電動(dòng)機(jī)起停及正反轉(zhuǎn)控制裝置制作課件

1、1電動(dòng)機(jī)起停及正反轉(zhuǎn)控制裝置制作1-1 課程介紹（25）一、課程目標(biāo)：培養(yǎng)熟悉國(guó)家相關(guān)電氣標(biāo)準(zhǔn)和工藝規(guī)范，掌握 常規(guī)電器控制技術(shù)和PLC控制技術(shù)，重點(diǎn)是PLC的實(shí)際應(yīng)用。二、教學(xué)模式：以工作為中心、講練結(jié)合（此處有鏈接）三、學(xué)習(xí)方法：提高學(xué)習(xí)主動(dòng)性、認(rèn)真預(yù)習(xí) 認(rèn)真查找資料、學(xué)會(huì)快速查找資料的方法四、考核辦法：每個(gè)學(xué)習(xí)情境單獨(dú)考核（此處有鏈接） 課程總評(píng)成績(jī)由4個(gè)情境的成績(jī)按比例計(jì)算五、資料提供：http:/（此處有鏈接）六、我的聯(lián)系方式：2SiChuan Engineering Technical College-1959第一大節(jié)開(kāi)始下面我們開(kāi)始第一大節(jié)的學(xué)習(xí)3SiChuan Engineer

2、ing Technical College-1959情境一知識(shí)要點(diǎn)及學(xué)時(shí)分布第一大節(jié)1-1 課程介紹1-2 分析項(xiàng)目任務(wù)書(shū)1-3 PLC相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)緒論第二大節(jié)1-3 PLC相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)工作方式、工作過(guò)程、性能指標(biāo)等1-3 PLC相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)編程軟件（Micro/Win）的使用方法1-3 PLC相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)基本位邏輯指令的功能與用法第三大節(jié)1-4 情境一控制方案設(shè)計(jì)1-5 PLC硬件結(jié)構(gòu)4SiChuan Engineering Technical College-1959情境一知識(shí)要點(diǎn)及學(xué)時(shí)分布第四大節(jié)1-5 PLC硬件連接、元件選擇1-5 規(guī)范繪制原理圖、接線圖、編寫(xiě)元件清單第五大節(jié)1-6

3、安裝元件、按圖接線第六大節(jié)1-7 程序編寫(xiě)與調(diào)試程序設(shè)計(jì)流程、編程方法、編寫(xiě)與調(diào)試等第七大節(jié)1-8 技術(shù)文件編寫(xiě)并歸檔1-9 檢查第八大節(jié)1-10 總結(jié)5SiChuan Engineering Technical College-19591-2 分析項(xiàng)目任務(wù)書(shū)(45)一、完成一個(gè)工程項(xiàng)目要經(jīng)歷如下的階段： 1、甲方提出技術(shù)要求 2、控制方案的磋商與確定 3、簽訂合同 4、完成具體控制電路 5、項(xiàng)目實(shí)施、安裝與調(diào)試 6、產(chǎn)品交付與驗(yàn)收 7、項(xiàng)目售后服務(wù)（維修、擴(kuò)展等）（可選）6SiChuan Engineering Technical College-19591-2 分析項(xiàng)目任務(wù)書(shū)二、分析本情景

4、項(xiàng)目任務(wù)書(shū)（五分鐘看） 請(qǐng)大家先翻到學(xué)習(xí)情境1設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)（此處有鏈接） 1.控制對(duì)象 交流異步電動(dòng)機(jī) Y2-801-2 0.55KW，1.4A，2790r/min，380V 三相 分析：控制對(duì)象是三相交流異步電動(dòng)機(jī)，功率較小，可以直接對(duì)電機(jī)進(jìn)行控制，而不采取其他附加措施。7SiChuan Engineering Technical College-19591-2 分析項(xiàng)目任務(wù)書(shū)2.控制要求 實(shí)現(xiàn)電機(jī)的起動(dòng)、停止控制。由于電機(jī)的功率較小，只要求電機(jī)直接起動(dòng)；電機(jī)停止時(shí)，不要求對(duì)其進(jìn)行制動(dòng)，由其自由停止。能夠?qū)崿F(xiàn)電機(jī)的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)控制。 分析：要實(shí)現(xiàn)電機(jī)的直接起動(dòng)、自由停止和正反轉(zhuǎn)控制可以用最簡(jiǎn)單的

5、繼電器控制電路實(shí)現(xiàn)，如下圖：8SiChuan Engineering Technical College-19591-2 分析項(xiàng)目任務(wù)書(shū)電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路9SiChuan Engineering Technical College-19591-2 分析項(xiàng)目任務(wù)書(shū)3.現(xiàn)有條件 交流異步電動(dòng)機(jī) 三相380VAC電源 分析：要設(shè)計(jì)并安裝除電機(jī)和電源外的所有設(shè)備4.附件 要求使用S7-200PLC作為控制器件 分析：要將以前使用的繼電器控制 系統(tǒng)轉(zhuǎn)換成為PLC控制系統(tǒng)。PLC是什么？10SiChuan Engineering Technical College-19591-3 PLC相關(guān)基礎(chǔ)理論(11

