典型机床电气控制系统及PLC改造.docx
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典型机床电气控制系统及PLC改造
任务1单向起动、停止的电动机电气控
•:
L工作任务
制线路的PLC改造
采用继电接触控制系统实现电动机单向起动、停止电气控制。
如下图所示。
请分析该控制线路图的控制功能,并用PLC对其控制电路进行改造。
・2.I/O地址分配表
•3.PLC硬件接线图
Jfr
10.0
QO-O
nKR
I
10J
S7-200
X
10.2
IL
Y
i0-
cd
IM
、220V
+21V
•3.参考程序1:
10.210.1IOO
Q00
I0.2
QO.O
1
IO.O
QO.O
1 任务2两地控制电机运行线路的PLC改 造 ・1•工作任务 采用继电接触控制系统实现电动机两地控制。 如下图所示。 请分析该控制线路图的控制功能,并用PLC对其控制电路进行改造。 ・2」/O地址分配表 输入⑴ 甲停止按钮 SBO 10.0 乙停止按钮 SB1 10.1 甲起动按钮 SB2 10.2 乙起动按钮 SB3 10.3 热继电器FR 10.4 输出(O) 接触器KM1 Q0.1 接触器KM2 Q0.2 接触器KM3 Q0.3 •3.PLC硬件接线图 •4.参考程序2: 103 QS3 网络3 10.2 11 Q02—1/ 137 IM TON PT TOOrrt$ ・5•参考程序2: I0.2 Q0.1 II II 1 I0.3 Q0.3 T」 网络2 1 网络1 网络4 T37Q02 TI——5) 1 冋络5 m TON 50- PT 10Qm$ T37 I0.0QOJ 网络3 任务3电机正反转控制的PLC改造 ・1•工作任务 某企业承担了一个电动机正反转的技术改造项目,该项目原是用继电接触控制系统实现,如下图所示,现要求改造成PLC控制。 请分析该控制线路图的控制功能,用PLC设计其控制系统并调试。 •2.I/O地址分配表 输入⑴ 热继电器FR 10.0 正转直接起动按 钮SB2 10.1 反转直接起动按 钮SB2 |01 停止按钮SB3 10.3 接触器KM1 输出(o) 接触器KM2 •3.PLC硬件接线图 SB3A oCh GND#24V 10.0 Q0.1 10.1 00,2 10.2 S7-200 10,3 IM IL SB2J> oo 、220V SBTJ> KM1 KH2 KMi EH2 网络1冋络掠题 I网络连释— I0.3Q0210.0Q0J ,_d_II—() 网络2 网络标题 网络注輕 0.0 •4■参考程序上 IOd10,2 II—I—I/ Q01 IP •5■参考程序2: 冋络1 Q0.1 (5) 10.1 冋络2 10.2 Q0.2 (5) Q01 102 任务4电动机自动往返循环控制的PLC改造 ・1•工作任务 某企业承担了一个继电接触控制电动机自动往返循环的PLC升级改造,继电接触控制系统的自动往返循环如图2J3所示。 请分析该控制线路图的控制功能,用PLC设计其控制系统并调试。 •2.I/O地址分配表 输入 (1) 输出(O) 热继电器FR 10.0 接触器 KM1 Q0.1 正转直接起动按钮SB1L 10.1 接触器 KM2 Q0.2 反转直接起动按钮SB2 10.2 停止按钮SB3 10.3 正转行程开关 SQ1 |0-4II ■ 反转行程开关 SQ2 ・3.PLC硬件接线图 FR 10.0 Q0.1 SB1 10.1 QO.2 SB2 10.2 SB3 10.3 S7-200 SQ1 10.4 SQ2 10.5 c )— GMD+24V IM IL KM1 2加 ・4参考程序1: □0.2m510.0Q0.1 21心I) Q0.1 10.4 10.0QQ2 I) ・5.