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在工程技術(shù)中,生產(chǎn)機械除了需要連續控制,還需要點(diǎn)動(dòng)控制,如機床調整刀架和對刀、立柱的快速移動(dòng)、工件位置的調整等。請分析該控制線(xiàn)路的控制功能,并用FX2N系列PLC對該控制線(xiàn)路進(jìn)行技術(shù)改造。
(1)控制要求分析
1)按下起動(dòng)按鈕SB2,三相異步電動(dòng)機單向連續運行;
2)按下停止按鈕SB1,三相異步電動(dòng)機停止運轉;
3)按下點(diǎn)動(dòng)按鈕SB3,三相異步電動(dòng)機實(shí)現點(diǎn)動(dòng)控制;
4)具有短路保護和過(guò)載保護等必要保護措施。
(2)控制系統程序設計
1)I/O地址分配
2)硬件接線(xiàn)圖設計
3)控制程序設計
a)梯形圖
b)指令語(yǔ)句表
三相異步電動(dòng)機順序控制線(xiàn)路
在工程技術(shù)中,生產(chǎn)機械除了需要單向控制、正、反轉等控制外,還需要順序控制。請分析該控制線(xiàn)路的控制功能,并用FX2N系列PLC對該控制線(xiàn)路進(jìn)行技術(shù)改造。
(1)控制要求分析
1)按M1→M2順序起動(dòng),即按下起動(dòng)按鈕SB1,M1起動(dòng)后,才能按下起動(dòng)按鈕SB2,再起動(dòng)M2。
2)按下停止按鈕SB3,三相異步電動(dòng)機M1、M2同時(shí)停止運轉;
3)具有短路保護和過(guò)載保護等必要保護措施。
(2)控制系統程序設計
1)I/O地址分配
2)硬件接線(xiàn)圖設計
3)控制程序設計
a)方案一
b)方案二
工作臺自動(dòng)往返控制
在工程技術(shù)中,生產(chǎn)機械自動(dòng)往返控制得到廣泛應用。請分析該控制線(xiàn)路的控制功能,并用FX2N系列PLC對該控制線(xiàn)路進(jìn)行技術(shù)改造。
(1)控制要求分析
1)工作臺工作方式有點(diǎn)動(dòng)控制(供調試用)和自動(dòng)連續控制兩種方式。
2)工作臺有單循環(huán)與連續循環(huán)兩種工作狀態(tài)。工作于單循環(huán)狀態(tài)時(shí),工作臺前進(jìn)、后退一次循環(huán)后停在原位;工作于連續循環(huán)狀態(tài)時(shí),工作臺由前進(jìn)變?yōu)楹笸瞬⑹棺矇K壓合SQ1為一次工作循環(huán),循環(huán)8次后自動(dòng)停止在原位。
3)具有短路保護和電動(dòng)機過(guò)載保護等必要的保護措施。
(2)控制系統程序設計
1)I/O地址分配
2)硬件接線(xiàn)圖設計
3)控制程序設計
a)梯形圖
b)指令語(yǔ)句表
由圖可見(jiàn),該控制器控制對象時(shí)工作臺,其工作方式有前進(jìn)和后退,電動(dòng)機正轉時(shí),通過(guò)絲杠使工作臺前進(jìn);電動(dòng)機反轉時(shí),通過(guò)絲杠使工作臺后退。因此,基本控制程序是正反轉控制程序。
①工作臺自動(dòng)往返控制
工作臺前進(jìn)中撞塊壓合行程開(kāi)關(guān)SQ2后,SQ2常開(kāi)觸點(diǎn)閉合,輸入繼電器X6常閉觸點(diǎn)斷開(kāi),輸出繼電器Y0失電復位,電動(dòng)機停止運轉,工作臺停止前進(jìn)。同時(shí)X6常開(kāi)觸點(diǎn)閉合,定時(shí)器T1開(kāi)始計時(shí),計時(shí)5s后,T1常開(kāi)觸點(diǎn)閉合,輸出繼電器Y1得電,電動(dòng)機反轉,驅動(dòng)工作臺后退,完成工作臺由前進(jìn)轉為后退的動(dòng)作。同理,撞塊壓合行程開(kāi)關(guān)SQ1后,工作臺完成由后退轉為前進(jìn)的動(dòng)作。
