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水塔水位的PLC控制讲义

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水塔水位的PLC控制讲义模块3提高应用模块本模块介绍三菱FX2N系列PLC常用的功能指令及其编程方法。要求达到以下学习目标:◆掌握功能指令的识读方法;◆掌握常用的功能指令及应用;◆进一步熟悉PLC的编程方法;◆进一步掌握PLC解决实际问题的方法。模块学习目标●项目1水塔水位的PLC控制●项目2运料小车的PLC控制●项目3数码管显示时间的交通灯PLC控制●项目4密码锁的PLC控制模块项目本模块包括九个项目:项目1水塔水位的PLC控制某高层住宅的消防供水系统,因供水水压无法满足楼层较高住户消防用水需求,为此,采用通过屋顶水塔保持固定水位来解决...

水塔水位的PLC控制讲义
模块3提高应用模块本模块介绍三菱FX2N系列PLC常用的功能指令及其编程方法。 要求 对教师党员的评价套管和固井爆破片与爆破装置仓库管理基本要求三甲医院都需要复审吗 达到以下学习目标:◆掌握功能指令的识读方法;◆掌握常用的功能指令及应用;◆进一步熟悉PLC的编程方法;◆进一步掌握PLC解决实际问题的方法。模块学习目标●项目1水塔水位的PLC控制●项目2运料小车的PLC控制●项目3数码管显示时间的交通灯PLC控制●项目4密码锁的PLC控制模块项目本模块包括九个项目:项目1水塔水位的PLC控制某高层住宅的消防供水系统,因供水水压无法满足楼层较高住户消防用水需求,为此,采用通过屋顶水塔保持固定水位来解决,如图3-1-1所示。楼顶水塔利用用水位开关K1、K2监测水塔水位的高、低;通过水泵M从蓄水池抽水向楼顶水塔供水;蓄水池利用水位开关K3、K4监测水池水位的高低;通过电磁阀YA由外部供水系统向蓄水池注水。系统有自动和手动两种控制方式,由切换开关SA5进行切换,SA5为OFF时,为自动方式;SA5为ON时,为手动方式。项目描述项目1水塔水位的PLC控制图3-1-1水塔水位的系统控制示意图项目1水塔水位的PLC控制项目描述1.自动控制方式(1)水位开关的动作:水位高于设定水位时,开关动作(ON),水位低于设定水位时,开关复位(OFF)。(2)水塔水位的控制:当水塔水位达到高水位,K1为ON时,水泵M停止抽水;当水塔水位达到低水位,K2为OFF时,水泵M工作抽水。(3)蓄水池水位的控制:当蓄水池水位达到高水位,K3为ON时,电磁阀YA停止向蓄水池注水;当蓄水池水位达到低水位,K4为OFF时,电磁阀YA工作向蓄水池注水。(4)水泵M的控制:水塔缺水(K2为OFF),且蓄水池有水(K4为ON)时,水泵M工作;水塔缺水(K2为OFF)且蓄水池缺水(K4为OFF)时,水泵M不能工作;水塔水位到达高水位(K1为ON)时,水泵M停止工作。(5)电磁阀YA的控制:蓄水池缺水(K4为OFF)时,电磁阀YA工作;蓄水池达到高水位(K3为ON)时,电磁阀YA停止工作。2.手动控制方式:由控制按钮SB1控制电磁阀YA向蓄水池注水水,蓄水池达到高水位后自动停止;由控制按钮SB2控制水泵M向水塔抽水,水塔达到高水位后自动停止,若蓄水池缺水,水泵M不能工作。图3-1-1水塔水位的系统控制示意图项目1水塔水位的PLC控制目标与要求●掌握功能指令的识读方法;●掌握条件跳转指令CJ的使用;●掌握水塔水位的PLC控制方法;●进一步掌握常用的PLC程序设计方法。项目1水塔水位的PLC控制项目准备1.功能指令的格式功能指令由指令功能助记符和操作数两部分组成。图3-1-2功能指令的格式图(1)指令功能助记符D: 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 示处理的数据为32位二进制数,没有D表示处理的数据为16位二进制数。FNC45:功能指令的功能编号,即功能指令的编排顺序,范围为FNC00~FNC249。注:在电脑中输入功能指令时不用输入功能编号。MEAN:功能指令的助记符,该指令的功能为求平均值。P:表示脉冲执行,没有P表示连续执行。项目准备图3-1-2功能指令的格式图(2)操作数[S·]:源操作数。指令中可能有多个源操作数时用[S1·]、[S2·]等表示。[D·]:目标操作数。指令中可能有多个目标操作数时用[D1·]、[D2·]等表示。[n]:数值常数,常用来表示数值或作为源操作数和目标操作数的补充注释。操作数量多时,用[n1]、[n2]等表示。