6、0) 1.PLC基礎(chǔ)知識(shí) 2.編程軟件（Micro/Win）的使用方法 3.基本位邏輯指令的功能與用法 11SiChuan Engineering Technical College-19591-3 PLC基礎(chǔ)知識(shí)1. PLC基礎(chǔ)知識(shí)12SiChuan Engineering Technical College-19591-3-1. PLC基礎(chǔ)知識(shí)- - 緒論什么是PLC？可編程控制器即Programmable Logic Controller，簡(jiǎn)稱PLC，我們還是舉個(gè)例來(lái)說(shuō)明吧13SiChuan Engineering Technical College-19591-3-1. PLC基礎(chǔ)知識(shí)

7、- - 緒論14SiChuan Engineering Technical College-19591-3-1. PLC基礎(chǔ)知識(shí)- - 緒論P(yáng)LC梯形圖 15SiChuan Engineering Technical College-19591-3-1. PLC基礎(chǔ)知識(shí)- - 緒論P(yáng)LC接線 16SiChuan Engineering Technical College-19591-3-1. PLC基礎(chǔ)知識(shí)- - 緒論繼電器控制與PLC控制比較（看書(shū)P3P5）相同點(diǎn)1）符號(hào)基本類似2）結(jié)構(gòu)形式基本相同 3）輸入、輸出邏輯關(guān)系基本一致不同點(diǎn) 1）組成器件不同 2）觸點(diǎn)情況不同 3）工作電流不同

8、4）接線方式不同 5）工作方式不同17SiChuan Engineering Technical College-19591-3-1. PLC基礎(chǔ)知識(shí)- - 緒論P(yáng)LC應(yīng)用傳送帶生產(chǎn)線控制灌裝及包裝機(jī)械木材加工電梯控制空調(diào)控制紡織機(jī)械印刷機(jī)械18SiChuan Engineering Technical College-19591-3-1. PLC基礎(chǔ)知識(shí)- - 緒論P(yáng)LC應(yīng)用紅綠交通燈控制系統(tǒng)19SiChuan Engineering Technical College-19591-3-1. PLC基礎(chǔ)知識(shí)- - 緒論P(yáng)LC應(yīng)用印刷品傳送打包20SiChuan Engineering Tec

9、hnical College-19591-3-1. PLC基礎(chǔ)知識(shí)- - 緒論P(yáng)LC應(yīng)用灌裝封瓶動(dòng)畫(huà)21SiChuan Engineering Technical College-19591-3-1. PLC基礎(chǔ)知識(shí)- - 緒論P(yáng)LC應(yīng)用機(jī)械手動(dòng)畫(huà)22SiChuan Engineering Technical College-19591-3-1. PLC基礎(chǔ)知識(shí)- - 緒論P(yáng)LC應(yīng)用氣壓沖孔壓縮機(jī)23SiChuan Engineering Technical College-19591-3-1. PLC基礎(chǔ)知識(shí)- - 緒論P(yáng)LC應(yīng)用物料袋狀封裝24SiChuan Engineering Tec

10、hnical College-19591-3-1. PLC基礎(chǔ)知識(shí)- - 緒論P(yáng)LC的發(fā)展1968年，美國(guó)通用（GM）提出設(shè)想1969年，美國(guó)數(shù)字（DEC）第一臺(tái)1987年，IEC推廣現(xiàn)代主控設(shè)備大容量大型化高速度專用化小型化低成本網(wǎng)絡(luò)化集成化25SiChuan Engineering Technical College-19591-3-1. PLC基礎(chǔ)知識(shí)- - 緒論P(yáng)LC的發(fā)展（P2P3）26SiChuan Engineering Technical College-19591-3-1. PLC基礎(chǔ)知識(shí)- - 緒論SIMATIC - S7家族 LOGO! S7-300C中/ 大 型 Hig

11、h-end range/medium rangeS7- 400中/ 小 型Low-end rangeS7- 300通用邏輯模塊 S7-200微 型 PLCS7- 20027SiChuan Engineering Technical College-1959第一大節(jié)結(jié)束第一大節(jié)結(jié)束，休息一會(huì)下節(jié)課我們進(jìn)入到PLC具體知識(shí)的學(xué)習(xí)28SiChuan Engineering Technical College-1959第二大節(jié)開(kāi)始下面我們開(kāi)始第二大節(jié)的學(xué)習(xí)29SiChuan Engineering Technical College-19591-3-1. PLC基礎(chǔ)知識(shí)（一）PLC的工作方式PLC一次

