技成网三菱PLC学习笔记完整版.docx
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技成网三菱PLC学习笔记完整版
PLC简史及意义
一、继电器接触器控制系统的缺点
继电器接触器控制系统是采用固定接线的硬件实现逻辑控制。
如果生产任务或工艺发生变化,就必须重新设计,改变硬件结构,这样造成时间和资金的浪费。
另外,大型控制系统用继电器接触器控制,使用的继电器数量多,控制系统的体积大,耗电量多,且继电器触点为机械触点工作频率较低,在频繁动作情况下,寿命较短,造成系统故障,系统可靠性差。
二、PLC的由来
1、通用公司需要,美国数字设备公司设计的
2、PLC——〔ProgrammableLogicController〕可编程序逻辑控制器
3、PLC已更名为PC——〔ProgrammableController〕,但人们习惯上将之仍称为PLC,以便与个人电脑PC〔PersonalComputer〕相区别
三、PLC的特点
1、可靠性高,抗干扰能力强
(1)屏蔽:
对PLC电源变压器、内部CPU、编程器等重要部件采用导电导磁良好的材料进行屏蔽。
(2)滤波:
对PLC的输入输出线路采用多种形式的滤波,以消除或抑制高频干扰
(3)隔离:
在PLC内部微处理器和输入输出电路之间采用光电隔离措施,有效的隔离了输入输出之间电的联系,减少故障和误动作。
(4)采用模块式结构:
<5>故障检测
<6>信息保护和恢复
<7>设置警戒时钟WDT
<8>对程序进行检查和检验,一旦程序有错,立即报警,并停止执行
四、PLC的应用
现代工业控制的三大支柱〔PLC、机器人和CAD/CAM〕
1、开关量逻辑控制
2、模拟量控制
3、过程控制
4、定时和计数控制
5、顺序控制
6、数据处理
7、通信和联网
五、PLC的发展前景
1、超小型、专用化和低价格的方向发展,以进行单机控制
2、大型、高速、多功能和分布式全自动网络化方向发展,以适应现代化大型工厂、企业自动化的需要。
六、开关量输出模块的分类
当开关量输出频率低于1000Hz,一般选用继电器输出模块。
当开关量输出频率大于1000Hz,一般选用晶体管输出模块。
而双向晶闸管输出属于交流输出。
1、继电器输出——频率低,直流交流负载
2、晶体管输出——频率高,只能接直流负载
3、双向晶闸管输出——只能接交流负载
PLC的基本工作原理
与微型电脑的区别:
(1)微型电脑运行程序时一旦遇到END指令,程序运行结束。
PLC遇到END指令,会再重头开始执行。
我们把PLC的这种执行程序方式叫做扫描工作方式
(2)微型电脑对输入输出信号对输入、输出信号实时处理,而PLC对输入、输出信号是集中批处理
PLC的扫描工作方式主要分三个阶段:
输入采样、程序执行、输出刷新
三个阶段的优点:
提高程序的可靠性
缺点:
降低系统的响应速度,有滞后效应
PLC的编程语言
梯形图语言,助记符语言,功能图语言,顺序功能图语言,高级语言
三菱PLC学习笔记
第二课
一、下载程序
设置PLC参数——连接——选监视模式
1、为什么不下载注释
注释占用ROM空间
2、建议不要选下载多少步,这样容易出错
3、程序编好后,要先变换(F4)
4、下载时选择“程序+参数”
例子1:
双联开关〔1〕
上图中的程序还可以把输出改为SET指令控制
例子1-双联开关〔2〕
二、接线注意事项:
1、接线时先断开PLC的220V电源输入,这样安全
2、三菱PLC是NPN接法,负极接COM
三、最常用的四种指令
1、常开——表示软件中的开关状态与外围电路一致
2、常闭——表示软件中的开关状态与外围电路相反
3、上升沿
4、下降沿
四、起保停电路
例子2:
起保停电路〔1〕
新增要求:
Y0动作3s后断开〔这需要定时器来实现〕
例子2-起保停电路〔2〕
例子2-起保停电路〔3〕
三个灯,循环点亮,每个灯亮的时间为3s
例子2-起保停电路〔4〕
让时间可以设置,用数据寄存器D0、D2、D4,在文本中设置定时时间
注:
编程习惯是编一个空一格,一是方便以后修改,二是防止后面复杂的数据时,出现数据混乱
例子3-红绿黄灯〔2〕
新增条件:
红绿黄循环3次后,休息10s,再重复循环,以此类推(改良:
T2动作了3次后就休息s分钟)
例子3-红绿黄灯〔3〕
开始调试时不行,为什么?
