2.1 点动控制（课件）《PLC技术及应用》（高教版·第2版）同步精品课堂

任务2.1 点动控制 《PLC技术及应用》（高教版·第2版） 同步精品课堂—中职专业课 学习目标 01 03 02 能准确识别梯形图中触点、线圈的图形符号，明确输入继电器X、输出继电器Y的功能，理解点动控制“按动运行、松开停止”的工作逻辑。 能独立运用触点、线圈符号及X、Y元件，编写完整的点动控制梯形图程序，且能检查程序中符号使用、元件对应关系的常见错误。 建立“工业控制需求—PLC程序设计”的对应思维，提升解决简单电气控制问题的能力，培养严谨的编程习惯和设备控制安全意识。 学习目标 课前导入 同学们，咱们实训室里的小型电机大家都摆弄过吧？要是想让电机“按一下转、松一下停”，比如调整零件位置时精准控制，这种操作就是点动控制。要实现它，就离不开PLC的“指挥”——咱们按的按钮会给PLC发“指令”，这对应着输入继电器X；电机最终转不转，由PLC控制的输出继电器Y决定。这节课咱们就用梯形图里的触点、线圈这些“画图工具”，把X和Y连起来，写出能让电机听话点动的程序。大家先来想想，要是按钮按下去电机没反应，可能是X和Y没配合好吗？ 如图2-4所示，当PB1未被单击，无输入信号时，动合触点 X20“开”状态不变;“能流”卡在其左侧，不能驱动线圈YO，其外部所连接的运行指示灯不工作。 触点状态 触点只有两种状态——“开”与“闭”。 如图2-5所示，当PB1被单击时，有输入信号，此时动合触点X20状态切换为“闭”;“能流”流过闭合触点，驱动线圈Y0,其外部所连接的运行指示灯工作。 触点状态 如图2-7所示，当PB1未被单击时，无输入信号，此时动断触点X20“闭”状态不变;“能流”流过闭合触点，驱动线圈Y1，其外部所连接的停止指示灯工作。 触点状态 如图2-8所示，当PB1被单击时，有输入信号，此时动断触点X20状态切换为“开”;“能流”卡在其左侧，不能驱动线圈Y1，其外部所连接的停止指示灯不工作。 触点状态 我们常将以上控制功能称为点动控制。 需注意的是上述程序编写的过程为“自右向左”，但我们编写程序的习惯为“自左向右”，这也是PLC程序执行的顺序。 为此，对于点动控制，在实现上，当描述为操作某一输入设备(有信号输入)控制输出设备工作，则使用动合触点驱动对应线圈;与之相对，则使用动断触点。 触点状态 知识链接 图 2-11 所示为刚刚完成编写的梯形图程序，可在FX仿真软件 B-1 界面中录入该程序(带注释)并对照功能要求进行操作检验。 1.梯形图编程语言。 知识链接 是一种图形语言，是在继电器控制原理图的基础上产生的一种形象、直观的逻辑编程语言。 形象、直观，易于被熟悉继电器控制系统的电气技术人员所掌握，因而应用广泛，被厂家作为第一编程语言。 沿用继电器的触点、线圈、串并联等术语和图形符号，并增加了一些控制符号。 2.图形符号 3.能流 能流只能从左母线流向右母线驱动线圈，如图2-12所示。 知识链接 4.X、Y 编程元件一FX3u系列PLC (1)输入继电器X 用于接收外部元件发来的控制信号，与输入端子相连，供编程时使用。 扩展时，共248个(X000~X367)。 (2)输出继电器Y 用于将输出信号传给外部负载，具有一定的带负载能力。 扩展时，共248个(Y000~Y367)。 知识链接 注意:PLC内编程元件仅输入、输出继电器采用八进制数表示，因此其元件编号不存在诸如8、9这样的数值。其他编程元件均采用十进制数表示。 5.触点状态 有两种状态:开与闭。 触点动作(状态切换)条件:触点所指定的继电器状态变化时。 6.点动控制程序 操作某一输人设备时，对应输出设备(控制对象)启动或停止。 当描述为“操作”某一输人设备(有信号输人)致输出设备工作，则使用动合触点驱动对应输出线圈;与之相对，则使用动断触点。 