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彩灯顺序点亮的PLC控制设计彩灯顺序点亮的PLC控制系统
控制要求:A亮2s,灭2s;B亮1s,灭1s;C亮2s,灭2s;D亮1s,灭1s;A、B、C、D共同亮1s,灭1s。以上操作循环3次。
相关知识
PLC早出现在需要时序控制的系统,这也是PLC擅长的控制类型。时序控制中经常用到定时器,此例是定时器和计数器混合应用的实例。
PLC的程序设计方法分为两大类:一类是经验设计法;另一类是顺序控制设计法。
①经验设计法。根据被控对象的控制要求,利用经验直接设计出梯形图,再进行必要的化简和校验,在调试过程中进行必要的修改。经验设计法是基于传统的继电器-接触器控制系统的电路设计原则来进行,优点是可以参考一些典型的控制电路,缺点是逻辑复杂时容易出错。
②顺序控制设计法。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秩序地进行操作。顺序控制设计法对于有时序控制要求的系统非常便捷,程序一步一步运行,相互之间不影响,编程思路清晰。
控制方案
(1)接线图
彩灯顺序点亮PLC控制接线图如图2-19所示。
(2)I/O分配表
彩灯顺序点亮PLC控制的I/O分配表见表2-11。
表2-11 彩灯顺序点亮PLC控制的I/O分配表
(3)梯形图
彩灯顺序点亮PLC控制梯形图如图2-20所示。
(4)控制过程分析
彩灯顺序点亮PLC控制梯形图利用计数器C1实现系统循环次数的控制,四个彩灯的输出Y0~Y3串联了C1的常闭触点,即系统循环达3次后,彩灯A、B、C、D就不亮了。彩灯A、B、C、D由于需要顺序亮、灭,A灯的输出作为B灯点亮的前提,即Y0的常开触点作为Y1线圈得电的启动条件,Y1的常开触点作为Y2线圈得电的启动条件,其余类同。此程序中利用辅助继电器的“自保”电路实现了定时器线圈的持续得电,如M2控制回路与T1线圈并联,同理M3控制回路与T3线圈并联……利用同一定时器的常开触点启动下一个回路,常闭触点关断上一个回路,如TO、T2、T4、T6、T8等。定时器T7的常开触点分别作为四个灯的启动条件,是用来实现4个灯的同时亮1s的控制。
程序详细解释:信号X0接通时,输出信号Y0接通,A灯亮;同时时间继电器T0接通,延时2s,之后T0的常闭触点断开,A灯灭。时间继电器T1接通,延时2s,之后输出信号Y1接通,B灯亮;同时时间继电器T2接通,延时1s,之后T2的常闭触点断开,B灯灭。时间继电器T3接通,延时1s,C灯同A灯,D灯同B灯。时间继电器T7接通延时1s 时,A、B、C、D灯的输出信号均接通,A、B、C、D灯亮。时间继电器T8接通,延时1s,时间继电器T9接通,T8的常闭触点断开,A、B、C、D灯灭。T9延时1s,计数器C1计1次数,当前值为1,并重复上述过程,直至计数器C1计数到3的时候,停止上述所有操作。
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