内容正文:
1. 掌握数值比较指令的功能、表示形式及使用方法。
2. 掌握递增和递减指令的功能、表示形式及使用方法。
3. 能使用数值比较指令和递增 / 递减指令设计密码锁 PLC 控制程序。
学习目标
任务3 密码锁PLC控制
如图所示为一款常用的门禁密码锁。
任务引入
简易门禁密码锁示意图
本任务要求使用 PLC 的数值比较指令和递增指令,设计一个简易的 6 位密码锁控制系统。该密码锁控制系统由 S7-200 系列可编程序控制器、键盘输入单元、密码锁执行单元和报警单元组成。其中,键盘输入单元由十个按钮(SB0 ~ SB9)分别表示数字 0 ~ 9,SB10 为确认键,SB11 为复位键;密码锁执行单元由电磁阀 YV 和机械结构组成;报警单元由蜂鸣器 HA 组成。
控制要求如下:
1. 6 位密码预设为“791026”(对应十个按键中的数字 7、9、1、0、2、6);用户按正确顺序输入密码,按确认键后,门开;用户未按正确顺序输入密码或输入错误密码,按确认键后,门不开的同时报警;按复位键可以重新输入密码。
2. 具有短路保护等必要的保护措施。
实施本任务所使用的实训设备可参考表。
实训设备清单
一、数值比较指令
数值比较指令用来比较两个操作数 IN1 与 IN2 的大小关系,如大于、大于等于、等于、小于、小于等于及不等于。两个操作数 IN1、IN2 可以是整数,也可以是实数。
相关知识
数值比较指令在梯形图中用带参数(即两个操作数 IN1、IN2)和运算符的触点表示,比较条件成立时,触点闭合,否则断开,所以数值比较指令实际上也是一种位指令。在语句表中,数值比较指令与基本逻辑指令 LD、A 和 O 进行组合后编程,当比较结果为真时,PLC 将栈顶值置 1。数值比较指令为上、下限控制以及数值条件判断提供了方便。
数值比较指令的类型有字节比较、整数比较、双字整数比较和实数比较。
数值比较指令的运算符有 >、>=、==、<、<= 和 <>。
对数值比较指令可进行 LD、A 和 O 编程。
二、递增和递减指令
运算功能的加入是现代 PLC 与传统 PLC 的最大区别之一,目前各种型号的 PLC普遍具备较强的运算功能。数学运算指令包括算术运算指令(加、减、乘、除指令以及整数乘法产生双整数指令和带余数的整数除法指令)、数学功能指令以及递增和递减指令,在此仅介绍与本任务相关的递增和递减指令。
递增和递减指令用于自增 / 自减操作,以实现累加计数和循环控制等程序的编写。递增和递减指令包括字节、字、双字递增和递减指令,其梯形图和语句表见表。
递增和递减指令的梯形图和语句表
递增和递减指令的梯形图和语句表
字节递增指令和字节递减指令分别将输入字节(IN)加 1 和减 1,并将结果存入OUT 指定的变量中。字节递增和递减指令是无符号的,该指令影响 SM1.0(零标志位)和 SM1.1(溢出标志位)。
一、分配 I/O 地址
I/O 地址分配见表。
任务实施
I/O 地址分配
二、绘制并安装 PLC 控制线路
密码锁 PLC 控制线路图如图所示(主电路略),PLC 控制接线图请读者自行绘制。安装时,电磁阀 YV 和蜂鸣器 HA 暂时不接到 PLC 输出端 Q0.0 和 Q0.1,待模拟调试程序通过后再连接。
密码锁 PLC 控制线路图
三、设计梯形图程序
编辑符号表,如图所示。
符号表
1. 设计密码锁开启控制程序
2. 设计密码锁报警控制程序
3. 设计密码锁复位控制程序
四、模拟调试
按照 PLC 用户程序模拟调试的方法,进行梯形图程序或语句表程序的模拟调试。
五、联机调试
模拟调试成功后,接上实际的负载,按照表的步骤进行联机调试,同时注意观察和记录。
联机调试记录表
$