内容正文:
专题二十八.PLC程序设计方法和PLC在逻辑控制系统中的简单应用(教案)-《工厂电气控制设备》第3版专题复习讲练测
[考纲要求]
1.熟悉PLC程序设计方法和在逻辑控制系统中的应用;
2.掌握经验设计法、顺序控制设计法等PLC程序设计方法;
3.了解各种电动机起动控制方式及液体混合控制、交通信号灯自动控制等应用。
[课时安排]
2课时
[知识梳理]
1.经验设计法
经验设计法实际上是沿用了传统继电器系统电气原理图的设计方法,即是在一些典型基本环节梯形图的基础上,根据被控对象对控制系统的具体要求,不断地修改和完善梯形图.有时需要多次反复调试和修改梯形图,增加很多辅助触头和中间编程元件,最后才能得到一个较为满意的结果。这种设计方法没有规律可循,具有很大的试探性和随意性,最后的结果因人而异,不是唯一的。设计所用时间和设计质量与设计者的经验有很大关系,所以称之为经验设计法,一般用于较简单的梯形图程序设计。
2.顺序控制设计法
顺序设计法,是按照生产工艺预先规定的顺序,在各个输入信号的作用下,根据内部状态和时间的顺序,在生产过程中各个执行机构自动地有序地进行操作。顺序控制法的步骤是:
(1) 分析生产工艺过程。
(2) 根据控制系统的具体要求,将控制系统的工作顺序划分为若干步,并确定其相应的动作。
(3)确定由前一步“转移”到下一步的条件,用转换条件控制代表各步的编程元件,让它们的状态按一定的顺序变化,然后用代表各步的编程元件去控制可编程序控制器的各输出位。
(4)确定初始步,用于表示顺序控制的初始状态。
(5) 绘制顺序功能图。
(6) 通过顺序功能图采用逻辑方程法、移位寄存法或步进指令法绘制梯形图,其中步进指令法最常用也最为实用。
3.继电器控制电路移植法
(1)继电器电路图移植成PLC外部接线图和梯形图步骤
A.了解并熟悉被控设备的工艺过程和机械动作情况,根据继电器电路图分析和掌握控制系统的工作原理。
B.确定PLC的输入信号和输出负载,分配I/O 端子,确定PLC型号,画出PLC外部接线图。
C.确定与继电器电路中的中间继电器、时间继电器对应的梯形图中的内部辅助继电器M 和定时器T的编号。从而建立继电器电路图中元器件与梯形图中位地址之间的对应关系。
D.根据上述对应关系,直接将继电器电路图移植成梯形图。但应注意,PLC 的梯形图与继电器电路图是不同的,梯形图是一种软件,是 PLC 图形化的程序。在继电器电路中,各继电器可以同时动作,而可编程序控制器的 CPU 是串行工作的,即 CPU 在同一时刻只能处理一条指令。
(2)继电器电路图移植成 PLC 梯形图时的注意事项
A.遵守梯形图语言中的语法规定
B.设备中间元件 在梯形图中可设置该电路控制的辅助继电器,它类似于继电器电路中的中间继电器。
C.分离交织在一起的电路
D.对常闭触头提供输入信号的处理
E.时间继电器瞬动触点的位置
F.对于继电器电路中断电延时型时间继电器的处理
G.外部联锁的设立
H.)热继电器过载信号的处理
I.外部负载的额定电压
4.PLC在逻辑控制系统中的简单应用
(1)三相笼型异步电动机Y一▲降压起动控制
(2)三相笼型异步电动机自耦变压器减压起动自动控制
(3)三相笼型异步电动机能耗制动控制
(4)液体混合控制
(5)十字路口交通信号灯的自动控制
[真题练讲]
1.(2019年陕西省统一考试)经验设计法是一种基于( )而非理论推导的设计方法。
A. 实践经验
B. 精确数据
C. 硬性规定
D. 系统原理
答案:A. 实践经验
解析:经验设计法主要基于实践经验积累而非理论推导,更加贴近实际应用。
2.(2017年山西省统一考试)在逻辑控制系统中的顺序控制设计法中,常常使用( )编制顺序逻辑图。
A. 梯形图
B. 断续图
C. 动态图
D. 圆形图
答案:A. 梯形图
解析:顺序控制设计法通常采用梯形图来编写顺序逻辑,清晰表达控制逻辑。
3.(2018年浙江省统一考试)在继电器控制电路移植到PLC中的过程中,首先需要了解原继电器控制电路的( )。
A. 工作频率
B. 线路电压
C. 逻辑关系
D. 功率大小
答案:C. 逻辑关系
解析:在移植过程中,首先需要了解原继电器控制电路的逻辑关系,以便正确转换为PLC控制程序。
4.(2015年山东省统一考试)三相笼型异步电动机的Y▲降压起动控制中,常使用Y型接线方式启动电动机,减少( )。
A. 起动电流
B. 停机时间
C. 运行噪音
D. 温度上升
答案:A. 起动电流
解析:Y型接线方式启动电动机能够减少起动电流,降低电网负荷冲击。
5.(2018年吉林省统一考试)三相笼型异步电动机能耗制动控制中,通常使用( )来减少电动机在减速和制动过程中的能耗。
A. 变频调速
B