課題二基本控制指令應(yīng)用之任務(wù)4搶答器控制系統(tǒng)

1、課題二 基本控制指令應(yīng)用任務(wù)4 搶答器控制系統(tǒng)知識(shí)目標(biāo)：1掌握微分指令PLS、PLF的功能及應(yīng)用。2掌握三菱PLC置位、復(fù)位指令、微分指令及主控指令和定時(shí)器在PLC的軟件系統(tǒng)及梯形圖編程設(shè)計(jì)中的綜合應(yīng)用。能力目標(biāo)：1. 會(huì)根據(jù)控制要求，能靈活地運(yùn)用經(jīng)驗(yàn)法，通過(guò)置位、復(fù)位指令、微分指令及主控指令和定時(shí)器的綜合運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)搶答器控制系統(tǒng)的梯形圖程序設(shè)計(jì)。2. 能通過(guò)三菱GX-Developer編程軟件，采用梯形圖輸入法或指令語(yǔ)句表輸入法進(jìn)行編程，然后通過(guò)仿真軟件采用軟元件測(cè)試的方法，進(jìn)行模擬仿真運(yùn)行。3. 掌握搶答器PLC控制系統(tǒng)的線(xiàn)路安裝與調(diào)試。搶答器常用于各種知識(shí)競(jìng)賽，它為各種競(jìng)賽增添了刺激性、

2、娛樂(lè)性，在一定程度上豐富了人們的業(yè)余文化生活。實(shí)現(xiàn)搶答器功能的方式有多種，可以采用早期的模擬電路、數(shù)字電路或模數(shù)混合電路，也可采用PLC。用PLC進(jìn)行知識(shí)競(jìng)賽搶答器設(shè)計(jì)，其控制方便，靈活，只要改變輸入PLC的控制程序，便可改變競(jìng)賽搶答器的搶答方案。如圖2-4-1所示為競(jìng)賽搶答器的實(shí)物圖。圖2-4-1 競(jìng)賽搶答器本次任務(wù)的主要內(nèi)容就是：通過(guò)PLC控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)競(jìng)賽搶答器系統(tǒng)的控制。競(jìng)賽搶答器可供參賽的三組進(jìn)行搶答比賽，其控制要求如下：（1）搶答器設(shè)有1個(gè)主持人總臺(tái)和3個(gè)參賽隊(duì)分臺(tái)，總臺(tái)設(shè)置有總臺(tái)電源指示燈、撤消搶答信號(hào)指示燈亮、總臺(tái)電源轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)、搶答開(kāi)始/復(fù)位按鈕。分臺(tái)設(shè)有一個(gè)搶答按鈕和一個(gè)分

3、臺(tái)搶答指示燈。（2）競(jìng)賽開(kāi)始前，競(jìng)賽主持人首先接通“啟動(dòng)/停止”轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，電源指示燈亮。（3）各隊(duì)搶答必須在主持人給出題目，說(shuō)了“開(kāi)始”并按下開(kāi)始搶答按鈕后的10秒內(nèi)進(jìn)行， 如果在10秒內(nèi)有人搶答，則最先按下的搶答按鈕信號(hào)有效，相應(yīng)分臺(tái)上的搶答指示燈亮，其他組再按搶答按鈕無(wú)效。（4）當(dāng)主持人按下開(kāi)始搶答按鈕后，如果在10秒內(nèi)無(wú)人搶答，則撤消搶答信號(hào)指示燈亮，表示搶答器自動(dòng)撤消此次搶答信號(hào)。（5）主持人沒(méi)有按下開(kāi)始搶答按鈕，各分臺(tái)按下?lián)尨鸢粹o均無(wú)反應(yīng)。（6）在一個(gè)題目回答終了或10秒時(shí)間到后無(wú)人搶答，只要主持人再次按下?lián)尨痖_(kāi)始/復(fù)位按鈕后，所有分臺(tái)搶答指示燈和撤消搶答信號(hào)指示燈熄滅，同時(shí)搶答器恢

4、復(fù)原始狀態(tài)，為第二輪搶答做好準(zhǔn)備。實(shí)施本任務(wù)教學(xué)所使用的實(shí)訓(xùn)設(shè)備及工具材料可參考表2-4-1所示。表2-4-1 實(shí)訓(xùn)設(shè)備及工具材料序號(hào)分類(lèi)名稱(chēng)型號(hào)規(guī)格數(shù)量單位備注1工具電工常用工具1套2儀表萬(wàn)用表MF47型1塊3設(shè)備器材編程計(jì)算機(jī)要求機(jī)型：IBM PC/AT（兼容）；CPU：486以上；內(nèi)存：8兆或更高（推薦16兆以上）；顯示器：分辨率為800600點(diǎn)，16色或更高1臺(tái)4接口單元采用FX-232AWC型RS-232/RS-422轉(zhuǎn)換器（便攜式）或FX-232AW型RS-232C/RS-422轉(zhuǎn)換器（內(nèi)置式），以及其他指定的轉(zhuǎn)換器1套5通訊電纜FX-422CAB型RS-422纜線(xiàn)（用于FX2，F(xiàn)

