【正文】 設(shè)計(jì)完成后，試體會(huì)使用 SFC 設(shè)計(jì)順序控制邏輯程序的好處。按停止按鈕后，系統(tǒng)把目前的工作進(jìn)行完后停止在初始狀態(tài)。按下啟動(dòng)按鈕后，電動(dòng)機(jī) MAl 通電運(yùn)行，行程開(kāi)關(guān) BG1 有效后，電動(dòng)機(jī) MA2 通電運(yùn)行，行程開(kāi)關(guān) BG2 動(dòng)作后， MAl 斷電停止。 51 多個(gè)傳送帶啟動(dòng)和停止示意如圖 5 57 所示。此時(shí)，轉(zhuǎn)移到狀態(tài) ，車(chē)道綠燈將繼續(xù)亮 30S， 30S 后，T37 動(dòng)合觸點(diǎn)閉合，狀態(tài)轉(zhuǎn)移到 ，車(chē)道黃燈 ( )亮且 T38 開(kāi)始計(jì)時(shí)，時(shí)間到，轉(zhuǎn)移條件成立，轉(zhuǎn)移到 ，車(chē)道紅燈 ()亮，亮 5S 后， T39 計(jì)時(shí)到，此時(shí)人行道的綠燈 ()亮，而車(chē)道紅燈繼續(xù)亮，到達(dá) T47 的計(jì)時(shí)時(shí)間 20S 后，轉(zhuǎn)移到 ， 和 是兩個(gè)定時(shí)各為 的狀態(tài)， 目的是讓人行道綠燈一直閃爍，閃爍完成后，轉(zhuǎn)移到 狀態(tài)，人行道紅燈亮，且 T50 開(kāi)始 定時(shí)， 5S 后，定時(shí)時(shí)間到，此時(shí)由于并行分支的轉(zhuǎn)移條件滿(mǎn)足，狀態(tài)轉(zhuǎn) 移到初始狀態(tài) ， 此次操作結(jié)束。 如圖 619 所示，按鈕沒(méi)有被按下時(shí)，車(chē)道的綠燈 ()和人行道的紅燈 ()一直點(diǎn)亮。 試設(shè)計(jì)該控制系統(tǒng)的功能圖，并畫(huà)出梯形圖，寫(xiě)出語(yǔ)句表。當(dāng)行人過(guò)馬路時(shí)，可按下 分別安裝在馬路兩側(cè)的按鈕 或 ，則交通燈 (紅燈，黃燈，綠燈三種類(lèi)型 )系統(tǒng)按圖 619(b)中形式工作。另外，把 ? T38放在該網(wǎng)絡(luò)塊的最上邊，則比較符合梯形圖的編程規(guī)范。 的作用就像一個(gè)橋梁一樣，不按停止按鈕，橋梁處于接通狀態(tài) 。 T38 = OFF，所以不能進(jìn)入新的循環(huán)，系統(tǒng)停止在初始狀態(tài)。 系統(tǒng)開(kāi)始工作后，不按停止按鈕 時(shí)， 為 ON，在每次放完混 合液體后，系統(tǒng)都可以自動(dòng)進(jìn)入新的工作循環(huán)。大家從使用中會(huì)體會(huì)到，啟動(dòng)及停止信號(hào)使用短脈沖信號(hào)，有效地避免了由于液面的波動(dòng)所帶來(lái)的不可靠隱患。 從該例中可以看出，對(duì)任何控制對(duì)象，如果準(zhǔn)確地找出了它的可靠的開(kāi)啟和關(guān)斷條件，則它的程序也就編寫(xiě)出來(lái)了。 ③ 、 停止操作按下停止按鈕后，要處理完當(dāng)前循環(huán)周期剩余的任務(wù)后，系統(tǒng)停止在初始狀態(tài)。攪拌電動(dòng)機(jī)工作 1 min 后，停止攪動(dòng)，混合液體 閥 門(mén)打開(kāi)，開(kāi)始放出混合液體。 當(dāng)液面到達(dá) BG2 時(shí)，關(guān)閉液體 A 閥 門(mén) MB1，打開(kāi)液體 B 閥 門(mén) MB2。 控制要求如下 ： ① 、 初始狀態(tài)當(dāng)裝置投入運(yùn)行時(shí)，容器內(nèi)為放空狀態(tài)。 例 52： 液體溫合控制裝置。 要求畫(huà)出功能圖、梯形圖。 、 本書(shū)利用電氣原理圖、 PLC 一般指令和功能圖三種方法設(shè)計(jì)了 “ 三臺(tái)電動(dòng)機(jī)順序啟動(dòng) /停止 ” 的例子，試比較它們的設(shè)計(jì)原理、方法和結(jié)果的異同。 