(3)操作数的选择范围:如图3-1-2(b)所示。←[S·]→:表示源操作数的选择范围。←[D·]→:表示目标操作数的选择范围。←[n]→:表示数值的选择范围,K表示十进制数,H表示十六进制数。项目1水塔水位的PLC控制项目1水塔水位的PLC控制项目准备2.功能指令的数据长度:功能指令中使用的数据长度有16位(bit)和32位(bit)两种。功能指令中用D来区分16位数据和32位数据,带D的指令的处理的是32位数据。如计数器C0~C199中的数据为16位数据,即计数器中的数值是用16位二进制数来表示;计数器C200~C255中的数据为32位数据,即计数器中的数值是用32位二进制数来表示。3.功能指令的执行形式:如图3-1-3所示。功能指令的执行形式有脉冲执行和连续执行两种形式。(1)脉冲执行:如图3-1-3(a)所示,功能指令在X1由OFF变为ON(上升沿)时执行该指令。(2)连续执行:如图3-1-3(b)所示,功能指令在X1为ON时连续执行该指令。图3-1-3功能指令的执行形式项目1水塔水位的PLC控制项目准备4.位元件和字元件:(1)位元件:只有ON/OFF两种状态的元件,如X、Y、M、S,称为位元件。(2)字元件:处理数值数据的元件,如T、C、D,称为字元件。(3)位元件的组合:多个位元件可组合起来进行数据的处理,其中位元件每4位组合成一个单元。如KnX0中,n表示单元个数,X0表示低位开始元件的编号。例如K1X0,则表示将X3、X2、X1、X0作为一个组合单元使用;K2M10则表示将M17~M10作为两个组合单元使用。项目1水塔水位的PLC控制项目准备5.条件跳转指令:[FNC00(CJ)](1)指令格式:如图3-1-4所示。P:脉冲执行,Pn=P0~P127。图3-1-4条件跳转指令的指令格式(2)使用举例:如图3-1-5所示。当X0=OFF时,顺序执行程序。当X0=ON时,执行跳转指令,程序跳到P1标示处开始执行,跳过的中间部分程序不执行。图3-1-5条件跳转指令应用举例项目1水塔水位的PLC控制项目 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 根据控制要求,本项目主要是针对水泵M和电磁阀YA两个设备进行控制。1.水泵M的控制:水泵M的启动应由低水位开关K2=OFF时(水塔缺水)控制,停止应由高水位开关K1=ON时(水塔水位达到高水位)控制。同时水池低水位开关K4=OFF(水池缺水)时,水泵M不能启动。2.电磁阀YA的控制:电磁阀YA的启动应由低水位开关K4=OFF时(水池缺水)控制,停止应由高水位开关K3=ON时(水池水位达到高水位)控制。3.系统程序由自动控制和手动控制两种方式组成,利用条件跳转指令实现两种方式的切换。项目1水塔水位的PLC控制项目实施(一)确定PLC的I/O分配表表3-1-1水塔水位的PLC控制项目I/O分配表输入端(I)输出端(O)外接元件输入端子外接元件输出端子水塔高水位开关SA1X1水泵MY0水塔低水位开关SA2X2电磁阀YAY1水池高水位开关SA3X3水池低水位开关SA4X4水池手动控制按钮SB1X5水塔手动控制按钮SB2X6方式切换开关SA5X7项目1水塔水位的PLC控制项目实施(二)画出PLC的I/O接线图图3-1-6水塔水位的PLC控制项目接线原理图项目1水塔水位的PLC控制项目实施(三)项目器材表3-1-2水塔水位的PLC控制项目器材表序号符号器材名称型号、规格、参数单位数量备注1PLC可编程控制器 FX2N-48MR台1 2SA1水塔水位开关L位1 3SA2水塔水位开关L位1 4SA3水池水位开关L位1 5SA4水池水位开关L位16SB1水池手动按钮LA39-11位17SB2水塔手动按钮LA39-11位18SA5方式切换开关L位19M水泵Y-4380V台10YA电磁阀DF-50-AC个1 11 计算机装有FXGP-Win-C或GXDeveloper软件台1 12常用电动工具套113 连接导线 条若干 项目1水塔水位的PLC控制项目实施(四)按I/O接线图完成接线按图3-1-6接好线路。输入端的接线:(1)连接PLC的输入端外接元件;(2)连接PLC的输入公共端与外接元件的公共端;输出端的接线:(1)连接PLC的输出端外接元件;(2)将外接元件的公共端与电源的负极连接起来;(3)将电源的正极与PLC的输出公共端连接起来。图3-1-7水塔水位的PLC控制项目实物模拟接线图项目1水塔水位的PLC控制项目实施(五)程序编写1.