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项目三. 1 个灯闪烁的 PLC 控制. 广东省普宁职业技术学校. 2011 、 5. 3.1 用两个定时器实现 1 个灯闪烁的控制. 课 时: 4 节. 教学目的: 灵活运用定时器控制灯闪烁的方法. 学习重点 : ⑴ 继续学习定时器的功能。. ⑵ 学习用定时器实现一个灯闪烁的控制。. 教学方法: 任务驱动. 实训任务 7 (3.1). 内容与要求 : 按下常开按钮 SB1 ,灯 HL1 以发光 1s 、熄灭 1s 的频率不停闪烁,按下常开按钮 SB2 ,灯 HL1 闪烁停止。 要求用两个定时器作闪烁控制. 实训任务 7 (3.1). HL1.
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项目三 1个灯闪烁的PLC控制 广东省普宁职业技术学校 2011、5
3.1用两个定时器实现1个灯闪烁的控制 课 时:4节 教学目的:灵活运用定时器控制灯闪烁的方法 学习重点:⑴继续学习定时器的功能。 ⑵学习用定时器实现一个灯闪烁的控制。 教学方法:任务驱动
实训任务7 (3.1) 内容与要求:按下常开按钮SB1,灯HL1以发光1s、熄灭1s的频率不停闪烁,按下常开按钮SB2,灯HL1闪烁停止。 要求用两个定时器作闪烁控制
实训任务7 (3.1) HL1 启动 FX2N +24V 停止 0V SB1 Y0 X0 SB2 X1 Y1 COM COM1 PLC的I/O分配与接线 PLC I/O分配表 PLC I/O接线图
实训任务7 (3.1) 要理解T1常闭触点对灯能实现反复闪烁控制的作用 指令程序: 梯形图程序: 0 LD X0 1 OR M1 2 ANI X1 3 OUT M1 4 LD M1 5 ANI T1 6 OUT T0 K10 9 ANI T0 10 OUT Y0 11 LD T0 12 OUT T1 K10 15 END 编写PLC程序 控制要点: 1、采用辅助继电器作启动/停止控制。 2、用2个定时器分别作灯发光时间与熄灭时间的设定。 3、用定时器触点作灯闪烁的控制。
分析与思考 实训任务7 (常闭3.1) 请自己画出时序图 方 法 一 方 法 二 1s 1s 1s 1s 1s 1s 1s 发光时间设定 T0 熄灭时间设定 T1 Y0 灯发光频率 方法一时序图 定时器T0控制发光时间 (若T0设定1s) 定时器T1控制熄灭时间 (T1设定1s) 则灯闪烁频率:发光1s、熄灭1s 程序要点:1、两个定时器的作用。2、T1常闭触点的作用。
分析与思考 实训任务7 (3.1) T241 T240 K25 K25 Y0 M1 选用以0.01s为单位的定时器(T240-T245),并将定时器的时间设定值进行修改,实现灯每秒闪烁二次的控制。 0.25s 0.25s 0.25s 0.25s 0.25s 0.25s 0.25s 0.25s 发光时间设定 M1 T240 T241 熄灭时间设定 ? 灯发光频率 请思考:如何实现灯每秒5次的闪烁? 1s 1s 定时器T240控制发光时间 (T240设定0.25s) 定时器T241控制熄灭时间 (T241设定0.25s) 则灯闪烁频率:每秒闪烁2次. (发光0.25s、熄灭0.25s) X0 X1 0 Y0 END M1 T241 (灯发光时间设定) 4 T240 T240 (灯熄灭时间设定) 11 15 ⑴灯的闪烁频率是由什么来决定?如何改变灯闪烁频率? 将控制灯发光与熄灭的定时器设定时间改变,即可改变灯闪烁频率。
