1、课题五 简易汽车清洗装置课题五1典型工作任务2理论知识平台3项目实施4总结与练习5项目拓展 目 录Contents 学习目标掌握根据控制要求画出顺序功能图的方法。2能根据工艺要求画出单序列顺序功能图。3能利用启保停电路将单序列顺序功能图改画为梯形图。1能利用步进逻辑公式法进行步进顺序控制的设计，完成简易汽车自动清洗装置控制电路的设计与调试。4理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展典型工作任务典型工作任务4课题五简易汽车清洗装置图5-1 汽车自动清洗装置场景图工业自动清洗机是工业现场一种重要的工业设备，以前的自动清洗装置系统基本是通过继电器等元器件组成的，现在改进为由PLC控制的系统，系统的性能
2、更先进，稳定性更好，系统的进一步改造也更加方便。图5-1所示为一简易的汽车自动清洗装置场景图，该装置的工作过程流程图如图5-2所示。图5-2 汽车自动清洗装置工作过程流程图理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展典型工作任务典型工作任务5课题五简易汽车清洗装置 （5）当检测到汽车离开清洗机时，清洗机停止移动，刷子停止旋转，喷淋阀门关闭。 （4）当检测到汽车到达刷洗位置时，气动阀旋转刷刷洗汽车。 （3）按下启动按钮，喷淋阀门打开，同时清洗机开始移动。 （2）洗车时汽车可以不断进入洗车机的输送轨道。 （1）车停在洗车机的输送轨道上，输送轨道带动汽车边走边洗。项目控制要求： （6）当按下停止按钮时，汽
3、车清洗机停止工作。本项目的主要任务是应用顺序控制设计法中的单序列结构的基本指令编程方法，设计完成可实现上述控制要求的汽车自动清洗装置的PLC控制系统。 目 录Contents1典型工作任务2理论知识平台3项目实施4总结与练习5项目拓展7典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展理论知识平台理论知识平台课题五简易汽车清洗装置顺序控制设计法1顺序控制设计法的概念前面各项目中的梯形图设计方法一般可称为经验设计法，它实际上是用输入信号X直接控制输出信号Y，如果无法直接控制或为了实现联锁和互锁功能，只能被动地增加一些辅助元件和辅助触点。由于各系统输出量Y与输入量X之间的关系以及对联锁、互锁的要求
4、千变万化，有时候设计起来难以得心应手。8典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展理论知识平台理论知识平台课题五简易汽车清洗装置本项目的工作过程是按一定的顺序在进行。而对于这些按流程作业的控制系统而言，一般都包含若干个状态（各个状态称为工序），当条件满足时，系统能够从一种状态转移到另一种状态，这种控制称为顺序控制，对应的系统则称为顺序控制系统。顺序控制系统就是按照生产工艺预先规定的顺序，在各个输入信号的作用下，根据内部状态和时间的顺序，使生产过程中各个执行机构自动而有序地进行工作的一种系统。9典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展理论知识平台理论知识平台课题五简易汽车清洗装
5、置从图5-2可以看出，该工作过程分解成若干个状态，各状态的任务明确而具体，各状态间的联系清楚，能清晰地反映整个控制过程。对于这种工作任务符合一定顺序的项目，可采用一种比经验设计法更简单通用的设计方法顺序控制设计法。顺序控制设计法实际上是用输入信号X控制代表各步的编程元件（例如辅助继电器M和状态继电器S），再用它们控制输出信号Y的一种方法。步是根据输出信号Y的状态来划分的。顺序控制设计法又称为步进控制设计法，它是一种先进的设计方法，很容易被初学者接受，程序的调试、修改和阅读也很容易，可大大缩短设计周期，提高设计效率。10典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展理论知识平台理论知识平台课
6、题五简易汽车清洗装置2顺序功能图的组成要素使用顺序控制设计法时，首先应根据系统的工艺过程画出顺序功能图，然后根据顺序功能图画出梯形图。图5-3 顺序功能图的组成要素所谓顺序功能图，就是描述顺序控制的框图，如图5-2所示。顺序功能图主要由步、有向连线、转换、转换条件和动作（或命令）五大要素组成，如图5-3所示。11典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展理论知识平台理论知识平台课题五简易汽车清洗装置顺序控制设计法最基本的思想是分析被控对象的工作过程及控制要求，然后根据控制系统输出状态的变化将系统的一个工作周期划分为若干个顺序相连的阶段，这些阶段就称为步，可以用编程元件（如辅助继电器M和
