1、 PLC 实训实训汇报汇报机电机电11304石炎石炎 汇报目录v 1.课程设置课程设置v 2.实训内容设计实训内容设计v 3.实训实施实训实施v 4.实训考核实训考核1、课程设置、课程设置1.1 使用教材使用教材 三菱三菱FX系列系列PLC应用技能应用技能实训实训 理论加实验加综合实训理论加实验加综合实训 课程设置课程设置 1.2实训目标v PLC 实训实训课程是机电一体化专业的一门理论联系实际的实践课程,培养学生的综综合应用合应用能力;能正确选择、使用和维护低压电器;能改进、调试企业典型生产机械电气控制系统并排除系统故障;会正确应用PLC分配PLC控制系统I/O设备、编制并调试PLC程序;培
2、养具有良好的职业道德和职业素养及合作共事、随机应变等关键能力,培养可持续发展的满足企业需求的自动化控制高技能人才,实现“为了行动而学习”的教学目标。1.3课程概况课程概况课程名称课程名称-PLC实训实训课程对象课程对象-机电一体化专业二年级学生机电一体化专业二年级学生 课程学时课程学时-482.实训内容设计实训内容设计 2.1实训具备的文件实训具备的文件PLC实训课程标准实训课程标准 PLC实训课程教案实训课程教案PLC实训课程讲稿实训课程讲稿 PLC实训操作技能考核评分记录表实训操作技能考核评分记录表 PLC实训实训报告实训实训报告 实训内容设计实训内容设计2.3实训组织及设备场地安排实训组
3、织及设备场地安排v以小组形式组织实施实施 2-3人人/组组v实训场所实训场所 PLC 实训室实训室v实训设备实训设备 三菱三菱FX-2N系列系列PLC、电动机和、电动机和 PLC实训台等相关器材实训台等相关器材 2.4重点、难点及解决方法重点、难点及解决方法 3.实训实施实训实施 v以小组形式组织实施实施 2-3人人/组组v实训场所实训场所 PLC 实训室实训室v实训设备实训设备 三菱三菱FX-2N系列系列PLC和电动机等和电动机等 3.1实训实施组织形式实训实施组织形式 v 课一课一 安全教育、安全教育、PLC编程软件练习编程软件练习v学习学习内容内容v一、一、PLC实训安全操作技术规定实训
4、安全操作技术规定v 1、PLC实训安全操作技术规定实训安全操作技术规定v (1)工作前必须检查工具、测量仪表和防护用具是否完好。)工作前必须检查工具、测量仪表和防护用具是否完好。v (2)任何电气设备内部未经验明无电时,一律应视为有电,)任何电气设备内部未经验明无电时,一律应视为有电,不准用手触及。不准用手触及。v特别强调特别强调 (3)不准在运行中拆卸修理电气设备。检修时必须切断电源,)不准在运行中拆卸修理电气设备。检修时必须切断电源,并验明无电后,方可取下熔并验明无电后,方可取下熔 丝丝 (体),进行维修。(体),进行维修。v特别强调(特别强调(4)电动机的金属外壳必须接地(接零),接地线
5、要符合标)电动机的金属外壳必须接地(接零),接地线要符合标准,不准断开带电设备的外壳接地线。准,不准断开带电设备的外壳接地线。v特别强调(特别强调(5)拆除电气设备或线路后,对可能继续供电的线头必须立)拆除电气设备或线路后,对可能继续供电的线头必须立即用绝缘布包好。即用绝缘布包好。v(6)每次实训结束后,将工具整理,桌面清理干净,并切断电源,检)每次实训结束后,将工具整理,桌面清理干净,并切断电源,检查无误后方可离开。查无误后方可离开。v二、二、设计设计PLC程序的一般步骤程序的一般步骤v(1)分析控制要求,根据控制要求写出输入输出分配表。)分析控制要求,根据控制要求写出输入输出分配表。v 3
6、.2实训实施内容实训实施内容通过举例说明,如:通过举例说明,如:(2)绘制主电路并完成主电路接线。通过举例说明,如:通过举例说明,如:(3)根据输入输出分配表完成PLC外部接线。通过举例说明 (4)编写控制程序。通过举例说明(5)输入程序,调试并修改程序直至完成控制要求。三、GX-DEVELOPER软件的使用GX-DEVELOPER软件为三菱公司推出的专门针对FX系列小型PLC的编程软件,具有体积小,针对性强,使用方便快捷等优点。其使用步骤如下:操作:(1)通电并使PLC工作在停止模式 接通PLC电源,并将PLC上的模式转换开关拨至STOP,使PLC上的运行指示灯只有POWER工作,RUN熄灭