12、掃描的過(guò)程，包括讀輸入、執(zhí)行程序、處理通訊請(qǐng)求、執(zhí)行CPU自診斷、寫(xiě)輸出共五個(gè)階段，其所需時(shí)間稱為一個(gè)工作周期（或掃描周期）。（ms級(jí)）*PLC的掃描周期與用戶程序的長(zhǎng)短和該P(yáng)LC的掃描速度緊密相關(guān)。（ms級(jí)）30SiChuan Engineering Technical College-19591-3-1. PLC基礎(chǔ)知識(shí)（二）PLC的工作過(guò)程PLC運(yùn)行時(shí)，CPU對(duì)存于用戶存儲(chǔ)器中的程序，按指令步順序作周期性的循環(huán)掃描。 PLC的掃描過(guò)程：31SiChuan Engineering Technical College-19591-3-1. PLC基礎(chǔ)知識(shí)輸入采樣階段 PLC以掃描方式順序讀入

13、輸入端子的通斷狀態(tài)（ON/OFF），并寫(xiě)入相應(yīng)的輸入狀態(tài)寄存器中，即刷新輸入，接著轉(zhuǎn)入程序執(zhí)行階段。程序執(zhí)行階段 PLC按先左后右，自上而下的順序?qū)γ織l指令進(jìn)行掃描，并將相應(yīng)的運(yùn)算和處理結(jié)果寫(xiě)入輸出狀態(tài)寄存器中。32SiChuan Engineering Technical College-19591-3-1. PLC基礎(chǔ)知識(shí)輸出刷新階段 在所有指令執(zhí)行完畢后，輸出狀態(tài)寄存器的通斷狀態(tài)轉(zhuǎn)寫(xiě)入輸出鎖成器中，驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的輸出設(shè)備，產(chǎn)生PLC的實(shí)際輸出。 經(jīng)過(guò)以上三個(gè)階段，PLC完成一個(gè)掃描周期。并且不斷循環(huán)下去。用一句話概括： “順序掃描、不斷循環(huán)”33SiChuan Engineering Tec

14、hnical College-19591-3-1. PLC基礎(chǔ)知識(shí)（三）PLC的主要技術(shù)性能1I/O點(diǎn)數(shù) 這是一項(xiàng)重要技術(shù)指標(biāo)。它是指PLC的外部輸入和輸出端子數(shù)。小型機(jī)有幾十個(gè)點(diǎn)，而大型機(jī)超過(guò)千點(diǎn)。 2用戶程序存儲(chǔ)容量 指PLC存儲(chǔ)用戶程序的多少。程序指令按 “步” 存儲(chǔ)，一 “步” 占一個(gè)地址單元，一個(gè)地址單元占兩個(gè)字節(jié)，如：一個(gè)內(nèi)存容量為1000步的PLC，其內(nèi)存為2k字節(jié)。 3掃描速度 指掃描1000步用戶程序所需的時(shí)間，單位為ms/千步，或us/步。34SiChuan Engineering Technical College-19591-3-1. PLC基礎(chǔ)知識(shí)（四）I/O信號(hào)的傳

15、遞過(guò)程V10.0Q0.0讀寫(xiě)讀寫(xiě)Q0.0I0.0輸入映像寄存器輸出元件映像寄存器輸出鎖存器輸出端子輸入端子輸入電路輸出電路35SiChuan Engineering Technical College-19591-3-1. PLC基礎(chǔ)知識(shí)（五）PLC輸入輸出響應(yīng)的滯后現(xiàn)象從PLC的輸入端有一個(gè)輸入信號(hào)發(fā)生變化，到PLC輸出端對(duì)該變化做出響應(yīng)，需要一段響應(yīng)時(shí)間最小I/O響應(yīng)時(shí)間=輸入ON延時(shí)+掃描時(shí)間+輸出ON延時(shí)I/O刷新I/O刷新執(zhí)行指令/其他處理掃描時(shí)間PLC輸入觸點(diǎn)輸入濾波輸出鎖存器輸出觸點(diǎn)執(zhí)行指令/其他處理掃描時(shí)間輸入ON延時(shí)輸出ON延時(shí)I/O響應(yīng)時(shí)間36SiChuan Enginee

16、ring Technical College-19591-3-1. PLC基礎(chǔ)知識(shí)位、字節(jié)、字、雙字的關(guān)系（六）內(nèi)部數(shù)據(jù)表示方法 #100 16#100 2#01011十進(jìn)制十六進(jìn)制二進(jìn)制LSBMSB71523VW100VW102VD100VB103VB102VB101VB10037SiChuan Engineering Technical College-19591-3-1. PLC基礎(chǔ)知識(shí)數(shù)據(jù)類型及范圍 SIMATIC S7-200系列PLC數(shù)據(jù)類型可以是布爾型、整型和實(shí)型（浮點(diǎn)數(shù)）。實(shí)數(shù)采用32位單精度數(shù)來(lái)表示，其數(shù)值有較大的表示范圍：正數(shù)為+1.175495E-38+3.402823E

