【正文】 連 續(xù) 啟 動(dòng)單 動(dòng) 啟 動(dòng)手 動(dòng) 啟 動(dòng)回 原 點(diǎn)周 期 起 動(dòng)停 止高 位低 位左 位右 位手 動(dòng) 下 降手 動(dòng) 上 升手 動(dòng) 夾 緊手 動(dòng) 左 移手 動(dòng) 右 移A 臺(tái) 有 工 件下 降夾 緊左 移右 移上 升I 2 . 0I 2 . 1I 2 . 2I 2 . 3I 2 . 4I 2 . 5I 0 . 4I 0 . 5I 0 . 6I 0 . 7I 1 . 0I 1 . 1I 1 . 2I 1 . 3I 1 . 4I 1 . 5Q 4 . 0Q 4 . 4Q 4 . 3Q 4 . 2Q 4 . 1按 鈕按 鈕限 位 開 關(guān)限 位 開 關(guān)限 位 開 關(guān)限 位 開 關(guān)按 鈕按 鈕按 鈕按 鈕按 鈕光 電 傳 感 器電 磁 閥電 磁 閥電 磁 閥電 磁 閥電 磁 閥S M 3 2 1S M 3 2 2? ? 工作方式選擇開關(guān)是單刀 4擲開關(guān)，分別完成連續(xù)方式、單動(dòng)方式、原始位定位和手動(dòng)方式的動(dòng)作，一個(gè)單周期、回原點(diǎn)和連續(xù)工作方式的啟動(dòng)按鈕，還需要 1個(gè)停止按鈕用來處理在任何情況下的停止運(yùn)行。機(jī)械手運(yùn)動(dòng)的限位開關(guān)有 4個(gè)，即高位限位開關(guān)、低位限位開關(guān)、左位限位開關(guān)和右位限位開關(guān)。手動(dòng)操作信號(hào)共由 5個(gè)按鈕組成，即下降按鈕、上升按鈕、夾緊按鈕、左移按鈕和右移按鈕。工作臺(tái) A上有工件檢測光電傳感器的輸入信號(hào)，共有 16個(gè)數(shù)字量輸入信號(hào)。機(jī)械手的輸出設(shè)置下降、上升、右移、左移和取放 5個(gè)信號(hào)，分別對(duì)相應(yīng)的動(dòng)作元件進(jìn)行控制。 ? 系統(tǒng)需要數(shù)字量輸入 16點(diǎn)，數(shù)字量輸出 5點(diǎn)，不需模擬量模塊。選擇 S7300系列的 CPU 314，加上數(shù)字量輸入模塊 SM321及輸出模塊 SM322就可以滿足要求，而且還有一定的裕量。 ? ? I/O地址分配表如表 710所示。 ? 其它輔助地址分配：（ 1）夾緊定時(shí)器 T1，定時(shí) 5s；（ 2）松開定時(shí)器 T2，定時(shí) 5s；（ 3）連續(xù)方式標(biāo)志 ；（ 4）單周期工作方式標(biāo)志 ；（ 5）結(jié)束標(biāo)志 。 ? ? PLC外部接線圖如圖 725所示。 I 0 . 4M圖 7 2 6 自 動(dòng) 返 回 原 點(diǎn) 梯 形 圖I 0 . 5I 0 . 62 4 VQ 4 . 0高 限 位Q 4 . 1Q 4 . 2下 降MQ 4 . 3Q 4 . 4上 升右 移左 移夾 緊I 0 . 7I 1 . 0I 1 . 1I 1 . 2I 1 . 3I 1 . 4I 1 . 5I 2 . 0I 2 . 1I 2 . 2I 2 . 3I 2 . 4I 2 . 5低 限 位左 限 位右 限 位手 動(dòng) 下 降手 動(dòng) 上 升手 動(dòng) 夾 緊手 動(dòng) 左 移手 動(dòng) 右 移光 電 傳 感 器連 續(xù)單 周 期手 動(dòng)回 原 點(diǎn)周 期 起 動(dòng)停 止S 7 3 0 0圖 7 2 5 P L C 外 部 接 線 圖? ? 