【文章內(nèi)容簡介】 器隔離 光電晶閘管隔離 光耦合器隔離 ⑤電源和輸入輸出類型等特點。無標記為 DC 輸入， AC 電源； D 為 DC 輸入， DC 電源。 9 三菱 PLC 的簡介 三菱 PLC 有如下系列 :Q 系列 , AnS 系列， QnA 系列， A 系列和 FX 系列前四個系列的PLC 為模塊型?？砂匆笈渲?。 FX 系列 PLC 為單元型，內(nèi)含 CPU、電源和固定搭配的輸入 /輸出。 Q4AR 系列為雙機熱備系列，最大輸入輸出點數(shù)為 8192 點。 A 系列 PLC 的最大輸出點數(shù)為 2048 點。 F 系列程控器的最大輸入輸出點數(shù)為 256 點。三菱小型 FX 2（ N）系列程控器的輸入輸出點最大不超過 256 點。每臺主機可連模入、模出、高速記數(shù)、定位等特殊功能模塊，不超過 8 個。 FX 系列在日本三菱 的姬路制作所生產(chǎn)。三菱姬路制作所累計已生產(chǎn)超過三百萬臺 FX 系列 PLC。目前 FX 系列 PLC 為中國內(nèi)地銷量最多的小型 PLC。 FX 系列 PLC 根據(jù)輸入輸出點數(shù)不同及功能分為多個不同的系列：輸入出點數(shù)在 30 點以內(nèi)可使用 FX1S 系列輸入出點數(shù)在 128 個點， FX1N 系列輸入出點數(shù)在 256 點以內(nèi)可使用 FX2N 系列。 FX2N 系列 PLC 的特點 :FX2N是 FX2的持續(xù) ,基本單元 (16~128點 ) 有繼電器或晶體管輸出，最多可擴展到 256 點內(nèi)置有 8K 步 RAM (最多可擴展到 16K 步 )可選用存儲卡盒 ,有 RAM， EPROM 和 EEPROM 等。優(yōu)點還有超高速的運算速 微秒比 FX2 的 微秒快六倍容量極大 8K 步 (最大 16K 步 )比 FX2 大四倍機體小型化比 FX2小 50%兼容 FX2 的編程設(shè)計備有多種不同的 FX2N 擴展單元及特殊模塊通訊功能擴展模塊低成本模板化FX2NxxxBD 更多通訊 /網(wǎng)絡(luò)功能， RS232， RS422， RS485 更便宜的配置兼用 FX0N 的擴展單元及特殊模塊可增加多一個通道，如：連接一臺人機界面顯示單元 DU，另外一個連接編程器；或連接二臺 DU豐富的軟元件輔助繼電器 (M):3072點 +256點狀態(tài) 繼電器 (S):1000點計數(shù)器 (C): 235 點定時器 (T): 256 點 (積算定時器 1ms 4 點， 10ms 6 點 )數(shù)據(jù)寄存器(D): 200 點 +7800 點（按需設(shè)置 )變址寄存器（ V， Z)： 16 點堆棧指針 (P): 128 點中斷指針 (I):15 點內(nèi)附高速計數(shù)器單向計數(shù)器 : 60KHz 2 點 , 10KHz 4 點雙向計數(shù)器 : 30KHz 1點 ,5KHz 1 點。 10 第二章 PLC 對全自動洗衣機的控制 PLC對全自動洗衣機進行控制的主要內(nèi)容 用 PLC 對全自動洗衣機進行控制，全自動洗衣機示意圖 如圖 1 所示，全自動洗衣機的洗衣桶（外桶）和脫水桶（內(nèi)桶）是以同一中心安放的。外桶固定，用作盛水用。內(nèi)桶可以旋轉(zhuǎn)，用作脫水（甩干）用。內(nèi)桶的四周有很多小孔，使內(nèi)、外桶的水流相通。該洗衣機的進水和排水分別由進水電磁閥和排水電磁閥來執(zhí)行。進水時，通過電控系統(tǒng)使進水閥門打開，經(jīng)進水管將水注入到外桶。排水時，通過電控系統(tǒng)使排水閥門打開，將水由外桶排到機外。洗滌正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)由洗滌電機驅(qū)動撥盤正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)來實現(xiàn)，此時脫水桶（內(nèi)桶）并不旋轉(zhuǎn)。脫水時，通過電控系統(tǒng)將離合器合上，由洗滌電機帶動內(nèi)桶正轉(zhuǎn)進行脫水甩干。高、低水位開關(guān)分 別用來檢測高、低水位。啟動按鈕用來啟動洗衣機工作。停止按鈕用來手動停止進水、排水、脫水及報警。排水按鈕用來實現(xiàn)手動排水。 PLC對全自動洗衣機進行控制的主要要求 PLC 投入運行，系統(tǒng)處于初始狀態(tài)，準備好啟動。選擇水位，按下啟動按鈕，點控系統(tǒng)打開進水閥，自來水經(jīng)進水管注入到外桶，當水到達預(yù)設(shè)位置時，停止進水，并啟動洗滌電機開始洗滌正轉(zhuǎn)。正轉(zhuǎn)洗滌 15S 后洗滌電機暫停，暫停 3S 后開始洗滌反轉(zhuǎn)，洗滌反轉(zhuǎn) 15S 后暫停 3S，又開始洗滌正轉(zhuǎn)??