因为时间都为0,所以T3计数到100后马上从0开始计数,为什么?
因为T1、T2、T3都为0
元件的分类
位元件〔1和0〕——X、Y、M、C、T
字元件〔数据〕——D、C、T、V、Z
注:
定时器要自己复位,计数器要人为复位
NPN〔共阴极〕——三菱FX
继电器型和晶体管型的区别
〔1〕继电器是机械动作,反应比较慢。
有高电压功能,机械寿命30万次
〔2〕晶体管做高速功能
注:
1、写MT就是晶体管,写MR就是继电器
2、高电压设备,最好用PLC内部晶体管,外接继电器,因为继电器时间长了容易坏
3、如果接步进电机,最好用晶体管的,因为继电器的反应比较慢
例如:
步进电机脉冲假设为10KHz,那么假设继电器跟得上,30s就坏了
第三课前答疑
1、什么是上位机器?
对于PC和电脑来说,PC是上位机,它可以监视和控制PLC
对于触摸屏HMI和PLC来说,触摸屏是上位机,因为HMI可控制触摸屏
对于变频器和PLC来说,PLC是上位机
2、什么叫做人机界面?
就是人和机器对话的窗口,梯形图工人看不懂,把梯形图转换为他们可以看得图形,就是人机界面。
3、二进制用B表示,八进制没符号,十六进制用H表示
4、例子:
例子4-二进制控制灯显示(INCP表示加1上升沿,K2表示以Y0为开头的两组地址)
5、例子
例子5-许多报警一起输出〔1〕
一直响
例子5-许多报警一起输出〔1〕
新增条件:
“滴滴滴”的响〔M8013能输出1s1次的脉冲信号〕
例子5-许多报警一起输出〔3〕
新增条件:
知道哪一个报的警
6、各版本编程软件支持的系统
7、监控模式下,在编辑部分点击鼠标右键,选择软元件批量,在里面写上D200,点监视,D200中的数据就出来了。
8、一个寄存器值乘以第二个寄存器的值,16位乘以16位等于32位
9、触摸屏和组态的区别
组态的载体是电脑屏幕
西门子有状态表,三菱没有状态表
第3课
一、布袋式除尘器〔锅炉搭配的,石墨厂,陶瓷厂,水泥厂〕
例子5-布袋式除尘器〔1〕
20个气缸分4组,每组走完后,它有个震动
10个输出,20个布袋,并且每一个布袋都是独立动作,要求用10入10出的PLC实现
1、为什么不选21个点的PLC呢,因为成本太高了
3×7,5×5,4×5
可以用矩阵输出
Y0和Y4串联起来控制布袋1
2、为什么要选4×5,分析:
5个1组,开机时延时1s,给它一个分组的信号,我们要知道它到底在哪一组
3、有一个疑问,震动的时候分组要不要
4、后来老板说不仅要有一个布袋的分组,老板说要加个提升阀。
老板还说分的四个组有两个用处,第一个用处是给Y4到Y11这5个点进行分组;第二个用处是我们要用Y0的时候,要用一个提升阀把Y0的布袋提起来,用Y1的时候,要把Y1的布袋提起来
5、在振动时,提升阀不能动作
注意:
PLC里面是八进制的,没有Y8和Y9
6、Y0、Y1、Y2、Y3动作就是提升阀动作
7、让4组走完后休息一段时间
例子5-布袋式除尘器〔2〕
新增要求,时间都可以任意修改,每个气缸动作的时间是一样的,它休息的时间也是一样的。
开机时间T11=D200
分组判断D0=0第一组
气缸动作时间D202
气缸休息时间D204
为什么要用D200以上呢——因为D200以上是停电保持值
T0——T200单位是0.1s
T9的K30是每组的间隔时间,组休息时间,T9=D206
震动时间T10=D208
20个脉冲阀
例子5-布袋式除尘器〔2〕
文本中的编辑
第169行:
组合位元件,以下M寄存器对应文本中的6个指示灯,显示6个阀门的工作状态
Y4——M104
Y5——M105
Y6——M106
Y7——M107
Y10——M110
Y11——M111
开机的时间12.3〔单位0.1s〕
气缸动作的时间12.3〔单位0.1s〕
气缸休息的时间12.3〔单位0.1s〕
组间时间12.3〔单位0.1s〕
震动时间12.3〔单位0.1s〕
注:
〔1〕12.3表示在这个地方存放数据
〔2〕文本是通用的牌子,市面上的80%都可以用
〔3〕不能用D203,因为做四则逻辑运算,以后复杂的指令,占用的地址可能是2个,16位乘以16位就是32位
新增条件老板说时间的设置不能有小数点
1、怎么看D200中的时间是多少呢?