項(xiàng)目的名稱為“搬運(yùn)機(jī)械手控制”，在主程序 OB1中，用調(diào)用功能（ FC）的方式來實(shí)現(xiàn)各種工作方式的切換。由外部接線圖可知，工作方式選擇開關(guān)是單刀 4擲開關(guān)，在同一時(shí)刻只能選擇一種工作方式。選擇回原點(diǎn)工作方式時(shí)調(diào)用回原點(diǎn)程序FC1，選擇連續(xù)方式和單周期工作方式時(shí)調(diào)用程序 FC2，選擇手動(dòng)方式時(shí)調(diào)用程序 FC3。 ? （ 1）自動(dòng)返回原點(diǎn)程序 ? 功能 FC1實(shí)現(xiàn)自動(dòng)返回原點(diǎn)功能，如圖 726所示。在回原點(diǎn)工作方式， 1狀態(tài)，按下啟動(dòng)按鈕 ， 1狀態(tài)并保持，復(fù)位 ，機(jī)械手松開，同時(shí)機(jī)械手上升，升到上限位開關(guān)改為左行，到左限位開關(guān)時(shí)， 1狀態(tài)，復(fù)位 和 ，至此機(jī)械手回到原點(diǎn)狀態(tài)，為連續(xù)和單周期工作方式做好了準(zhǔn)備。 ? （ 2）單周期、連續(xù)工作方式 ? 單周期、連續(xù)工作方式由功能 FC2處理，如圖 727所示。在連 續(xù)工作方式時(shí)， 1狀態(tài)。在初始狀態(tài)下按下起動(dòng)按鈕 ，連續(xù)工作方式標(biāo)志 1狀態(tài)，系統(tǒng)運(yùn)行一個(gè)周期后， ? 反復(fù)連續(xù)地工作下去。 ? 在單周期工作方式時(shí)， 1狀態(tài)。在初始狀態(tài)下，按下周期起動(dòng)按鈕 ，單周期工作方式標(biāo)志 1狀態(tài)，當(dāng)一個(gè)周期結(jié)束之后，系統(tǒng)返回并停留在初始步， 。按一次起動(dòng)按鈕，系統(tǒng)只工作一個(gè)周期。 ? （ 3）手動(dòng)工作方式 ? 功能 FC3處理手動(dòng)控制功能，如圖 728所示。手動(dòng)操作時(shí)用按鈕 ～ 、上升、左移、右移和夾緊功能。為了保證系統(tǒng)的安全，在手動(dòng)程序中設(shè)置了一些必要的連鎖，例如限位開關(guān)對(duì)極限位置的防護(hù)；用互鎖功能實(shí)現(xiàn)上升與下降之間、左移與右移之間兩個(gè)相反方向的輸出同時(shí)為 1。上限位開關(guān)與左移、右移線圈相串聯(lián)，保證機(jī)械手在高限位時(shí)才能左右移動(dòng)，以防止機(jī)械手在較低位置移動(dòng)時(shí)與其他物體相碰撞。 （ S ）（ P ）I 0 . 4 I 0 . 6I 1 . 5Q 4 . 1M 1 . 1 Q 4 . 0Q 4 . 0I 0 . 6 I 0 . 5（P ）（R）（ S ）Q 4 . 0Q 4 . 4M 1 . 2Q 4 . 4I 0 . 6 I 0 . 5Q 4 . 1（ S D ）I 0 . 6T 1T 1S 5 T 5 sI 0 . 5Q 4 . 0M 1 . 3Q 4 . 1（ P ）（S ）Q 4 . 1I 0 . 6 I 0 . 4 Q 4 . 1（R）（ P ） （ S ）Q 4 . 3M 1 . 4Q 4 . 2Q 4 . 2 I 0 . 4I 0 . 7Q 4 . 2Q 4 . 1（ R ）（ P ） （ S ）M 1 . 1 Q 4 . 0Q 4 . 0I 0 . 