7、。(2)在PC电脑上运行GX-DEVELOPER软件 新建工程 打开软件,点击新建工程,在弹出的对话框中选择FX2N,点击确定,新建一个工程。(3)输入梯形图程序 在编程界面下按照预先绘制好的梯形图,将程序输入。(4)将梯形图转换为指令表 点击工具转换,将梯形图转换为机器可以识别的指令表语句。(5)清空存储器v点击PLC菜单,选择存储器清空,在弹出的对话框中选择PLC存储空间。v(6)将程序写入PLCv点击PLC菜单,选择传送写出,将程序写入PLCv(7)运行并调试程序v 将PLC上的模式转换开关拨至RUN,使PLC上的运行指示灯RUN工作,运行程序,并调试修改程序,直至完成控制要求。梯形图实
8、例 操作为主,通过系统的介绍安全常识和操作规范,并通操作为主,通过系统的介绍安全常识和操作规范,并通过编程软件的练习,掌握过编程软件的练习,掌握GX-DEVELOPER软件的使用。软件的使用。课二课二 电机控制电机控制v学习内容v一一.电机的启动和停止电机的启动和停止v试设计一个如下程序,按下启动按钮SB2,电动机正转,按下停止按钮SB1,电机停止(要求:写出I/O分配表,画出PLC外部接线图和主电路接线图,并写出梯形图程序)v图2.1 电机的启动和停止控制电路图v图2.1是电机的启动和停止控制电路图,现要将其改造为PLC控制v1、确定输入/输出分配表v v2、主电路v主电路和图2.1保持一致
9、v3、PLC外部接线v4、程序v 程序如下:v LD X1v OR Y1v ANI X0v OUT Y1v ENDv5.具体操作实践。v老师观察学生操作;同时指导回答学生问题。v学生完成后,老师根据PLC实训操作技能考核评分记录表给学生考核 二、电机的正反转控制试设计一个如下程序,按下正转启动按钮SB1,电动机正转运行,按下停止按钮SB3停止;按下反转启动按钮SB2,电动机反转运行,在电机正转(反转)运行过程中,按下反转(正转)启动按钮无效(即正反转互锁)。(要求:写出I/O分配表,画出PLC外部接线图和主电路接线图,并写出梯形图程序)图2.2 电机的正反转控制电路图 v图2.2是三相异步电动
10、机正反转控制的继电器电路图,试将该继电器电路图转换为功能相同的PLC的外部接线图和梯形图。1、确定输入/输出元件分配表2、画出PLC的外部接线图给学生强调KM1和KM2互锁 3、画出对应的梯形图4、画出优化梯形图5 操作v具体操作进行接线和调试v掌握PLC的基本使用方法和技能。v二.电机的两地控制v 试设计一个如下程序,要求电机能够实现两地运行:按下SB1(甲地)或SB3(乙地),电机都可启动运行,按下SB2(甲地)或SB4(乙地),电机都可停止。(要求:写出I/O分配表,画出PLC外部接线图和主电路接线图,并写出梯形图程序)v三.电机的顺序控制v 试设计一个如下程序,有两台电机M1、M2,按
11、下SB1,M1启动,按下SB3,M2启动,按下SB4,M2停止,按下SB2,M1停止,要求在M1没有工作的情况下,M2不能单独运行,M2没有停止的情况下,M1不能停止。(要求:写出I/O分配表,画出PLC外部接线图和主电路接线图,并写出梯形图程序)四.电机的延时控制v 试设计一个如下程序,按下启动按钮SB1,电机延时3秒启动运行,按下停止按钮SB2,电机延时3秒停止。(要求:写出I/O分配表,画出PLC外部接线图和主电路接线图,并写出梯形图程序)v电机的综合控制 五.试设计一个如下程序,有两台电机M1、M2,SB1、SB2分别控制M1的启动和停止,SB3、SB4、SB5分别控制M2的正转、反转