、 順序控制指令段 （ SCR） 有哪些功能 ? 答： 每一個(gè) 順序控制指令段 SCR 一般有以下三種功能 ： (1)、 驅(qū)動(dòng)處理 ： 即在該段狀態(tài)器有效時(shí)，要做什么工作，有時(shí)也可能不做任何工作 ； (2)、 指定轉(zhuǎn)移條件和目標(biāo) ： 即滿(mǎn)足什么條件后狀 態(tài) 轉(zhuǎn)移 到何處； (3)、 轉(zhuǎn)移源自動(dòng)復(fù)位功能 ： 狀態(tài)發(fā)生轉(zhuǎn)移后，置位下一個(gè)狀態(tài)的同時(shí)，自動(dòng)復(fù)位原狀態(tài)。 3）、 功能圖主要出 “ 狀態(tài) ” 、 “ 轉(zhuǎn)移 ” 及有 向線(xiàn)段等元素組成。 解： . . L D I EUA N T 37O M N e t w or k 2IN+ 20T O N T 37 ， + 20= M L D M PTT O NT 3 7N e t w or k 1N e t w or k 2N e t w or k 1M T 37100m sI PM T 37Q M N e t w or k 3= M L D N T 37N e t w or k 3M S1Q R1S Q , 1R Q , 1 第 6 章 、 S7200 PLC 順序控制指令及應(yīng)用 思考題與練習(xí)題 、 什么是功能圖 ?功能圖主要由哪些元素組成 ? 答： 1）、 功能圖又稱(chēng)做順序功能圖、功能流程圖或狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖， 2）、 功能圖是一種描述順序控制系統(tǒng)的圖形表示方法，是專(zhuān)用于工業(yè)順序控制程序設(shè)計(jì)的一種功能性說(shuō)明語(yǔ)言。 、 試設(shè)計(jì)第 2 章習(xí)題 13 的 PLC 控制系統(tǒng)程序，并和所設(shè)計(jì)的電氣原理圖進(jìn)行比較。 圖 5 57 多個(gè)傳送帶控制示意圖 、 試設(shè)計(jì)第 2 章習(xí)題 12 的 PLC 控制系統(tǒng)程序，并和所設(shè)計(jì)的電氣原理圖進(jìn)行比較。按停止 按鈕后，系統(tǒng)把目前的工作進(jìn)行完后停止在初始狀態(tài)。 按下啟動(dòng)按鈕后，電動(dòng)機(jī) MAl 通電運(yùn)行， 行程開(kāi)關(guān) BG1 有效后，電動(dòng)機(jī) MA2 通電運(yùn)行， 行程開(kāi)關(guān) BG2 動(dòng)作后， MAl 斷電停止。 . . Q L D I O Q SS Q ,1N e t w or k 2IN+ 100T O N T 37 ， + 1001PTT 37T O NL D T 38T 3 7N e t w or k 1N e t w or k 2N e t w or k 3N e t w or k 1= M I I Q N e t w or k 3M T 38L D T 37Q N e t w or k 4R Q ,1N e t w or k 4100m sQ S1Q R1M A Q IN+ 200 PTT O NT 3 8100m sQ R1S Q ,1L D I O M R Q ,1T O N T 38 ， + 200 、 多個(gè)傳送帶啟動(dòng)和停止示意如圖 5 57 所示。 I 0. 2Q 0. 2L D I 0. 1O Q 0. 1= Q 0. 1A I 0. 1A N Q 0. 3A N Q 0. 2Q 0. 2搶答器設(shè)計(jì)Q 0. 1 Q 0. 3I 0. 1Q 0. 1I 0. 1Q 0. 1Q 0. 2 Q 0. 3I 0. 3Q 0. 3Q 0. 3Q 0. 1 Q 0. 2I 0. 1I 0. 1L D I 0. 2O Q 0. 2= Q 0. 2A I 0. 1A N Q 0. 3A N Q 0. 1L D I 0. 3O Q 0. 3= Q 0. 3A I 0. 1A N Q 0. 2A N Q 0. 