三菱PLC程序（共9篇）
三菱PLC程序 篇1
1 PC与FX系列PLC通信的实现
一台PC机可与一台或最多16台FX系列PLC通信, PC与PLC之间不能直接连接。PC与PLC之间的连接连接方式有: (1) 点对点结构的连接; (2) 多点结构的连接; (3) 通过其他通信模块进行连接。我们这里采用点对点结构的连接。通过三菱的编程电缆经RS232转换为RS422, 使PC与PLC连接。
2 FX系列PLC通信协议
PC中必须依据所连接PLC的通信规程来编写通信协议, 所以我们先要熟悉FX系列PLC的通信协议。
2.1 数据格式
FX系列PLC采用异步格式, 由1位起始位、7位数据位、1位偶校验位及1位停止位组成, 比特率为9600 bps, 字符为ASCⅡ码。
2.2 通信命令
FX系列PLC有4条通信命令, 分别是读命令、写命令、强制通命令、强制断命令, 如表1所示。
2.3 通信控制字符
FX系列PLC采用面向字符的传输规程, 用到5个通信控制字符, 如表2所示。
2.4 报文格式
计算机向PLC发送的报文格式如下:
其中, STX为开始标志:02H;ETX为结束标志:03H;CMD为命令的ASCⅡ码;SUMH、SUML为按字节求累加和, 溢出不计。由于每字节十六进制数变为两字节的ASCⅡ码, 故校验和为SUMH与SUML。
数据段格式与含义如下:
注:当PLC对计算机发来的ENQ不理解时, 用NAK回答。
PLC向PC发的应答报文格式如下:
注:对读命令的应答报文数据段为要读取的数据, 一个数据占两字节, 分上位下位数据段:第一数据第二数据……第N数据上位下位上位下位……上位下位
对写命令的应答报文无数据段, 而用ACK及NAK作应答内容。
2.5 传输规程
PC与FX系列PLC间采用应答方式通信, 传输出错, 则组织重发。PLC根据PC的命令, 在每个循环扫描结束处的END语句后组织自动应答, 无需用户在PLC一方编写程序。
3 PC通信程序的编写
编写PC的通信程序可采用汇编语言编写, 或采用各种高级语言编写, 或采用工控组态软件, 或直接采用PLC厂家的通信软件 (如三菱的MELSE MEDOC等) 。
下面利用VB6.0编写深入读取FX系列PLC数据的程序。PLC密码以十六进制ASC值放在一个特定的地址, 长度为8。按PLC的通信协议发出读取该段地址的指令就可以取出密码。
从PLC的相应地址开始的长度为8字节的十六进制数数据, 其传输应答过程及报文如下所示:
命令报文中XXXXXX为地址, 08H表示要读入8个字节的数据。校验和SUM=30H+X+X+X+X+X+X+03 H=16BH, 溢出部分不计, 故SUMH=6, SUAIL=B, 相应的ASCⅡ码为"36H", "42H"。应答报文中8个字节的十六进制数, 其相应的ASCⅡ码为16个字节, 故应答报文长度为20个字节。
根据PC与FX系列PLC的传输应答过程, 利用VB的MSComm控件可以编写如下通信程序, 实现PC与FX系列PLC之间的串行通信, 以完成数据的读取。MSComm控件可以采用轮询或事件驱动的方法从端口获取数据。在这个例子中使用了轮询方法。
(1) 通信口初始化
(2) 请求通信与确认
(3) 发送命令报文
4 结束语
做为工业自动化的产品来说, PLC具有可靠性高、抗干扰能力强、操作简便、简单易学, 得到广泛的应用。而要想深入地了解和掌握PLC, 就需要知道它的工作原理和数据储存和数据传输方面内容, 只有了解了它的工作原理, 才能更好地了解PLC。
摘要：主要论述了三菱FX系列PLC内部数据之间的读写, 深入研究了FX系列PLC的工作原理。
关键词：PLC,通讯协议,FX系列
参考文献
[1]田瑞庭.可编程序控制器 (PC) 应用技术[M].北京:机械工业出版社, 1994.
[2]陈立定, 吴玉香, 苏开才.电气控制与可编程控制器[M].广州:华南理工大学出版社, 2001.
三菱PLC程序 篇2
摘 要：采用三菱PLC对双面铣床进行技术改造，针对双面铣床的控制要求，给出两种程序设计方案，并简单分析了各自的优缺点，PLC的应用不但大大提高了系统运行的可靠性和抗干扰能力，降低了设计运行的故障率，同时给设计维护带来极大的便利，对同类设备的技术改造有较大的参考价值。
关键词：PLC；铣床；工作方式；IST
DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.09.012
PLC的全称是Programmable Logic Controller（可编程控制器），刚引入国内时，曾简称为PC。后来，IBM-PC获得广泛应用，PC成了个人电脑的代名词，才改为PLC。PLC是一种智能产品，是在电器控制技术和计算机技术的基础上开发出来的，并逐渐发展成为以微处理器为核心，把自动化技术、计算机技术、通信技术融为一体的新型工业控制装置。目的是用来取代继电器、执行逻辑、记时、计数等顺序控制功能，建立柔性的程控系统。国际电工委员会（IEC）于1987年颁布了可编程控制器标准草案第三稿，明确强调了PLC直接应用于工业环境，具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、搞干扰能力强，编程简单等特点。在工业领域中，PLC控制技术的应用已成为世界潮流。
在传统的机床控制系统中，都是采用继电器――接触器等元器件组成的硬件逻辑控制电路，在PLC出现之前，一直占主导地位，应用广泛。但是电气控制系统存在体积大、可靠性低、查找和排除故障困难等缺点，特别是其接线复杂，工艺难度高，不易更改，对生产工艺变化的适应性也差，所以用PLC控制取代传统机床电气控制系统是机床控制发展的主要趋势。它可以完美的解决传统机床电气控制系统的可靠性、柔性、开发周期、故障自诊断等问题。
铣床作为机械加工的通用设备，在汽车等配件生产加工中起着不可替代的作用。而双面铣床由于两面可同时加工，加工效率高，应用更为广泛，本文主要进行双面铣床的PLC控制程序设计。双面铣床控制系统控制要求
工作台来回往返运动由液压驱动，工作台速度和方向由限位开关SQ1―SQ3控制。工作台与主轴循环工作过程为：工作台启动――向右快进（左动力头）――减速工进，同时主轴启动，加工结束――停止工进，主轴延时10S停转――工作台向左快退回原位――进入下一循环工作状态。右动力头的运行方向与左动力头相反。
控制要求：PLC设计时，工作方式设为自动循环、点动、单周循环和步进4种；主轴只在自动循环和单周循环时启动；要有必要的电气保护和联锁装置；自动循环时按下图的顺序动作。PLC设计设计
2.1 采用IST指令实现程序设计
根据控制系统要求，该程序主要需包括四种工作方式，分别为自动循环、点动、单周循环和步进，最为简便的编程方法是使用功能指令的初始化指令IST（FNC60）。
梯形图源操作数S表明的是首地址，它有共8个位连号软元件元件组成，由开关量输入继电器X20～X27组成，其功能分别是：