5、X2C型PLC，0.3m）或FX-422CAB-150型RS-422纜線(xiàn)（用于FX2，F(xiàn)X2C型PLC，1.5m），以及其他指定的纜線(xiàn)1條6可編程序控制器FX2N-48MR1臺(tái)7安裝配電盤(pán)600*900mm1塊8導(dǎo)軌C450.3米9空氣斷路器Multi9 C65N D201只10熔斷器RT28-322只11按鈕LA194只12轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)1只13接線(xiàn)端子D-2020只14指示燈24V5只15消耗材料銅塑線(xiàn)BV1/1.37mm210米主電路16銅塑線(xiàn)BV1/1.13mm215米控制電路17軟線(xiàn)BVR7/0.75mm210米18緊固件 M4*20螺桿若干只19M 4*12螺桿若干只204平墊圈若干只2

6、14彈簧墊圈及4螺母若干只22號(hào)碼管若干米23號(hào)碼筆1支從對(duì)任務(wù)控制要求分析可知，只有當(dāng)主持人合上總電源開(kāi)關(guān)，搶答器才能工作；當(dāng)搶答開(kāi)始后，若10秒內(nèi)某組率先按下?lián)尨鸢粹o，則該組搶答指示燈亮，表示獲得搶答權(quán)，其他組再按搶答按鈕無(wú)效?；卮鹜戤吅?，主持人再次按下復(fù)位按鈕后，搶答指示燈熄滅，進(jìn)行下一輪搶答。根據(jù)控制要求可用PLC的定時(shí)器及其通電延時(shí)控制電路和PLC基本指令中的微分指令和主控觸點(diǎn)指令來(lái)實(shí)現(xiàn)編程設(shè)計(jì)。一、編程元件1. 輔助繼電器（M）在PLC內(nèi)部有很多輔助繼電器，其功能相當(dāng)于繼電控制系統(tǒng)中的中間繼電器。輔助繼電器線(xiàn)圈與輸出繼電器線(xiàn)圈一樣，由PLC內(nèi)部各軟元件的觸點(diǎn)驅(qū)動(dòng)，用文字符號(hào)“M”表

7、示。輔助繼電器有無(wú)數(shù)對(duì)常開(kāi)和常閉觸點(diǎn)供用戶(hù)編程使用，使用次數(shù)不受限制。但是，這些觸點(diǎn)不能直接驅(qū)動(dòng)外部負(fù)載，外部負(fù)載只能由輸出繼電器驅(qū)動(dòng)。輔助繼電器（M）以十進(jìn)制進(jìn)行編號(hào)，按功能來(lái)分，一般分為普通（通用型）輔助繼電器、斷電（失電）保持型輔助繼電器和特殊輔助繼電器，見(jiàn)表2-4-2所示。在本次任務(wù)中主要介紹普通（通用型）輔助繼電器和斷電（失電）保持型輔助繼電器，而特殊輔助繼電器將在后續(xù)任務(wù)5內(nèi)容中進(jìn)行介紹，在此不再贅述。表2-4-2 FX2N和FX0N輔助繼電器的分類(lèi)分 類(lèi)FX2N系列FX0N系列普通（通用型）輔助繼電器500點(diǎn)，M0M499384點(diǎn)，M0M383斷電（失電）保持型輔助繼電器2572

8、點(diǎn)，M500M3071128點(diǎn)，M383M511特殊輔助繼電器256點(diǎn)，M8000M825557點(diǎn)，M8000M8254（1）普通（通用型）輔助繼電器（M0M499）FX2N系列PLC內(nèi)有普通（通用型）輔助繼電器500點(diǎn)，其地址按十進(jìn)制編號(hào)（除輸入/輸出繼電器X、Y外，所有的軟元件地址號(hào)均為十進(jìn)制數(shù)），從M0到M499。這些輔助繼電器只能在PLC內(nèi)部起輔助作用，在使用時(shí)，它除了不能驅(qū)動(dòng)外部負(fù)載外，其他功能與輸出繼電器非常類(lèi)似。1）編程實(shí)例 普通（通用型）輔助繼電器的編程實(shí)例如圖2-4-2所示。圖2-4-2 普通（通用型）輔助繼電器的編程實(shí)例2）實(shí)例說(shuō)明：當(dāng)X001置1時(shí)，輔助繼電器M1線(xiàn)圈得電

9、，M1其中一付常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，使M1線(xiàn)圈自保持；另一付常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，使輸出繼電器Y001得電。當(dāng)X001置1時(shí)，M1線(xiàn)圈失電，M1的常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi)，Y001斷電。3）普通（通用型）輔助繼電器的特點(diǎn)：線(xiàn)圈得電觸點(diǎn)動(dòng)作，線(xiàn)圈失電觸點(diǎn)復(fù)位。（2）斷電（失電）保持型輔助繼電器（M500M3071）在如圖2-4-2所示的梯形圖中，若PLC在運(yùn)行中發(fā)生停電，輸出繼電器和通用輔助繼電器將全部成為斷開(kāi)狀態(tài)，通電后再運(yùn)行時(shí)，除PLC運(yùn)行時(shí)就接通的觸點(diǎn)外，其他觸點(diǎn)仍處于斷開(kāi)狀態(tài)，使斷電前的運(yùn)行狀態(tài)發(fā)生了改變。在生產(chǎn)中，有時(shí)需要保持失電前的狀態(tài)，以使來(lái)電后再運(yùn)行時(shí)能繼續(xù)失電前的工作，這時(shí)就需要用一種能保存失電前狀態(tài)的輔

