電器與PLC控制技術(shù) 課件 項(xiàng)目七 任務(wù)一

項(xiàng)目七PLC、觸摸屏與變頻器綜合應(yīng)用任務(wù)一PLC控制送料機(jī)構(gòu)運(yùn)行

十二·五國家規(guī)劃教材——電器與PLC控制技術(shù)（第2版）機(jī)械工業(yè)出版社項(xiàng)目導(dǎo)學(xué)任務(wù)目標(biāo)任務(wù)描述任務(wù)分析任務(wù)準(zhǔn)備任務(wù)實(shí)施任務(wù)評價項(xiàng)目七認(rèn)識PLC的基本指令項(xiàng)目概述項(xiàng)目七包含五個任務(wù)：任務(wù)一：PLC控制送料機(jī)構(gòu)運(yùn)行任務(wù)二：PLC控制氣動機(jī)械手手動運(yùn)行任務(wù)三：PLC控制變頻器運(yùn)行任務(wù)四：PLC控制物料識別與分揀系統(tǒng)自動運(yùn)行任務(wù)五：PLC編程與實(shí)訓(xùn)（或?qū)嵺`）學(xué)習(xí)重點(diǎn)學(xué)習(xí)難點(diǎn)項(xiàng)目導(dǎo)學(xué)任務(wù)目標(biāo)任務(wù)描述任務(wù)分析任務(wù)準(zhǔn)備任務(wù)實(shí)施任務(wù)評價項(xiàng)目七PLC、觸摸屏與變頻器綜合應(yīng)用項(xiàng)目概述學(xué)習(xí)重點(diǎn)：1.PLC控制送料機(jī)構(gòu)運(yùn)行。2.PLC控制氣動機(jī)械手手動運(yùn)行。3.PLC控制變頻器運(yùn)行。4.PLC控制物料識別與分揀系統(tǒng)自動運(yùn)行。5.PLC編程與實(shí)訓(xùn)（或?qū)嵺`）。學(xué)習(xí)難點(diǎn)項(xiàng)目概述學(xué)習(xí)重點(diǎn)項(xiàng)目導(dǎo)學(xué)任務(wù)目標(biāo)任務(wù)描述任務(wù)分析任務(wù)準(zhǔn)備任務(wù)實(shí)施任務(wù)評價項(xiàng)目二認(rèn)識PLC的基本指令項(xiàng)目概述學(xué)習(xí)難點(diǎn)：1.YL-235A機(jī)電一體化設(shè)備送料機(jī)構(gòu)控制電路的連接與編程。2.YL-235A機(jī)電一體化設(shè)備氣動機(jī)械手控制電路的連接與編程。3.YL-235A物料識別與分揀系統(tǒng)控制電路連接與編程。學(xué)習(xí)重點(diǎn)學(xué)習(xí)難點(diǎn)項(xiàng)目概述學(xué)習(xí)難點(diǎn)項(xiàng)目導(dǎo)學(xué)任務(wù)目標(biāo)任務(wù)描述任務(wù)分析任務(wù)準(zhǔn)備任務(wù)實(shí)施任務(wù)評價任務(wù)目標(biāo)知識目標(biāo)：認(rèn)識YL-235A實(shí)訓(xùn)設(shè)備送料機(jī)構(gòu)；掌握送料機(jī)構(gòu)控制電路的連接；掌握送料機(jī)構(gòu)PLC控制程序的編寫與調(diào)試。能力目標(biāo)：知道送料機(jī)構(gòu)的組成；會送料機(jī)構(gòu)控制電路的連接與測試；會送料機(jī)構(gòu)PLC控制程序的編寫與調(diào)試。素質(zhì)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生從點(diǎn)滴入手，腳踏實(shí)地的學(xué)習(xí)。