X20：手动工作方式的输入控制信号；X21：返回原点工作方式的输入控制信号；X22：单步工作方式的输入信号；X23：单周期工作方式的输入控制信号；X24：全自动工作方式的输入控制信号；X25：返回原点的启动信号；X26：进入自动工作方式的启动信号；X27：停止。在开关量输入X20～X24中，不允许有两个或两个以上的输入端同时闭合，因此，必须选用满足该条件的转换开关，且该开关至少有五挡位置，当开关扳到某挡位置时，只有该位置的触点闭合，其他各位置的触点断开。在梯形图中，目的操作数D1和D2只能选用状态器S，其范围是S20～S899，其中D1表示自动工作方式所使用的最低位状态器，D2表示自动工作方式时所使用的最高位状态器。S0～S9是实际发始状态器地址编号。S0是各操作的初始状态，S1是原点回归的初始状态。
同时，与IST指令有关的特殊辅助继电器有8个。它们是M8040～M8047，其中M8040：转移禁止；M8040：转移开始；M8042：起动脉冲；M8043：返回原点完成，当M8043为1时，允许进入自动工作方式，当M8043为0时，表示返回原点未完成，不允许进入自动工作方式；M8047：STL监控有效。
因此，如果采用IST指令设计该双面铣床控制程序时，可将程序设计成四部分，第一部分IST指令；第二部分为手动程序，设计在状态点S0下；第三部分为返回原点程序，设计在状态点S1下，且在该部分程序最后，到达原点时对M8043置1，表示返回原点完成；第四部分为自动和单周程序，设计在状态点S2下。若X20为ON时，状态器S0为1，表示工作在手动工作状态；若X21为ON时，状态S1为1，处于返回工作原点状态，当返回工作原点完成时，M8043置1，此时如果X22为ON，则工作于单步工作状态即步进状态，每按一次启动按钮，就进行一次状态转移，如果输入端X23为ON，则处于单周期工作状态，每按一次启动按钮，扫行完一个周期后，停止在起始状态S2；如果输入端X24为1时，则处于自动工作方式，循环执行用户程序。由此可见，该程序完全满足该双面铣床控制系统的四种工作方式。但是我们同时也可以发现，一旦采用IST指令，其输入端一次性占用X20～X27共8个输入点，对于三菱FX2N-32MR的PLC来说，有可能输入点是不够用的，并且它必须采用至少有五档的转换开关，那我们可不可以不采用IST指令同样也可以实现控制要求呢？
2.2 采用基本指令实现程序设计
2.2.1 程序的总体结构
图3为双面铣床的PLC梯形图程序的总体结构，将程序分为公用程序、手动程序和自动程序三个部分，其中自动程序包括单步、单周期、自动循环和自动回原点四部分。这是因为它们的工作都是按照同样的顺序进行，所以将它们合在一起编程更加简单。回原点程序放在自动程序的初始状态点S0中，因为自动循环等工作方式起点就要求动工作台处于原点位置，梯形图中使用跳转指令使得自动程序和手动程序不会同时执行。
2.2.2 各部分程序的设计
（1）公用程序。公用程序如图4所示，用于自动程序和手动程序相互切换的处理。当选择自动X7、单周X10、步进X11这三种工作方式时，程序跳转至P0执行自动程序，反之若选择的是手动X12，则执行手动程序。当执行手动程序时，首先将状态点S0～S13复位，同时将输出Y0～Y4复位，再进行手动工作方式，必免同时有两个活动步的异常情况，同时为避免手动工作时的越程故障，可在左动力头和右动力头输出上分别加上SQ3和SQ1的常闭触点，进行位置限制。
自动程序初始状态点S0的激活，由自动X7、单周X10、步进X11三个输入的并联进行触发，并采用边沿触发，如果采用普通触发，当以上三个输入开关闭合时，会出现初始状态点S0一直处于激活状态，当自动程序开始执行时，会同时出现两个活动步的异常情况，而采用上升沿触发，只有当开关合上一瞬间，初始状态点S0才会被激活，当下一个状态点满足条件激活时，S0状态点关闭。
步进工作状态依靠特殊辅助继电器M8040来实现，由启动按钮X0的常闭触点和步进工作状态选择开关S11的常开状态驱动特殊辅助继电器M8040。当步进选择开关S11闭合，没有按下启动按钮X0时，M8040为1，禁止状态转移，按下启动按钮X0时，常闭触点断开，M8040为0，允许状态转移，即跳转至下一个状态点，执行下一步动作，由此，每按一次，自动程序执行一步，即实现了步进控制。
（2）自动程序。自动程序功能图如图5所示，其中包含单周、自动循环以及自动回原点程序。其中单同和自动循环通过状态点S13下的跳转实现，当选择单周或步进时，程序跳转至状态点S0，当选择自动或步进时，程序跳转至状态点S10。自动回原点程序设计在初始状态点S0下。当返回原点后，即到达行程开关SQ1位置，给出原点信号Y5，作为下一个状态S10激活的条件之一。同时需注意的是，因为步进工作方式与自动程序是合在一起编程的，当程序工作在单周或自动时，满足下一个状态点激活条件时，则跳转至下一个状态点执行，而工作在步进工作状态时，尽管满足了下一个状态点激活条件，但没有按下启动按钮，程序不会执行下一个状态点的动作，即当前状态点一直处于激活状态，当前状态点也一直有输出，为了避免这种情况的出现，在每个状态点的输出元件上，加上条件限制，当满足跳转条件时，尽管没有跳转，当前状态点也无输出。如在状态点S10的输出元件前串上SQ2的常闭触点。
（3）程序调试。程序调试时，可各部分程序分别调试，然后再进行全部程序的调试，也可直接进行全部程序的调试。总结
本文介绍的在双面铣床控制系统中应用PLC替代继电器―接触器电气控制线路的技术改造，经过实际运行，系统运行稳定可靠，能很好的保证其加工精度和定位精度，两个编程方法各有优缺点，采用IST指令，编程方法简单，程序结构清晰，但在工作方式的选择开关上一定要采用五档转换开关来实现，采用普通指令，编程较为复杂，但开关无特殊要求。总之，PLC的应用不但大大提高了系统运行的可靠性和抗干扰能力，降低了设计运行的故障率，同时给设计维护带来极大的便利，对同类设备的技术改造有较大的参考价值。
参考文献：
三菱PLC程序 篇3
1 软件数字滤波
软件数字滤波就是通过软件算法将采集的数据进行适当处理, 从而屏蔽掉干扰杂波信号, 获得可用的真实数据的一种方法, 也可以说是通过程序处理的方式完成数据采集信号的处理。
2 PLC的平均值滤波技术
PLC常用的数字滤波方法有算术平均值滤波、惯性滤波等。算术平均值滤波法采用N次采样的采样值, 求取算术平均值作为输入量。这种滤波方法适用于对一般具有随机干扰的信号进行滤波, 这样信号的特点是有一个均匀值, 信号在某一数值范围四周上下波动。对于丈量速度较慢或要求数据计算速度较快的实时控制不适用, 比较浪费存储容量。当N值较大时:信号平滑度较高, 但灵敏度较低;N值较小时:信号平滑度较低, 但灵敏度较高。
PLC的平均值滤波技术有两种方法, 第一种方法是每采样N次求取一次算术平均值, 这种方法反应速度较慢, 但可以有效地消除常态干扰的影响。第二种方法是每采样一次, 就与前N-1次的采样值一起求取一次算术平均值, 这种方法反应速度快, 有效地消除瞬态干扰的影响。第二种方法进行平均值滤波的程序框图如图1所示。
3 三菱PLC模拟量输入模块
