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1、word常用根本编程环节作为编程元件与根本指令的应用,本节讨论一些根本环节的编程。这些环节常作为梯形图的根本单元出现在程序中。一、三相异步电动机单向运转控制:启保停电路单元(连续运转控制线路) 三相异步电动机单向运转控制电路如图4-16。其中(a)图为PLC的输入输出接线图,在(a)图中,起动按钮SB1接于X0,停车按钮SB2接于X1,交流接触器线圈KM接于Y0,这就是I/O分配: 梯形图(b)的工作过程分析如下。当启动按钮SBl被按下时X0接通,Y0置1,并联在X0常开触点上的Y0常开触点的作用是当启动按钮SBl松开,输入继电器X0断开时,线圈Y0仍然能保持接通状态,这时电动机连续运行。需要
2、停车时,按下停止按钮SB2,串联于Y0线圈回路中的X1的常闭触点断开,Y0置0,电机失电停车。梯形图(b)称为启一保一停电路。这个名称主要来源于图中的自保持触点Y0。二、三相异步电动机可逆运转控制:互锁环节正反转控制线路在上例的根底上,如希望实现三相异步电机可逆运转。需增加一个反转控制按钮和一只反转接触器。PLC的I/O分配与梯形图见图4-17,这个图在第二章曾引用过。它的梯形图设计可以这样考虑,选两套启.保.停电路,一个用于正转(通过Y0驱动正转接触器KMl),一个用于反转(通过Y1驱动反转接触器KM2)。考虑正转、反转二个接触器不能同时接通,在两个接触器的线圈回路中分别串入另一个接触器驱动
3、器件的常闭触点(如Y0回路串入Y1的常闭触点)。这样当代表某个转向的线圈接通电时,代表另一个转向的线圈就不可能同时通电了。这种两个线圈回路中互串对方常闭触点的电路结构形式叫做“互锁。这个例子的提示是:在多输出的梯形图中,要考虑多输出间的相互制约(多输出时这种制约称为联锁)。三、两台电机分时启动的电路:根本延时环节两台交流异步电动机,一台启动10s后第二台启动,共同运行后一同停止。欲实现这一功能,给两台电机供电的两只交流接触器要占用PLC的二个输出口。由于是两台电机联合启停,仅选一只启动按钮和一只停止按钮就够了,但延时功能需一只定时器。梯形图的设计可以依以下顺序,先绘制两台电机独立的启.保.停电
4、路,第一台电机使用启动按钮启动,第二台电机使用定时器的常开触点启动,两台电机均使用同一停止按钮,然后再解决定时器的工作问题。由于第一台电机启动10s后第二台电机启动,第一台电机运转是10s的计时起点,因而将定时器的线圈并接在第一台电机的输出线圈上。此题的PLC的I/O分配情况与梯形图已绘于图4-18中。 四、产生单脉冲和连续脉冲的程序 (1)产生单脉冲的根本程序:在PLC的程序设计中经常需要单个脉冲来实现计数器的复位,或作为系统的启动、停止信号。我们用PLS指令和PLF指令就可以得到脉宽为一个扫描周期的脉冲的信号。如4-19图。(2)产生连续脉冲的根本程序:在PLC程序设计中,也经常需要一系列
5、连续的脉冲信号作为计数器的计数脉冲或其他作用。图4-20所示梯形图就是能产生连续脉冲的根本程序。在图4-5中,利用辅助继电器MO产生一个脉宽为一个扫描周期、脉冲周期为两个扫描周期的连续脉冲。该梯形图是利用PLC的扫描工作方式来设计的。当X0常开触点闭合后,第一次扫描到M0常闭触点时,它是闭合的,于是,M0线圈得电。当第二次从头开始扫描时,扫描到M0的常闭触点时,因M0线圈得电后其常闭触点已经断开,M0线圈失电。这样,M0线圈得电时间为一个扫描周期。M0线圈不断连续地得电、失电,其常开触点也随之不断连续地断开、闭合,就产生了脉宽为一个扫描周期的连续脉冲信号输出,但该脉冲宽度和脉冲周期是不可调节的
6、。(3)产生脉冲下降沿可调的连续脉冲程序:图4-21是利用定时器T0产生一个周期可调节的连续脉冲程序。当X0常开触点闭合后第一次扫描到T0常闭触点时,它是闭合的,于是,T0线圈得电,经过l s的延时,T0常闭触点断开。T0常闭触点断开后的下一个扫描周期中,当扫描到T0常闭触点时,因它已断开,使T0线圈失电,T0常闭触点又随之恢复闭合。这样,在下一个扫描周期扫描到T0常闭触点时,又使T0线圈得电,重复以上动作,T0的常开触点连续闭合、断开,就产生了脉宽为一个扫描周期、脉冲周期为1 s的连续脉冲,改变T0常数设定值,就可改变脉冲周期。(4)产生脉冲上升和下降沿均可调的连续脉冲程序:图4-22是利用