培養(yǎng)全方面分析問題和思考問題的能力，發(fā)揚(yáng)團(tuán)結(jié)互助的精神。任務(wù)一PLC控制送料機(jī)構(gòu)運(yùn)行項(xiàng)目導(dǎo)學(xué)任務(wù)描述任務(wù)分析任務(wù)準(zhǔn)備任務(wù)實(shí)施任務(wù)評價1.請根據(jù)圖7-1-1所示的PLC外部接線圖，在YL235A送料機(jī)構(gòu)、按鈕、警示燈、三菱FX3U—48MRPLC模塊上選擇電路需要的電器，并按照工藝要求進(jìn)行送料機(jī)構(gòu)控制電路的連接。2.編寫PLC控制程序，并在YL—235A實(shí)訓(xùn)裝置上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)調(diào)試，實(shí)現(xiàn)任務(wù)要求的功能。任務(wù)描述任務(wù)目標(biāo)任務(wù)一PLC控制送料機(jī)構(gòu)運(yùn)行項(xiàng)目導(dǎo)學(xué)任務(wù)描述任務(wù)分析任務(wù)準(zhǔn)備任務(wù)實(shí)施任務(wù)評價1.請根據(jù)圖7-1-1所示的PLC外部接線圖，在YL235A送料機(jī)構(gòu)、按鈕、警示燈、三菱FX3U—48MRPLC模塊上選擇電路需要的電器，并按照工藝要求進(jìn)行送料機(jī)構(gòu)控制電路的連接。2.編寫PLC控制程序，并在YL—235A實(shí)訓(xùn)裝置上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)調(diào)試，實(shí)現(xiàn)任務(wù)要求的功能。任務(wù)描述任務(wù)目標(biāo)任務(wù)一PLC控制送料機(jī)構(gòu)運(yùn)行項(xiàng)目導(dǎo)學(xué)任務(wù)描述任務(wù)分析任務(wù)準(zhǔn)備任務(wù)實(shí)施任務(wù)評價任務(wù)描述任務(wù)目標(biāo)圖7-1-1送料機(jī)構(gòu)外部接線圖任務(wù)一PLC控制送料機(jī)構(gòu)運(yùn)行項(xiàng)目導(dǎo)學(xué)任務(wù)目標(biāo)任務(wù)描述任務(wù)分析任務(wù)準(zhǔn)備任務(wù)實(shí)施任務(wù)評價任務(wù)分析任務(wù)一點(diǎn)動控制電路的編程1.按下起動按鈕SB5，若物料盤上的出口傳感器檢測有物料，則送料電動機(jī)不起動，同時，紅色警示燈點(diǎn)亮。若物料盤的出口傳感器檢測無物料，則送料電動機(jī)轉(zhuǎn)動，驅(qū)動物料盤旋轉(zhuǎn)送料，同時，紅色警示燈不亮、綠色警示燈點(diǎn)亮，當(dāng)出料口傳感器檢測到物料后停止送料，綠色警示燈熄滅、紅色警示燈點(diǎn)亮。如果送料電動機(jī)運(yùn)行20S后，出料口傳感器仍沒有檢測到有物料輸送到位，則說明送料機(jī)構(gòu)已經(jīng)無物料或故障，這時電動機(jī)停止運(yùn)行并報警，報警要求為紅色警示燈一亮1秒熄滅1秒的規(guī)律閃爍指示，同時報警器（蜂鳴器）鳴叫。直到按下停止按鈕SB6才停止報警。在故障排除后，按下起動按鈕SB5送料機(jī)構(gòu)重新開始工作。項(xiàng)目導(dǎo)學(xué)任務(wù)目標(biāo)任務(wù)描述任務(wù)分析任務(wù)準(zhǔn)備任務(wù)實(shí)施任務(wù)評價知識點(diǎn)一任務(wù)一點(diǎn)動控制電路的編程知識點(diǎn)二知識點(diǎn)三一、