17、+38；負(fù)數(shù)為-1.175495E38-3.402823E+38。不同長(zhǎng)度的整數(shù)所表示的數(shù)值范如表3.8所示。38SiChuan Engineering Technical College-19591-3-1. PLC基礎(chǔ)知識(shí)39SiChuan Engineering Technical College-19591-3-1. PLC基礎(chǔ)知識(shí)常數(shù)表示方法 在編程中經(jīng)常會(huì)使用常數(shù)。常數(shù)的書(shū)寫(xiě)可以用二進(jìn)制、十進(jìn)制、十六進(jìn)制、ASCII碼或浮點(diǎn)數(shù)（實(shí)數(shù)）等多種形式。幾種常數(shù)形式分別如表3.9所示。40SiChuan Engineering Technical College-19591-3-1. PL

18、C基礎(chǔ)知識(shí)（七）尋址方式 1直接尋址位尋址存儲(chǔ)器位地址字節(jié)地址元件名稱41SiChuan Engineering Technical College-19591-3-1. PLC基礎(chǔ)知識(shí) 2直接尋址字節(jié)、字、雙字尋址例：VB100、VW100、VD100 3立即數(shù)尋址如：#10042SiChuan Engineering Technical College-19591-3-1. PLC基礎(chǔ)知識(shí) 3間接尋址43SiChuan Engineering Technical College-19591-3-1. PLC基礎(chǔ)知識(shí)（八）PLC內(nèi)部存儲(chǔ)區(qū)1輸入輸出區(qū)輸入輸出映像存儲(chǔ)區(qū) 輸入映像區(qū)又稱為輸入繼

19、電器 編址范圍：I0.0I15.7 輸出映像區(qū)輸出繼電器 編址范圍：Q0.0Q15.7PLC的每一個(gè)I/O點(diǎn)都是一個(gè)確定的物理點(diǎn)CPU 224主機(jī)有I0.0I0.7，I1.0I1.5共14個(gè)數(shù)字量輸入端點(diǎn)，Q0.0Q0.7、Q1.0、Q1.1共10個(gè)數(shù)字量輸出端點(diǎn)。主機(jī)以外的I/O如何讀取信號(hào)？看幫助44SiChuan Engineering Technical College-19591-3-1. PLC基礎(chǔ)知識(shí)2CPU224其他內(nèi)部繼電器V存儲(chǔ)區(qū)V0.0V5119.75K字節(jié)用以存儲(chǔ)運(yùn)算的中間結(jié)果和其它數(shù)據(jù)，又稱變量存儲(chǔ)區(qū)M存儲(chǔ)區(qū)M0.0M31.7控制繼電器（又稱中間繼電器），用來(lái)存儲(chǔ)中間

20、操作數(shù)或其它控制信息,又稱內(nèi)部標(biāo)志位S存儲(chǔ)區(qū)S0.0S31.7狀態(tài)元件，以實(shí)現(xiàn)順序控制和步進(jìn)控制，又稱為順序控制繼電器L存儲(chǔ)區(qū)LB0.0LB63.760個(gè)字節(jié)可以用作暫時(shí)存儲(chǔ)器或者給子程序傳遞參數(shù)，最后4個(gè)字節(jié)為系統(tǒng)保留字節(jié)，又稱局部存儲(chǔ)器45SiChuan Engineering Technical College-19591-3-1. PLC基礎(chǔ)知識(shí)SM存儲(chǔ)區(qū)SM0.0 SM179.7特殊標(biāo)志位，其中SM0.0SM29.7的30個(gè)字節(jié)為只讀型區(qū)域T存儲(chǔ)區(qū)T0T255對(duì)內(nèi)部時(shí)鐘累計(jì)時(shí)間增量的設(shè)備，用于時(shí)間控制-定時(shí)器（相當(dāng)于時(shí)間繼電器）C存儲(chǔ)區(qū)C0C255用來(lái)累計(jì)輸入脈沖個(gè)數(shù)計(jì)數(shù)器AC存儲(chǔ)區(qū)

21、AC0AC3用來(lái)暫存數(shù)據(jù)累加器AI/AQAIW0AIW64AQW0AQW64模擬量輸入/輸出映像寄存器區(qū)，分別為32個(gè)點(diǎn)46SiChuan Engineering Technical College-19591-3-1. PLC基礎(chǔ)知識(shí)HC存儲(chǔ)區(qū)HC0HC5用來(lái)累計(jì)比CPU掃描速率更快的事件-高速計(jì)數(shù)器,每個(gè)計(jì)數(shù)器最高頻率為30KHz47SiChuan Engineering Technical College-19591-3-1. PLC基礎(chǔ)知識(shí)I/O擴(kuò)展單元編址方法48SiChuan Engineering Technical College-19591-3 PLC相關(guān)基礎(chǔ)理論2.編程軟件