7、状态继电器S）来表示。n 1）步及其划分步是根据PLC输出量的状态变化来划分的，在每一步内各输出量的ONOFF状态均保持不变。12典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展理论知识平台理论知识平台课题五简易汽车清洗装置当系统的输出量状态发生变化时，系统就会从原来的步进入新的步，也就是说，如果PLC输出状态没有变化，就不存在程序的变化。步的这种划分方法使代表各步的编程元件的状态与各输出量的状态之间有着极为简单的逻辑关系。l （1）初始步与系统的初始状态相对应的步称为初始步，初始状态一般是系统等待启动命令时相对静止的状态。初始步用双线框表示，每一个顺序功能图至少应该有一个初始步。l （2）
8、活动步当系统处于某一步所在的阶段时，该步处于活动状态，称该步为活动步。步处于活动状态时，相应的动作被执行。13典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展理论知识平台理论知识平台课题五简易汽车清洗装置如图5-4所示，根据控制要求分析简易汽车自动清洗装置的工作过程，可得出其一个工作周期可以分为喷淋打开、清洗机移动（M1），旋转刷刷洗汽车（M2）两个工作步，另外还有等待启动的初始步（M0）。图5-4 简易汽车自动清洗装置顺序功能图14典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展理论知识平台理论知识平台课题五简易汽车清洗装置n 2）与步对应的动作（或命令）图5-5 多个动作的表示方法在某
9、一步中要完成某些“动作”，“动作”是指某步活动时，PLC向被控系统发出的命令或被控系统应执行的动作。（a）画法一 （b）画法二动作用矩形框中的文字或符号表示，该矩形框应与相应步的矩形框相连。如果某一步有几个动作，可以用图5-5中的两种画法来表示，但这两种画法并不隐含这些动作之间的任何顺序。15典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展理论知识平台理论知识平台课题五简易汽车清洗装置n 3）有向连线、转换和转换条件步与步之间用有向连线连接，并且用转换将步分隔开。步的活动状态进展是按有向连线规定的路线进行。有向连线上无箭头标注时，其进展方向是从上而下、从左到右。若不是上述方向，应在有向连线上
10、用箭头注明。在顺序功能图中，步的活动状态的进展是由转换来实现的。转换的实现必须同时满足两个条件： 该转换所有的前级步都是活动步； 相应的转换条件得到满足。16典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展理论知识平台理论知识平台课题五简易汽车清洗装置转换条件是与转换相关的逻辑命题。转换条件可以用文字语言、布尔代数式或图形符号标在表示转换的短划线旁边，如图5-6所示。转换用与有向连线垂直的短划线来表示，步与步之间不允许直接相连，必须由转换隔开，而转换与转换之间也同样不能直接相连，必须由步隔开。图5-6 转换与转换条件17典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展理论知识平台理论知识平
11、台课题五简易汽车清洗装置根据步与步之间转换的不同情况，顺序功能图有三种基本结构形式：单序列结构、选择序列结构和并行序列结构。此项目所应用的顺序功能图为单序列结构形式。 3单序列结构形式的顺序功能图图5-7 单序列结构顺序功能图的单序列结构形式没有分支，它由一系列按顺序排列、相继激活的步组成。每一步的后面只有一个转换，每一个转换后面只有一步，如图5-7所示。18典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展理论知识平台理论知识平台课题五简易汽车清洗装置4用“启保停”电路实现的单序列的编程方法根据系统的顺序功能图设计出梯形图的方法称为顺序控制功能图编程方法。目前常用的顺序控制功能图编程方法有三