三菱PLC模拟量输入模块FX2N-4AD有四个输入通道, 能接收四个模拟量信号, 分辨率为12位。基于电压或电流输入的选择通过用户配线来完成, 可选用的模拟值范围是-10V到10V或者4到20m A、-20m A到20m A。FX2N-4AD和FX2N主单元之间通过缓冲存储器交换数据, 缓冲存储器共有32个, 每个16位。另外当输进有杂波造成配线受噪声干扰时还可以连接0.1~0.47μF 25V做电容滤波, 即硬件滤波。
4 基于三菱PLC的滤波程序设计
下面以真空包装机负压为设计背景, 用三菱PLC编制的一个滤波程序案例, 以此简单介绍滤波程序的编写方法。
案例采用真空度传感器测量, 真空传感器的工作原理是介质的压力直接作用在传感器的膜片上, 使膜片产生与介质压力成正比的微位移, 使传感器的电阻发生变化, 和用电子线路检测这一变化, 并转换输出一个对应于这个压力的标准信号。由于真空包装机负压是一个较小的压力, 很轻易受到外部干扰信号的影响, 造成采集信号较大的波动, 无法反映真实的压力信号大小。如果直接使用采集的信号值进行运算处理, 将无法得出正确的控制值, 使得系统不能正常工作, 因此需要对采集的信号值作滤波处理, 减小干扰对其的影响。
PLC程序中各数据寄存器定义: (D10) 采样次数N的存放单元, (D16) 新采样的一通道A/D转换输入数据的存放单元, (D14) 和数据的低4位存放单元, (D15) 和数据的高4位存放单元, (D18) 平均值存放单元, D100、D101……共N+1个为采样数据存储区。
初始上电运行时, 用首次扫描周期脉冲M8002将采样数据存储区D100、D101、D102……[共15个数据存储器]和数据暂存区D11、D12、D13……[共10个数据存储器]清零, 该清零程序省略。
图2所示程序段功能:该程序采样周期为1秒, 利用特殊继电器秒脉冲的上升沿触发将D100单元中的旧数据移入旧数据暂存单元, 再将数据存储区中的数据上移一个单元, 将新数据移入数据存储区的尾单元中, 然后从和中减去旧数据, 加上新数据, 求出算术平均值。
5 结束语
PLC控制系统设计中要结合实际情况采取措施, 尽量减少外部干扰对采集信号的影响。数字滤波是一种传统且相对方便的技术, 它与PLC结合起来, 在工业控制中得到广泛运用。
摘要：本文主要介绍了三菱PLC平均值数字滤波的方法, 通过滤波程序的设计, 介绍软件数字滤波如何降低干扰信号的影响, 从而提高PLC系统的可靠性。
关键词：PLC,数字滤波
参考文献
[1]杨广才, 唐学媛.软件数字滤波的应用[J].自动化技术与应用, 2008.
[2]徐德.可编程序控制器 (PLC) 应用技术[M].山东科学技术出版社, 1996.
三菱PLC及答案 篇4
共150题
1．PLC是什么控制系统基础上发展起来
A.继电控制系统 B.单片机 C.工业电脑 D。机器人 正确答案：A 2.一般而言,PLCI/O点数要冗余多少? A．10% B。5% C。15% D。20% 正确答案：A 3.PLC设计规范中,RS232通讯距离是多少? A． 1300M B。200M C。30M D。15M 正确答案：D 4．PLCRS485专用通讯模块通讯距离呢? A．1300M B。200M C。500M D。15M 正确答案：C 5.工业中控制电压一般是多少伏
A． 24V B。36V C。110V D。220V 正确答案：A 6.工业中控制电压一般是直流交流
A． 交流 B，直流 C。混合式 D。交变电压 正确答案：B 7.请写出电磁兼容性英文缩写.A.MAC B.EMC C.CME D.AMC 正确答案：B
8.PLC自控系统中,温度控制,可用什么扩展模块 A.FX2N－4AD B.FX2N－4DA C.FX2N-4AD-TC D.FX0N－3A 正确答案：C 9.三菱FX系列PLC普通输入点,输入响应时间大约是多少ms? A 100 ms，B。10ms C。15 ms D。30 ms 正确答案B 10.FX1S系列最多可以有多少个点PLC? A．30 B。128 C 256 D。1000 正确答案：A 11.FX1N系列最多能扩展到多少个点 A．30 B。128 C 256 D。1000 正确答案：B 12．FX2N系列最多能扩展到多少个点 A．30 B。128 C 256 D。1000 正确答案：C 13.M8013脉冲输出周期是多少? A． 5秒，B。13秒 C。10秒 D。1秒 正确答案：D 14.M8013脉冲占空比是多少? A． 50% B。100% C。40% D。60% 正确答案：A 15.PLC外部接点坏了以后,换到另外一个好点上后,然后要用软件中哪个菜单进行操作 A.寻找 B.替换 C.指令寻找 正确答案：B 16.PLC电池电压降低至下限,应怎么处理: A.没关系 B.及时更换电池 C.拆下电池 正确答案：B 17.十六进制1F,转变为十进制是多少? A．31 18.工业级模拟量,哪一种更容易受干扰.A． uA级 B。mA级 C。A级 D。10A级 正确答案：A 19.一般而言,FX系列PLCAC输入电源电压范围是多少? A．DC24V B。86-264VAC B． 220－380VAC D。24VAC－220VAC 正确答案：B 20.三菱FX型PLC一个晶体管输出点输出电压是多少 A． DC12V B。AC110V C。AC220V D。DC24V 正确答案：D 21．三菱FX型PLC一个晶体管输出点输出电流是多少 A．1A B。200 mA C.300 mA D.2A 正确答案：C 22．三菱FX型PLC输出点中，继电器一个点最大电流是多少 A．1A B。200 mA C.300 mA D.2A 正确答案：D 23．PLCRS485专用通讯板通讯距离呢? A．1300M B。200M C。500M D。50M 正确答案：D 24.PLC自控系统中,压力输入,可用什么扩展模块 A.FX2N－4AD B.FX2N－4DA C.FX2N-4AD-TC D.FX2N－232BD 正确答案：A 25．一般公认PLC发明时间为 A．1945 B。1968 C。1969 D。1970 正确答案：C 26.十六进制F,转变为十进制是多少? A．31 B。32 C。15 D。29 正确答案：C 27.三菱PLC中,16位内部计数器,计数数值最大可设定为 A.32768 B.32767 C.10000 D.100000 正确答案：B 28.FX主机,读取特殊扩展模块数据,应采用哪种指令 A.FROM B.TO C.RS D.PID 正确答案：A 29.FX主机,写入特殊扩展模块数据,应采用哪种指令 A.FROM B.TO C.RS D.PID 正确答案：B 30.FX系列PLC中LDP,表示什么指令 A.下降沿 B.上升沿 C.输入有效 D.输出有效 正确答案：B 31.FX系列PLC,主控指令应采用 A.CJ B.MC C.GO TO D.SUB 正确答案：B 32.FX系列PLC中PLF,表示什么指令 A.下降沿 B.上升沿 C.输入有效 D.输出有效 正确答案：A 33.FX系列PLC中SET,表示什么指令 A.下降沿 B.上升沿 C.输入有效 D.置位 正确答案：D 34.FX系列PLC中RST,表示什么指令 A.下降沿 B.上升沿 C.复位 D.输出有效 正确答案：C 35.FX系列PLC中OUT,表示什么指令 A.下降沿 B.输出 C.输入有效 D.输出有效 正确答案：B 36.STL步进是顺控图中,S10—S19功能是什么 A.初始化 B.回原点 C.基本动作 D.硬质合金圆棒 正确答案：B 37.STL步进是顺控图中, S0—S9功能是什么 A.初始化 B.回原点 C.基本动作 D.通用型 正确答案：A 38.FX系列PLC中,16位加法指令应用 A.DADD B.ADD C.SUB D.MUL 正确答案：B 39.FX系列PLC中,16位减法指令应用 A.DADD B.ADD C.SUB D.MUL 正确答案：C 40.FX系列PLC中,32位加法指令应用 A.DADD B.ADD C.SUB D.MUL 正确答案：A 41.FX系列PLC中,32位减法指令应用 A.DADD B.ADD C.DSUB D.MUL 正确答案：C 42.M0—M15中,M0,M3数值都为1,其它都为0, 那么,K4M0数值等于多少 A.10 B.9 C.11 D.12