22、（Micro/Win）的使用方法49SiChuan Engineering Technical College-19591-3-2.編程軟件（Micro/Win）的使用方法 SIMATIC S7-200系列PLC編程軟件 STEP7MicroWIN32軟件什么是Micro/Win呢？是在計(jì)算機(jī)中編寫(xiě)PLC程序的平臺(tái)！50SiChuan Engineering Technical College-19591-3-2.編程軟件（Micro/Win）的使用方法軟件安裝步驟MicroWIN32光盤(pán)雙擊SETUP按照提示，單擊下一步在語(yǔ)言選擇時(shí)可只選擇英語(yǔ)MicroWIN_V320_SP1 語(yǔ)言選擇，只

23、選中文按照提示，單擊下一步中文漢化51SiChuan Engineering Technical College-19591-3-2.編程軟件（Micro/Win）的使用方法計(jì)算機(jī)中編寫(xiě)好的程序如何進(jìn)入PLC？DIP開(kāi)關(guān)用于設(shè)定波特率 和通信模式PC/PPI52SiChuan Engineering Technical College-19591-3-2.編程軟件（Micro/Win）的使用方法在PC中安裝MPI卡RS485通信 MPI計(jì)算機(jī)中安裝CP卡53SiChuan Engineering Technical College-19591-3-2.編程軟件（Micro/Win）的使用方法點(diǎn)

24、擊桌面上的圖標(biāo)，進(jìn)入主窗口54SiChuan Engineering Technical College-19591-3-2.編程軟件（Micro/Win）的使用方法通信參數(shù)設(shè)置單擊“通訊”圖標(biāo)，或從主菜單中選擇“檢視”中的“通訊”項(xiàng) 55SiChuan Engineering Technical College-19591-3-2.編程軟件（Micro/Win）的使用方法雙擊PCPPI電纜的圖標(biāo) ，則出現(xiàn)：遠(yuǎn)程設(shè)備站地址是2通信波特率為9.6kbpsPPI協(xié)議數(shù)據(jù)位11位PC/PPI通信56SiChuan Engineering Technical College-19591-3-2.編程軟

25、件（Micro/Win）的使用方法下面我們對(duì)照軟件練習(xí)、講解請(qǐng)合上PLC電源！57SiChuan Engineering Technical College-19591-3 PLC相關(guān)基礎(chǔ)理論3.基本位邏輯指令的功能與用法58SiChuan Engineering Technical College-19591-3-3.基本位邏輯指令的功能與用法基本邏輯指令輸入：LD I0.0LDI n自鎖并聯(lián) O Q0.0ON n輸出：OUT Q0.0串聯(lián)：AN I0.1A n如果不用自鎖又該如何做呢？59SiChuan Engineering Technical College-19591-3-3.基本位

26、邏輯指令的功能與用法置位/復(fù)位指令置位：S Q0.0復(fù)位： R Q0.0解除如果只用一個(gè)按鈕能實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)與停止嗎？60SiChuan Engineering Technical College-19591-3-3.基本位邏輯指令的功能與用法脈沖指令LADSTL說(shuō)明EU上升沿，無(wú)操作元件ED下降沿，無(wú)操作元件61SiChuan Engineering Technical College-19591-3-3.基本位邏輯指令的功能與用法脈沖指令示例62SiChuan Engineering Technical College-19591-3-3.基本位邏輯指令的功能與用法其語(yǔ)句表如下：LD I0.0L

27、D M0.0LPSS Q0.0，1EU LD M0.1= M0.0S Q0.1，1LPPLD I0.1EDR Q0.0，2= M0.163SiChuan Engineering Technical College-19591-3-3.基本位邏輯指令的功能與用法上升沿/下降沿指令 上升沿： P下降沿： N64SiChuan Engineering Technical College-19591-3-3.基本位邏輯指令的功能與用法堆棧指令LPS（Logic Push）：邏輯堆棧進(jìn)棧操作指令LRD（Logic Read）：邏輯堆棧讀棧操作指令LPP（Logic Pop）：邏輯堆棧出棧操作指令在原來(lái)的

28、學(xué)習(xí)中好象也用過(guò)類似的指令呢!65SiChuan Engineering Technical College-19591-3-3.基本位邏輯指令的功能與用法66SiChuan Engineering Technical College-19591-3-3.基本位邏輯指令的功能與用法網(wǎng)絡(luò)1 網(wǎng)絡(luò)3LD I0.0 LD I0.0= Q0.0 LPS= Q0.1 A I0.1= Q0.2 = Q0.0網(wǎng)絡(luò)2 LRDLD I0.0 A I0.2= Q0.0 = Q0.1A I0.1 LPP= Q0.1 A I0.3A I0.2 = Q0.2= Q0.2 67SiChuan Engineering Te