参考程序2: 10.1Q0.1 I0.2 1 I0.5 ill Q0.2 s1 Q0.2 R) 10.2 10.3 10.0 / 10.5 Q0.1 CR 1 任务5电动机定子串电阻降压起动线路的 PLC改造 ・九工作任务 某企业承担了一个继电接触控制系统实现对一台电动机定子串电阻降压自动起矯控制线路升级丧造,纟比电接触控制系统的串电阻降压自动起动控制线如图2-17所示。 请分析该控制线路图的控制功能,用PLC设计其控制系统并调试。 ・2」/O地址分配表 C输入 (1) 1输出(O) 热继电器FR 10.0 接触器 KM1 Q0.0 停止按钮SB1 10.1 接触器 KM2 Q0.1 起动按钮SB2 10.2 •3.PLC硬件接线图 •4•参考程序2: 标题 网络1 T37 IN TON PT 100m$ 网络2 10,0 Q01 •5■参考程序2: m1网络标题 I网給释 I0.2QO.O TIO 1 冋络2 QO.OT37 IN TON 30- PT 100ms 任务6电动机丫-△起动控制线路的PLC改造 •1.工作任务 某企业承担了一个继电接触控制系统实现对一台电机的丫一△降压起动的升级改造,继电接触控制系统的丫一△降压起动如下图所示。 请分析该控制线路图的控制功能,用PLC设计其控制系统并调试。 ・2.I/O地址分配表 热继电器FR 10.0 停止按钮 SB1 10.1 起动按钮 SB2 10.2 输出(O) 接触器 KM1 Q0.1 接触器 KM2 Q0.2 接触器 KM3 Q0.3 •3.PLC硬件接线图 hCFR +24V 10.0 Q0.1 IO.1 Q0.2 S7-200 10.2 QQ.3 IL IM KH3 KH2 CP 、220V T37 I IN TON Q01T37Q0.3 111•1f\ II「1\J 网绪3 PT 釦・ 阿珞2 100ire Q0.2 网络1网络标题 [Wi IN TON 30- PT 100ms T37 I0.2Q0.1 1 网络2 10.1 任务7C620车床电气控制线路的PLC改造 ・1.工作任务 某企业现采用PLC对C620车床进行技术改造,C620车床电气控制线路如下图所示。 请分析该控制线路图的控制功能,并用PLC对其控制线路进行改造。 主轴电动机冷却泵电动机指示灯照明灯主轴电机控制 U2 FNo—L30—L10— ・2.I/O地址分配表 输入 输出 SA 10.0 照明 开关 KM1 Q0.0 接触器 SB1 10.1 停止 HL1 Q0.1 工作指 示灯 SB2 10.2 起动 HL2 Q0.2 停止指 示灯 FR1 10.3 热继 电器1 EL Q0.3 照明灯 FR2 10.4 热继 |电器2 •3.PLC硬件接线图 ・4•参考程序: 任务8C6140车床电气控制线路的PLC改造 ・1•工作任务 KNL KM2KM3 某企业现需对C6140车床进行PLC技术改造,C6140车床电气控制线路如下图所示。 请分析该控制线路图的控制功能,并用PLC对其控制线路进行改造。 •2」/O地址分配表 输入 输出 SB1 10.0 停止按钮 KM1 Q0.0 控制的接触 口口 SB2 10.1 SB3 10.2 SA1 SA2 FR1 FR2 10.3 10.4 10.5 10.6 起动按钮 快速移动按 钮 照明开关 冷却泵开关 热继电器 KM2 KM3 Q0.1 Q0.2 控制M2的接触 口口 控制M3的接触 HLQ0.3电源指示 热继电器 •3.PLC硬件接线图 停止SB1 启动SB2 協动开关泅 昭明开关SA1 冷却泵股SA2 热继电器FR1 10.0 10.1 102 10.3 104 10.5 S7-200 PLC 1L 2L QO.O Q01 QCL2 Q03 AC220V O0 KM1 KM2 热继电器FR2- 0 GXD 0- +24V 10.6 1M Q0.4 HL EL 控制Ml电机控制刚2电机控制M2电机电源帶示照明灯 •4■参考程序 哺 10010510600.0 HH) goo10.410.5106Q0.1 HMHHH) 2.2知识链接 2.2.1位逻辑指令 ・1■•逻辑取指令及输出指令 用“LD”和“LDN”指令来装载常开触点和常闭触点,用“二”作为输出指令。 