送料機(jī)構(gòu)送料機(jī)構(gòu)如圖7-1-2所示。圖7-1-2送料機(jī)構(gòu)1—轉(zhuǎn)盤2—調(diào)節(jié)支架3—直流電機(jī)4-物料5—出料口傳感器6—物料檢測支架轉(zhuǎn)盤：轉(zhuǎn)盤中共放三種物料：金屬物料、白色非金屬物料、黑色非金屬物料。驅(qū)動電機(jī)：電機(jī)采用24V直流減速電機(jī)，轉(zhuǎn)速6r/min；用于驅(qū)動放料轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)。物料支架：將物料有效定位，并確保每次只上一個物料。

出料口傳感器：物料檢測為光電漫反射型傳感器，主要為PLC提供一個輸入信號，如果運(yùn)行中，光電傳感器沒有檢測到物料并保持若干秒鐘，則應(yīng)讓系統(tǒng)停機(jī)然后報警。知識點(diǎn)四項(xiàng)目導(dǎo)學(xué)任務(wù)目標(biāo)任務(wù)描述任務(wù)分析任務(wù)準(zhǔn)備任務(wù)實(shí)施任務(wù)評價知識點(diǎn)一任務(wù)一點(diǎn)動控制電路的編程知識點(diǎn)三知識點(diǎn)三知識點(diǎn)一知識點(diǎn)二二、

電氣電路電氣電路模塊如圖7-1-3所示。圖7-1-3電氣電路模塊電源模塊：三相電源總開關(guān)（帶漏電和短路保護(hù)）、熔斷器。單相電源插座用于模塊電源連接和給外部設(shè)備提供電源，模塊之間電源連接采用安全導(dǎo)線方式連接。按鈕模塊：提供了多種不同功能的按鈕和指示燈（DC24V），急停按鈕、轉(zhuǎn)換開關(guān)、蜂鳴器。所有接口采用安全插連接。內(nèi)置開關(guān)電源（24V/6A一組，12V/2A一組，）為外部設(shè)備工作提供電源。PLC模塊：采用三菱FX3U-48MR繼電器輸出，所有接口采用安全插連接。警示燈：共有紅色和綠色兩種顏色。引出線五根，其中并在一起的兩根粗線是電源線（紅線接“+24”，黑紅雙色線接“GND”），其余三根是信號控制線（棕色線為控制信號公共端，如果將控制信號線中的紅色線和棕色線接通，則紅燈閃爍，將控制信號線中的綠色線和棕色線接通，則綠燈閃爍）。知識點(diǎn)四項(xiàng)目導(dǎo)學(xué)任務(wù)目標(biāo)任務(wù)描述任務(wù)分析任務(wù)準(zhǔn)備任務(wù)實(shí)施任務(wù)評價任務(wù)一點(diǎn)動控制電路的編程知識點(diǎn)二知識點(diǎn)一知識點(diǎn)三三、

認(rèn)識光電傳感器1.外形2.工作原理光電傳感器的工作原理如圖7-1-5所示，漫反射式光電傳感器是利用光照射到被測物體上后反射回來的光線來工作的，由于物體反射的光線為漫射光，故稱為漫反射式光電傳感器。它的光反射器與光接收器處于同一側(cè)位置，且為一體化結(jié)構(gòu)。在工作時，光發(fā)射器始終發(fā)射檢測光，若漫反射式光電傳感器前方一定距離內(nèi)沒有物體，則沒有光被反射到接收器，漫反射式光電傳感器處于常態(tài)而不動作；反之若漫反射式光電傳感器的前方一定距離內(nèi)出現(xiàn)物體，只要反射回來的光強(qiáng)度足夠，則接收器接收到足夠的漫射光就會使漫反射式光電傳感器動作而改變輸出的狀態(tài)。漫反射式光電傳感器接線圖如圖7-1-6所示。圖7-1-4出料口光電傳感器知識點(diǎn)四圖7-1-5光電傳感器的工作原理圖7-1-6漫反射式光電傳感器接線圖項(xiàng)目導(dǎo)學(xué)任務(wù)目標(biāo)任務(wù)描述任務(wù)分析任務(wù)準(zhǔn)備任務(wù)實(shí)施任務(wù)評價任務(wù)一PLC控制送料機(jī)構(gòu)運(yùn)行知識點(diǎn)二知識點(diǎn)一知識點(diǎn)四知識點(diǎn)三2.YL-235A端子排布置圖如圖7-1-8所示。四、