12、种：使用“启保停”电路的编程方法、使用STL指令的编程方法和以转换为中心的编程方法。使用“启保停”电路的编程方法使用STL指令的编程方法以转换为中心的编程方法用户可以自行选择编程方法将顺序控制功能图改画为梯形图。本项目主要介绍利用“启保停”电路改画为梯形图的编程方法。19典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展理论知识平台理论知识平台课题五简易汽车清洗装置“启保停”电路仅仅使用与触点和线圈有关的指令，任何一种PLC的指令系统都有这一类指令，因此它是一种通用的编程方法，可以用于任意型号的PLC。利用“启保停”电路根据顺序功能图画出梯形图，要从步的处理和输出电路两方面来考虑。20典型工作
13、任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展理论知识平台理论知识平台课题五简易汽车清洗装置1）步的处理用辅助继电器M来代表步，当某一步为活动步时，对应的辅助继电器为ON。当某一转换实现时，该转换的后续步变为活动步，前级步为不活动步。由于很多转换条件都是短信号，即它存在的时间比它激活后续步为活动步的时间短，因此，应使用有记忆（或保持）功能的电路（如“启保停”电路和“置位复位”组成的电路）来控制代表步的辅助继电器。21典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展理论知识平台理论知识平台课题五简易汽车清洗装置图5-8所示的步 、 、 是顺序功能图中顺序连接的3步， 是步 之前的转换条件。设计“启
14、保停”电路的关键是找出它的启动条件和停止条件。1MiMi1MiXiMi转换实现的条件是它的前级步为活动步且满足相应的转换条件，所以 变为活动步的条件是它的前 为活动步且转换条件 。在“启保停”电路中，应将 前级步和转换条件 对应的常开触点串联，作为控制 的启动电路。（a）顺序功能图）顺序功能图 （b）梯形图）梯形图图5-8 使用“启保停”电路的编程方法Mi1MiX1i1MiXiMi22典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展理论知识平台理论知识平台课题五简易汽车清洗装置当 和 均为ON时，步 变为活动步，这时步 应变为不活动步，因此可以将 =1作为使辅助继电器 变为OFF的条件，即将
15、后续步 的常闭触点与 线圈串联，作为“启保停”电路的停止电路。Mi1Xi1MiMi1MiMi1MiMi图5-8所示的梯形图也可以用逻辑代数式来表示，在列出每个程序步的逻辑代数式后，再利用“启保停”电路，通过PLC的基本指令，画出每个程序步的梯形图，这种设计方法叫做步进逻辑公式设计法。下面介绍该设计法的应用。23典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展理论知识平台理论知识平台课题五简易汽车清洗装置（1）步进逻辑公式对于比较复杂的生产工艺要求，每个程序步之间都存在着如下关系：每个程序步都随前一步压动行程开关或按下按钮（转换条件）而产生，每一步都随后一步的出现而消失。假设， 表示第 程序步
16、（本步）， 表示第 程序步（前一步）， 表示第 程序步（后一步）， 表示辅助继电器的线圈或触点。用逻辑代数式书写时， 在等号的左端出现表示线圈符号， 在等号的右端出现表示触点符号。i1i 1i i1i 1i MMiMi第 程序步用逻辑代书写的过程为：i 每一步 都是由前一步压动行程开关或按下按钮（转换条件） 产生，则XiMi1MXMiii（5-1）24典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展理论知识平台理论知识平台课题五简易汽车清洗装置 产生后应该有一段时间区域保持不变，故应该有自保（自锁）条件，则 每一步都是随后一步的出现而消失，则1MXMMiiii11MXMMMiiiii()（5
17、-2）（5-3）上式就是以后我们经常使用的步进逻辑公式。（2）步进逻辑公式的使用方法公式 ，表示方法简单，不但容易记忆而且使用方便。其使用方法是：首先把运行轨迹分成若干步并定义转步信号（位置检测信号）；然后套用步进公式写出控制电路的逻辑代数方程组；最后通过“启保停”电路绘出其梯形图。11M(XMM ) Miiiii25典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展理论知识平台理论知识平台课题五简易汽车清洗装置2）输出电路由于步是根据输出量的状态变化划分的，它们之间的关系极为简单，可以分为两种情况来处理：（1）当某一输出量仅在某一步中为ON时，既可以将它们的线圈分别与对应的辅助继电器的常开触