正确答案：B 43.M0—M15中,M0,M2数值都为1,其它都为0, 那么,K4M0数值等于多少 A.10 B.9 C.11 D.5 正确答案：D 44.M0—M15中,M0,M1数值都为1,其它都为0, 那么,K4M0数值等于多少 A.1 B.2 C.3 D.5 正确答案：C 45.M0—M15中,M0数值都为1,其它都为0, 那么,K4M0数值等于多少 A.4 B.3 C.2 D.1 正确答案：D 46.M8013是归类于
A.普通继电器 B.计数器 C.特殊辅助继电器 D.高速计数器 正确答案：C 47.M8002有什么功能
A.置位功能 B.复位功能 C.常数 D.初始化功能 正确答案：D 48.FX系列PLC中,读取内部时钟,用什么指令 A.TD B.TM C.TRD D.TRDW 正确答案：C 49.FX系列PLC中,比较两个数值大小,用什么指令 A.TD B.TM C.TRD D.CMP 正确答案：D 50.FX系列PLC中,16位数值传送指令 A.DMOV B.MOV C.MEAN D.RS 正确答案：B 51.FX系列PLC中,32位数值传送指令 A.DMOV B.MOV C.MEAN D.RS 正确答案：A 52.FX系列PLC中,32位乘法指令应用 A.DADD B.ADD C.DSUB D.DMUL 正确答案：D 53.FX系列PLC中,16位乘法指令应用 A.DADD B.ADD C.MUL D.DMUL 正确答案：C 54.FX系列PLC中,16位除法指令应用 A.DADD B.DDIV C.DIV D.DMUL 正确答案：C 55.FX系列PLC中,32位除法指令应用 A.DADD B.DDIV C.DIV D.DMUL 正确答案：B 56.FX系列PLC中,位右移指令应用 A.DADD B.DDIV C.SFTR D.SFTL 正确答案：C 57.FX系列PLC中,位左移指令应用 A.DADD B.DDIV C.SFTR D.SFTL 正确答案：D 58.FX系列PLC中,求平均值指令 A.DADD B.DDIV C.SFTR D.MEAN 正确答案：D 59.FX系列PLC中,遇到单按钮起动开关,可以选用哪个指令 A.ADD B.SFTR C.ALT D.MEAN 正确答案：C 60.FX系列PLC中,当PLC要去外部仪表进行通讯时,可以采用哪种指令 A.ALT B.PID C.RS D.TO 正确答案：C 61.热继电器电路中做电动机什么保护 A．短路 B．过载 C．过流 D．过压 正确答案：B 62.PLC输出方式为晶体管型时，它适用于哪种负载。A、感性 B、交流 C、直流 D、交直流 正确答案：C 63.二进制数1011101等于十进制数（）。A、92 B、93 C、94 D、95 正确答案：B 64.步进电机控制脉冲电压一般是多少 A.DC24V B.DC12V C.DC5V D.AC220V 正确答案：C 65.步进电机加减速是改变哪个参数实现
A.脉冲数量 B.脉冲频率 C.电压 D.脉冲占空比 正确答案：B 66.步进电机旋转角度与哪个参数有关
A.脉冲数量 B.脉冲频率 C.电压 D.脉冲占空比 正确答案：A 67.FX2N系列PLC,晶体管输出类型PLC主机,能输出脉冲频率是多少 A.20K B.100K C.200K D.500K 正确答案：A 68.FX1N系列PLC,晶体管输出类型PLC主机,能输出脉冲频率是多少 A.20K B.100K C.200K D.500K 正确答案：B 69.FX1S系列PLC,晶体管输出类型PLC主机,能输出脉冲频率是多少 A.20K B.100K C.200K D.500K 正确答案：B 70.PLC程序中,手动程序和自动程序需要 A.自锁 B.互锁 C.保持 D.联动 正确答案：B 71.步进电机方向控制靠什么信号
A.开关量信号 B.模拟量信号 C.继电器换向 D.接触器换向 正确答案：A 72.步进电机细分数代表什么含义 A.转一圈频率 B.转一圈脉冲 C.速度 D.电机电流 正确答案：B 73.一定步进电机细分下,旋转角度和哪个参数有关 A.频率 B.脉冲数 C.脉冲电压 D.脉冲占空比 正确答案：B 74.PLC发出脉冲频率超过步进电机接收最高脉冲频率,会发生 A.电机仍然精确运行 B.丢失脉冲,不能精确运行 C.电机方向会变化 D.电机方向不变 正确答案：B 75.步进电机超过其额定转速时,扭矩会 A.增大 B.减小 C.不变 D.都有可能 正确答案：B 76.步进电机用是DC5V脉冲输入信号,目前PLC有DC24V脉冲输出,应怎么办 A.并联一个电阻,2K欧,2W B.并联一个电阻,1K欧,1W C.串联一个电阻,2K欧,1W D.串联一个电阻,2K欧,2KW 正确答案：C 77.触摸屏哪种方式与PLC交流信息
A.通讯 B.I/O信号控制 C.继电连接 D.电气连接 正确答案：A 78.触摸屏实现数值输入时,要对应PLC内部
A.输入点X B.输出点Y C.数据存贮器D D.定时器 正确答案：C 79.触摸屏实现按钮输入时,要对应PLC内部
A.输入点X B.内部辅助继电器M C.数据存贮器D D.定时器 正确答案：B 79.触摸屏实现数值显示时,要对应PLC内部
A.输入点X B.输出点Y C.数据存贮器D D.定时器 正确答案：C 80.触摸屏实现换画面时,必须指定 A.当前画面编号 B.目标画面编号 C.无所谓 D.视情况而定 正确答案：B 81.触摸屏不能替代统操作面板哪个功能 A.手动输入常开按钮 B.数值指拔开关 C.急停开关 D.LED信号灯 正确答案：C 82.触摸屏是用于实现替代哪些设备功能 A.传统继电控制系统 B.PLC控制系统
C.工控机系统 D.传统开关按钮型操作面板 正确答案：D 83.触摸屏密码画面设计,主要运用了触摸屏哪个功能 A.数值输入 B.数值显示 C.使用者等级 D.按钮开关 正确答案：C 84.触摸屏尺寸是5.7寸,指是
A.长度 B.宽度 C.对角线 D.厚度 正确答案：C 二多项选择（30分）共150题