②點(diǎn)動(dòng)控制
在本例程序中,采用開(kāi)關(guān)SA1(X0)實(shí)現點(diǎn)動(dòng)/自動(dòng)控制轉換,即利用輸入繼電器X0常閉觸點(diǎn)與實(shí)現自鎖控制的常開(kāi)觸點(diǎn)Y0、Y1串聯(lián),實(shí)現點(diǎn)動(dòng)/自動(dòng)控制的選擇。SA1閉合時(shí),X0常閉觸點(diǎn)斷開(kāi),使Y0、Y1失去自鎖作用,從而實(shí)現系統的點(diǎn)動(dòng)控制。此時(shí)電動(dòng)機工作狀態(tài)由按鈕SB2、SB3控制。
③單循環(huán)控制
在本例程序中,采用開(kāi)關(guān)SA2(X4)實(shí)現單循環(huán)控制。當SA2閉合時(shí),輸入繼電器X4常閉觸點(diǎn)斷開(kāi),與其串聯(lián)的T0常開(kāi)觸點(diǎn)失去作用,即在T0常開(kāi)觸點(diǎn)閉合后,輸出繼電器Y0線(xiàn)圈也不能得電,工作臺不能前進(jìn)。當SA2斷開(kāi)時(shí),X4常閉觸點(diǎn)復位,程序實(shí)現連續循環(huán)功能。
④循環(huán)計數控制
在本例程序中,采用計數器累計工作臺循環(huán)次數,計數器的計數輸入信號由X5(SQ1)提供。梯形圖中X2為計數器驅動(dòng)輸入條件,X2閉合時(shí)計數器C0清零,為計數循環(huán)次數準備。SQ1被壓合8次后,X5便通斷8次,則C0就有8個(gè)計數脈沖輸入,其常閉觸點(diǎn)斷開(kāi),輸出繼電器Y0線(xiàn)圈失電,工作臺停在原位。
⑤保護環(huán)節控制
工作臺自動(dòng)往返控制必須設置限位保護,SQ3、SQ4分別為后退和前進(jìn)方向的限位保護極限開(kāi)關(guān)。當SQ4被壓合后,X10常閉觸點(diǎn)斷開(kāi),Y0常開(kāi)觸點(diǎn)復位斷開(kāi),工作臺停止前進(jìn),實(shí)現限位保護功能。同理,壓合SQ3后可實(shí)現后退限位保護功能。
車(chē)庫自動(dòng)開(kāi)關(guān)門(mén)控制器
(1)控制要求分析
1)當行人(車(chē))進(jìn)入超聲波發(fā)射范圍內,開(kāi)關(guān)便檢測出超聲回波,從而產(chǎn)生輸出電信號(S01=ON),由該信號起動(dòng)接觸器KM1,電動(dòng)機M正轉使卷簾上升開(kāi)門(mén)。
2)在裝置的下方裝設一套光敏開(kāi)關(guān)S02,用以檢測是否有物體穿過(guò)庫門(mén)。當行人(車(chē))遮擋了光束,光敏開(kāi)關(guān)S02便檢測到這一物體,產(chǎn)生電脈沖,當該信號消失后,起動(dòng)接觸器KM2,使電動(dòng)機M反轉,從而使卷簾開(kāi)始下降關(guān)門(mén)。
3)利用行程開(kāi)關(guān)SQ1和SQ2檢測庫門(mén)的開(kāi)門(mén)上限和關(guān)門(mén)下限,以停止電動(dòng)機的轉動(dòng)。
4)具有短路保護和聯(lián)鎖保護等必要保護措施。
(2)控制系統程序設計
1)I/O地址分配
2)硬件接線(xiàn)圖設計
3)控制程序設計
a)梯形圖
b)指令語(yǔ)句表