29、chnical College-19591-3-3.基本位邏輯指令的功能與用法下面我們分別練習(xí)基本邏輯控制指令68SiChuan Engineering Technical College-19591-3-3.基本位邏輯指令的功能與用法練習(xí)題1、P28-12、P28-23、P28-3第二大節(jié)結(jié)束69SiChuan Engineering Technical College-1959第二大節(jié)結(jié)束第二大節(jié)結(jié)束，休息一會(huì)70SiChuan Engineering Technical College-1959第三大節(jié)開(kāi)始下面我們開(kāi)始第三大節(jié)的學(xué)習(xí)71SiChuan Engineering Techni

30、cal College-19591-4 控制方案設(shè)計(jì)(45) 經(jīng)過(guò)上面的分析、學(xué)習(xí)，我們已經(jīng)形成解決問(wèn)題的基本思路，同時(shí)具備了基本理論知識(shí)。但是如果想要讓甲方也了解我們的思路，就要寫(xiě)一份控制方案說(shuō)明文件。 72SiChuan Engineering Technical College-19591-4 控制方案設(shè)計(jì)一、控制方案 控制方案就是為滿足控制要求而提出的一系列、一整套解決問(wèn)題的方法的總的方向性文件。什么叫控制方案呢？73SiChuan Engineering Technical College-19591-4 控制方案設(shè)計(jì)二、控制方案的作用 控制方案是一種相對(duì)比較宏觀的文件。所以，設(shè)計(jì)控

31、制方案在工程項(xiàng)目中的作用就是：言簡(jiǎn)意賅的向甲方陳述項(xiàng)目實(shí)施者的總體思路和完成項(xiàng)目的基本方法。因此這部分工作的完成情況將直接影響到參與競(jìng)爭(zhēng)的公司是否能夠中標(biāo)。那為什么要設(shè)計(jì)控制方案呢？74SiChuan Engineering Technical College-19591-4 控制方案設(shè)計(jì)三、方案設(shè)計(jì)的內(nèi)容 總體設(shè)計(jì)：系統(tǒng)各部分的簡(jiǎn)單介紹 技術(shù)要求：系統(tǒng)各部分硬件的詳細(xì)說(shuō)明 軟件說(shuō)明：組態(tài)軟件界面和控制程序框圖內(nèi)容還真是不少啊!可我還是不會(huì)寫(xiě)呀!75SiChuan Engineering Technical College-19591-4 控制方案設(shè)計(jì)四、完成設(shè)計(jì)方案 按照文件范本中提供的設(shè)計(jì)

32、方案說(shuō)明，完成本項(xiàng)目的設(shè)計(jì)方案說(shuō)明。具體參照以下內(nèi)容：學(xué)習(xí)情境1設(shè)計(jì)方案76SiChuan Engineering Technical College-19591-4 控制方案設(shè)計(jì)下面請(qǐng)大家參照剛才的例子自行完成一份項(xiàng)目方案設(shè)計(jì)77SiChuan Engineering Technical College-19591-5 電氣原理圖、接線圖繪制(135)1、PLC硬件結(jié)構(gòu)2、PLC硬件連接圖3、繪制原理圖、接線圖規(guī)范4、元件選擇78SiChuan Engineering Technical College-19591-5-1 PLC硬件結(jié)構(gòu)S7-200PLC外形主機(jī)：CPU 224/224XP

33、上面輸出端子10個(gè) 下面輸入端子14個(gè) I/O點(diǎn)數(shù)為2479SiChuan Engineering Technical College-19591-5-1 PLC硬件結(jié)構(gòu)S7-200PLC內(nèi)部結(jié)構(gòu)系統(tǒng)程序用戶程序編程器存 儲(chǔ) 器輸入口CPU輸出口通信口系 統(tǒng) 總 線電源軟件系統(tǒng)基本單元硬件系統(tǒng)硬件系統(tǒng)軟件系統(tǒng)CPU存儲(chǔ)器總線I/O口通信接口編程器電源擴(kuò)展設(shè)備系統(tǒng)軟件用戶軟件80SiChuan Engineering Technical College-1959基本I/O接口它是CPU與I/O設(shè)備之間的聯(lián)接部件。 1、輸入接口接受輸入設(shè)備（如：按鈕、行程開(kāi)關(guān)、傳感器等）的控制信號(hào)。1-5-1 P

34、LC硬件結(jié)構(gòu)輸入接口一81SiChuan Engineering Technical College-19591-5-1 PLC硬件結(jié)構(gòu)輸入接口二82SiChuan Engineering Technical College-19591-5-1 PLC硬件結(jié)構(gòu)輸入接口三83SiChuan Engineering Technical College-19592、輸出接口將主機(jī)處理過(guò)的結(jié)果通過(guò)輸出電路驅(qū)動(dòng)輸出設(shè)備（如：指示燈、電磁閥、接觸器等）。 I/O接口電路一般采用光電耦合電路，減少電磁干擾，提高PLC可靠性。1-5-1 PLC硬件結(jié)構(gòu)輸出接口一 繼電器輸出型可以帶交、直流負(fù)載84SiChua