1.PLC型号选择两个重要原则: A.经济性原则,B安全性原则,C隨意性原则，D区性原则 正确答案：A，B 2.PLC输入点类型有哪些
A.NPN类型，B.PNP类型 C。APN类型 D。NAN类型 正确答案：A，B 3．现代工业自动化三大支柱.A.PLC B.机器人 C.CAD/CAM D。继电控制系统 正确答案：A，B，C 4.PLC输出点类型有主要有哪些
A． 继电器 B，可控硅 C，晶体管 D。IC驱动电路 正确答案：A，B，C 5.三菱FX系列PLC支持哪种编程方式.A梯形图,B继电接线图, C步进流程图(SFC)D。指令表 正确答案：A，C，D 6.温度输入传感器有哪两种类型? A． 热电阻, B。热敏传感器 C热电偶 D。热电丝 正确答案：A，B 7.三菱FX系列PLC内部定时器,定时时间单位有哪3种? A．0.1S, B。0.01s, C。0.0001 D。0.001 正确答案：A，B，D 8.三菱FX系列PLC内部计数器,有哪两种位数? A16位,B。8位 C。32位 D。64位 正确答案：A，C 9.步进电机控制程序设计三要素
A速度 B。方向 C。时间 D。加速度 正确答案：A，B，D 10.PLC温控模块选取时要考虑什么.A温度范围,B精度，C广度。D使用时间 正确答案：A，B 11．请写出工厂自动化控制种典型实现方式
A.单片机，B.继电控制系统，C.PLC D.工控机 正确答案：A，B，C，D 12.通常工业现场模拟量信号有哪些 A，温度 B，压力 C，湿度 D，亮度 正确答案：A，B，C，D 13.通常PLC特殊扩展功能模块有哪些类型
A，I/O量扩展输出 B。模拟量模块
B，高速计数模块 D。扩展单元模块 正确答案：B，C 14．PLC用户数据结构主要有
A． 位数据 B，字数据 C。浮点数 D。位与字混合格式 正确答案：A，B，D 15.SFC步进顺控图中,按流程类型分,主要有
A.简单流程 B.选择性分支 C.并行性分支 D.混合式分支 正确答案：A，B，C.D 16.PLC与PLC之间可以哪些方式进行通讯 A.RS232通讯模块 B.RS485通讯模块 C.现场总线 D.不能通讯 正确答案：A，B，C.17.目前PLC编程主要采用哪种工具进行编程 A.电脑 B.磁带 C.手持编程器 D.纸条 正确答案：A，C.18.PLC机主要特点是（）。
A、可靠性高 B、编程方便 C、运算速度快 D、环境要求低 E、它装置连接方便 正确答案：A.B.C.D.E 19.基本逻辑门电路有 利用此几种基本逻辑门电路不同组合，可以构成各种复杂逻辑门电路。
A、“与”门 B、“与非”门 C、“或”门 D、“或非”门 E、“非门” 正确答案：A.B.C.D.E 20.步进电机程序控制,主要控制参数是 A.方向 B.角度 C.速度 D.加速度 正确答案：A.B.C.D 21.触摸屏主要尺寸有
A.4.7寸 B.5.7寸 C.10.4寸 D.12.1寸 正确答案：A.B.C.D 22.触摸屏与PLC通讯速度一般有哪些
A.9600bps B.19200bps C.38400bps D.9000bps 正确答案：A.B.C 23.PLC用逻辑控制功能外,现代PLC还增加了
A.运算功能 B.数据传送功能 C.数据处理功能 D.通讯功能 正确答案：A.B.C,D 24.串行通信要求,可分为
A.单工 B.半双工 C.3/4双工 D.全双工 正确答案：A.B.D 25.异步串行通讯接口有
三菱PLC程序 篇5
现代工业自动化控制中, RS-485串行通信因具有成本低、传输距离远、传输速率高、抗干扰能力强等优点而在PLC与变频器的通信中得到广泛应用。 传统PLC与变频器的RS-485串行通信程序往往采用RS串行通信指令来编写, 虽然此方法已为编程人员所熟知, 但程序设计复杂, 编程工作量大, 对编程人员要求高, 而且编写的程序难读难调试, 很容易出错而造成系统无法运行。 为解决此问题, 各PLC厂家纷纷设计出变频器专用通信指令。 最早使用变频器专用通信指令的是台达公司。 三菱公司也于2005年在其FX3U及FX3UC系列产品中推出变频器通信专用指令, 但该指令并不支持三菱公司目前市场占有率最高的FX2N及FX2NC系列产品。 为此, 三菱公司又对其FX2N及FX2NC系列产品增加了补充程序的ROM功能扩展存储器盒, 再加上FX2N-485BD功能扩展板等硬件, 使得三菱FX2N及FX2NC系列PLC也可使用变频器专用通信指令, 这个专用通信指令就是EXTR指令。应用EXTR指令, PLC可直接实现对变频器的运行监视、运行控制以及数据的读写等功能。
1 系统的硬件构成与选定
三菱FX系列PLC最多可与8台变频器通信, 其最大通信距离可达500m, 而且不同机型的通信功能、 通信方法不同。三菱FX系列PLC主要是FX2N以上机型才具有通信功能, 因此本文主要探讨FX2N型PLC与变频器的通信。
对于FX2N及FX2NC机型、 版本号在Ver3.0 以上的PLC, 可使用加装ROM功能扩展存储器盒和FX2N通信板卡或通信适配器组建通信网络, 并使用EXTR专用通信指令编制通信程序; 对应可以通信的变频器有三菱A500、E500、S500 系列。 本系统选用FX2N机型, 硬件上采用FX2N-ROM-E1功能扩展用存储器盒和FX2N-485BD通信扩展板, 对应的通信变频器选用三菱FR-E500 变频器。 因E500变频器的通信端口为内置PU接口, 不能在变频器一侧连接终端电阻, 故需使用分配器进行通信线的连接。系统连接图如图1所示。
系统连接说明: 连接电缆选用以太网10BASE-T电缆, 将PLC通信板 (FX2N-485-BD) 的RDA、RDB通过分配器与变频器的SDA、SDB连接, 将SDA、SDB与变频器的RDA、RDB连接, 将SG接变频器的SG;变频器PU接口的连接采用RJ45接口, 分配器采用BMJ-8组合式插座。为了消除由于信号传送速度、传送距离等原因而出现的通信障碍, 在PLC侧和变频器侧的通信设备的RDA和RDB间设置终端电阻。FX可编程控制器一侧使用1 个RS-485通信设备附带的110Ω1/2W的电阻, 变频器一侧由用户自备1 个100Ω1/2W的电阻。 多台变频器通信, 只需在距离FX可编程控制器最远的变频器上连接1个终端电阻即可。
2 PLC与变频器的通信设定
PLC与变频器通信时, 二者的通信格式必须统一规定。三菱PLC与变频器按照三菱变频器专用通信协议以RS-485串行异步通信方式通信时, 通信格式是由变频器的通信参数设置决定的。因此, 首先要设置变频器的相应通信参数, 即通信格式;然后再根据所设置的通信格式编写PLC的通信格式字, 并将通信格式字存储到PLC的特定存储器中。
2.1 FR-E500变频器的通信参数设定
变频器连接PLC前, 先设定与通信有关的参数, 若与PLC连接后再改写这些参数, 则通信将无法进行。FR-E500变频器的相关通信参数设定见表1。
变频器通信参数设定后, 需断电, 再上电进行复位。如果变频器在改变通信参数后没有复位, 那么通信也不能进行。
2.2 FX2N型PLC的通信设定