由圖可見(jiàn),當行人(車(chē))進(jìn)入超聲波發(fā)射范圍時(shí),S01接收超聲回波,S01常開(kāi)觸點(diǎn)閉合,輸入繼電器X0常開(kāi)觸點(diǎn)閉合,輸出繼電器Y0常開(kāi)觸點(diǎn)閉合,實(shí)現輸出驅動(dòng)和自鎖功能,此時(shí)Y0端口外接的接觸器KM1線(xiàn)圈得電,其主觸點(diǎn)閉合,電動(dòng)機M正轉使卷簾上升,實(shí)現自動(dòng)開(kāi)門(mén)控制功能。當卷簾上升碰到開(kāi)門(mén)上限開(kāi)關(guān)SQ1時(shí),輸入繼電器X2常閉觸點(diǎn)斷開(kāi),輸出繼電器Y0常開(kāi)觸點(diǎn)復位,電動(dòng)機M停止正轉,開(kāi)門(mén)結束。
當行人(車(chē))遮擋了光束,光敏開(kāi)關(guān)S02便檢測到這一物體,產(chǎn)生電脈沖,輸入繼電器X1常閉觸點(diǎn)閉合,但此時(shí)不能關(guān)門(mén),必須在此信號消失后才能關(guān)門(mén),因此,采用脈沖下降沿微分指令PLF,保證在信號消失時(shí)起動(dòng)輸出繼電器Y1,實(shí)現自動(dòng)關(guān)門(mén)控制功能。當關(guān)門(mén)下限開(kāi)關(guān)SQ2被卷簾碰撞時(shí),輸入繼電器X3常閉觸點(diǎn)斷開(kāi),輸出繼電器Y1斷電復位,電動(dòng)機M停止反轉,關(guān)門(mén)結束。電路自動(dòng)進(jìn)入待機狀態(tài)。
水塔、水池水位自動(dòng)控制器
(1)控制要求分析
1)當水池水位低于水池低水位界限時(shí),液面傳感器的開(kāi)關(guān)S01接通(ON),指示燈1閃爍(1次/秒),電磁閥YV打開(kāi),水池進(jìn)水。當水位高于低水位界限時(shí),開(kāi)關(guān)S01斷開(kāi)(OFF),指示燈1停止閃爍。當水位升高至高水位界限時(shí),液面傳感器使開(kāi)關(guān)S02接通(ON),電磁閥門(mén)YV關(guān)閉,水池停止進(jìn)水。
2)如果水塔水位低于低水位界限時(shí),液面傳感器的開(kāi)關(guān)S03接通(ON),指示燈2閃爍(2次/秒);當此時(shí)S01為OFF,則電動(dòng)機M運轉,水泵抽水。當水位高于低水位界限時(shí),開(kāi)關(guān)S03斷開(kāi)(OFF),指示燈2停止閃爍。當水塔水位升高至高水位界限時(shí),液面傳感器使開(kāi)關(guān)S04接通(ON),電動(dòng)機停止運行,水泵停止抽水。
3)電動(dòng)機由接觸器KM進(jìn)行控制。
(2)I/O地址分配
(3)硬件接線(xiàn)圖設計
(4)控制程序設計
a)梯形圖
b)指令語(yǔ)句表
當水池水位低于低水位界限時(shí),液面傳感器的開(kāi)關(guān)S01閉合,輸入繼電器X0常開(kāi)觸點(diǎn)閉合,輸出繼電器Y0線(xiàn)圈通電,其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合,實(shí)現輸出驅動(dòng)和自鎖功能,此時(shí)Y0端口外接的電磁閥門(mén)YV打開(kāi),水池進(jìn)水。同時(shí),液面傳感器的開(kāi)關(guān)S01閉合時(shí),由定時(shí)器T0、T1組成的周期為1s的閃爍電路工作,驅動(dòng)輸出繼電器Y1工作,水池低水位指示燈1閃爍。當水位升高至水池高水位界限時(shí),液面傳感器使開(kāi)關(guān)S02接通,電磁閥門(mén)YV(Y0)關(guān)閉,停止進(jìn)水。
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