35、n Engineering Technical College-19591-5-1 PLC硬件結(jié)構(gòu)輸出接口二輸出接口三晶體管輸出型只能帶直流負(fù)載晶閘管輸出型只能帶交流負(fù)載85SiChuan Engineering Technical College-19591-5-1 PLC硬件結(jié)構(gòu)軟件與硬件的關(guān)系等效輸入繼電器輸入元件負(fù)載SB1SB2FRKM負(fù)載電源等效輸出繼電器PLC內(nèi)部控制電路（用戶程序）I0.0PLCCOMDC 24VI0.0I0.1I0.2V10.0V10.0I0.1I0.2Q0.0Q0.0Q0.0COMQ0.0I0.286SiChuan Engineering Technical

36、College-1959第三大節(jié)結(jié)束第三大節(jié)結(jié)束，休息一會(huì)87SiChuan Engineering Technical College-1959第四大節(jié)開(kāi)始下面我們開(kāi)始第四大節(jié)的學(xué)習(xí)88SiChuan Engineering Technical College-19591-5-2 PLC硬件連接圖單相過(guò)流保護(hù)（電源）1-5-1 PLC硬件結(jié)構(gòu)89SiChuan Engineering Technical College-19591-5-2 PLC硬件連接圖DC系統(tǒng)安裝（電源）90SiChuan Engineering Technical College-19591-5-2 PLC硬件連接圖C

37、PU 224XP(DC/DC/DC)外部電路接線電路圖91SiChuan Engineering Technical College-19591-5-3 繪制原理圖、接線圖規(guī)范繪制電氣原理圖、電器元件布置圖、安裝接線圖的原則繪圖應(yīng)遵循相應(yīng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),具體參見(jiàn)學(xué)習(xí)指導(dǎo)書(shū)(拷貝國(guó)標(biāo))92SiChuan Engineering Technical College-19591-5-4 元件選擇一、元件選擇關(guān)系到系統(tǒng)可靠性、成本等問(wèn)題。二、例:在本項(xiàng)目中：1.PLC的選擇 選用S7-200 CPU224XP DC/DC/DC -INPUT：14 OUTPUT：10 -AI：2 AO：1 -2*RS485

38、93SiChuan Engineering Technical College-19591-5-4 元件選擇2.空氣斷路器電機(jī)IN=1.4A，考慮到直接起到的電流IMAX=57IN，取IN=10A，所以最終空氣斷路器的容量為：12A選用施耐德：NS80N MA 12.5 3P 額定電流為12.5A94SiChuan Engineering Technical College-19591-5-4 元件選擇3.接觸器計(jì)算的過(guò)程參照空氣斷路器，LC1-D09M7C 電流規(guī)格為9A，線圈電壓220VAC95SiChuan Engineering Technical College-19591-5-4

39、元件選擇三、在列寫(xiě)元件清單時(shí)，必須注明該元件的型號(hào)、品牌、型號(hào)、規(guī)格、 顏色、安裝方式等 例：啤酒有限公司發(fā)酵自控系統(tǒng)元件清單錯(cuò)誤舉例：四、大家自己繪制原理圖、接線圖(75分鐘) 名 稱 數(shù) 量 正轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕 一 個(gè) 反轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕 一 個(gè) 停止按鈕 一 個(gè)96SiChuan Engineering Technical College-1959第四大節(jié)結(jié)束第四大節(jié)結(jié)束，休息一會(huì)97SiChuan Engineering Technical College-1959第五大節(jié)開(kāi)始下面我們開(kāi)始第五大節(jié)的學(xué)習(xí)98SiChuan Engineering Technical College-19591-6

40、元件安裝(90)一、接線規(guī)范二、演示接線下面請(qǐng)大家練習(xí)接線99SiChuan Engineering Technical College-1959第五大節(jié)結(jié)束第五大節(jié)結(jié)束，休息一會(huì)100SiChuan Engineering Technical College-1959第六大節(jié)開(kāi)始下面我們開(kāi)始第六大節(jié)的學(xué)習(xí)101SiChuan Engineering Technical College-19591-7 程序編寫(xiě)及調(diào)試(105)1、應(yīng)用程序設(shè)計(jì)流程2、演示編程方法3、系統(tǒng)調(diào)試步驟、要求4、填寫(xiě)調(diào)試記錄表102SiChuan Engineering Technical College-19591-

