信號(hào)。8.3.4 皮帶運(yùn)輸機(jī)的PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 按照工藝要求，各單體設(shè)備是按照傳送材料的逆順序依次啟動(dòng)的，其啟動(dòng)的時(shí)間間隔設(shè)為固定的5s，而在停止時(shí)，則是按照不同的間隔時(shí)間順序分別停止各個(gè)單體設(shè)備。通過(guò)對(duì)系統(tǒng)啟停控制要求的分析，發(fā)現(xiàn)時(shí)間間隔的最小公約數(shù)是5s，所以考慮采用5s的脈沖發(fā)生器來(lái)實(shí)現(xiàn)啟停時(shí)間的計(jì)數(shù)單元計(jì)數(shù)輸入。 啟動(dòng)時(shí)，立即啟動(dòng)脈沖發(fā)生器，同時(shí)對(duì)脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)。啟動(dòng)信號(hào)到來(lái)時(shí)，先啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)M4，計(jì)數(shù)器值為1時(shí)，啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)M3；計(jì)

27、數(shù)值為2時(shí)，啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)M2；計(jì)數(shù)值為3時(shí)，啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)M1；計(jì)數(shù)值為4時(shí)，啟動(dòng)電磁閥YV，同時(shí)復(fù)位計(jì)數(shù)器并停止脈沖發(fā)生器，完成系統(tǒng)的啟動(dòng)過(guò)程。 第47頁(yè)，共53頁(yè)。 停止時(shí)，與啟動(dòng)過(guò)程實(shí)現(xiàn)思路基本相同。得到停車信號(hào)后，啟動(dòng)脈沖發(fā)生器和計(jì)數(shù)器。停止信號(hào)到來(lái)時(shí)，先停止上料電磁閥YV；計(jì)數(shù)值為1時(shí)，停止電動(dòng)機(jī)M1；計(jì)數(shù)值為3時(shí)，停止電動(dòng)機(jī)M2；計(jì)數(shù)值為4時(shí)，停止電動(dòng)機(jī)M3；計(jì)數(shù)值為7時(shí)，停止電動(dòng)機(jī)M4，同時(shí)復(fù)位計(jì)數(shù)器和脈沖發(fā)生器，按照不同的延時(shí)時(shí)間依次停止各個(gè)設(shè)備。 根據(jù)上述分析的系統(tǒng)啟?？刂品绞?，通過(guò)對(duì)定時(shí)器和計(jì)數(shù)器的配合，以及合理使用數(shù)據(jù)比較指令完成對(duì)皮帶運(yùn)輸機(jī)的PLC控制程序的編寫。在程序設(shè)計(jì)過(guò)

28、程中，考慮到啟停時(shí)間基數(shù)可能不一致的情況，所以設(shè)計(jì)使用兩套定時(shí)、計(jì)數(shù)單元來(lái)實(shí)現(xiàn)控制程序，如果一致，可以簡(jiǎn)化為一套。 1.I/O地址分配 第48頁(yè)，共53頁(yè)。第49頁(yè)，共53頁(yè)。 首先來(lái)分析一下對(duì)輸入信號(hào)的需求。對(duì)于運(yùn)輸帶系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，由于它的各單體設(shè)備需要連續(xù)合作工作，所以系統(tǒng)只需要一對(duì)啟停信號(hào)來(lái)完成對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的啟?？刂?，但考慮到各單體設(shè)備、傳動(dòng)電機(jī)等的自我保護(hù)，還需要給出各單體設(shè)備電控線路的對(duì)應(yīng)正常信號(hào)，這些信號(hào)可以是電源合閘信號(hào)，也可以是過(guò)流、過(guò)熱保護(hù)信號(hào)等，這里統(tǒng)一視為該設(shè)各的工作允許信號(hào)。 運(yùn)輸系統(tǒng)的輸出就是對(duì)各單體設(shè)備的啟停信號(hào)。I/O地址分配表如表8-11所示。 2.畫出PLC的外部電路接線圖 皮帶運(yùn)輸機(jī)的PLC外部接線圖如圖8-18所示。 3.程序設(shè)計(jì) 下面給出的程序只針對(duì)皮帶機(jī)運(yùn)輸系統(tǒng)中關(guān)鍵的控制問(wèn)題，也就是啟停順序控制作為實(shí)現(xiàn)的主線進(jìn)行了設(shè)計(jì)。在實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中時(shí)，需要對(duì)有關(guān)的問(wèn)題加以考慮，