1 、 用簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)法設(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。出題人提出問(wèn)題， 3個(gè)答題人按動(dòng)按鈕，僅僅是最早按的 人面前的信號(hào)燈亮。這樣可確保在最后一次感應(yīng)到聲音信號(hào)后，燈光可維持 30 s 的照明。當(dāng)接在 上的聲控開(kāi)關(guān)感應(yīng)到聲音信號(hào)后，接在 上的照明燈可發(fā)光 30S。 圖 5 56 二分頻電路波形圖 解： . . I 0 .0M 0 .0M 0 .0Q 0 .0L D I 0 .0= M 0 .0O Q 0 .0= Q 0 .0L D M 0 .0= M 0 .1M 0 .1PA Q 0 .0I 0 .0M 0 .0Q 0 .0M 0 .1Q 0 .0M 0 .1L D M 0 .0A N M 0 .1EUM 0 .0Q 0 .0二分頻電路 、 試設(shè)計(jì)一個(gè) 30 h 40 min 的長(zhǎng)延時(shí)電路程序。 QMM ? ； =1 置 =1 QMM ? ； =1 復(fù)位 =0 I0 . 0M 0 . 0M 0 . 1M 0 . 2Q 0 . 0 、 指出圖 555 中的 錯(cuò)誤。 . . 圖 5 53 習(xí)題 5 梯形圖程序 指令表（ STL） Network1 07 = 14 AN 01 LD 08 LPP 15 = 02 ON 09 AN 16 LPP 03 LPS 10 = M0,2 17 LDN 04 A 11 LRD 18 EU 05 LPS 12 LDN T38 19 R ,3 06 A 13 O 、 已知輸入信號(hào) 的波形，畫(huà)出圖 554梯形圖程序中 、 、 和 的波形。 答： 、 S7200 PLC 中共有幾種分辨率的定時(shí)器 ?它們的刷新方式有何不同 ? S7 200 PLC 中共有幾種類(lèi)型的定時(shí)器 ?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 ? 答： 、 S7200PLC 中共有幾種形式的計(jì)數(shù)器 ?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 ? 答： 、寫(xiě)出圖 5 52 所示梯形圖的語(yǔ)句表。 (4)、 按 (3)小題所畫(huà)出的圖形，其主機(jī)和各模塊的地址如何分配 ? 答： 、 PLC 中的內(nèi)部編程資源、 (即軟元件 )為什么被稱(chēng)做軟繼電器 ?其主要特點(diǎn)是什么 ? 答： . . 、 S7 200 系列 PLC 中有哪些軟元件 ? 答： 、 間接尋址包括幾個(gè)步驟 ?試舉例說(shuō)明。 、 在 IEC61131 3 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)編程語(yǔ)言中，提供了哪些 PLC 的編程語(yǔ)言 ?各有什么特點(diǎn) ? 答： 第 4 章 、 《 S7200PLC 基礎(chǔ)知識(shí) 》 思考是 與 練習(xí)題 、 S7200 系列 PLC 的硬件系統(tǒng)主要有哪些部分組成 ? 答： 、 S7 200 系列 PLC 的存儲(chǔ)系統(tǒng)提供了哪幾種方式來(lái)保存數(shù)據(jù) ? 答： 、 一個(gè)控制系統(tǒng)需要 12 點(diǎn)數(shù)字量輸入、 30 點(diǎn)數(shù)字量輸出、 7 點(diǎn)模擬量輸入和 2 點(diǎn)模擬量輸出。在下一個(gè)輸出刷新階段開(kāi)始之前，輸出鎖存器的狀態(tài)不會(huì)改變，從而相應(yīng)輸出端子的狀態(tài)也不會(huì)改變。 對(duì)元 件映像寄存器來(lái)說(shuō)，每一個(gè)元件 (“ 軟繼電器 ” )的狀態(tài)會(huì)隨著程序執(zhí)行過(guò)程而刷新。