10、助繼電器，即斷電（失電）保持型輔助繼電器。斷電（失電）保持型輔助繼電器并不是真正能在它自身電源切斷的條件下保存原工作狀態(tài)，只不過(guò)是它在PLC失去外部供電時(shí)立即由PLC內(nèi)部的備用電池供電而已。1）編程實(shí)例 斷電（失電）保持型輔助繼電器的編程實(shí)例如圖2-4-3所示。圖2-4-3 斷電（失電）保持型輔助繼電器的編程實(shí)例2）實(shí)例說(shuō)明：當(dāng)X001接通后，M500動(dòng)作，其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合自鎖，輸出繼電器Y001得電；即使X001再斷開(kāi)，M500的狀態(tài)仍保持不變。假如此時(shí)PLC失去供電，等PLC供電恢復(fù)后再運(yùn)行時(shí)，只要停電前后X000的狀態(tài)不發(fā)生改變，M500仍能保持動(dòng)作，Y001保持得電。M500的狀態(tài)不發(fā)生

11、變化并不是因?yàn)樽枣i觸點(diǎn)的作用，而是因?yàn)檩o助繼電器M500有后備電池的緣故。3）斷電（失電）保持型輔助繼電器的特點(diǎn)：斷電時(shí)線(xiàn)圈后備鋰電池供電，當(dāng)再恢復(fù)供電時(shí)能記憶斷電前的狀態(tài)（注意：對(duì)于這類(lèi)繼電器，要用RST命令清除其記憶內(nèi)容）。2. 定時(shí)器（T）在前面任務(wù)3中已簡(jiǎn)單的介紹了定時(shí)器的一些知識(shí)，本任務(wù)將對(duì)定時(shí)器的工作原理和典型的定時(shí)器控制電路進(jìn)行詳細(xì)介紹。（1）通用定時(shí)器工作原理定時(shí)器中有一個(gè)設(shè)定值寄存器（一個(gè)字長(zhǎng)），一個(gè)當(dāng)前值寄存器（一個(gè)字長(zhǎng)）和一個(gè)用來(lái)存儲(chǔ)其輸出觸點(diǎn)的映像寄存器（一個(gè)二進(jìn)制位），這三個(gè)量使用同一地址編號(hào)，通用定時(shí)器的特點(diǎn)是不具備斷電保持功能，即當(dāng)輸入電路斷開(kāi)或停電時(shí)定時(shí)器復(fù)位。

12、通用定時(shí)器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖如圖2-4-4所示。圖2-4-4 通用定時(shí)器內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖通用定時(shí)器的工作原理如圖2-4-5所示，當(dāng)輸入X000接通時(shí)，定時(shí)器T0從0開(kāi)始對(duì)100ms時(shí)鐘脈沖進(jìn)行累積計(jì)數(shù)，當(dāng)T0當(dāng)前值與設(shè)定值K1000相等時(shí)，定時(shí)器T0的常開(kāi)觸點(diǎn)接通，Y000接通，經(jīng)過(guò)的時(shí)間為10000.1S=100S。當(dāng)X000斷開(kāi)時(shí)定時(shí)器T0復(fù)位，當(dāng)前值變?yōu)?，其常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi)，Y000也隨之?dāng)嚅_(kāi)。若外部電源斷電或輸入電路斷開(kāi)，定時(shí)器也復(fù)位。圖2-4-5 通用定時(shí)器的應(yīng)用a）梯形圖 b）時(shí)序圖（2）典型的定時(shí)器應(yīng)用電路1）通電延時(shí)接通控制在如圖2-4-6所示電路中，當(dāng)輸入信號(hào)X001接通時(shí)，內(nèi)部輔

13、助繼電器M100接通并自鎖，同時(shí)接通定時(shí)器T200。T200的當(dāng)前值計(jì)數(shù)器開(kāi)始對(duì)10ms的時(shí)鐘脈沖進(jìn)行累積計(jì)數(shù)。當(dāng)該計(jì)數(shù)器累積到設(shè)定值500時(shí)（從X001接通到此刻延時(shí)5S），定時(shí)器T200的常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，輸出繼電器Y001接通。當(dāng)輸入信號(hào)X002接通時(shí)，內(nèi)部繼電器M100斷電，其常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi)，定時(shí)器T200復(fù)位，定時(shí)器T200的常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi)，輸出繼電器Y001斷電。圖2-4-6 通電延時(shí)接通控制程序a）梯形圖 b）時(shí)序圖2）通電延時(shí)斷開(kāi)控制在如圖2-4-7所示電路中，當(dāng)輸入信號(hào)X001接通時(shí)，內(nèi)部輔助繼電器M100和輸出繼電器Y001同時(shí)接通并均實(shí)現(xiàn)自鎖，內(nèi)部輔助繼電器M100的常開(kāi)觸點(diǎn)接通

