项目八十字路口交通灯PLC控制系统2016改.ppt

项目八 十字路口交通灯PLC控制系统 【学习目标】 1．掌握状态转移图的编程思想及应用。 2．掌握步进指令的使用及编程方法。 3．掌握单流程、选择性分支和汇合、并行分支汇合顺序功能图的编程方法及应用。 4．能根据顺序控制系统的要求编写状态转移图和步进梯形图。 5．能熟练利用编程软件编制、下载及运行程序。 6．能利用状态转移图完成送料小车、自动剪板机、大小球分拣、物料混合、交通灯、洗衣机等顺序控制系统的软硬件设计与运行调试。 一、项目导入 二、相关知识 状态转移图也称功能图。一个控制过程可以分为若干个阶段，这些阶段称为状态。状态与状态之间由转换分隔。相邻的状态具有不同的动作。当相邻两状态之间的转换条件得到满足时，就实现转换，即上面状态的动作结束而下一状态的动作开始，可用状态转移图描述控制系统的控制过程，状态转移图具有直观、简单的特点，是设计PLC顺序控制程序的一种有力工具。 二、相关知识 以小车的自动往返控制系统为例，运料小车在A、B两点间自动往返控制的每一工序可用图8-5（a）来描述，将图中的文字说明用PLC的状态元件来表示就得到了送料小车自动往返控制的状态转移图 (二)步进指令：（STL、RET）步进开始指令STL和步进结束指令RET，程序步长均为1步。 (三)状态转移图的组成 1．状态转移图的三要素 从前面可以看出，使用步进指令编制的状态梯形图和工艺流程图一样，每个状态的表述十分规范。从图看出每个状态程序段由三个要素构成： （1）驱动有关负载 （2）指定转移条件 （3）转移方向（目标） 程序中只有一个流动路径而没有程序的分支称为单流程。每一个顺序控制功能图一般设定一个初始状态。初始状态的编程要特别注意，在最开始运行时，初始状态必须用其他方法预先驱动，使其处于工作状态。例如，在图7-2中，初始状态在系统最开始工作时，由PLC停止→启动运行切换瞬间使特殊辅助继电器M8002接通，从而使状态器S0被激活。 在多个分支流程中根据条件选择一条分支流程运行，其他分支的条件不能同时满足。程序中每次只满足一个分支转移条件，执行一条分支流程，就称之为选择性分支程序。 当条件满足后，程序将同时转移到多个分支程序，执行多个流程，这种程序称为并行序列程序。 。 1.设计输入输出分配图 2.设计状态转移图 案例二 用步进指令设计彩灯依次点亮的程序。 开关X0闭合，第一盏灯HL1亮，延时20s第二盏灯HL2亮（HL1灭），再延时10s，第三盏灯HL3亮（HL2灭），延时5s，第三盏灯HL3熄灭，第一盏灯HL1亮-重复前面的过程。 1.设计输入输出分配图 案例三 十字路口交通灯PLC控制系统 输入输出分配图 状态转移图 案例四 自动剪板机的PLC控制 1.控制要求： 某自动剪板机的动作示意图如图所示：该剪板机的送料由电动机驱动，送料电动机由接触器KM控制，压钳的下行和复位由液压电磁阀YV1和YV3控制，剪刀的下行和复位由液压电磁阀YV2和YV4控制。SQ1—SQ5为限位开关。剪板机的动作过程及相应 的执行元件状态如表所示，在执行元件状态表中，状态”1”表示相应的执行元件动作，状态“0”表示相应的执行元件不动作。的执行元件状态如表8－1所示，在执行元件状态表中，状态”1”表示相应的执行元件动作，状态“0”表示相应的执行元件不动作。 1.控制要求： 输入/输出分配图 步进梯形图 案例五 大小球分拣传送PLC控制系统 1.控制要求：为使用传送带将大、小球分类选择传送装置的示意图。左上为原点，机械臂的动作顺序为下降、吸住、上升、右行、下降、释放、上升、左行。机械臂下降时，当电磁铁压着大球时，下限位开关LS2（X2）断开；压着小球时，LS2接通，以此可判断吸住的是大球还是小球。左、右移分别由Y4、Y3控制；上升、下降分别由Y2、Y0控制，吸球电磁铁由Y1控制。 1.控制要求： 2.状态转移图 （六）物料混合PLC顺序控制程序设计 液体混合控制的状态转移图和梯形图 案例七 全自动洗衣机PLC控制系统 状态转移图 全自动洗衣机结构示意图 1—电源开关 2—启动按钮 3—PLC控制器4—进水口 5—出水口 6—洗衣桶7—外桶 8—电动机 9—波轮 * 项目导入 一、 相关知识 二、 应用举例 三、 某十字路口南北和东西方向均设有红、黄、绿三色信号灯如图所示。交通灯按一定的顺序交替变化，图是交通灯变化时序图。 交通灯控制要求如下： 1．按下启动按钮SB2时，交通灯系统开始工作，红、绿、黄灯按一定时序轮流发亮。 2．首先东西方向绿灯亮25s后闪3s灭，黄灯亮2灭，红灯亮30s，绿灯亮25s…循环。 3．东西绿灯、黄灯亮时，南北红灯亮30s；东西红灯亮时，南北