41、7-1 程序編寫(xiě)方法一、應(yīng)用程序設(shè)計(jì)流程 1、熟悉被控對(duì)象： 2、熟悉編程器和編程語(yǔ)言 3、參數(shù)表（I/O分配表）的定義： 4、程序框圖設(shè)計(jì) 5、程序編寫(xiě) 6、程序測(cè)試 7、程序說(shuō)明書(shū)編寫(xiě)一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)，可以直接啟動(dòng)、停止 I/O分配表 輸入信號(hào) 輸出信號(hào)啟動(dòng)按鈕 SB1I0.0交流接觸器KMQ0.0停止按鈕 SB2I0.1啟動(dòng)信號(hào)停止信號(hào)電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)停止等待開(kāi)始103SiChuan Engineering Technical College-19591-7-2 程序編寫(xiě)方法二、程序編寫(xiě)方法1、控制原理圖改造2、經(jīng)典程序借鑒例：1）自鎖：104SiChuan Engineering T

42、echnical College-19591-7-2 程序編寫(xiě)方法2、經(jīng)典程序借鑒例：2）互鎖：105SiChuan Engineering Technical College-19591-7-2 程序編寫(xiě)方法2、經(jīng)典程序借鑒例：3）二分頻程序（電路）：I0.0M0.0Q0.0106SiChuan Engineering Technical College-19591-7-2 程序編寫(xiě)方法3、順序功能圖編程 本方法專用于工業(yè)順序控制程序設(shè)計(jì)的一種功能性語(yǔ)言 例如： A B 原料下降上升抓 緊下降上升右 行左 行放 松 機(jī)械手工作過(guò)程107SiChuan Engineering Technica

43、l College-19591-7-2 程序編寫(xiě)方法等待啟動(dòng)啟動(dòng)信號(hào)機(jī)械手下降機(jī)械手放松機(jī)械手下降機(jī)械手右行機(jī)械手上升機(jī)械手夾緊下限位開(kāi)關(guān)時(shí)間到機(jī)械手左行機(jī)械手上升時(shí)間到上限位開(kāi)關(guān)上限位開(kāi)關(guān)右限位開(kāi)關(guān)下限位開(kāi)關(guān)左限位開(kāi)關(guān)等待啟動(dòng)aa功能圖108SiChuan Engineering Technical College-19591-7-3 程序調(diào)試方法及步驟一、方法1、實(shí)驗(yàn)室模擬調(diào)試:只觀測(cè)PLC的I/O端口指示燈狀態(tài),查看軟件2、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試:連接現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備,檢查具體設(shè)備運(yùn)行情況二 、步驟1、常規(guī)功能調(diào)試 調(diào)試指導(dǎo)書(shū)例：2、模擬現(xiàn)場(chǎng)誤操作調(diào)試?yán)赫D(zhuǎn)過(guò)程中，按下反轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕，是否會(huì)損壞設(shè)備？ 現(xiàn)場(chǎng)復(fù)

44、雜情況考慮,如:按扭抖動(dòng)情況、傳感器輸出電壓低于 輸入要求等電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)停止電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)停止109SiChuan Engineering Technical College-19591-7-4 程序調(diào)試記錄表的填寫(xiě)調(diào)試記錄樣本下面請(qǐng)大家調(diào)試程序并填寫(xiě)調(diào)試記錄110SiChuan Engineering Technical College-1959第六大節(jié)結(jié)束第六大節(jié)結(jié)束，休息一會(huì)111SiChuan Engineering Technical College-1959第七大節(jié)開(kāi)始下面我們開(kāi)始第七大節(jié)的學(xué)習(xí)112SiChuan Engineering Technical Coll

45、ege-19591-8 技術(shù)文件的編寫(xiě)及歸檔(30)工程項(xiàng)目的技術(shù)文檔包括： 合同的技術(shù)協(xié)議 設(shè)計(jì)方案說(shuō)明 全套圖紙 元件清單 調(diào)試指導(dǎo)書(shū) 檢驗(yàn)指導(dǎo)書(shū) 產(chǎn)品說(shuō)明書(shū) 程序清單有這么多??？113SiChuan Engineering Technical College-19591-8 技術(shù)文件的編寫(xiě)及歸檔合同的技術(shù)協(xié)議： 工程范圍 概述 工藝描述技術(shù)協(xié)議 控制系統(tǒng)的具體性能指標(biāo) 技術(shù)要求 設(shè)備環(huán)境資料114SiChuan Engineering Technical College-19591-8 技術(shù)文件的編寫(xiě)及歸檔設(shè)計(jì)方案說(shuō)明： 總體設(shè)計(jì)：系統(tǒng)各部分的簡(jiǎn)單介紹 設(shè)計(jì)方案 技術(shù)要求：系統(tǒng)各部分硬件的詳細(xì)說(shuō)明 軟件說(shuō)明：組態(tài)軟件界面和控制程序框圖 115SiChuan Engineering Technical College-19591-8 技術(shù)文件的編寫(xiě)及歸檔全套圖紙 原理圖 元件布置圖 接線端子圖 面板開(kāi)孔