指令名称 语句表(SIL) 梯形图(LAD) 梯形图含义 操作码 操作数 取 LD bit bit 将—常开触点bit与母线相连接 取反 LDN bit bit T;1 将一常闭触点bit与母线相连接 输出 二 bit bit 驰动线圈输出(当有能流进入线圈时,线圈对应的操作数zt置“严) •2•串联指令 串联指令又称逻辑“与”指令,它包括常开触点串联和常闭触点串联,分别用A和AN指令来表示。 触点指令的格式及含义见表2-12所示。 •3•并联指令 并联指令又称逻辑“或”指令,它包括常开触点并联和常闭触点并联,分别用0和ON指令来表示。 并联指令的格式及含义见下表所示。 0(Or): lt或”操作指令在梯形图中表示并联一个常开触点。 ON(OrNot)「或非”操作指令,在梯形图中表示并联一个常闭触点。 并联指令的用法如图下所示: 梯形图(LDA)r 逻辑语句表【肛L)卫 说明卩 |10.0 H Q0.0 F F 10.1Q0.0 ) ■ LD10.0 0QO.O AN10.1 =QO.O 10.1是串联常开触点.当10.0,10.1同时为“1”则输岀线圈Q0・l为a 10.2 T1 10.3 T1 J I0.4Q0.1 TZ) A LD10.2 010.3 AH10.4 =Q0.1 10.3是串联常闭触点。 当10・2为 “1”则输岀线圈 Q0.2为n •4•逻辑取反指令 在梯形图中编程时串联在需要取反的逻辑运算结果后面。 如下图所示: -龄薛 语句表(STL) 梯形图(LAD) 梯形图含义 操作码 操作数 逻辑取反 NOT 无 —not| 对该指令前面的运算结果取反 丄门工‘1不丿174丁制q土口J工rw女"HA以口寸竺艸心并二口木/口mi■ 2)逻辑取反指令的用法如下图所示 梯形图(LDA)q 逻辑语句表 (STL)心 说明心 110.0Q0.0 Hhnotrc) LD10.0 NOT =Q0.0 当10.0状态为“0”时,则取反指令对前面的结果取反,则为"13所以Q0.0输出为“1®祕 当甜・0状态为时,则取反指令对前面的结果取反J则为“0”,所以Q0.0输出为“0”” •5•置位指令S.复位指令R 指令名称 语句表(E) 梯形图(LAD) 梯形團含义 操作数(bit) SWs Sbit,N Y) N 当耕满足时,从bit开始连续至N个位鱷仲并保持。 QvMvSIULC\ 趴S’L 购齢R Rbit点 bii W«r, -O) N 5 当耕满足帕从bit开始鹤至N个位抵缈并保枫 Q、14、酬、T、C\叭$、l •6•正、负跳变触发指令EU,ED 齢名称 语旬表(辺) 钿廻(lad) 瞬含义 am EU -p1— 某換作数出现扣)111的上升沿瞄使it点冈亀形成-个as周期朋恥 负除触 ED ~N— 某操慨出赃1到0的下隆沿at觑点粘形成-个挾周期6W 指令说明: 1)EU和ED只有在输入信号变化时才有效,因此一般将其放在这一变化脉冲出现的语句之后,输出的脉宽为一个机器扫描周期。 2)EU,ED无操作数。 3)正、负跳变触发指令的使用及时序分析见下表所示。 梯形图(LDA) 逻辑语句表(STL)时序分析a 10.0 p QUO ) LD10.0 EU =QD.O IO.Q QO.O 打描周期扫描周期心 10.1 Q0.1 INI) idro.o ED =QO.1 10.11 I QOJ —K O) O kq 1- TT LEOA= ooOQIQ ID ED AN 10.1 10.2— 121 QIQ 10.110.2QO.1 TIN〒/Y) QQ1 TI Q0.1
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- 典型 机床 电气控制 系统 PLC 改造