自动控制方式的编程(1)水泵M的控制程序:①水泵M的启动与停止:控制程序如图3-1-8所示。水泵M的启动由K2的下降沿启动,当水塔水位降至低水位时,K2(X2)由ON变为OFF,X2下降沿触点接通,水泵M(Y0)通电工作并保持。水泵M的停止由K1(X1)为ON控制,当水塔水位上升至高水位时,K1由OFF变为ON,X1常闭触点断开,水泵M(Y0)断电停止工作。图3-1-8水泵M的启动和停止项目1水塔水位的PLC控制项目实施(五)程序编写1.自动控制方式的编程(1)水泵M的控制程序:②当K4为OFF时,水泵M不能工作,控制程序如图3-1-9所示。若蓄水池水缺水,蓄水池低水位开关K4(X4)为OFF,即X4断开,则水泵M不能通电工作。图3-1-9水泵M的保护项目1水塔水位的PLC控制项目实施(五)程序编写1.自动控制方式的编程(2)电磁阀YA的控制程序:控制程序如图3-1-10所示。电磁阀YA的启动由K4的下降沿启动,当蓄水池水位降至低水位时,K4(X4)由ON变为OFF,X4下降沿触点接通,电磁阀YA(Y1)通电工作并保持。电磁阀YA的停止由K3(X3)为ON控制,当蓄水池水位上升至高水位时,K3由为ON,X3常闭触点断开,电磁阀YA(Y0)断电停止工作。图3-1-10电磁阀YA的启动和停止项目1水塔水位的PLC控制项目实施(五)程序编写1.自动控制方式的编程(3)自动控制方式控制程序,如图3-1-11所示。图3-1-11水塔水位的自动控制方式程序项目1水塔水位的PLC控制项目实施(五)程序编写2.手动控制方式的编程:(1)水泵M的手动控制程序①水泵M由水塔手动启动和停止:控制程序如图3-1-12所示;按下水塔手动按钮SB2(X6),水泵M(Y0)通电工作并保持。水泵M的停止由K1(X1)为ON控制,当水塔水位上升至高水位时,K1为ON,X1常闭触点断开,水泵M(Y0)断电停止工作。图3-1-12水泵M的手动启动和停止项目1水塔水位的PLC控制项目实施(五)程序编写2.手动控制方式的编程:(1)水泵M的手动控制程序②当K4为OFF时,水泵M不能工作,控制程序如图3-1-13所示。若蓄水池水缺水,蓄水池低水位开关K4(X4)为OFF,即X4断开,则水泵M不能通电工作。图3-1-13水泵M的保护项目1水塔水位的PLC控制项目实施(五)程序编写2.手动控制方式的编程:(2)电磁阀YA的手动控制程序:控制程序如图3-1-14所示。按下水池手动按钮SB1(X5),电磁阀YA(Y1)通电并保持。电磁阀YA的停止由K3(X3)为ON控制,当蓄水池水位上升至高水位时,K3(X3)为ON,X3常闭触点断开,电磁阀YA(Y0)断电停止工作。图3-1-14电磁阀YA的手动启动和停止项目1水塔水位的PLC控制项目实施(五)程序编写2.手动控制方式的编程:(3)手动控制方式控制程序,如图3-1-15所示。图3-1-15水塔水位的手动控制方式程序项目1水塔水位的PLC控制项目实施(五)程序编写3.系统完整控制程序:如图3-1-16所示。图3-1-16系统完整控制程序当SA5(X7)为OFF时,执行自动控制方式程序,跳过手动控制方式程序。当SA5(X7)为ON时,跳过自动控制方式程序,执行手动控制方式程序。项目1水塔水位的PLC控制项目实施(六)程序调试1.输入程序并传送到PLC,然后运行调试,看是否符合控制要求,否则要检查接线、PLC程序,直至满足控制要求方可。(1)水泵M的调试:(2)电磁阀YA的调试:2.由于本项目涉及PLC、水泵M、电磁阀YA,为了保护好设备,也可按下面方法调试:(1)模拟调试程序。(2)系统调试。项目1水塔水位的PLC控制项目拓展本项目只是采用了经验编程法编程。从控制系统的要求来看,水泵M和电磁阀YA的控制同时进行而且相对独立的控制系统,因此可试用其他指令和编程方法进行编程。项目1水塔水位的PLC控制思考与练习在本项目的控制基础上增加下述控制要求:(1)增加控制系统的启停控制,按下启动按钮SB1,启动控制系统工作;按下停止按钮SB2,停止控制系统工作;(2)系统停电恢复后,控制系统自动恢复停电前的工作状态;(3)当外部供水系统缺水时,自动停止电磁阀YA并示警(可用指示灯或蜂鸣器)。项目评估项目1PLC应用准备1.请对本项目的知识、技能、方法及项目实施情况等方面进行总结。2.请做出对本项目的功能扩展。3.有条件时请对上述内容进行展(演)示、交流、讨论。4.填写项目评估表。项目评估表见教材表3-1-3。
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