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西門子(中國)自動化與驅(qū)動授權(quán)總代理商-福建省SIEMENS華南地區(qū)分銷商

西門子一級代理商: 觸摸屏
變頻器: 伺服電機
西門子PLC: 直流調(diào)速器
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有效期至: 長期有效
發(fā)布時間: 2023-12-15 15:16
最后更新: 2023-12-15 15:16
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前面和大家一起進行了西門子PLC的一些基礎知識及編程元件的學習,下面和大家一起探討一下具體應用程序的編寫方法,我們以運料小車控制系統(tǒng)的編程方法為例進行講解。

 

運料車主要用于搬運加工工件,在工礦企業(yè)的生產(chǎn)車間是比較常見的運輸設備。運料車由三相交流異步電動機進行驅(qū)動。其運動方向的改變主要是通過電動機的正反轉(zhuǎn)來實現(xiàn)??刂葡到y(tǒng)正常運行時,一般設為連續(xù)運行(自動控制)狀態(tài)。但在調(diào)試系統(tǒng)或設備維修過程中,往往需把系統(tǒng)設為點動控制(手動控制),所以運料車的控制實際上就是電動機點動、連續(xù)正反轉(zhuǎn)控制。

 

運料車由三相交流異步電動機拖動,可左右運行,如圖1所示。具體控制要求如下:

1.點動控制時,按點動正轉(zhuǎn)按鈕,電動機正轉(zhuǎn)點動運行,運料年左行;按點動反轉(zhuǎn)按鈕,電動機反轉(zhuǎn)點動運行,運料車右行。

 

2.連續(xù)控制時,按正轉(zhuǎn)按鈕,電動機連續(xù)正轉(zhuǎn),運科車連續(xù)左行;按反轉(zhuǎn)按鈕,電動機連續(xù)反轉(zhuǎn),運料車連續(xù)右行;按停止按鈕,運料車隨時停止。

 

3.運料車應有軟、硬件互鎖控制功能。

 

要求用前面已經(jīng)學過的編程元件和方法試著編寫PLC控制編程(梯形圖):

 

(1)用觸點線圈指令編程;(2)用置位復位指令編程;(3)用跳轉(zhuǎn)與跳轉(zhuǎn)標號指令編程。

 

一、設計電氣原理圖

 

1.選擇電器元件及PLC型號

 

輸入信號:點動正轉(zhuǎn)按鈕1個、點動反轉(zhuǎn)按鈕1個、連續(xù)正轉(zhuǎn)按鈕1個、連續(xù)反轉(zhuǎn)按紐1個、停止按鈕1個,輸入信號共5個,要占用5個輸入端子,所以PLC輸入至少需5點。(這里說明一下,限位因篇幅的原因,不做考慮)。

 

輸出信號:正轉(zhuǎn)接觸器1個、反轉(zhuǎn)接觸器1個,占用PLC兩個輸出端子,所以PLC輸出至少需2點。查西門子PLC用戶手冊可知,CPU221主機輸入6點、輸出4點,能滿足實際需求的輸入5點輸出2點的要求。因PLC控制電動機,所以繼電器輸出型的PLC就能滿足要求,選擇CPU221繼電器輸出型的PLC即可。

 

2. 設計電氣原理圖

 

電氣原理圖見圖2所示。

二、控制程序設計

 

1.用觸點指令編程

 

運料車的控制要求既有點動又有連續(xù)正反轉(zhuǎn)控制功能, 用中間繼電器進行狀態(tài)轉(zhuǎn)換后就很較易實現(xiàn)要求,如圖3所示,網(wǎng)絡1、網(wǎng)絡3實現(xiàn)了既能點動又能連續(xù)的正轉(zhuǎn)控制,網(wǎng)絡2、網(wǎng)絡4實現(xiàn)了既能點動又能連續(xù)的反轉(zhuǎn)控制。


2. 用置位復位指令編程

 

用置位位復位指令編程也可以實現(xiàn)電動機連續(xù)控制,其運行程序如圖4(a)所示。()

點動控制不能用置位復位指令,只能用觸點線圈指令編程,既有點動、又有連續(xù)控制功能的電動機運行程序如圖4(b)所示。
 



3.用跳轉(zhuǎn)與跳轉(zhuǎn)標號指令編程

 

前面用5個按鈕實現(xiàn)運料車點動,連續(xù)啟??刂?,其實點動、連續(xù)控制方式也可用旋轉(zhuǎn)開關進行方式選擇,這時正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)停止按鈕仍需要,電氣原理圖稍有變化。輸入信號:旋鈕開關1個,正轉(zhuǎn)啟動校鈕1個,反轉(zhuǎn)啟動按鈕1個,停止按鈕1個,輸入至少需4點。輸出信號同前,正反轉(zhuǎn)接觸器線圈各1個,至少需2點。仍選擇CPU221 (輸入6點,輸出4點)繼電器輸出型。

 

電氣原理圖可在圖1的基礎上稍作修改,輸入信號少用個按鈕, 在此不再重畫電氣原理圖,程序中I0.3假設接通為點動,斷開為連續(xù),控制程序如圖5所示。


前面也提到過,任何一個實際控制程序,可以用不同的方法來進行編寫。究竟什么樣的程序是合適的,就要看程序是不是編寫簡單、維護起來方便,還有就是運行可靠,盡量減少冗余。


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