7 I 0 . 5（ P ） （ R ）（ R ）Q 4 . 0Q 4 . 4M 1 . 2Q 4 . 4I 0 . 7 I 0 . 5Q 4 . 1（ S D ）T 2S 5 T 5 sT 2 I 0 . 7 I 0 . 5Q 4 . 0（ P ） （ S ）M 1 . 3Q 4 . 1Q 4 . 1 I 0 . 7 I 0 . 4 Q 4 . 1（ R ）Q 4 . 2（ P ） （ S ）M 1 . 5 Q 4 . 3Q 4 . 3 I 0 . 4 I 0 . 6M 1 . 0Q 4 . 3（ P ）（R ）（ R ）M 0 . 1網(wǎng) 絡(luò) 1 ： 啟 動(dòng) 機(jī) 械 手 下 降網(wǎng) 絡(luò) 2 ： 機(jī) 械 手 下 降 到 位 ， 停 止 下 降 并 啟 動(dòng) 夾 緊 控 制網(wǎng) 絡(luò) 3 ：機(jī) 械 手 夾 緊 并 啟 動(dòng) 夾 緊 定 時(shí) 器， 定 時(shí) 5 s網(wǎng) 絡(luò) 4 ： 定 時(shí) 時(shí) 間 到 ， 并 且 機(jī) 械 手 沒 有 下 降 時(shí) ， 啟 動(dòng) 上 升網(wǎng) 絡(luò) 5 ： 機(jī) 械 手 上 升 到 位 ， 停 止 上 升 并 啟 動(dòng) 右 移 控 制網(wǎng) 絡(luò) 6 ： 機(jī) 械 手 右 移 到 位 ， 停 止 右 移 并 啟 動(dòng) 下 降 控 制網(wǎng) 絡(luò) 7 ： 機(jī) 械 手 下 降 到 位 ， 停 止 下 降 并 啟 動(dòng) 松 開 控 制網(wǎng) 絡(luò) 8 ： 機(jī) 械 手 松 開 并 啟 動(dòng) 松 開 定 時(shí) 器 ， 定 時(shí) 5 s網(wǎng) 絡(luò) 9 ： 定 時(shí) 時(shí) 間 到 ， 并 且 機(jī) 械 手 沒 有 下 降 時(shí) 啟 動(dòng) 上 升 控 制網(wǎng) 絡(luò) 1 0 ： 機(jī) 械 手 上 升 到 位 ， 停 止 上 升 并 啟 動(dòng) 左 移 控 制網(wǎng) 絡(luò) 1 1 ： 機(jī) 械 手 左 移 到 位 停 止 ， M 0 . 1 = 0 ， 以 阻 止 單 動(dòng)方 式 下 的 自 動(dòng) 啟 動(dòng)I 1 . 0 I 0 . 5 Q 4 . 0（ ）I 1 . 2 I 0 . 6 I 0 . 5（P ）（S）M 1 . 2Q 4 . 4I 1 . 1 I 0 . 4Q 4 . 1I 1 . 2I 0 . 7Q 4 . 4I 0 . 5M 1 . 2P）（ ）I 1 . 3 I 0 . 6Q 4 . 3（ ）（ ）（）（ ）I 0 . 5I 1 . 0I 1 . 4 I 0 . 7Q 4 . 2Q 4 .0網(wǎng) 絡(luò) 1 ： 手 動(dòng) 下 降網(wǎng) 絡(luò) 3 ： 手 動(dòng) 上 升網(wǎng) 絡(luò) 4 ： 手 動(dòng) 右 移網(wǎng) 絡(luò) 5 ： 手 動(dòng) 下 降網(wǎng) 絡(luò) 6 ： 手 動(dòng) 放 松網(wǎng) 絡(luò) 7 ： 手 動(dòng) 左 移網(wǎng) 絡(luò) 2 ： 手 動(dòng) 夾 緊 ， 夾 緊 后 不 松 開周 期 工 作 程 序F C 2 ：F C 3 ： 手 動(dòng) 控 制 方 式Q 4 . 1Q 4 . 0I 0 . 4Q 4 . 3Q 4 . 