當(dāng)指令中涉及輸入、輸出狀態(tài)時(shí)， PLC 就從輸入映像寄存器中 “ 讀入 ” 對(duì)應(yīng)輸入端子狀態(tài)，從元件映像寄存器 “ 讀人 ” 對(duì)應(yīng)元件 (“ 軟繼電器 ” )的當(dāng)前狀態(tài)。 PLC 在輸入采樣階段，首先掃描所有輸入端子，并將各輸入狀態(tài)存入相對(duì)應(yīng)的輸入映像 寄存器中，此時(shí)輸入映像寄存器被刷新。 、 PLC 是按什么樣的工作方式進(jìn)行工作的 ?它的中心工作過(guò)程分哪幾個(gè)階段 ?在每個(gè)階段 主要完成哪些控制任務(wù) ? 答： PLC 是按集中輸入、集中輸出，周期性循環(huán)掃描的方式進(jìn)行工作的。 按結(jié)構(gòu)形式分類(lèi) ： 根據(jù) PLC 結(jié)構(gòu)形式的不同， PLC 主要可分為整體式和模塊式兩類(lèi)。 就業(yè)方向 在一些智能儀器儀表廠、開(kāi)發(fā)智能控制器和智能裝置的公司、進(jìn)行控制產(chǎn)品底層開(kāi)發(fā)的公司等單位，對(duì)單片機(jī) (或嵌入式系統(tǒng)、 DSP 等 )方面的技術(shù)人才有較大的需求 ； 在一般的廠礦企業(yè)、制造業(yè)生產(chǎn)流水線(xiàn)、流程工業(yè)、自動(dòng)化系統(tǒng)集成公司等單位，對(duì)PLC(或 DCS、 FCS 等 )方面的人才有較大需求。 學(xué)習(xí) PLC 要具備傳統(tǒng)的電氣控制技術(shù)知識(shí)，需要學(xué)習(xí) PLC 的工作原理，對(duì)其硬件系統(tǒng)組成及使用有一定了解，要學(xué)習(xí)以梯形圖為主的工業(yè)編程語(yǔ)言。 學(xué)習(xí)的難易程度 學(xué)習(xí)單片機(jī)要學(xué)習(xí)的知識(shí)很多。 3）、 如果這樣的控制系統(tǒng)是一個(gè)有批量的任務(wù)，即做一大批，這時(shí)使用單片機(jī)進(jìn)行控制系統(tǒng)開(kāi)發(fā)是比較合適的。但如果硬要對(duì)同 樣的工且控制項(xiàng)目 (僅限于小型系統(tǒng)或裝置 )使用這兩種系統(tǒng)進(jìn)行一個(gè)比較時(shí)，可以得出如下 結(jié)論 ： 1）、 從使用的元器件總成本看， PLC 控制系統(tǒng)要比完成同樣任務(wù)的單片機(jī)控制系統(tǒng)成本要高很多 ； 2）、 如果這樣的項(xiàng)目就有一個(gè)或不多的幾個(gè)，則使用 PLC 控制系統(tǒng)其成本不一定比使用單片機(jī)系統(tǒng)高，因?yàn)樵O(shè)計(jì)單片機(jī)控制系統(tǒng)要進(jìn)行反復(fù)的硬件設(shè)計(jì)、制板、調(diào)試，其硬件成本也不低， 因而其工作量成本非常高。進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試時(shí)，因?yàn)橛泻芎玫墓こ坦ぞ?(軟件和計(jì)算機(jī) )幫助，所以也非常容易。 設(shè)計(jì)開(kāi) 發(fā)一個(gè) PLC 控制系統(tǒng)，需要設(shè)計(jì)硬件系統(tǒng)，購(gòu)置 PLC 和相關(guān)模塊，進(jìn)行外圍電氣電路設(shè)計(jì)和連接，不必操心 PLC 內(nèi)部的計(jì)算機(jī)系統(tǒng) (單片機(jī)系統(tǒng) )是否可靠和它們的抗干擾能力，這些工作廠家已為用戶(hù)做好，所以硬件工作量不大。 PLC 適合在單機(jī)電氣控制系統(tǒng)、工業(yè)控制領(lǐng)域的制造業(yè)自動(dòng)化和過(guò)程控制中使用。 開(kāi)發(fā)單片機(jī)控制系統(tǒng)屬于底層開(kāi)發(fā)，而設(shè)計(jì) PLC 控制系統(tǒng)是在成品 的單片機(jī)控制系統(tǒng)上進(jìn)行的二次開(kāi)發(fā)。 . . 、 PLC 與單片機(jī)控制系統(tǒng)相比有哪些異同 ?