14、定時(shí)器T0，T0的當(dāng)前值計(jì)數(shù)器開(kāi)始對(duì)100ms的時(shí)鐘脈沖進(jìn)行累積計(jì)數(shù)。當(dāng)該計(jì)數(shù)器累積到設(shè)定值200時(shí)（從X001接通到此刻延時(shí)20S），定時(shí)器T0的常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，輸出繼電器Y001斷電。輸入信號(hào)X002可以在任意時(shí)刻接通，內(nèi)部輔助繼電器M100斷電，其常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi)，定時(shí)器T0被復(fù)位。圖2-4-7 通電延時(shí)斷開(kāi)控制程序a）梯形圖 b）時(shí)序圖二、脈沖輸出指令（PLS、PLF）編程時(shí)有時(shí)需要在置位SET或復(fù)位RST之前使用脈沖輸出指令。1.指令的助記符和功能脈沖輸出指令的助記符和功能如下表2-4-3所示。表2-4-3 脈沖輸出指令的助記符及功能指令助記符、名稱(chēng)功能可作用的軟元件程序步PLS（上升沿脈

15、沖）上升沿微分輸出Y，M（特殊M除外）2PLF（下降沿脈沖）下降沿微分輸出Y，M（特殊M除外）22.編程實(shí)例PLS指令的編程實(shí)例如圖2-4-8所示。圖中X001接通（由OFFON）時(shí)，M0接通（ON）一個(gè)掃描周期，同時(shí)使得輸出線(xiàn)圈Y001接通（ON）并保持；當(dāng)X002接通（由OFFON）時(shí)，使得輸出線(xiàn)圈Y001斷開(kāi)（OFF）即復(fù)位。圖2-4-8 PLS指令的編程實(shí)例a）梯形圖 b）指令表 c）時(shí)序圖PLF指令的編程實(shí)例如圖2-4-9所示。圖中X001接通（由OFFON）時(shí)，M0接通（ON）一個(gè)掃描周期，同時(shí)使得輸出線(xiàn)圈Y001接通（ON）并保持；當(dāng)X002斷開(kāi)（由ONOFF）時(shí)，M1接通ON）

16、一個(gè)掃描周期，同時(shí)使得輸出線(xiàn)圈Y001斷開(kāi)（OFF）即復(fù)位。圖2-4-9 PLF指令的編程實(shí)例a）梯形圖 b）指令表請(qǐng)畫(huà)出如圖2-4-9所示程序的時(shí)序圖。3.關(guān)于指令功能的說(shuō)明（1）使用PLS指令時(shí)，僅在驅(qū)動(dòng)輸入ON后一個(gè)掃描周期內(nèi)，軟元件Y、M動(dòng)作。（2）使用PLF指令時(shí)，僅在驅(qū)動(dòng)輸入OFF后一個(gè)掃描周期內(nèi)，軟元件Y、M動(dòng)作。一、通過(guò)對(duì)本任務(wù)控制要求分析，分配輸入點(diǎn)和輸出點(diǎn)，寫(xiě)出I/O通道地址分配表根據(jù)任務(wù)控制要求，可確定PLC需要6個(gè)輸入點(diǎn)，4個(gè)輸出點(diǎn)，其I/O通道分配表見(jiàn)表2-4-4所示。表2-4-4 I/O通道地址分配表輸入輸出元件代號(hào)作用輸入繼電器元件代號(hào)作用輸出繼電器SA總電源開(kāi)關(guān)

17、X000HL1電源指示燈Y000SB1第1分臺(tái)按鈕X001HL2第1分臺(tái)臺(tái)燈Y001SB2第2分臺(tái)按鈕X002HL3第2分臺(tái)臺(tái)燈Y002SB3第3分臺(tái)按鈕X003HL4第3分臺(tái)臺(tái)燈Y003SB4搶答開(kāi)始/復(fù)位按鈕SB4HL5撤銷(xiāo)搶答指示燈Y004二、畫(huà)出PLC接線(xiàn)圖（I/O接線(xiàn)圖） PLC接線(xiàn)圖如圖2-4-10所示。圖2-4-10 三路搶答器I/O接線(xiàn)圖三、程序設(shè)計(jì)1本任務(wù)的編程思路（1）先設(shè)計(jì)搶答開(kāi)始/復(fù)位支路的梯形圖在設(shè)計(jì)搶答器“搶答開(kāi)始/復(fù)位” 的梯形圖時(shí)，我們可以用微分指令中的PLS（上升沿脈沖微分輸出指令）和復(fù)位/置位指令進(jìn)行編程，如圖2-4-11所示。圖2-4-11 搶答器“搶答開(kāi)