分析与思考 实训任务7 (3.1) T1 T0 K20 K10 M1 Y0 X0 X1 M1 0 M1 T1 4 T0 定时器T0设定1s,定时器T1设定2s,即灯将以发光1s,熄灭2s的规律进行闪烁。 T0 11 15 END 1s 2s 1s 2s 1s 定时器T240控制发光时间 (T0设定1s) 定时器T241控制熄灭时间 (T1设定2s) 则灯闪烁规律:发光1s、熄灭2s (每3s闪烁1次) 发光时间设定 T0 熄灭时间设定 T1 灯发光频率 Y0 3s 3s ⑵灯的发光时间与熄灭时间由什么来决定?如何实现灯闪烁时发光时间与熄灭时间不相同? 将定时器T0与T1设不同的时间值,就能实现灯闪烁时发光时间与熄灭时间的不同。
3.2用特殊内部继电器实现1个灯闪烁控制 课 时:4节 学习目的:掌握几个常用特殊继电器的功能 学习重点: ⑴学会时钟脉冲发生器——特殊继电器M8011~M8014的运用。 ⑵学会一个灯实现多路控制的方法。 教学方法:任务驱动
实训任务8 (3.2) 内容与要求:将开关SA1合上,若按下常开按钮SB1,灯HL1发光。若按下常开按钮SB2,灯HL1以每秒1次的频率闪烁。若按下常开按钮SB3,灯HL1以每秒10次的频率闪烁。三种发光状态可以随意切换,只有将开关SA1断开,灯HL1才全部熄灭。 要求用特殊辅助继电器M8013与M8012实现灯的闪烁控制。
了解产生时钟脉冲的特殊辅助继电器 实训任务8 (3.2) 在FX2N中,产生时钟脉冲功能的特殊继电器有四个 M8011:触点以10毫秒的频率作周期性振荡,产生10ms的时钟脉冲。 M8012:触点以100毫秒的频率作周期性振荡,产生100ms的时钟脉冲。 M8013:触点以1秒的频率作周期性振荡,产生1s的时钟脉冲。 M8014:触点以1分钟的频率作周期性振荡,产生1min的时钟脉冲。 特殊辅助继电器是辅助继电器(M)中一种,在FX2N中,特殊辅助继电器有数百个,它们都分别具有确定的元件号与相应的指定功能。
特殊辅助继电器M8013产生的时钟脉冲 实训任务8 (3.2) 注意:特殊继电器M8011~M8014产生的脉冲是方波脉冲,经常直接用于灯的闪烁控制。
实训任务8 (3.2) PLC I/O分配 PLC I/O接线图:
实训任务8 (3.2) 程序编写 (指令程序请参阅教材P43)
分析与思考 实训任务8 (3.2) 思考1:用M1、M2、M3间接控制灯(Y0)的优点是什么?
分析与思考 实训任务8 (3.2) 思考2:用多路并联来控制一个执行器(灯Y0)的优点是什么?
分析与思考 实训任务8 (3.2) Y0 M0 M1 M2 M1 M8013 M0 M2 M2 M8012 M0 M1 将程序中对Y0的控制部分编写如下图所示,会造成元件双重输出的现象。 元件双重输出 请思考,按图中程序执行,结果将是如何?
分析与思考 实训任务8 (3.2) 程序中出现了Y0的两次输出,这就是元件双重输出(简称“双元件”)现象。 什么是“元件双重输出”现象呢? 注意:在梯形图程序编写中要避免元件的双重输出
分析与思考 实训任务8 (3.2) 多块并联的程序 方式一 方式二 在程序中的Y0控制回路中,并联的串联支路块共有三条。对二块以上的并联,在用指令编写程序时,块并联指令就会有连续运用或间隔运用的二种方式,这是要注意的。
分析与思考 实训任务8 (3.2) 思考3:为什么要对各支路进行联锁控制?