18、点串联，也可以将它们的线圈分别与对应的辅助继电器并联。（2）当某一输出继电器在几步中都为ON时，应将代表各有关步的辅助继电器的常开触点并联后，驱动该输出继电器线圈。1典型工作任务2理论知识平台3项目实施4总结与练习5项目拓展 目 录Contents典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展项目实施27课题五简易汽车清洗装置一、程序设计与仿真1通过分析控制要求，分配输入点和输出点，写出I/O通道地址分配表根据简易汽车清洗装置的控制要求，可确定PLC需要3个输入点，3个输出点，其I/O通道地址分配表见表5-1。输 入输 出元件代号作用输入继电器元件代号作用输出继电器SB1启动按钮X0YV喷
19、淋阀门Y0SQ位置检测开关X1KM1清洗机移动Y1SB2停止按钮X2KM2清洗刷刷洗Y2表5-1 I/O通道地址分配表典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展项目实施28课题五简易汽车清洗装置图5-9 简易汽车清洗装置的I/O接线图2画出PLC接线图（I/O接线图）PLC接线图如图5-9所示。典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展项目实施29课题五简易汽车清洗装置3程序设计根据I/O通道地址分配表及对项目控制要求的分析，利用逻辑代数式，并通过“启保停”电路，绘出其梯形图。1）第一程序步汽车自动清洗装置在清洗汽车前首先处于等待启动的第一程序步（M0），这一程序可以从以下情况
20、进行分析：典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展项目实施30课题五简易汽车清洗装置（1）第一种情况在汽车自动清洗装置的输送机上，没有任何一辆汽车，清洗装置的等待启动状态 可 以 通 过 M 8 0 0 2 的 脉 冲 指 令 作 为 输 入 信 号 ， 套 用 步 进 逻 辑 公式 ，可列出逻辑代数方程式（5-4）：图5-10 逻辑代数方程式（5-4）转换成的梯形图根据逻辑代数方程式（5-4），通过“启保停”电路绘出其梯形图，如图5-10所示。M0M8002M0M1()（5-4）11M(XMM ) Miiiii典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展项目实施31课题五简易
21、汽车清洗装置（2）第二种情况在汽车自动清洗装置的输送机上刚洗完一辆汽车，汽车位置检测（传感器）X1检测到洗车完毕，清洗装置自动进入等待的启动状态，可以套用步进逻辑公式 列出逻辑代数方程式（5-5）：图5-11 逻辑代数方程式（5-5）转换成的梯形图根据逻辑代数方程式（5-5），通过“启保停”电路，绘出其梯形图，如图5-11所示。（5-5）M0X1 M2M0M1()11M(XMM ) Miiiii典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展项目实施32课题五简易汽车清洗装置（3）第三种情况在汽车自动清洗装置的输送机上，正在清洗一辆汽车，无论在何种 状 态 下 ， 只 要 按 下 停 止 按
22、 钮（X2），清洗装置会自动进入等待的启动状态，可以套用步进逻辑公式 列出逻辑代数方程式（5-6）和（5-7）。11M(XMM )Miiiii典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展项目实施33课题五简易汽车清洗装置图5-12 逻辑代数方程式（5-6）转换成的梯形图根据逻辑代数方程式（5-6），通过“启保停”电路绘出其梯形图，如图5-12所示。（5-6）在喷淋打开、清洗机移动状态下，按下停止按钮的逻辑代数方程式为：M0X2 M1M0M1()典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展项目实施34课题五简易汽车清洗装置图5-13 逻辑代数方程式（5-7）转换成的梯形图根据逻辑代数
