内容正文:
1. 了解液位传感器的工作原理和接线方法。
2. 了解顺序控制继电器 S 的功能,掌握 SCR 指令的功能、表示形式及使用方法。
3. 能运用 SCR 指令的编程方法,将以软元件 S 为步元件的单序列顺序功能图改为梯形图。
4. 能运用顺序控制设计法,根据系统控制要求绘制以软元件 S为步元件的单序列顺序功能图,并使用 SCR 指令设计单序列顺序控制系统。
学习目标
任务3 多种液体自动混合机PLC控制
图所示为某多种液体自动混合机示意图,其在医药、食品、化工等行业中应用非常广泛。
任务引入
多种液体自动混合机示意图
本任务要求运用 PLC 顺序控制设计法,使用 SCR 指令设计多种液体自动混合机PLC 控制系统,并完成安装和调试。控制要求如下:
1. 初始状态
2. 周期工作
3. 停止工作
4. 具有短路、过载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、液位传感器
液位传感器又称液位开关,它根据控制信号开启排放液体或者流进液体的阀门以调节液位。
相关知识
浮球式液位开关及其接线示意图
a)实物图 b)接线示意图
电容式液位开关及其接线示意图
a)实物图 b)AC 或 DC 供电继电器输出型液位开关接线示意图
c)DC 供电晶体管输出型液位开关接线示意图
电容式液位开关及其接线示意图如图所示。
二、顺序控制继电器 S
顺序控制继电器 S 也称状态继电器,与 SCR 指令配合使用,用于组织设备的顺序操作,以实现顺序控制。顺序控制继电器 S 可以按位、字节、字或双字来存取,编址范围为 S0.0 ~ S31.7,共 256 位,采用八进制编号(S0.0 ~ S0.7、S1.0 ~ S1.7、…、S31.0 ~ S31.7)。
三、顺序控制继电器(SCR)指令
S7-200 系列 PLC 中的顺序控制继电器 S 专门用于顺序控制程序。
1. SCR 指令的分类
2. 使用 SCR 指令编程的要点
(1)SCR 指令的操作数只能是顺序控制继电器 S 的地址。
(2)顺序控制继电器 S 可以用于主程序、子程序或中断程序中,但不能重复使用,即不能在不同的程序中使用相同的 S 位。
(3)在顺序功能图中,使用顺序控制继电器 S 位时不一定要遵循元件的序号,即可以任意使用各序号的 S 位。
(4)每一个顺序控制继电器的 S 位都表示一个 SCR 段的状态。
(5) 一个 SCR 段对应于顺序功能图中的一步, 编程时每个 SCR 段一般要包含 LSCR、SCRT 和 SCRE 三个指令,而且编写每一个 SCR 段时要考虑三个方面的问题:
1)本 SCR 段要完成什么工作?
2)什么条件下才能实现状态的转移?
3)状态转移的目标是什么?
(6)在状态发生转移后,所有 SCR 段的元件(输出继电器、定时器等线圈)一般也要复位,如果希望继续输出,可以使用置位指令。
(7)所有 SCR 段结束后,一般要用复位指令复位仍处于置位状态的 S 位,否则程序会出现运行错误。
(8)不能在 SCR 段中使用 FOR、NEXT 和 END 指令;可以在 SCR 段中使用跳转指令,但相应的标号指令也必须在同一个 SCR 段中,即不允许用跳转的方法跳入或跳出 SCR 段。
(9)不支持双线圈输出。
四、使用 SCR 指令的单序列的编程方法
单序列顺序功能图的结构形式简单,如图所示。
单序列顺序功能图
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
多种液体自动混合机 PLC 控制线路图如图所示,PLC 控制接线图请读者自行绘制。安装时,电磁阀 YV1、YV2、YV3 和接触器 KM 暂时不接到 PLC 输出端Q0.1、Q0.2、Q0.3、Q0.4,待模拟调试程序通过后再连接。
多种液体自动混合机 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
四、模拟调试
根据顺序功能图,利用状态表监控程序的方法模拟调试顺序控制程序。
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
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