18、始/復(fù)位” 的梯形圖從圖2-4-11中可以看出，當(dāng)首次按下?lián)尨鹌鳌皳尨痖_(kāi)始/復(fù)位”按鈕SB4時(shí)，即上升沿脈沖微分輸出指令X004接通（由OFFON）時(shí)，M1接通（ON）一個(gè)掃描周期，當(dāng)松開(kāi)SB4時(shí)，即X004斷開(kāi)（由ONOFF）時(shí)，通過(guò)置位指令SET使得輔助繼電器線(xiàn)圈M1保持接通（ON），M1的常開(kāi)觸點(diǎn)閉合；當(dāng)再次按下按鈕SB4時(shí)，X004接通（由OFFON）時(shí)，M2接通（ON）一個(gè)掃描周期，輔助繼電器M2線(xiàn)圈接通，其常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，切斷M1的置位支路，同時(shí)通過(guò)復(fù)位指令RST使M1復(fù)位；當(dāng)松開(kāi)SB4時(shí)，即X004斷開(kāi)（由ONOFF）時(shí)，M1通過(guò)復(fù)位指令RST使得輔助繼電器線(xiàn)圈M1保持?jǐn)嚅_(kāi)狀態(tài)，M

19、1的常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi)，為下一次搶答開(kāi)始再次按下SB4做準(zhǔn)備。（2）設(shè)計(jì)各分臺(tái)臺(tái)燈梯形圖各分臺(tái)臺(tái)燈啟動(dòng)條件中串入M1的常開(kāi)觸點(diǎn)體現(xiàn)了搶答器的一個(gè)基本原則：只有在主持人按下“搶答開(kāi)始/復(fù)位”按鈕并宣布開(kāi)始時(shí)，各分臺(tái)的搶答按鈕才起效。另外，在各分臺(tái)臺(tái)燈支路中串入相鄰分臺(tái)臺(tái)燈輸出繼電器的常閉觸點(diǎn)，起到搶答時(shí)封鎖的作用，即在已有人搶答之后其他人再按搶答按鈕無(wú)效。如圖2-4-12所示為各分臺(tái)臺(tái)燈梯形圖。圖2-4-12 各分臺(tái)臺(tái)燈梯形圖(3)設(shè)計(jì)搶答時(shí)限控制和撤銷(xiāo)搶答指示燈控制梯形圖如圖2-4-13所示為搶答時(shí)限控制和撤銷(xiāo)搶答指示燈控制梯形圖。圖中通過(guò)定時(shí)器T1實(shí)現(xiàn)搶答器的搶答時(shí)限控制；當(dāng)主持人按下?lián)尨痖_(kāi)始按鈕

20、后，輔助繼電器M1得電，M1常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，在無(wú)人搶答的情況下，定時(shí)器T1線(xiàn)圈獲電，延時(shí)10S后，T1常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，接通撤銷(xiāo)搶答指示燈輸出繼電器Y4，撤銷(xiāo)搶答指示燈亮；當(dāng)按下復(fù)位按鈕時(shí)，M2接通一個(gè)掃描周期，M2常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，輸出繼電器Y4線(xiàn)圈斷電，撤銷(xiāo)搶答指示燈熄滅。若在搶答時(shí)限內(nèi)有人搶答，則與定時(shí)器T1線(xiàn)圈串聯(lián)的各分臺(tái)臺(tái)燈輸出繼電器的常閉觸點(diǎn)Y001、Y002和Y003當(dāng)中的任何一個(gè)觸點(diǎn)都會(huì)斷開(kāi)，定時(shí)器T1線(xiàn)圈將斷開(kāi)，限時(shí)自動(dòng)失效。圖2-4-13 搶答時(shí)限控制和撤銷(xiāo)搶答指示燈控制梯形圖（4）設(shè)計(jì)總電源控制和電源指示燈控制梯形圖由于搶答器的控制系統(tǒng)必須在主持人合上總電源開(kāi)關(guān)SA后，系統(tǒng)才能開(kāi)始

21、工作，在此我們可運(yùn)用前面任務(wù)中所學(xué)的MC、MCR指令進(jìn)行編程設(shè)計(jì)。如圖2-4-14所示為總電源控制和電源指示燈控制梯形圖。圖2-4-14 總電源控制和電源指示燈控制梯形圖2本任務(wù)控制的完整梯形圖通過(guò)上述編程思路可設(shè)計(jì)出本任務(wù)控制的完整梯形圖，如圖2-4-15所示。圖2-4-15 搶答器控制梯形圖3本任務(wù)控制的指令表任務(wù)控制的指令表如表2-4-5所示。表2-4-5 搶答器指令表步序指令語(yǔ)句元素步序指令語(yǔ)句元素0LDX00020ANDM11MCN0 M021OUTY0032LDM022LDPX0043OUTY00023ANDM14LDX00124RSTM15ORY00125OUTM26ANIY00

22、226LDPX0047ANIY00327ANIM28ANDM128SETM19OUTY00129LDM110LDX00230ANIY00111ORY00231ANIY00212ANIY00132ANIY00313ANIY00333OUTT1 K10014ANDM134LDT115OUTY00235ORY00416LDX00336ANIM217ORY00337OUTY00418ANIY00239MCRN019ANIY00140END四、程序輸入及仿真運(yùn)行1. 程序輸入工程名的建立啟動(dòng)MELSOFT系列GX Developer編程軟件，如圖2-4-16所示，首先選擇PLC的類(lèi)型為“FX2N”，在程