1（RQ 4 . 2I 0 . 4F C 3 ： 手 動(dòng) 控 制 方 式F C 3 ： 手 動(dòng) 控 制 方 式圖 7 2 7 單 周 期 、 連 續(xù) 控 制 方 式 梯 形 圖 圖 7 2 8 手 動(dòng) 控 制 方 式 梯 形 圖? （ 4）主程序 OB1 ? 組織塊 OBl用于設(shè)定機(jī)械手啟動(dòng)方式，主要負(fù)責(zé)功能的調(diào)用，其梯形圖如圖 729所示。 圖 7 2 9 O B 1 程 序 結(jié) 構(gòu)? 項(xiàng)目小結(jié) ? 本項(xiàng)目以異步電動(dòng)機(jī) Y△ 降壓啟動(dòng)和交通信號(hào)燈為例，介紹了定時(shí)器、裝入 /傳送、邊沿檢測指令和置位 /復(fù)位指令的編程方法。 S7300 PLC中共有五種定時(shí)器：脈沖定時(shí)器、擴(kuò)展脈沖定時(shí)器、接通延時(shí)定時(shí)器、保持型接通延時(shí)定時(shí)器和關(guān)斷延時(shí)定時(shí)器，這五種定時(shí)器各有自己的特點(diǎn)，在使用時(shí)要依據(jù)項(xiàng)目的要求進(jìn)行選擇。 ? 邊沿檢測指令分為兩種，一種是對(duì) RLO進(jìn)行邊沿檢測的指令，另一種是對(duì)觸點(diǎn)進(jìn)行檢測的指令，它們都是對(duì)信號(hào)的狀態(tài)變化進(jìn)行檢測，其輸出是單穩(wěn)態(tài)。置位 /復(fù)位指令根據(jù) RLO的值，來決定被尋址位的信號(hào)狀態(tài)是否需要改變。 ? 介紹完基本指令之后，接下來重點(diǎn)介紹了用 S7300 PLC進(jìn)行電動(dòng)機(jī) Y△ 降壓啟動(dòng)、交通信號(hào)燈、脈沖定時(shí)器和搬運(yùn)機(jī)械手控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)和系統(tǒng)的運(yùn)行調(diào)試。 ? 習(xí)題及思考題 ? 71 S7300系列 PLC中共有幾種定時(shí)器 ?它們的運(yùn)行方式有何不同 ?對(duì)它們執(zhí)行復(fù)位指令后，它們的當(dāng)前值和位的狀態(tài)是什么 ? ? 72試設(shè)計(jì)一個(gè) 3h40min的長延時(shí)電路程序。 ? 73試設(shè)計(jì)一個(gè)照明燈的控制程序。當(dāng)按下接在 后，接在 30s，如果在這段時(shí)間內(nèi)又有人按下按鈕，則時(shí)間間隔從頭開始。這樣可確保在最后一次按完按鈕后，燈光可維持 30s照明。 ? 74設(shè)計(jì)一個(gè)對(duì)鍋爐鼓風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī)控制的梯形圖程序。控制要求： ? （ 1）開機(jī)時(shí)首先啟動(dòng)引風(fēng)機(jī)， l0s后自動(dòng)啟動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)； ? （ 2）停止時(shí)立即關(guān)斷鼓風(fēng)機(jī)， 20s后自動(dòng)關(guān)斷引風(fēng)機(jī)。 ? 75試設(shè)計(jì)工作臺(tái)自動(dòng)往返兩邊各延時(shí) 8s的 PLC控制程序。 ? 76將圖 48繼電器 接觸器控制線路改為 PLC控制。