3.3用脉冲发生器实现1个灯多种频率闪烁的控制 课 时:4节 学习目的:掌握制作脉冲发生器的方法 学习重点: ⑴如何用定时器制作脉冲发生器。 ⑵学会用具有交替输出功能的应用指令“FNC66(ALT)”产生方波脉冲,实现灯的闪烁? 难 点:如何能制作符合要求的脉冲发生器 教学方法:任务驱动
实训任务9 (3.3) 内容与要求:当开关SA1闭合,灯HL1每秒发光2次;当开关SA2闭合,灯HL1每秒发光5次;每次都只允许1个开关闭合,当2个开关都断开或都闭合时,灯熄灭。
实训任务9 (3.3) T0 K2 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 一次扫描时间 T0 0.2s 0.2s 0.2s 0.2s 0.2s T0 T0 Y0 接通 断开 接通 断开 接通 断开 ALT Y0 1)用定时器与应用指令“ALT”结合制作方波脉冲发生器. 定时器T0的常开触点每隔0.2s即产生1个扫描周期的脉冲 T0第一次接通,“ALT”使Y0接通; T0第二次接通,“ALT”使Y0断开。 如此反复进行。 “FNC66(ALT)”是PLC内置的具有交替输出功能的应用指令
实训任务9 (3.3) 执行元件 指令地址号 指令符号 应用指令FNC66(ALT)的格式与功能 应用指令是PLC内置的具有特定控制功能的特殊指令,不少应用指令能使控制更方便,同时也使程序变得容易编写。应用指令由功能地址号指定,每个指令都有1个指令符号,在编程软件中输入时,可以用指令地址号,也可以用指令符号。
应用指令的对话框调出与写入示意图 实训任务9 (3.3) 梯形图输入 梯形图输入 确定 确定 取消 取消 帮助 帮助 连续执行型 ALT M10 写入后点击确定 点击图标调入相应符号 ALTP M10 写入应用指令助记符和元件,两者中间要有空格 脉冲执行型 脉冲执行型要在指令符号后加“P” PLC应用指令简介 在FX2N的PLC中,应用指令有200多个,在功能上分有17个类别,其中有:程序流程处理、数据传送与比较、二进制数运算、二进制与十进制的转换等等,它们有些可执行特殊的功能,有些可使程序的处理方便化。 1)每个应用指令都有1个指令地址号(或称“功能号”)和指令符号(也称“助记符”)。其功能指令地址号用“FNC00~FNC□□□”表示,而指令符号则各不相同。如在本章中使用的具有交替输出功能的应用指令:其指令地址号是“FNC66”,指令符号是“ALT”。 2)在执行方式上,应用指令可分为脉冲执行型和连续执行型。如使用脉冲执行型,则要在指令符号后加“P”,表示该指令只是在执行的瞬间(即从OFF→ON变化瞬间)执行一次,其它的时刻不执行。 3)应用指令由于功能不同,其输入格式也有不同。 4)数据型的应用指令还会分为16位指令与32位指令。
实训任务9 (3.3) PLC I/O 分配表 PLC I/O 接线图
实训任务9 (3.3) 梯形图程序 0 LDI T200 9 OUT T201 K10 17 AND M10 21 ANI X0 1 OUT T200 K25 12 LD T201 18 ANI X1 22 ORB 4 LD T200 13 ALT M11 19 LD X1 23 OUT Y0 5 ALT M10 16 LD X0 20 AND M11 24 END 8 LDI T201 指令程序
分析与思考 实训任务9 (3.3) 方法一 方法二 方法三 ⑴脉冲发生器的应用
分析与思考 实训任务9 (3.3) ⑵ 用“ALTP”实现多级的分频输出 请思考:如何根据以下要求实现灯闪烁控制: 按下常开按钮SB1,灯HL1以每秒2次的频率闪烁。 按下常开按钮SB2,灯HL1以每2秒1次的频率闪烁。 要求:用“ALT”应用指令产生的基频方波脉冲与三分频方波脉冲来实现灯的闪烁控制
3.4 用1个按钮和2个开关实现灯不同频率闪烁的控制 课 时:4节 学习目的:一个输出实现多种功能的控制方法 学习重点: ⑴继续学习交替输出指令“ALT”的运用。 ⑵块串联指令的运用。 教学方法:任务驱动
实训任务10 (3.4) 内容与要求:用开关SA1和SA2作灯闪烁控制,用常开按钮SB1作灯的闪烁启动。要求: ⑴若开关SA1与SA2都处于断开状态,SB1不能启动灯的闪烁; ⑵若开关SA1或SA2其中有一个处于闭合状态,按下SB1后,灯以每秒1次地闪烁; ⑶若两个开关都处于闭合状态,按下SB1后,灯HL1以2秒1次地闪烁。
实训任务10 (3.4) 块串联指令“ANB” 两个或两个以上触点并联的电路称并联块,当多个并联块要作串联连接时,应使用块串联指令“ANB”。