〔原来是必须加一个小数点,才能变成整秒〕
在这里我们把对应的数值,全部给它乘以10,就变成s了。
2、调试时,十位数无变化,我们先清除PLC的内存,再下载数据,现在就成功了
新增要求:
〔1〕粉尘空气里要价一个温度传感器,堵塞时温度会很高。
〔2〕加入一个手动程序
小程序——大程序——复杂程序——完善——调试——售后〔有问题,沟通〕
功能指令
常用的功能指令
MOV传送指令
CMP比较指令
INC加一
DEC减一
SFTR位右移
SFTF位左移
ZRST批次复位
PLSY脉冲输出
ALT交替输出
FROM模拟量读出
TO模拟量写入
RS串行数据传送
PIDPID运算
EADD浮点数加法
ESUB浮点数减法
EMUL浮点数乘法
EDIV浮点数除法
5个定位指令
TRD时钟数据读出
TWR始终数据写入
FNC166是指第几条指令,在实际运用时没有任何作用,时钟指令可以用于催款
例子6-时钟指令〔1〕
把时钟内容读到D0到D6中
在线——时钟设置〔改为准确时间〕
例子7-比较指令
第四课
一、人机界面
(1)操作面板:
按钮、旋钮——不能输入数字,不方便升级
(2)文本显示器:
通过屏幕显示机器里的运行状态,可以显示数据
〔3〕触摸屏:
〔维纶〕
〔4〕组态:
〔例:
昆仑通态〕
注意事项:
(1)如果文本中不想加小数点,可以用乘法指令,A×B,结果放在C中。
文本显示器中要改地址
〔2〕乘法先后没关系
〔3〕如果同一个数据,有两种指定方式,可能会出
(4)用PC监控PLC,按钮X0连着硬件输入,用软件强制I/O,PLC听谁的?
强制只是1个脉冲信号,而硬件不断给它信号,所以强制就起不到效果,瞬间就被取代了,文本显示器也是一样
注意:
某一个品牌的产品的一些细节上和三菱不一样,它可以强制,不听硬件的,所以用时要做实验。
〔5〕文本上的两个通讯不能同时用
1、文本显示器的功能
〔1〕标签
〔2〕指示灯
〔3〕按钮
〔4〕显示数据〔文本显示器的运算可代替部分PLC的功能
〔5〕输入数据
〔6〕用户权限〔密码〕
〔7〕放一些图片、曲线、柱状图〔例如:
变频器风扇转速0%——100%柱状图〕
〔8〕文本不能控制X、Y、C,可以把C的数据输入到D寄存器中
〔9〕动态文本:
可以根据PLC中数据的变化而变化〔例如:
0——第一组,1——第二组,3——第三组〕
第五课
高速输入、高速输出课前准备:
〔1〕带高速功能的三菱PLC、晶体管输出
〔2〕书籍:
三菱FX系列编程手册
一、为什么用到高速输入和高速输出?