知识链接 7.串并联逻辑 如图2-13所示。 多个启动条件同时满足，对应控制对象工作，可采用串联逻辑“与”。 多个启动条件任意一个满足，对应控制对象工作，可采用并联逻辑“或”。 知识链接 课堂练习 1.若点动控制程序中，输入继电器X0对应启动按钮，输出继电器Y0对应电机，当按下X0按钮时，Y0线圈未得电，可能的原因是（ ） A. X0触点与Y0线圈串联 B. X0触点与Y0线圈并联 C. X0触点未连接左母线 D. Y0线圈连接右母线 答案：C 解析：X0触点未连接左母线会导致回路断开，即使按钮按下（X0闭合），电流也无法到达Y0线圈，导致Y0不得电；A是正确连接方式，能实现点动控制；B会使Y0始终得电；D是正确连接，Y0线圈需接右母线形成回路。 课堂练习 2.以下哪种情况符合点动控制的正常运行逻辑（ ） A. 按下X0，Y0得电；松开X0，Y0仍得电 B. 按下X0，Y0不得电；松开X0，Y0得电 C. 按下X0，Y0得电；松开X0，Y0失电 D. 按下X0，Y0交替得电失电 答案：C 解析：点动控制的核心逻辑是“按合断松”，即按下输入按钮（X0闭合）时，输出继电器（Y0）得电，外部设备（电机）运行；松开按钮（X0断开）时，Y0失电，设备停止，C选项符合该逻辑。 课堂练习 3.梯形图中，输入继电器X的触点符号与输出继电器Y的触点符号（ ） A. 完全相同 B. 完全不同 C. 形状相同，标注不同 D. 形状不同，标注相同 答案：C 解析：梯形图中，X和Y的触点符号形状一致（均为表示通断的触点图形），区别在于标注内容：X的触点标注“X+编号”，Y的触点标注“Y+编号”，即形状相同、标注不同。 课堂练习 4.PLC中，输入继电器X的数量由以下哪项决定（ ） A. 外部输出设备数量 B. PLC的输入端子数量 C. 程序编写需求 D. 外部电源电压 答案：B 解析：输入继电器X的数量与PLC硬件的输入端子数量对应，有多少个输入端子，就有多少个可使用的输入继电器X；A决定输出继电器Y的数量，C、D与X的数量无关。 课堂练习 5.点动控制程序中，若将输入继电器X0的常闭触点与Y0线圈串联，按下X0按钮时，Y0的状态是（ ） A. 得电 B. 失电 C. 交替得电失电 D. 不确定 答案：B 解析：X0常闭触点的初始状态是闭合，按下X0按钮时，常闭触点断开，导致回路断开，Y0线圈失电；点动控制需使用X的常开触点，常闭触点不符合点动逻辑。 课堂练习 6.以下不属于梯形图“图形符号”的是（ ） A. X0的常开触点 B. Y0的线圈 C. 电机 D. M0的辅助触点 答案：C 解析：电机是外部实际设备，不是梯形图中的图形符号；A、B、D均是梯形图中表示PLC内部元件或其状态的图形符号。 课堂练习 7.编写点动控制程序时，若要控制两台独立的点动电机，至少需要使用（ ）个输入继电器X和（ ）个输出继电器Y A. 1，2 B. 2，2 C. 2，1 D. 1，1 答案：B 解析：每台点动电机需1个独立的启动按钮（对应1个X）和1个独立的控制输出（对应1个Y），因此两台电机需2个X和2个Y；若共用X，会导致两台电机同时启停，不符合“独立控制”要求。 课堂练习 8.梯形图中，输出继电器Y的线圈（ ） A. 可串联多个 B. 可并联多个 C. 只能单独连接 D. 可与X的线圈串联 答案：C 解析：梯形图的规则是“每个输出线圈只能单独连接在一条支路中”，不可串联多个线圈（会导致电流不足，无法正常得电）；也不可并联多个线圈（不符合控制逻辑，且可能超出PLC负载）；X是输入继电器，无线圈符号，不存在“X的线圈”。 课后作业 （1）若点动控制中，按下启动按钮后电机不运行，可能存在哪些程序层面的错误？ （2）为什么点动控制程序中，输入继电器X的触点要与输出继电器Y的线圈串联，而不能并联？ 课堂小结 $