1、1.掌握步进逻辑公式设计法的含义。2.能用步进逻辑公式设计法进行步进顺序控制系统的设计。3.能根据控制要求画出程序分步图，并能灵活地运用步进逻辑公式设计法，完成小车三地自动往返循环控制的梯形图程序设计。4.能正确安装、调试送料小车三地自动往返循环控制系统的控制线路。在实际生产中往往会遇到设备工作台或送料小车的多地自动往返循环控制的情况，如图所示为送料小车三地自动往返循环控制工作画面。送料小车三地自动往返循环控制系统送料小车三地自动往返循环控制工作示意图本任务的主要内容是，运用步进逻辑公式设计法，用PLC控制系统实现对送料小车三地自动往返循环的控制。其控制要求如下：（1）小车在初始位置时停止在原
2、料库，若按下启动按钮SB2，5s后送料小车载着加工原料前往加工车间，途中经过成品库撞压行程开关SQ3，但送料小车不停下，直到加工车间撞压行程开关SQ2后，送料小车停下自动卸料并装上成品，5s后送料小车返回。（2）当送料小车返回成品库时，撞压行程开关SQ3，小车停下5 s后，将产品卸下，然后空车返回加工车间，到达加工车间撞压行程开关SQ2后，送料小车停下将废品装车，5 s后装上废品的送料小车返回原料库；在返回途中经过成品库，撞压行程开关SQ3，但送料小车没有停下，直到到达原料库撞压行程开关SQ1后，送料小车停下自动卸下废品，并装上原料，5 s后送料小车继续下一个循环进行送料，如此自动循环下去。（
3、3）如需小车停下，只要按下停止按钮SB1即可实现。顺序控制设计法是用输入信号控制代表各步的编程元件(如辅助继电器M 和状态继电器S)，再用它们控制输出信号。步是根据输出信号的状态来划分的。顺序控制设计法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，并且大大缩短了设计周期，提高了设计效率。步进控制设计法主要分为步进逻辑公式设计法、顺序功能图设计法两大类，其中顺序功能图设计法又有三种不同的基本结构形式的编程设计方法即单序列结构编程设计法、选择序列结构编程设计法和并行序列结构编程设计法。本任务主要介绍步进逻辑公式设计法。步进逻辑公式设计法就是利用步进逻辑公式，列出每个程序
4、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的方法。1.程序步全部有关输出状态保持不变的一段时间区域称为一个程序步，只要有一个输出状态发生变化就转入下一步。在本任务中的送料小车自动往复运行的循环控制线路中，控制系统的输出信号为KM1和KM2，输入信号由两个启动按钮和一个停止按钮发出，反馈信号由行程开关控制发出。注意：每个程序步都是前一步压动行程开关或按下按钮（转换条件）产生的，而每一步的消失又都是因后一步的出现而消失的。1.程序步程序步全部有关输出状态保持不变的一段时间区域称为一个程序步，只要有一个输出状态发生变化就转入下一步。在本任务送料小车自动往返运
5、行的循环控制线路中，控制系统的输出信号为正转信号KM1和反转信号KM2，输入信号由两个启动按钮和一个停止按钮发出，反馈信号由行程开关控制发出。2.步进逻辑公式关于该公式的说明如下：（1）假设i表示第i 程序步(本步)，i-1表示第i-1程序步(前一步)，i+1表示第i+1程序步(后一步)，M 表示辅助继电器的线圈或触点，X表示按钮或行程开关。用逻辑代数书写时，Mi在等号的左端出现表示辅助继电器线圈的符号，Mi在等号的右端出现表示辅助继电器触点的符号。11MX MM Miiiii（）（2）第i程序步用逻辑代数书写的过程为每一步Mi的产生都是由前一步压动行程开关或按下按钮（转换条件）Xi产生，则产
6、生后应该有一段时间区域保持不变，故应该有自保（自锁），则：每一步的消失都是随后一步的出现而消失：1MX Miii1MX MMiiii11MX MM Miiiii（）3.逻辑代数方程式转换成梯形图的方法将逻辑代数方程式转换成梯形图的方法是根据逻辑代数方程式，利用“启保停”电路，通过PLC的基本指令，画出对应的梯形图。逻辑代数方程式对应的梯形图11MXMM Miiiii（）输入输出代号作用输入继电器代号作用输出继电器SB1停止按钮X000KM1正转向右控制Y000SB2正转按钮X001KM2反转向左控制Y001SB3反转按钮X002SQ1A点（原料库）限位X003SQ2B点（加工车间）限位X004
7、SQ3C点（成品库）限位X0051.程序步的划分程序步的划分控制系统的输出信号为KM1和KM2，输入信号由1个正转启动按钮、1个反转启动按钮和1个停止按钮发出，反馈信号由3个行程开关(SQ1、SQ2和SQ3)发出。送料小车运行程序分步图2.列出本任务控制的逻辑代数方程式根据步进逻辑公式可列出如下方程组：由于行程开关SQ1、SQ2、SQ3 是小车的反馈输入信号，若分别用X003、X004 和X005所代替，则上述方程组可转换成下列方程组：当要结束这组循环时，则必须增加停止按钮SB1(X000)来使系统停止工作。因此，逻辑代数方程组需再次修改为：由于KM1得电，送料小车向右运行；而KM2得电，送料
8、小车向左运行，所以程序步与KM1和KM2之间的函数为：考虑到送料小车正反转的切换都是通过延时5s后开始的，假设正转延时定时器为T1，反转延时定时器为T2，那么程序步与定时器T1和T2之间的函数关系为：分别将输出继电器Y000(KM1)、Y001(KM2)和停止按钮SB1(X000)及定时器T1、T2带入KM1和KM2的函数表达式，可得送料小车向左和向右运行的逻辑代数方程组为：3.将逻辑代数方程式转换成梯形图程序1.程序输入程序输入送料小车三地自动往返循环控制的梯形图2.仿真运行仿真运行利用软元件逻辑测试法进行送料小车三地自动往返循环控制系统梯形图程序的模拟仿真运行。程序调试步骤及运行情况记录表
9、1.传感器的定义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”（即视觉、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号输出，满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。2.常用传感器光电式接近开关电感式接近开关电容式接近开关常见的几种传感器实物图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3.接近开关的图形符号接近开关的文字符号是SQ，图形符号如图所示。4.接近开关的接线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，负载两端得到信号双出线接近开关的接线a)无感应物 b)有感应物感谢聆听