如此循環(huán)，若正、反洗滌達到 3 次時，開始排水， 水位下降到低水位時，啟動洗滌電動機帶動內(nèi)桶正轉(zhuǎn)進行脫水并繼續(xù)排水，脫水 10S就完成一次從進水到脫水的大循環(huán)。然后再啟動進水洗滌，如此循環(huán) 3 次大循環(huán)，如果完成了 3 次大循環(huán)，則進行洗完報警。報警 10S 后結(jié)束全過程，自動停機。 此外，還要求可以按下排水按鈕以實現(xiàn)手動排水，按下停止按鈕以實現(xiàn)手動停止、排水、脫水等。 PLC 對全自動洗衣機進行控制的主要分析 PLC 對全自動洗衣機的控制不同與一般的簡單流程控制，該過程屬于帶有分支流程的控制問題，具有明顯的跳轉(zhuǎn)、循環(huán)控制流程，因此該過程需使用一種重要的編程工 具 — 中間繼電器（如 M0、 M1 等）。 11 進水口啟動按扭排水按扭停止按扭 高水位按扭中水位按扭低水位按扭顯示器高水位開關(guān)中水位開關(guān)低水位開關(guān)洗滌電機電磁離合器撥盤外桶內(nèi)桶排水口 圖 22 全自動洗衣機示意圖 由控制要求可知，全自動洗衣機的工作流程圖如圖 22 所示。首先打開電源，用戶根據(jù)衣物的多少及大小進行水位的選擇，并有相應(yīng)的指示燈指示。再按下啟動按鈕，開始進水洗滌衣物。使用 PLC 控制時，輸入設(shè)備主要有電源按鈕，啟動按鈕，水位選擇按鈕（高水位選擇按鈕、中水位選擇按鈕、低水位選擇按鈕），水位開關(guān)（高水位開關(guān)、中水位開關(guān)、低水位開關(guān)），排水按鈕及脫水按鈕等。輸出設(shè)備主要有電源指示燈，水位選擇按鈕信號燈（高水位選擇信號燈、中水位選擇信號燈、低 水位選擇信號燈），進水電磁閥，洗滌電動機正轉(zhuǎn)接觸器，洗滌電動機反轉(zhuǎn)接觸器，排水電磁閥，脫水離合器及報警蜂鳴器等。 12 第三章 全自動洗衣機控制系統(tǒng)的 PLC 方案設(shè)計 全自動洗衣機控制系統(tǒng)的 PLC 選型和資源配置 根據(jù)題目要求和題目分析，該系統(tǒng)需要 10 個輸入點和 10 個輸出點，水位開關(guān)在此使用行程開關(guān)代替。 PLC 控制全自動洗衣機的輸入 /輸出分配表。 表 31 輸入 /輸出分配表 輸入 輸出 功能 元件 PLC 地址 功能 元件 PLC 地址 電源按扭 SB1 X0 進水電磁閥 YV1 Y0 啟動按扭 SB2 X1 排水電磁閥 YV2 Y1 停止按扭 SB3 X2 洗滌電動機正轉(zhuǎn)接觸器 KM1 Y2 排水按扭 SB4 X3 洗滌電動機反轉(zhuǎn)接觸器 KM2 Y3 水位選擇按扭 高水位 SB5 X4 脫水電磁離 合器 YC Y4 中水位 SB6 X5 報警蜂鳴器 HA Y5 低水位 SB7 X6 電源指示 HL1 Y6 水位開關(guān) SQ1 X7 水位指示 HL2 Y7 SQ2 X10 HL3 Y10 SQ3 X11 HL4 Y11 13 PLC 控制全 自動洗衣機的輸入 /輸出接線圖 X0X1X2X3X4X5X6X7X 10X 11C O MNLCO M 1CO M 2CO M 3Y0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7Y 10Y 11PL CF X 2n 32 RS B1S B2S B3S B4S B5S B6S B7SQ1SQ2SQ3YV1YV2K M 1K M 2YCHAR1R2R3R4H L 1H L 2H L 3H L 4NL22 0V 圖 31 輸入 /輸出外部接線圖 全自動洗衣機的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖的設(shè)計 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖（流程圖）的設(shè)計，是運用狀態(tài)編程思想解決順序控制問題的過程。該過程可以分為任務(wù)分解、弄清楚每個狀態(tài)的功能、找出每個狀態(tài)的轉(zhuǎn)移條件及方向、設(shè)置初始狀態(tài)共 4 個階段。 全自動洗衣機任務(wù)設(shè)計分解任務(wù)分解。 根據(jù)控制要求，將洗衣機的工作過程分解為以下幾個工序（狀態(tài)）。 表 32 工作過程的分解 電源開關(guān) M0 正、反洗滌次數(shù) M6 進水 M1 排水 M7 正轉(zhuǎn)洗滌 M2 脫水 M8 14 暫停 M3 洗滌次數(shù) M9 反轉(zhuǎn)洗滌 M4 報警 M10 暫停 M5 弄清楚各個狀態(tài)的功能。 表 33 各個狀態(tài)的功能 M0 使電源導(dǎo)通 Y6 為 ON M1 使進水電磁閥打開進水 Y0 為 ON M2 正轉(zhuǎn)洗滌 15S Y2 為 ON,定時 T0 K150 延時 15 秒 M3 暫停 3S 定時器 T1,K30 M4 反轉(zhuǎn)洗滌 15S Y3 為