测试物体走了多远的距离或者多快的速度时会用到
例如:
一个带有800个齿轮的圆形,让它1s中转10圈或者1s钟转100圈。
二、特点
1、要用特定的输入点,正常信号,你给它高速信号它是反映不过来的
三、指令学习
1、不同型号的PLC对应不同的输入、输出
例如:
对C251来说,X000——A:
A相输入,X001——B:
B像输入
2、不懂的话,先学普通的计数器
3、一相只能用在旋转固定的场合
对C252来说,,X000——A:
A相输入,X001——B:
B像输入,X002——R:
复位输入
单相用C235,双向用C251,带复位的双向用C252
例子8-单相C235高速计数器〔1〕
注意:
〔1〕M8000,PLC只要是run模式就一直接通
〔2〕C235接线要用X0,实际程序里是没有X0的
〔3〕文本上显示C235中的数值和曲线图
怎么测试PLC的扫描周期
例子8-单相C235高速计数器〔2〕
有一个三层的电梯,电机配有编码器,用高速计数器计数,1000时认为到2层,2000时认为到了3层。
单相编码器可以上升,那么怎么下降呢?
那么就要引入双向计数器〔AB相计数器〕,即C251
X000先接通,X001后接通,就是正向
X001先接通,X000后接通,就是反向
例子9-双相C235高速计数器〔1〕
注意:
〔1〕M8000可以换成其它的,只要一直接通就行
〔2〕最好不要加P,因为我们是对脉冲计数,加P就算到周期里面去了
〔3〕仿真软件不可以仿真高速计数器
〔4〕晶体管无触点寿命
调试时文本中显示65535,PLC中C235显示-1,这是为什么?
——给PLC一个有符号的数字
正向计数——X0先导通,再导通X1,再断开X0,再断开X1
反向计数——X1先导通,再导通X0,再断开X1,再断开X0
三相编码器就是加了一个复位的点,每走一圈后复位一下
例子1:
厕所进去人自动冲水,进门传感器X0,出门传感器X1。
用加减计数器可以做
例子2:
感应式手扶电梯,没有人时让它慢点转,有人时让它快点转,怎么知道有没有人呢。
下面和上面各有一个感应开关,当然这两个计数器都是慢速的
厕所这个例子是有反向的,扩展:
两个人同时进,先后分别出来,怎么办呢
四、高速输出
一般应用在步进电机,伺服电机中
1、条件:
软件:
和扫描周期没有半点瓜葛
硬件:
采用晶体管输出〔晶体管无触点寿命,继电器弹簧开合速度很慢〕
带高速隔离光耦的MT〔MT是晶体管输出〕
2、作用:
发送脉冲,驱动齿轮走多远的距离〔脉冲当量〕
3、输入是速度检测,输出是位移控制,速度控制,角度控制,PLC发脉冲控制变频器
S1:
频率
S2:
脉冲量
Y0:
用的哪个开关量的点
Y000或Y001输出的脉冲数将保存在以下寄存器中:
D8140——〔低位〕输出至Y000的脉冲总数〔一个16位,2个32位〕
D8141——〔高位〕
D8142——〔低位〕输出至Y001的脉冲总数
D8143——〔高位〕
D8136——〔低位〕输出至Y000和Y001的脉冲总数
D8137——〔高位〕
例如:
-[PLSYK1000D0〔K10000〕],这只是告诉它这么走,有没有走这么多?
看D8140和D8141可以知道
有没有走完——脉冲结束标志位——设定脉冲发完后,执行脉冲结束标志位M8029
例子10-高速输出〔1〕
为什么监控时,Y0一直显示OFF,因为1s开关1000次,看不到数字变化了
作用
高速输入:
信号采集
高速输出:
例子11-测试PLC小程序〔1〕
高速计数快还是高速输出快,让Y000发,X000收
现场经常遇到步进电机不动,或者编码器没反应,首先要找PLC有没有坏,就用这个小程序。
特别是国产的PLC,10000个里面丢几个。
如果做高精度控制,就必须选择高精度的控制器。
|实践出真知——用了一辈子的PLC有可能错了一辈子,你牛怎么没做一个PLC出来
清零计数器,选32位,点清零
发脉冲不要担忧烧
第六课
编码器、步进电机:
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