FX可编程控制器通信设定的方法有参数设定和程序设定两种, 本设计采用程序设定的方法。所谓程序设定的方法是指, 用一个16位的二进制数 (通信格式字) 来表示波特率、奇偶校验、数据长度、停止位等通信格式内容, 并把它存储在特定的存储单元, 这个特定的存储单元对FX2N型PLC而言是D8120。
根据上述FR-E500 变频器的通信参数设定以及RS-485接口的通信格式, 可以确定b15b14b13b12 b11b10b9b8 b7b6b5b4 b3 b2 b1 b0 为0000 1100 10010011, 则FX2N型PLC的通信格式字为H0C93。
3 变频器专用通信指令解读
FX2N及FX2NC型PLC与变频器间的专用通信指令为EXTR指令, 根据数据的通信方向不同, 有EXTR K10~EXTR K13 4条专用通信指令。
(1) 变频器运行监视指令EXTR K10 (PLC←变频器) 。EXTR K10指令的功能是将变频器的运行模式、输出频率、运行状态等内容读出到PLC中。指令应用如图2所示。
(2) 变频器运行控制指令EXTR K11 (PLC→ 变频器) 。EXTR K11指令的功能是通过PLC将变频器所需的运行控制代码写入变频器, 以控制变频器运行。指令应用如图3所示。
(3) 变频器参数读出指令EXTR K12 (PLC← 变频器) 。EXTR K12指令的功能是将变频器的指定参数值读出到PLC中。指令应用如图4所示。
(4) 变频器参数写入指令EXTR K13 (PLC→ 变频器) 。EXTR K13指令的功能是通过PLC将指定的变频器参数值写入变频器。指令应用如图5所示。
4 通信程序应用实例
下面是一个用EXTR变频器专用通信指令编制的食品包装机流水线上的传送带部分通信控制程序, 它实现了对变频器的运行监控及参数写入等功能。
(1) 变频器参数初始化程序。在PLC运行时, 首先向变频器写入初始化参数值, 程序如图6所示。
(2) 更改速度程序。 根据不同的食品包装工艺要求, 更改运行速度, 程序如图7所示。
(3) 变频器运行控制程序。 通过通信来控制站号为0的变频器的正转、反转及停止运行, 程序如图8所示。
(4) 变频器的运行监视程序。 通过通信来实现变频器的运行监视, 程序如图9所示。
5 结束语
三菱PLC程序 篇6
PLC可编程控制器的功能指令在数据运算和处理时有着不可替代的作用。以三菱系列FX2N为例，数据传送指令(MOV)是其功能指令之一，灵活应用MOV指令在各种工业控制中就可以大大简化程序，提高控制系统应用的灵活性。
1 三菱FX2N系列MOV指令概述
MOV指令的功能是将源操作数送到目标操作数中，源操作数类型有K、H、KnX、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V和Z，目标操作数包括K、H、KnY、KnM、KnS、T、C、D、V和Z，有16位和32位两种数据长度。指令可以连续执行，也能脉冲执行。MOV指令应用简单，只要注意源操作数和目标操作数长度一致就可以了。
2 MOV指令的灵活应用
2.1 MOV指令实现条件顺序输出
某机械自动控制系统有8台小型电机实现，要求以4台为一组，每隔5s轮流运行，系统可以复循环运行，并且运行的电机组可以灵活任意组合。如图一所示，可以采用基本指令完成，图中8台小型电机对应的输出点为Y000—Y007,X010为起停开关，程序实现了8台电机间隔运行。如果想实现任意4台电机组合顺序运行，需要修改程序中的输出点，程序修改量大且可操作性差。但如果引入MOV指令的程序来实现该控制，能较大地简化程序，还可以实现任意组合电机，而无需逐项修改程序,体现了很大的便利性和可操作性，如图二所示。甚至运行间隔时间也可以通过外置编码X0—X7配合功能指令MOV随意改变，而不需修改程序，如图三所示。如实现每10s轮流运行，只需将外置编码键X7X6X5X4X3X2X1X0拨成01100100即可实现[1]。可见，MOV指令实现条件顺序输出时可以更方便修改控制条件，大大增强系统的灵活应用性。
2.2 MOV指令在复杂条件控制输出中的应用
在实际的工程应用中,通常有一个输出被大量的条件控制，用基本指令虽然能够构成完成,但程序会变得繁琐。若采用传送比较类功能指令,就能够简化程序，而且程序层次清晰简单，可读性强。例如在一个送料装配车间有6个工作台，小车往返在6个工作台之间往复送料,每个工作台上有一个位置限位开关SQ和一个呼叫按钮SB，分别编号为1、2、3、4、5、6。如呼叫按钮编号大于行程开关编号，小车右行送料，至二者编号相等小车停下;如呼叫按钮编号小于行程开关编号，小车左行送料，至二者编号相等小车停下;二者编号相等则呼叫小车不动。实际输出只需两个点，分别驱动运料小车左右运行即可，但输出控制条件极为繁杂，如用基本逻辑指令编制此程序，程序逻辑关系和层次都不够清晰，但采用功能指令完成，则程序就变得简单直观，容易理解，可读性强[3]，如图四所示。X011—X016分别为6个工作台上的行程开关，程序4到34步是用MOV指令将小车的目前位置送入数据寄存器D0中;X001—X006是6个工作台的呼叫按钮，程序40到70步是用MOV指令将不同工作台的呼叫信号送入数据寄存器D1中;程序的76步以后是比较呼叫位置和小车当前位置的大小，判断小车左右的运行方向的。
2.3 MOV指令实现LED数码显示
目前，具有LED显示功能的电气控制设备已经非常普遍。LED数码管也称为七段译码管，它是由七段发光二极管按一定的方位排列而成的，通过PLC的输出点驱动七段二极管中的部分发光，显示对应的十进制数字或十六进制数字[2]，如图五所示。利用PLC实现LED数码管显示可以采用基本指令完成，但这种方法程序中逻辑关系复杂，而用MOV功能指令实现LED数码管显程序设计思路简单且易于理解。
在图六的配料小车在6个工作台往复送料梯形图中，如要求显示小车当前位置编号，可用输出点Y010—Y016分别连接a、b、c、d、e、f、g，假如小车目前在2号台，显示“2”，则需要驱动a、b、d、e、g五段输出为“1”,c、f段输出为“0”即可，将Y010—Y016看做是位元件组，写作K2Y010，输出点组成以Y010为首位的连续8位BCD码：01011011，转换为10进制是91。因此如用MOV指令，将十进制的91传送给目标操作数K2Y010，则在LED数码管上就会显示数字“2”。
3 结束语
通过MOV指令在电气控制系统中的应用实例可以看出，利用MOV功能指令实现复杂条件输出、LED七段译码输出等环节可以使控制过程更简化，控制系统易于实现，而且MOV指令的格式使用简单，应用方便，编程原理容易理解。因此，在与数据类有关的控制过程中灵活应用MOV数据传送指令不仅可以简化程序，而且还能方便地实现基本指令不能直接实现的控制过程。
摘要：本文通过条件顺序输出、复杂条件控制输出、LED数码显示等应用实例,介绍三菱FX系列PLC的数据传送功能指令在电气控制系统中的灵活应用。
关键词：可编程控制器,MOV,灵活应用
参考文献
[1]郑德明.可编程序控制器功能指令应用[J].低压电器,2004,(09):22-25,61.
[2]郁汉淇.机床电气控制与PLC应用技术[M].北京:高等教育出版社,2006.