23、方程式（5-7），通过“启保停”电路，绘出其梯形图，如图5-13所示。（5-7）在喷淋打开、清洗机移动及旋转刷子刷洗状态下，按下停止按钮的逻辑代数方程式为：M0= X2 M2+M0M1（）典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展项目实施35课题五简易汽车清洗装置图5-14 第一程序步等待启动的梯形图根据逻辑代数方程式（5-8），通过“启保停”电路，可绘出汽车自动清洗装置的第一程序步等待启动的梯形图，如图5-14所示。（5-8）将上述逻辑代数方程式（5-4）、（5-5）、（5-6）和（5-7）列出方程式组，最后得到第一程序步的逻辑代数方程式（5-8）：M0= X1 M2+M8002+X
24、2 M1+X2 M2+M0M1()典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展项目实施36课题五简易汽车清洗装置按下启动按钮 SB1（X0），汽车自动清洗装置进入喷淋打开、清洗机移动状态的第二程序步，套用步进逻辑公式，可列出逻辑代数方程式（5-9）：2）第二程序步考虑到在此过程中，若需要急停，只需按下停止按钮 SB2（X2），就能切断工作过程，可在M1的回路中串联X2的常闭触点，因此，逻辑代数方程式（5-9）可演变成逻辑代数方程式（5-10）：M1= X0 M0+M1M2()（5-9）M1= X0 M0M1M2 X12()（5-10）典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展项目
25、实施37课题五简易汽车清洗装置根据逻辑代数方程式（5-10），通过“启保停”电路可绘出汽车自动清洗装置喷淋打开、清洗机移动的第二程序步的梯形图，如图5-15所示。图5-15 汽车自动清洗装置喷淋打开、清洗机移动的第二程序步的梯形图典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展项目实施38课题五简易汽车清洗装置3）第三程序步4）输出电路汽车位置检测（传感器）X1检测到要清洗的汽车后，汽车自动清洗装置进入喷淋打开、清洗机移动及清洗刷涮洗的第三程序步，其逻辑代数方程式和梯形图读者可自行分析，在此不再赘述。根据项目控制要求和上述分析可知，当按下启动按钮SB1（X0），汽车自动清洗装置进入喷淋打开、
26、清洗机移动状态的第二程序步（M1），与其对应的输出继电器Y0（喷淋打开）和Y1（清洗机移动）的线圈应得电，这时只要将它们所对应的辅助继电器M1的常开触点与Y0和Y1的线圈串联即可。典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展项目实施39课题五简易汽车清洗装置也可套用逻辑代数式公式，得到在第二程序步时Y0和Y1的逻辑代数方程式（5-11）和（5-12）。Y0 = M1Y1= M1因为汽车自动清洗装置的喷淋打开、清洗机移动的状态必须一直保持到整个汽车清洗完毕为止，所以在第三程序步时，Y0和Y1的线圈还要保持得电，因此上述逻辑代数方程式（5-11）和（5-12）可写成下面的逻辑代数方程式（5-
27、13）和（5-14）。Y0 = M1+ M2Y1= M1+M2（5-11）（5-12）（5-13）（5-14）典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展项目实施40课题五简易汽车清洗装置根据逻辑代数方程式（5-13）和（5-14），通过“启保停”电路，可绘出汽车自动清洗装置喷淋打开、清洗机移动的第二程序步输出继电器Y0和Y1的梯形图，如图5-16所示。图5-16 汽车自动清洗装置喷淋打开、清洗机移动输出继电器的梯形图典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展项目实施41课题五简易汽车清洗装置同理，汽车自动清洗装置的清洗刷子（Y2）只是在第三程序步才工作，因此其逻辑代数方程式应为
28、：Y2 = M2（5-15）其输出继电器（Y2）的梯形图如图5-17所示。图5-17 汽车自动清洗装置清洗刷子输出继电器的梯形图典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展项目实施42课题五简易汽车清洗装置5）绘制完整的梯形图根据步进逻辑公式设计法，最后，将上述汽车自动清洗装置的步处理的梯形图和输出电路的梯形图进行综合处理，可以得到本项目任务的完整梯形图，完整的梯形图如图5-18所示。图5-18 汽车自动清洗装置控制系统梯形图典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展项目实施43课题五简易汽车清洗装置4程序输入及仿真运行1）程序输入启动GX Developer编程软件，首先创建新