23、序類(lèi)型框內(nèi)選擇“梯形圖邏輯”，創(chuàng)建新文件名，并命名為“三路搶答器控制”；然后單擊對(duì)話(huà)框內(nèi)的“確定”，進(jìn)入如圖2-4-17所示編程界面。圖2-4-16 創(chuàng)建工程名畫(huà)面圖2-4-17 進(jìn)入的三路搶答器程序輸入畫(huà)面（2）總電源控制主控指令的輸入首先運(yùn)用前面任務(wù)3介紹的基本指令的輸入方法，將總電源起動(dòng)/停止開(kāi)關(guān)X000輸入完畢，然后單擊下拉菜單中的“”圖標(biāo)或按下鍵盤(pán)上的快捷鍵“F8”，在“梯形圖輸入”對(duì)話(huà)框中，輸入“MC空格鍵N0空格鍵M0”，如圖2-4-18所示；最后單擊“確定”，進(jìn)入如圖2-4-19所示畫(huà)面。圖2-4-18 主控指令輸入畫(huà)面一圖2-4-19 主控指令輸入畫(huà)面二（3）總臺(tái)電源指示燈和

24、各分臺(tái)臺(tái)燈的程序輸入運(yùn)用基本指令的輸入方法，輸入總臺(tái)電源指示燈和各分臺(tái)臺(tái)燈的梯形圖，如圖2-4-20所示。圖2-4-20 總臺(tái)電源指示燈和各分臺(tái)臺(tái)燈的程序輸入畫(huà)面（4）搶答開(kāi)始/復(fù)位支路的梯形圖的輸入輸入搶答開(kāi)始/復(fù)位支路的梯形圖時(shí)，首先輸入上升沿脈沖微分指令X004,輸入方法是：?jiǎn)螕粝吕藛巍啊眻D標(biāo)，然后在“梯形圖輸入”對(duì)話(huà)框中，輸入元件編號(hào)X004即可，如圖2-4-21所示。圖2-4-21 上升沿脈沖微分指令的輸入畫(huà)面一單擊“確定”進(jìn)入如圖2-4-22所示畫(huà)面。然后運(yùn)用基本指令的輸入方法將復(fù)位/置位指令輸入，如圖2-4-23所示。圖2-4-22 上升沿脈沖微分指令的輸入畫(huà)面二圖2-4-23

25、 搶答開(kāi)始/復(fù)位支路的梯形圖的輸入后畫(huà)面（5）搶答時(shí)限控制和撤銷(xiāo)搶答指示燈控制梯形圖的輸入運(yùn)用基本指令的輸入方法輸入搶答時(shí)限控制和撤銷(xiāo)搶答指示燈控制梯形圖。值得注意的是，在輸入定時(shí)器T1時(shí)，首先單擊下拉菜單“”圖標(biāo)或按下鍵盤(pán)上的快捷鍵“F7”，然后在“梯形圖輸入”對(duì)話(huà)框中，輸入元件編號(hào)T1后按空格鍵再輸入K100即可，如圖2-4-24所示。圖2-4-24 定時(shí)器的輸入畫(huà)面輸入完后的搶答時(shí)限控制和撤銷(xiāo)搶答指示燈控制梯形圖如圖2-4-25所示。圖2-4-25 搶答時(shí)限控制和撤銷(xiāo)搶答指示燈控制梯形圖輸入后畫(huà)面（6）最后輸入主控復(fù)位指令，輸入過(guò)程不再贅述。2仿真運(yùn)行運(yùn)用前面任務(wù)3介紹的仿真方法進(jìn)行機(jī)上

26、模擬仿真，在此不再贅述，讀者可自行進(jìn)行。五、線(xiàn)路安裝與調(diào)試（1）根據(jù)I/O接線(xiàn)圖，在模擬實(shí)物控制配線(xiàn)板上進(jìn)行元件及線(xiàn)路安裝。（2）安裝電路1）檢查元器件。根據(jù)表2-4-1所示配齊元器件，檢查元器件的規(guī)格是否符合要求，并用萬(wàn)用表檢測(cè)元器件是否完好。2）固定元器件。固定好本任務(wù)所需元器件。3）配線(xiàn)安裝。根據(jù)配線(xiàn)原則和工藝要求，進(jìn)行配線(xiàn)安裝。4）自檢。對(duì)照接線(xiàn)圖檢查接線(xiàn)是否無(wú)誤，再使用萬(wàn)用表檢測(cè)電路的阻值是否與設(shè)計(jì)相符。（3）程序下載1）PLC與計(jì)算機(jī)連接。使用專(zhuān)用通信電纜RS-232/RS422轉(zhuǎn)換器將PLC的編程接口與計(jì)算機(jī)的COM1串口連接。2）程序?qū)懭?。首先接通系統(tǒng)電源，將PLC的RUN/S