实训任务10 (3.4) Y0 Y1 SA1 SA2 COM COM1 FU QS +24V 0V HL1 X0 FX2N X1 SB1 X2 PLC I/O 分配表 PLC I/O 接线图
实训任务10 (3.4) 梯形图程序
分析与思考 实训任务10 (3.4) 方式一 方式二 改 需用串联块指令 只用串联指令 块串联指令运用的二种形式: 串联块梯形图的等效变换:
3.5 用脉冲发生器实现灯间歇闪烁的控制 课 时:4节 学习目的:理解间歇闪烁的概念 学习重点: ⑴继续学习脉冲发生器和应用指令“ALT”的运用。 ⑵学习基本指令中的堆栈指令“MPS、MRD、MPP”。 教学方法:任务驱动
实训任务11 (3.5) 内容与要求:按下常开按钮SB1,灯HL1以“1 秒闪烁2次,然后熄灭1秒”的规律反复闪烁。只有按下常闭按钮SB2后灯才停止闪烁。
栈指令“MPS、MRD、MPP” 实训任务11 (3.5) 阅读教材P52加深理解 (FX2N有11个称为“栈”的存储器,专用于记忆中间运算结果)
实训任务11 (3.5) MPS MRD MRD MPP PLC的I/O分配 梯形图程序 指令程序 0 LD X0 17 OUT T200 K25 1 OR M0 20 MPP 2 AND X1 21 AND T200 3 OUT M0 22 ALTP M10 4 LD M0 25 LD M0 5 MPS 26 ANI T201 6 ANI T202 27 AND M10 7 OUT T201 K100 28 OUT Y0 10 MRD 29 END 11 AND T201 12 OUT T202 K100 15 MRD 16 ANI T200
分析与思考 实训任务11 (3.5) 栈指令的运用 单个元件串联 块串联 块并联后再块串联
? 回忆一下: 1.堆栈指令:MPS、MRD、MPP。 执行特点:先进后出 2.前一任务是:用脉冲发生器实现灯间歇闪烁的控制 要求:按下按钮SB1,灯HL1以“1 秒闪烁2次,然后熄灭1秒”的规律反复闪烁。只有按下按钮SB2后灯才停止闪烁。 3.该任务应分成哪几个模块编程: (1)启动、停止控制模块; (2)0.5s方波脉冲控制模块; (3)2s方波脉冲控制模块; (4)将以上三个模块组合。(与) 4.脉冲发生器: (1)尖脉冲发生器: (2)方波脉冲发生器:两定时器组合法、尖脉冲发生器和ALT指令组合法、特殊内部继电器。
3.6 用计数器实现灯闪烁次数的控制 课 时:4节 学习目的:掌握计数器的用法 学习重点: ⑴学习16位普通型增计数器的运用。 ⑵学会用计数器控制灯闪烁的次数。 教学方法:一体化教学
实训任务12(3.6) 内容与要求:按下常开按钮SB1,灯HL1以每秒2次的频率闪烁,闪烁7次后转为以每秒1次的频率闪烁,闪烁5次后自动熄灭。 要求:用计数器控制第一次闪烁的次数,用定时器控制第二次闪烁的次数。
计数器(C) 实训任务12(3.6) 计数器作用 对触点动作次数(或状态执行次数)进行计数 计数器组成 线圈与触点(每一个计数器都有无数对常开与常闭触点) 计数器的计数范围(FX2N) 16位计数器:0~32,767 32位计数器:-2,147,483,648~+2,147,483,647 例 计数器线圈“C0” M8013 计数器“C0”的计数次数设定值 C0 K10 C0 C0对M8013发出的脉冲数进行计数,当M8013发出的脉冲数递增到10时,C0线圈被驱动,C0常开触点闭合,C0常闭触点断开。 计数器“C0”控制的常开触点 C0 计数器“C0”控制的常闭触点 16位普通型计数器(增计数):C0~C99(共100个) PLC软元件 计数器在一定条件下,能进行增计数(每计1次数就加1)或减计数(每计1次数就减1)。
计数器(C) 实训任务12(3.6) 动作与复位 注意:计数器动作后,即使已停止驱动计数器,但计数器的触点仍将保持动作状态,要使计数器触点复位,必须要使用复位指令(如“RST”、“ZRST”等)。
计数器(C) 实训任务12(3.6) 输入方法 计数器C也是带设定值的元件,所以用PLC编程软件输入计数器的方法与定时器输入方法基本一样 即写入“OUT C0 K5”,注意在C0与K5间要有空格。
实训任务12(3.6) Y0 Y1 SA1 COM COM1 FU QS +24V 0V HL1 X0 FX2N X1 X2 PLC的I/O分配 PLC的I/O接线
梯形图程序 实训任务12(3.6) (指令程序请阅教材P55)
分析与思考 实训任务12(3.6) 定时器对时间累计的特点是:完成所设定的时间(3s)才动作。 计数器对次数累计的特点是:一到所设定的次数(第3次)就动作。 16位增计数器与定时器在运用上的比较 16位增计数器与定时器都是一种累计型的元件,计数器是对动作次数作累计,而定时器是对时间作累计。