YL-235A設(shè)備端子排與端子排布置圖1.YL-235A端子排如圖7-1-7所示。圖7-1-7YL-235A端子排圖7-1-8YL-235A設(shè)備端子接線布置圖項(xiàng)目導(dǎo)學(xué)任務(wù)目標(biāo)任務(wù)描述任務(wù)分析任務(wù)準(zhǔn)備任務(wù)實(shí)施任務(wù)評價任務(wù)實(shí)施任務(wù)一PLC控制送料機(jī)構(gòu)運(yùn)行一、元器件檢查清點(diǎn)任務(wù)所需的設(shè)備、工具及材料，并利用萬用表檢查元器件好壞。二、建立I/O分配表根據(jù)任務(wù)，分析出輸入/輸出（I/O）分配表，如表7-1-1所示。表7-1-1送料機(jī)構(gòu)I/O分配表輸入輸出輸入元件功能作用輸入繼電器輸出元件控制對象輸出繼電器SB5起動X0直流電動機(jī)直流電東機(jī)Y2SB6停止X1蜂鳴器蜂鳴器Y14物料檢測光電傳感器檢測物料X11紅色警示燈紅色警示燈Y15

綠色警示燈綠色警示燈Y16項(xiàng)目導(dǎo)學(xué)任務(wù)目標(biāo)任務(wù)描述任務(wù)分析任務(wù)準(zhǔn)備任務(wù)實(shí)施任務(wù)評價任務(wù)實(shí)施任務(wù)一PLC控制送料機(jī)構(gòu)運(yùn)行三、電路連接1.根據(jù)PLC外部接線圖，在YL-235A設(shè)備中選擇需要的模塊，完成電路的連接。1）完成輸入電路的連接：24V用紅色為插接線，0V、COM用黑色插接線，連接到PLC輸入點(diǎn)的用綠色插接線。輸入電路連接示意圖如圖7-1-9所示。2）完成輸入電路電源的連接。將PLC模塊上的24V與PLC輸入端的S/S、接線端子排的34號端子（物料檢測光電傳感器棕色線）進(jìn)行連接；將PLC模塊的COM端與接線端子排的35號端子（物料檢測光電傳感藍(lán)色線）進(jìn)行連接。3）完成SB5、SB6、物料光電傳感器黑色線的連接。將PLC模塊的COM與SB5-1、SB6-1連接；將PLC的輸入端X0、X1、X11分別與SB5-2、SB6-2、端子排36號端子（物料檢測光電傳感器黑色線）連接。4）完成輸出電路的連接：24V用紅色為插接線，0V、COM用黑色插接線，連接到PLC輸出點(diǎn)的用黃色插接線。輸出電路連接示意圖如圖7-1-10所示。5）完成輸出回路電源的連接。將按鈕模塊上的24V與PLC輸出端的COM1、COM4、接線端子排的4號端子（警示燈電源正）進(jìn)行連接；將按鈕模塊的0V與接線端子排的3號端子（警示燈公共端）、5號端子（警示燈電源負(fù)）、7號端子進(jìn)行連接（轉(zhuǎn)盤電機(jī)負(fù)）、按鈕模塊蜂鳴器HA2進(jìn)行連接。6）完成紅綠警示燈、轉(zhuǎn)盤直流電動機(jī)、蜂鳴器與PLC輸出端的連接。將PLC的輸出端Y2、Y15、Y16分別與端子排的6號端子（轉(zhuǎn)盤電機(jī)正）、1號端子（警示燈紅燈）、2號端子（警示燈綠燈），將PLC的輸出端Y14與按鈕模塊蜂鳴器HA1進(jìn)行連接。項(xiàng)目導(dǎo)學(xué)任務(wù)目標(biāo)任務(wù)描述任務(wù)分析任務(wù)準(zhǔn)備任務(wù)實(shí)施任務(wù)評價任務(wù)實(shí)施任務(wù)一PLC控制送料機(jī)構(gòu)運(yùn)行圖7-1-9輸入電路連接示意圖圖7-1-10輸出電路連接示意圖項(xiàng)目導(dǎo)學(xué)任務(wù)目標(biāo)任務(wù)描述任務(wù)分析任務(wù)準(zhǔn)備任務(wù)實(shí)施任務(wù)評價任務(wù)實(shí)施任務(wù)一PLC控制送料機(jī)構(gòu)運(yùn)行2.電路的檢測電路安裝結(jié)束后，一定要對電路進(jìn)行通電前檢查，以保證電路連接正確，沒有插錯或者插漏的插孔、一個接線端子上不超過兩個插接線頭。為確保電路中沒有短路現(xiàn)象，用萬用表電阻擋檢測按鈕與開關(guān)觸點(diǎn)，用萬用表交流電壓檔（500V擋）檢測電源電壓。在完成PLC電路連接時，必須確保輸入端連接正確，不可將按鈕與指示燈模塊的DC24V電源直接接入輸入端。設(shè)置兩條220V專配電源線，正確將其分別一端插入電源模塊兩個220V電源插座，另一端插入按鈕模塊和PLC模塊電源插孔，合上總開關(guān)，接通電源，打開PLC模塊上的電源開關(guān)，觀察設(shè)備相關(guān)指示情況。分別動態(tài)檢測各個輸入對應(yīng)PLC輸入指示燈是否點(diǎn)亮。3.電路的綁扎連接線連接完后，在確保各個輸入、輸出量正確后，須對線路進(jìn)行綁扎，如果不進(jìn)行線路綁扎，不便于操作，不美觀，不安全，也不符合電路連接工藝。導(dǎo)線綁扎及其工藝步驟。第一步，根據(jù)扎線工藝，整形并用尼龍?jiān)鷰нM(jìn)行線路工藝綁扎，綁扎時，按照30～50mm均勻進(jìn)行。第二步，用剪刀對扎帶進(jìn)行工藝修剪。剪扎帶時，要注意剪后的扎帶頭要稍帶弧形，不要太尖，以防扎帶刺傷人。任務(wù)實(shí)施任務(wù)評價項(xiàng)目導(dǎo)學(xué)任務(wù)目標(biāo)任務(wù)描述任務(wù)分析任務(wù)準(zhǔn)備任務(wù)實(shí)施任務(wù)評價任務(wù)實(shí)施任務(wù)一PLC控制送料機(jī)構(gòu)運(yùn)行四、程序的編寫與下載根據(jù)控制要求，編寫PLC控制程序，并寫入PLC中。本任務(wù)的參考梯形圖如圖7-1-11所示。