29、文件，选择PLC的类型为“FX2N”，并将文件命名为“汽车自动清洗装置控制”，然后应用前面课题所学的梯形图输入法，输入如图5-18所示的梯形图，梯形图程序的输入过程在此不再缀述。2）仿真运行参照课题三中介绍的位元件逻辑测试方式进行仿真运行，仿真过程在此不再赘述。典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展项目实施44课题五简易汽车清洗装置3）程序下载（1）PLC与计算机连接使 用 专 用 通 信 电 缆RS232/RS422转换器将PLC的编程接口与计算机的COM1串口连接。（2）程序写入首先接通系统电源，将PLC的“RUN/STOP”开关拨到“STOP”的位置，然后通过GX Devel
30、oper软件中“在线”菜单下的“PLC写入”，把仿真成功的程序写入PLC中。典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展项目实施45课题五简易汽车清洗装置二、线路安装与调试1识读接线图根据I/O接线图，在模拟实物控制配线板上进行元件及线路安装。2安装电路1）检查元器件根据表5-1配齐元器件，检查元器件的规格是否符合要求，并用万用表检测元器件是否完好。典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展项目实施46课题五简易汽车清洗装置2）固定元器件3）配线安装4）自检u 固定好本项目的所需元器件。u 根据配线原则和工艺要求，进行配线安装。u 对照接线图检查接线是否无误，再使用万用表检测电路
31、的阻值是否与设计相符。典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展项目实施47课题五简易汽车清洗装置3通电调试（1）经自检无误后，在指导教师的指导下，方可通电调试。（2）首先接通系统电源开关QS，将PLC的“RUN/STOP”开关拨到“RUN”的位置，然后通过计算机上GX Developer软件中“在线”菜单下的“监视”“监视模式”来监视程序的运行情况，再按照表5-2进行操作，观察系统运行情况并做好记录。若出现故障，应立即切断电源，检查电路或梯形图并分析故障原因，排除故障后方可重新进行调试，直到系统功能调试成功为止。典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展项目实施48课题五简易
32、汽车清洗装置表5-2 程序调试步骤及运行情况记录表操作步骤操作内容观察内容观察结果思考内容第一步将仿真成功的程序下载到PLC后，合上断路器QS“POWER”灯理解PLC的工作过程所有的“IN”灯第二步将“RUN/STOP”开关拨到“RUN”的位置“RUN”灯第三步将“RUN/STOP”开关拨到“STOP”的位置“RUN”灯理解PLC的工作过程第四步按下SB1YV、KM1和KM2的动作第五步按下SB21典型工作任务2理论知识平台3项目实施4总结与练习5项目拓展 目 录Contents50典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展总结与练习总结与练习课题五简易汽车清洗装置1总结总结本项目的
33、实践过程，写出实践报告。2作业（1）利用“启保停”电路根据顺序功能图画出梯形图后，启动下一步时应注意什么？51典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展总结与练习总结与练习课题五简易汽车清洗装置（2）线路设计：有一小车，从A点向右运行到B点后，返回向左运行到C点，再向右运行到B点，再返回向左运行到A点，然后重复上述过程，其运行过程流程图如图5-19所示。图5-19 小车运行过程流程图设计要求：n 工作方式设置为自动循环，有必要的应加电气保护和联锁，自动循环时应按上述顺序动作。52典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展总结与练习总结与练习课题五简易汽车清洗装置n 应用步进逻辑