7、定时器T0和T1共同作用产生一个周期可调节的连续脉冲程序。当X0常开触点闭合后第一次扫描到T1常闭触点时,它是闭合的。于是,T0线圈得电,经过l s的延时,T0常开触点闭合。T1线圈得电开始计时的同时Y0线圈得电,即Y0的断电时间是T0的计时时间1秒钟。当T1计时时间到时的下一个扫描周期,扫描到T1的常闭触点时,因T1线圈得电后其常闭触点已经断开,T0线圈失电,其常开触点打开。这样,T1和Y0线圈均失电,这样Y0的得电时间为T1的计时时间1秒钟。在接下来的一个扫描周期由于T1线圈失电其常闭触点闭合,T0线圈又开始得电计时,重复第一次扫描时的过程。五、两分频电路(单按键实现启动,停止电路) 用P
8、LC可以实现对输入信号的任意分频,图4-23是一个2分频电路。将脉冲信号参加X0端,使M100的常开触点闭合一个扫描周期,Y0线圈接通并保持。当第2个脉冲到来时,M100的常开触点闭合一个扫描周期,常闭触点断开一个扫描周期,此时,Y0的自锁回路断开,Y0线圈断电。第3个脉冲到来时,M100又产生单脉冲,Y0线圈再次接通,输出信号又建立。在第4个脉冲的上升沿到来时,输出再次消失。以后循环往复,不断重复上述过程,输出Y0是输入X0的二分频。该程序实际上,可以实现用单按键实现启动,停止电路。六、最长得电时间限制程序图4-24是最长得电时间限制程序,当X11闭合时Y1得电同时T11开始计时,当时间到后
9、T11的常闭触点打开Y1线圈失电。由时序图可看出,该段程序的特点是:假如定时启动信号Xll接通时间少于10 s(T11的常数设定值决定),如此输出继电器Y1接通时间与Xll接通时间一样。当Xll接通时间大于10 s,如此Y1接通时间为10 s,即Y1最长接通时间为10 s。在工程上,这类程序可将负载的工作时间限制在规定的时间内。七、最短得电时间限制程序图4-25所示是另一种限时控制程序,运行过程是:当定时启动信号X12接通并且接通时间大于10 s时,定时器T12和输出继电器Y2线圈得电,Y2常开触点闭合自锁,T12开始定时,经10 s延时,T12常闭触点断开,使Y2常开触点失去自锁作用。这样,
10、当X12触点断开后,T12和Y2线圈随之失电,T12和Y2的触点复位。当X12接通时间小于10 s时,因Y2常开触点闭合自锁,使T12和Y2线圈在X12常开触点断开后能继续得电,经过10 s延时,T12常闭触点才断开,T12和Y2线圈随之失电,T12和Y2触点复位。由时序图可以看出这种限时控制程序的特点是:当定时启动信号X12接通时间少于10 s时,如此输出信号Y2接通时间保持10 s,当X12接通时间大于10 s时,如此Y2接通时间与X12接通时间一样,即输出信号Y2最少接通时间为10 s。在工程上采用这种程序,可控制负载的最少工作时间。八、断电延时程序由于PLC没有提供断电延时的时间继电器
11、,所以在需要用到断电延时功能时,我们可以自己进展编程以得到所需功能的程序,具体程序如图4-26。在X0的常开触点闭合后,Y0线圈得电其常开触点闭合实现自锁,T0线圈由于X0的常闭触点是打开的所以不会得电。当X0的常开触点打开而常闭触点闭合后,T0线圈开始得电计时,在10S后T0的常闭触点打开,使Y0线圈断电。九、优先电路1、程序一见图4-27,假如输入信号A或输入信号B中先到者取得优先权,而后者无效,实现这种功能的电路称为优先电路。假如XO(输入A)先接通,M100线圈接通,YO有输出,同时由于M100的常闭触点断开,X1(输入B)再接通时,亦无法使M101动作,Y1无输出。假如X1(输入B)先接通,如此情况恰好相反。2、程序二在图4-28中,电路仅接收第一个信号,哪个先被接收哪个就优先。3、程序三,位置优先电路在图4-29中,有多个位置输入,如此根据位置不同优先。在图4-29中,优先的顺序是X3、X2、Xl、XO。十、比拟电路(译码电路) 该电路预先设定好输出要求,然后对输入信号A和输入信号B作比拟,接通某一输出,如图4-30所示。当XO、Xl同时接通,YO有输出;XO、X1皆不接通,Y1有输出。XO不接通,X1接通,Y2有输出。XO接通,X1不接通,Y3有输出。文档