27、TOP開(kāi)關(guān)撥到“STOP”的位置，然后通過(guò)MELSOFT系列GX Developer軟件中的“PLC”菜單的“在線(xiàn)”欄的“PLC寫(xiě)入”，就可以把仿真成功的程序?qū)懭氲腜LC中。（4）通電調(diào)試 1）經(jīng)自檢無(wú)誤后，在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下，方可通電調(diào)試。2）首先接通系統(tǒng)電源，將PLC的RUN/STOP開(kāi)關(guān)撥到“RUN”的位置，然后通過(guò)計(jì)算機(jī)上的MELSOFT系列GX Developer軟件中的“監(jiān)控/測(cè)試”監(jiān)視程序的運(yùn)行情況，再按照表2-4-6所示進(jìn)行操作，觀(guān)察系統(tǒng)運(yùn)行情況并做好記錄。如出現(xiàn)故障，應(yīng)立即切斷電源，分析原因、檢查電路或梯形圖，排除故障后，方可進(jìn)行重新調(diào)試，直到系統(tǒng)功能調(diào)試成功為止。 表2-4

28、-6 程序調(diào)試步驟及運(yùn)行情況記錄表操作步驟操作內(nèi)容觀(guān)察內(nèi)容觀(guān)察結(jié)果思考內(nèi)容第一步將仿真成功后的程序下載到PLC后，合上斷路器QS“POWER”燈理解PLC的工作過(guò)程所有的“IN”燈第二步將RUN/STOP開(kāi)關(guān)撥到“RUN”的位置“RUN”燈第三步將RUN/STOP開(kāi)關(guān)撥到“STOP”的位置“RUN”燈第四步將SA撥到啟動(dòng)位置指示燈HL1、HL2、HL3、HL4和HL5第五步按下SB4第六步按下SB1第七步按下SB2第八步按下SB3第九步再次按下SB4第十步第三次按下SB4第十一步5S后再次按下SB4在進(jìn)行搶答器控制系統(tǒng)的梯形圖程序設(shè)計(jì)、上機(jī)編程、模擬仿真及線(xiàn)路安裝與調(diào)試的過(guò)程中，時(shí)常會(huì)遇到如下

29、問(wèn)題：?jiǎn)栴}1：在進(jìn)行PLC外部輸出指示燈的接線(xiàn)時(shí)錯(cuò)將電源接到AC220V上。后果及原因：在進(jìn)行PLC外部輸出指示燈的接線(xiàn)時(shí)錯(cuò)將電源接到AC220V上，會(huì)燒毀指示燈，嚴(yán)重時(shí)會(huì)損壞PLC。預(yù)防措施：應(yīng)根據(jù)I/O接線(xiàn)圖，將PLC外部輸出指示燈接到DC24V的電源上。問(wèn)題2：在進(jìn)行微分指令PLS的元件編號(hào)的輸入時(shí)，誤將“”輸成“”。后果及原因：由于“”的元件編號(hào)代表的是上升沿微分輸出指令，它僅在驅(qū)動(dòng)輸入ON后一個(gè)掃描周期內(nèi)，軟元件Y或M動(dòng)作。若誤輸成“”將不能得到脈寬為一個(gè)掃描周期的單脈沖。預(yù)防措施：在進(jìn)行微分指令PLS的元件編號(hào)的輸入時(shí)，應(yīng)選擇“”的元件編號(hào)，而不能選擇“”的元件編號(hào)。對(duì)任務(wù)實(shí)施的完

30、成情況進(jìn)行檢查，并將結(jié)果填入表2-4-7所示評(píng)分表內(nèi)。表2-4-7 評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)序號(hào)主要內(nèi)容考核要求評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)配分扣分得分1電路設(shè)計(jì)根據(jù)任務(wù)，設(shè)計(jì)電路電氣原理圖，列出PLC控制 I/O 口 （輸入/輸出） 元件地址分配表，根據(jù)加工工藝，設(shè)計(jì)梯形圖及PLC控制 I/O 口（輸入/輸出） 接線(xiàn)圖，1.電氣控制原理設(shè)計(jì)功能不全，每缺一項(xiàng)功能扣5分2.電氣控制原理設(shè)計(jì)錯(cuò)，扣20分3.輸入輸出地址遺漏或搞錯(cuò)，每處扣5分4.梯形圖表達(dá)不正確或畫(huà)法不規(guī)范每處扣1分5.接線(xiàn)圖表達(dá)不正確或畫(huà)法不規(guī)范每處扣2分702程序輸入及仿真調(diào)試熟練正確地將所編程序輸入PLC；按照被控設(shè)備的動(dòng)作要求進(jìn)行模似調(diào)試，達(dá)到設(shè)計(jì)要求1.