三菱FX系列PLC的定时分析 篇7
PLC是按照循环扫描方式工作的, 一个循环扫描周期可分为内部处理、通信服务、输入刷新、程序执行和输出刷新5个阶段。由于这5个阶段在PLC处于RUN运行模式时是分时执行的。因此这种扫描方式会对PLC的定时精度造成一定的影响。
1 定时的精度
定时的精度与程序的安排有关, 也与定时输入信号 (定时条件) 和定时器定时完成的确切时间有关。下面就极限情况来分析定时器的精度。
1.1 定时器的触点在线圈之后
在此我们假设定时器的输入 (对应于图1中X0) 恰在PLC刚完成输入刷新后变为ON, 我们知道, PLC在1个扫描周期内, 输入只被扫描1次, 因此在这个扫描周期程序执行阶段定时器并不能工作, 只有等到下个扫描周期。这样便产生了1个扫描周期的误差。我们再次假设, 定时器定时完成的确切时间在刚执行完梯形图定时器T0的线圈指令, 即执行完OUT T0指令后。由于定时器是在定时时间到, 并且执行了线圈指令后其触点才会动作, 因此在这个扫描周期T0的常开触点并不能闭合, 只能在下个扫描周期T0的常开触点才能闭合。到输出刷新Y0输出时已经过了约为2个扫描周期的时间, 这是因为在程序比较大时, 程序的执行时间在扫描周期中占了主要部分。
从以上分析可知, 在最坏的情况下, 定时的误差可达3倍的扫描周期。若考虑输入接口电路的输入滤波时间, 此时最大的定时误差应为3倍的扫描周期加上输入滤波时间。
1.2 定时器的触点在线圈之前
根据上面的假设, 若定时器的输入X0恰在PLC刚完成输入刷新后变为ON, 那么在这个扫描周期定时器并不工作, 只有到下个扫描周期定时器才能开始定时。这样也产生1个扫描周期的误差。若定时器定时完成的确切时间在刚执行完梯形图定时器T0的线圈指令, 即执行完OUT T0指令后, 那么在下个扫描周期定时器的线圈指令执行后其触点才会动作。但由于梯形图执行的顺序为从左往右、自上而下, 而T0的触点位于其线圈之前 (图2) , 所以在第2个扫描周期结束时Y0也不会输出。到第3个扫描周期结束Y0才会输出。这样便产生了约3个扫描周期的误差。
综合以上分析, 若定时器的触点在线圈之前, 在最坏的情况下, 定时的误差可达4倍的扫描周期。若考虑输入接口电路的输入滤波时间, 此时最大的定时误差应为4倍的扫描周期加上输入滤波时间。
若控制任务要求的定时较短, 譬如十几毫秒, 此时产生的定时误差是不能容忍的。此时可采用中断方式, 在中断程序中完成定时功能。
2 在程序中合理安排定时器
请看这样一个控制任务, 要求启动时电磁阀YV1通电, 5 s后YV1断电, 电磁阀YV2通电, YV1和YV2不允许同时通电。PLC的外部硬件接线如图3所示。图中SB1和SB2分别为启动按钮和停止按钮。
在编程时, 人们如果不注意往往会设计成如图4的梯形图, 这个梯形图能否实现控制任务的要求呢?做如下的分析。
按下启动按钮SB1后, X0ON、Y0ON并自锁, YV1通电, 定时器T0开始定时。由于PLC执行梯形图的顺序为从左到右, 从上往下, 定时器的触点只有在定时时间到且执行线圈指令后才能动作。当定时时间到时, 在执行指令LD X0, OR Y0, ANI X1后, 由于还没有执行定时器的线圈指令, 而定时器T0的常闭触点位于定时器线圈之前, 所以T0的常闭触点并不能断开, Y0仍然ON, 执行定时线圈指令后, 虽然T0的常开触点闭合, 但由于Y0的常闭触点是打开的, Y1并不能ON。到下个扫描周期, T0的常闭触点断开, Y0OFF, 同时T0复位。由于T0复位, T0的常开触点不能闭合, Y1也为OFF, 这样电磁阀YV1和YV2都断电, 并不能实现YV1向YV2的转换。
若将图4中T0的常开触点放在定时器的线圈之后, 如图5所示, 则可完成YV1向YV2的转换。
通过以上分析可以看出, 定时器的触点位于程序中的不同位置, 不但影响定时器的定时精度, 有时不合理的设计还将造成PLC不能正确完成控制任务。因此, 在程序中使用定时器时一定要合理安排定时器。
3 延时OFF的定时器
三菱FX系列的PLC提供的定时器为延时ON型, 但实际中在许多情况下需要PLC实现延时OFF的功能, 为此, 需要在延时ON型定时器的基础上做进一步的处理。
3.1 使用辅助继电器
使用辅助继电器实现延时OFF功能的梯形图如图6, 在图中X0、X1分别为启动信号和停止信号。
3.2 使用特殊定时器指令FUC65
特殊定时器指令STMR的格式如图7, 其源操作数[S]为T0～T199, 目标操作数[D]可取Y、M、S, m=1～32 767。
在图7中, m用来指定定时器的设定值, 即T0的设定值为5 s (m=50) 。Y0是STMR产生延时OFF的定时器, 其波形如图8所示。
三菱PLC控制的机械手系统设计 篇8
机械手是一种模仿人手动作, 并按设定代替人手抓、吸、搬运工件进行操作的装置。本系统的机械手部分由底盘、立杆、手臂、手组成。机械手移动到传送带B工件处夹紧工件, 然后将工件移动到指定位置传送带A, 接着放下工件, 最后机械手回到初始位置 (机械手的立杆最高, 手臂最短, 手最松) 。其中底盘由一个直流电机驱动, 该电机的正/反旋转控制底盘的顺时针/逆时针旋转;立杆由一个步进电机驱动, 通过改变CP脉冲的频率来改变步进电机的速度, 从而改变立杆的上升/下降的速度;手臂由另一个步进电机驱动, 通过改变CP脉冲的频率来改变步进电机的速度, 从而改变手臂的伸/缩速度;手由一个直流电机控制, 该电机的顺时针/逆时针旋转控制手的抓紧/放松。在机械手的各个相应位置都有行程开关用于定位。
一、机械手的单个工作流程
机械手移动到传送带B工件处——夹紧工件——将工件移动到指定位置传送带A——放下工件——机械手回到初始位置五个过程完成, 机械手通过PLC来控制, 可实现这五个过程全自动依次运行:
A) 械手移动到工件B处:机械手分别通过步进电机及直流电机来控制, 使得机械手移到工件 (传送带B) 处, 移动的最大位置通过相应的限位开关来控制;
B) 工件移动到指定位置:机械手分别通过步进电机及直流电机来控制, 使得机械手移到工件 (传送带A) 处, 移动的最大位置通过相应的限位开关来控制;
C) 夹放工件:通过夹紧/放下直流电机的正转来控制, 夹紧工件通过定时器来控制, 即凭经验设定一个时间 (本系统设为5S) , 在这个时间内机械手能完全夹紧工件;
D) 放下工件:通过夹紧/放下直流电机的反转来控制, 通过松限开关来控制;
E) 机械手回到初始位置:机械手分别通过步进电机及直流电机来控制, 使得机械手移到初始位置处, 移动的最大位置通过相应的限位开关来控制。
二、机械手的操作方式
机械手的操作方式可分为手动操作方式和自动操作方式。自动操作方式又分为单步、单周期和连续操作方式。
(1) 手动:用按钮操作对机械手的每一步运动单独进行控制, 如:当选择上/下运动时, 按下起动按钮, 机械手上升, 按下停止按钮, 机械手下降;当选择左/右运动时, 按下起动按钮, 机械手左移, 按下停止按钮, 机械手右移;当选择夹紧/放松按钮时, 按下起动按钮, 机械手夹紧, 按下停止按钮, 机械手放松, 该方式用于机械手系统的“回原位”操作本系统中, 可用手动方式用于机械手的初始状态定位, 用操作面板上的按钮来点动执行相应的各动作;
(2) 单步:每按一次起动按钮, 机械手完成一步动作后, 自动停止;