12、和停止,要求M1和M2之间实现顺序启动,逆序停止,另外,M2启动后经过10秒自动停止(要求:写出I/O分配表,画出PLC外部接线图和主电路接线图,并写出梯形图程序)六、送料小车的控制v送料小车开始时停在右侧限位开关X1处,如图所示。按下起动按钮X3,Y2为ON,打开料斗的闸门,开始装料,同时定时器T0定时,8s后关闭料斗的闸门,Y2变为OFF,Y1变为ON,开始左行。碰到限位开关X2后停下来卸料,Y1变为OFF,Y3变为ON,同时定时器T1开始定时。10s后Y3变为OFF,Y0变为ON,开始右行,碰到限位开关X1后返回初始状,此时Y0变为OFF,小车停止运行。分配分配I/O地址地址输入信号:输
13、出信号:起动 X3;右行Y0;右限位X1;左行Y1;左限位X2。装料Y2;(要求:写出I/O分配表,画出PLC外部接线图和主电路接线图,并写出梯形图程序)课三课三 交通灯、流水灯交通灯、流水灯学习学习内容内容v课三这部分实训内容主要以PLC的顺序功能图语言(SFC),进行软件设计。知识点和难度都比较大。v一、交通灯 v1、案例说明 按钮式人行横道交通灯控制示意图通常车道信号由状态S0控制绿灯Y3亮,人行横道信号由状态S30控制红灯Y5亮。人过横道,应按路两边的人行横道按钮X0或X1,延时30s后控制车道黄灯Y2亮,再延时10s,控制车道红灯Y1亮。此后延时5s使人行横道绿灯Y6点亮。v15s后
14、,人行横道绿灯0.5s闪烁,闪烁5次后人行横道红灯亮。5s后返回初始状态。2.解决方案 任务1:确定输入端/输出端元件分配任务2:完成PLC外部接线v任务3:设计状态转移图 根据时序图,设计状态转移图:状态转移图状态转移图v任务4:将状态转移图转换为言句表程序:v3、知识进阶 并行分支(当满足某个条件后使多个分支流程同时执行的分支)与汇合的编程 (1)并行分支状态转移图及其特点上图中,X0接通时,状态转移使S21、S31和S41同时置位,三个分支同时运行;只有在S22、S32和S42三个状态都运行结束后,若X2接通,才能使S30置位,并使S22、S32和S42同时复位。从上图可以看出:v S2
15、0为分支状态。S20动作,若并行处理条件 X000接通,则 S21、S31和 S41同时动作,三个分支同时开始运行。v S30为汇合状态。三个分支流程运行全部结束后,汇合条件 X002为 ON,则 S30动作,S22、S32和 S42同时复位。这种汇合,有时又叫做排队汇合。v(2)并行分支状态转移图的编程v 编程原则编程原则是先集中进行并行分支处理,再进行汇合处理。v 1)并行分支的编程 编程方法是先对分支状态进行驱动处理,然后按分支顺序进行状态转移处理。v2)并行汇合处理编程 编程方法是先进行汇合前状态的驱动处理,然后按顺序进行汇合状态的转移处理。v按照并行汇合的编程方法,应先进行汇合前的输
16、出处理,即按分支顺序对S21和S22、S31和S32、S41、S42进行输出处理,然后依次进行从S22、S32、S42到S30的转移。下图为S30的并行汇合状态及各分支汇合前的输出处理和向汇合状态S30转移的编程。并行分支状态转移图对应的状态梯形图并行分支、汇合编程应注意的问题 A、并行分支的汇合最多能实现8个分支的汇合如下图 B、并行分支与汇合流程中,并联分支后面不能使用选择转移条件,再在转移条件后不允许并行汇合,如下图所示:v应用拓展 用状态编程法进行十字路口交通灯控制的设计:通过交通灯的练习,使同学们具备了时间控制的基本思想,可设置以下流水灯通过交通灯的练习,使同学们具备了时间控制的基本思想,可设置以下流水灯控制程序,让同学们自己动手来完成控制程序,让同学们自己动手来完成 v二、流水灯 1、试设计一个如下的流水灯程序,有四只灯L1、L2、L3、L4,要求在按下启动按钮SB1后,以1S为间隔在各状态间从上到下不断循环转换,按下停止按钮SB2后立即停止。(要求:写出I/O分配表,画出PLC外部接线图,并写出梯形图程序)。动手实施安装连线调试动手实施安装连线调试 制作实物制作实物4.考核v技能评价 60%v实验报告1 10%v实验报告2 10%v应知 20%技能评价考核表技能评价考核表实验报告实验报告