圖7-1-11

送料機(jī)構(gòu)參考程序任務(wù)實(shí)施任務(wù)評價項(xiàng)目導(dǎo)學(xué)任務(wù)目標(biāo)任務(wù)描述任務(wù)分析任務(wù)準(zhǔn)備任務(wù)實(shí)施任務(wù)評價任務(wù)實(shí)施任務(wù)一PLC控制送料機(jī)構(gòu)運(yùn)行五、調(diào)試與運(yùn)行將PLC模塊上的RUN/STOP開關(guān)撥到RUN位置，此時PLC模塊RUN指示燈點(diǎn)亮。通過操作按鈕與指示燈模塊上的按鈕，觀察PLC個輸入輸出量的狀態(tài)，并將結(jié)果填入表7-1-2中。表7-1-2送料機(jī)構(gòu)運(yùn)行與PLC的LED燈顯示情況記錄表按鈕按鈕狀態(tài)光電傳感器直流電機(jī)狀態(tài)紅色警示燈狀態(tài)綠色警示燈狀態(tài)HA鳴叫情況SB5按鈕不按下有物料

按下有物料

不按下無物料

按下無物料

SB6按鈕不按下有物料

按下有物料

不按下無物料

按下無物料

任務(wù)實(shí)施任務(wù)評價項(xiàng)目導(dǎo)學(xué)任務(wù)目標(biāo)任務(wù)描述任務(wù)分析任務(wù)準(zhǔn)備任務(wù)實(shí)施任務(wù)評價任務(wù)實(shí)施任務(wù)一PLC控制送料機(jī)構(gòu)運(yùn)行六、實(shí)訓(xùn)場地現(xiàn)場清理實(shí)訓(xùn)完后，將對所操作設(shè)備進(jìn)行復(fù)位、還原。拆除安全插接線、整理工位、清點(diǎn)工具、清掃現(xiàn)場衛(wèi)生，并填寫設(shè)備使用登記表。任務(wù)實(shí)施任務(wù)評價項(xiàng)目導(dǎo)學(xué)任