34、公式法进行设计，列出各程序步的逻辑代数方程式，并画出梯形图。n 列出PLC控制I/O接口（输入/输出）元件地址分配表，根据生产工艺要求，画出I/O接口（输入/输出）接线图。n 安装与接线：将熔断器、接触器、继电器、转换开关、PLC装在一块配线板上，而将方式转换开关、行程开关、按钮等装在另一块配线板上。53典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展总结与练习总结与练习课题五简易汽车清洗装置n 上机操作：熟练操作PLC键盘，能正确地将所编程序输入PLC；按照被控设备的动作要求进行模拟调试，达到设计要求。n 通电试验：正确使用电工工具及万用表，进行仔细检查，最好通电试验一次成功，并注意人身和
35、设备安全。按PLC控制I/O口（输入/输出）接线图，在模拟配线板上正确安装元器件。元器件装配时布置要合理，安装要准确、紧固，配线导线要紧固、美观，导线要进出线槽，导线要有端子标号，引出端要用别径压端子。54典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展总结与练习总结与练习课题五简易汽车清洗装置图5-20 机床动力头的工作示意图3技能拓展图5-20所示为机床动力头的工作示意图。绘制顺序功能图，并使用“启保停”电路的编程方法将其转换为梯形图。1典型工作任务2理论知识平台3项目实施4总结与练习5项目拓展 目 录Contents项目拓展56典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展项目拓展
36、课题五简易汽车清洗装置传感器的相关知识1传感器的定义传感器是一种检测装置，通常由敏感元件和转换元件组成，它酷似人类的“五官”（视觉、嗅觉、味觉、听觉和触觉），能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信号按一定规律变换成电信号或其他所需形式的信息输出，满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。项目拓展57典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展项目拓展课题五简易汽车清洗装置2常用传感器本项目中用的是接近传感器，它包括：图5-21 光电式接近开关实物图（1）光电式接近开关光电式接近开关的实物图如图5-21所示。1）接近开关项目拓展58典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项
37、目拓展项目拓展课题五简易汽车清洗装置（2）电感式接近开关电感式接近开关实物图如图5-22所示。图5-22 电感式接近开关实物图（3）电容式接近开关电容式接近开关的实物图如图5-23所示。图5-23 电容式接近开关实物图项目拓展59典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展项目拓展课题五简易汽车清洗装置（4）其他常见传感器其他几种常见的传感器有：力传感器、温度传感器、液位传感器、气体传感器、湿度传感器等，如图5-24所示。图5-24 几种常见的传感器（a）力传感器（b）温度传感器（c）液位传感器（d）气体传感器（e）湿度传感器项目拓展60典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展
38、项目拓展课题五简易汽车清洗装置图5-25 传感器的图形符号3传感器的符号传感器的文字符号是SQ，图形符号如图5-25所示。项目拓展61典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展项目拓展课题五简易汽车清洗装置图5-25 传感器的图形符号4传感器的接线双出线传感器的接线见表5-3。接线方法接线示意图（BN：棕，BU：蓝）接线情况说明双出线负载与传感器串联接在电源两端，负载接在蓝线上。当没有感应信号时传感器的触点不动作，负载两端无信号。当有感应信号时传感器的触点动作，负载两端得到信号项目拓展62典型工作任务理论知识平台项目实施总结与练习项目拓展项目拓展课题五简易汽车清洗装置首先看清传感器两根引出线的颜色，然后根据双出线传感器的接线图，将24 V直流电源、24 V直流指示灯、传感器等用导线连接。当接通电源，传感器前无感应物体时，指示灯不亮；当把感应物体慢慢靠近传感器，感应物体与传感器感应面的距离为5 mm左右时，传感器动作使指示灯亮。