31、不會(huì)熟練操作 PLC 鍵盤(pán)輸入指令扣2分2. 不會(huì)用刪除、插入、修改、存盤(pán)等命令、每項(xiàng)扣2分3. 仿真試車(chē)不成功扣50分3安裝與接線(xiàn)按PLC控制 I/O 口（輸入/輸出）接線(xiàn)圖在模擬配線(xiàn)板正確安裝，元件在配線(xiàn)板上布置要合理，安裝要準(zhǔn)確緊固，配線(xiàn)導(dǎo)線(xiàn)要緊固、美觀(guān)，導(dǎo)線(xiàn)要進(jìn)行線(xiàn)槽，導(dǎo)線(xiàn)要有端子標(biāo)號(hào)1.試機(jī)運(yùn)行不正?？?0分2.損壞元件扣5分3.試機(jī)運(yùn)行正常，但不按電氣原理圖接線(xiàn)，扣5分4.布線(xiàn)不進(jìn)行線(xiàn)槽，不美觀(guān)，主電路、控制電路每根扣1分5.接點(diǎn)松動(dòng)、露銅過(guò)長(zhǎng)、反圈、壓絕緣層，標(biāo)記線(xiàn)號(hào)不清楚、遺漏或誤標(biāo)，引出端無(wú)別徑壓端子，每處扣1分6.損傷導(dǎo)線(xiàn)絕緣或線(xiàn)芯，每根扣1分7.不按PLC控制 I/O （

32、輸入/輸出）接線(xiàn)圖接線(xiàn)，每處扣5分204安全文明生產(chǎn)勞動(dòng)保護(hù)用品穿戴整齊；電工工具佩帶齊全；遵守操作規(guī)程；尊重考評(píng)員，講文明禮貌；考試結(jié)束要清理現(xiàn)場(chǎng)1. 考試中，違犯安全文明生產(chǎn)考核要求的任何一項(xiàng)扣2分，扣完為止2. 當(dāng)考評(píng)員發(fā)現(xiàn)考生有重大事故隱患時(shí)，要立即予以制止，并每次扣安全文明生產(chǎn)總分5分10合 計(jì)開(kāi)始時(shí)間:結(jié)束時(shí)間:一、脈沖檢測(cè)指令（LDP、LDF、ANDP、ANDF、ORP、ORF）1. 指令的助記符和功能脈沖檢測(cè)指令的助記符和功能見(jiàn)表2-4-8所示。表2-4-8 脈沖檢測(cè)指令的助記符及功能指令助記符、名稱(chēng)功能可作用的軟元件程序步LDP（取脈沖）上升沿檢測(cè)運(yùn)算開(kāi)始X，Y，M，S，T，

33、C1LDF（取脈沖）下降沿檢測(cè)運(yùn)算開(kāi)始X，Y，M，S，T，C1ANDP（與脈沖）上升沿檢測(cè)串聯(lián)連接X(jué)，Y，M，S，T，C1ANDF（與脈沖）下降沿檢測(cè)串聯(lián)連接X(jué)，Y，M，S，T，C1ORP（或脈沖）上升沿檢測(cè)并聯(lián)連接X(jué)，Y，M，S，T，C1ORF（或脈沖）下降沿檢測(cè)并聯(lián)連接X(jué)，Y，M，S，T，C12. 關(guān)于脈沖檢測(cè)指令功能說(shuō)明（1）表2-4-8所示的脈沖檢測(cè)指令只適用于FX1S、FS1N、FX2N和FX2NC機(jī)型。LDP、ANDP、ORP使指定的位軟元件上升沿時(shí)接通一個(gè)掃描周期，而LDF、ANDF、ORF使指定的位軟元件下降沿時(shí)接通一個(gè)掃描周期。（2）上升沿和下降沿脈沖檢測(cè)指令分別與PLS、P

34、LF具有同樣的功能。如圖2-4-26所示。其中圖2-4-26a為使用脈沖檢測(cè)指令的情況，它的動(dòng)作原理對(duì)應(yīng)于圖2-4-26b使用PLS、PLF的情況。圖2-4-26 脈沖檢測(cè)指令的編程實(shí)例a）使用脈沖檢測(cè)指令時(shí)的情況 b ) 使用PLS、PLF時(shí)的情況（3）當(dāng)脈沖檢測(cè)指令作用于M2800M3071時(shí)，其驅(qū)動(dòng)情況有些特別。如圖2-4-27所示，當(dāng)X001接通時(shí)，M2800得電，則只有在離M2800線(xiàn)圈之后編程最近的上升沿（或下降沿）的檢測(cè)指令接通。即當(dāng)X001閉合時(shí)，第7步被執(zhí)行，而第0步、第11步不被執(zhí)行。當(dāng)X001再閉合一次，第11步被執(zhí)行，而第0步、第7步不被執(zhí)行。這個(gè)特點(diǎn)常被用作同一條件信號(hào)進(jìn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)移的編程。圖2-4-27 脈沖檢測(cè)指令作用于M2800的編程實(shí)例a）梯形圖 b ) 指令表一、填空題（請(qǐng)將正確的答案填在橫線(xiàn)空白處）1.說(shuō)明下列指令的含義PLS PLF LDP LDF ORP ORF ANDP ANDF 2.脈沖微分指令主要用于檢測(cè)輸入脈沖的 沿或 沿，當(dāng)條件滿(mǎn)足時(shí)，產(chǎn)生一個(gè)很窄的 輸出。其PLC指令的操作元件都為 和 ，不含 。二、選擇題（將正確答案的序號(hào)填入括號(hào)內(nèi)）1.以下指令中（ ）是上升沿指令。A.PLS B.PLF C.CJP D.EJP2.以下指令中（ ）是下降沿指令。A.PLS B.PLF C.CJP D.EJP三、判斷題（在下列括號(hào)內(nèi)，