(3) 单周期操作:机械手从原点开始, 按一下起动按钮, 机械手自动完成一个周期的动作后, 返回原位 (如果在动作过程中, 按下停止按钮, 机械手停在该工序上, 再按下起动按钮, 则又从该工序继续工作, 最后停在原位) , 本系统采用单周期方式进行机械手的工艺过程 (机械手移动到传送带B工件处——夹紧工件——将工件移动到指定位置传送带A——放下工件——机械手回到初始位置) ;
(4) 连续操作:机械手从原点开始, 按一下起动按钮SB3, 机械手的动作将自动地、连续不断地周期性循环, 在工作中, 若按一下停止按钮SB4, 则机械手将继续完成一个周期的动作后, 回到原点自动停止。
三、对直流电机的正/反转的控制
直流电机的控制电路较为简单, 一般只要考虑PLC的输入、输出的接线就可以了。这样的电路单独没有什么意义, 但是却是生产线上不可缺少的部分。
直流电机的正、反转控制也是生产线上常见的控制要求, 实现起来也是比较简单的, 只是在应用中要注意以下一些方面:
A.在某些应用电路中, 是不允许正、反转控制继电器同时得电闭合的, 在这种控制方式中, 单纯的依靠软件户所来保证正、反转控制继电器不要同时得电是不可靠的, 这是因为PLC执行指令的速度很快, 而外部的实际继电器由线圈得电到触电闭合, 以及由线圈失电到触点断开均需要延迟一段时间。在这种情况下, 电路中不仅要有软件互锁, 而且要由硬件互锁。
B.在实际应用中, 可以采用H桥驱动直流电机, 实现正、反转控制。常用的H桥驱动电路有两种, 各有利弊。
在直流电动机的正、反转应用中, 还应当注意当直流电动机由一个旋转方向变换为另一个旋转方向的瞬间, 此时直流电动机的直流电源和直流电动机的电枢反电动势是同乡串连的, 因而此时直流电动机将承受很大的电枢电流, 如果这个电流比较大, 就可能造成直流电动机烧毁, 解决的方法是等待直流电动机的转速降低到一定程度后, 再改变直流电动机的旋转方向。
四、结束语
综上所述, PLC具有软件简单易学, 使用维护方便, 运行稳定可靠, 设计施工周期短等特点;PLC可进行模拟量控制, 位置控制。在机械手系统中, 采用PLC控制, 将传统的继电器控制逻辑变为PLC的程序控制逻辑。PLC的内部继电器可代替所有用于逻辑控制的中间继电器, 使噪音下降, 使用设备寿命延长, 体积减小。在指导老师的帮助下, 本着技术先进经济合理, 切实可行的原则进行设计, 且充分考虑了我国的经济现状, 采用的生产设备都是国内的, 因此本设计有一定的可行性。
摘要：本文介绍了如何利用PLC的自动控制和逻辑运算的优点改变PLC的程序及参数, 达到灵活控制设备运行的目的, 从而使设备操作变得更方便。通过对物料搬运机械手装置结构与功能的介绍, 给出了FX2N-48MT型PLC在机械手控制中的应用实例, 重点分析了基于PLC的机械手控制系统组成, 并详细论述了以PLC为核心对步进电机和直流电机进行综合控制的软、硬件实现方法。
关键词：PLC,机械手
参考文献
[1]陈立定, 苏开才, 《电气控制与可编程控制器》.广州:华南理工大学出版社, 2001
[2]李乃夫, 《可编程控制器原理、应用、实验》 (第二版) .北京:中国轻工业出版社, 2000
[3]廖常初, 《PLC编程及应用》.北京:机械工业出版社, 2003
三菱PLC在平面广告中的应用 篇9
广告属于传媒的一种, 近年来发展很快。它的形式多样, 有声的无声的, 平面的立体的, 就目前来说, 占主要市场的还是平面无声广告, 最常用的就是马路上随处可见的广告灯箱。幅式广告作为其一种拓展, 因其易吸引眼球, 利用率高而备受青睐, 逐渐在市场上占领了一席之地。其主要有卷幅式和多幅换板式两种, 原理大致相同。本文以卷幅式广告机为例, 介绍三菱FX2N系列PLC的应用, 并对设计思想和程序实现做了论述。
2. 可编程控制器的基本知识
2.1 PLC的基本概念
可编程控制器 (PLC) 是一种数字运算操作的电子系统, 专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器, 用于其内部存储程序, 执行逻辑运算, 顺序控制, 定时, 计数与算术操作等面向用户的指令, 并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关外部设备, 都容易于与工业控制系统联成一个整体, 易于扩充其功能的原则设计。
2.2 PLC的特点[1]
(1) 高可靠性, 抗干扰能力强
(1) 所有的I/O接口电路均采用光电隔离, 使工业现场的外电路与PLC内部电路之间电气上隔离。
(2) 各输入端均采用RC滤波器, 其滤波时间常数一般为10～20ms.
(3) 各模块均采用屏蔽措施, 以防止辐射干扰。
(4) 采用性能优良的开关电源。
(5) 对采用的器件进行严格的筛选。
(6) 良好的自诊断功能, 一旦电源或其他软、硬件发生异常情况, CPU立即采用有效措施, 以防止故障扩大。
(2) 丰富的I/O接口模块
PLC针对不同的工业现场信号, 有相应的I/O模块与工业现场的器件或设备, 如:按钮、行程开关、接近开关、传感器及变送器、电磁线圈、控制阀等直接连接。另外为了提高操作性能, 它还有多种人机对话的接口模块。
(3) 采用模块化结构
为了适应各种工业控制需要, 绝大多数PLC均采用模块化结构。PLC的各个部件, 包括CPU, 电源, I/O等均采用模块化设计, 由机架及电缆将各模块连接起来, 系统的规模和功能可根据用户的需要自行组合。
(4) 安装简单, 维修方便
PLC不需要专门的机房, 可以在各种工业环境下直接运行。使用时只需将现场的各种设备与PLC相应的I/O端相连接, 即可投入运行。各种模块上均有运行和故障指示装置, 便于用户了解运行情况和查找故障。由于采用模块化结构, 因此一旦某模块发生故障, 用户可以通过更换模块的方法, 使系统迅速恢复运行。
2.3 PLC产品的选择[2]
我们这里选择的是三菱FX系列的产品。三菱FX系列为小型单元式PLC, 单机最大容量为256点。它编程简单, 安装简单, 维修方便, 而且价格便宜, 对于要产生商业价值的广告机来说再合适不过。
3. 卷幅式广告机工作原理
接通电源, 按下起动按钮SB1, 正卷电动机开始运行, 经30S延时电动机达额定转速, 离合器1线圈接通, 上卷筒作顺时针转动。当某一幅画面接近指定位置时, 光电传感器GD1发出正转一幅到位信号, 使反转接触器动作, 制度时间约5S, 画面可以准确停留指定位置。每幅画面在指定位置停留3分钟以展开广告内容, 然后控制系统应能自动启动电动机仍按顺时针方向转动, 继续上述过程, 实现画面切换。直到切换至最后一幅时, 画面停留在指定位置3分钟后, 自动切断电动机电源, 并自动驱动反卷电动机工作, 反卷过程与正卷过程相同。如果按下停止按钮SB2或停电, 系统能记忆当时的运行状态, 保证在重新按下起动按钮时, 能继续原来的状态运行。
4. 系统设计
整个系统的硬件外部组成十分的简单, 主要是对应的两个电动机、离合器、减速器 (制动装置) 、带轮及上下卷筒这几部分。
(1) 控制要求
(1) 按下起动按钮SB1后, 正卷电动机开始转动, 延时30秒, 正卷离合器线圈得电, 合上离合器, 带动画面转动。
(2) 当光电传感器检测到第一幅画面已到达指定位置时, 启动反接制动装置, 延时5秒, 使画面准确停在指定位置。
(3) 画面在指定位置停留3分钟, 然后重复上述过程, 实现画面切换。
(4) 当切换到最后一幅画面时, 画面到达指定位置后, 停留3分钟, 随后正卷电动机电源被切断, 启动反卷电动机, 反卷过程与正卷过程相同。
(5) 任何时候停电或按下总停按钮, 都能实现记忆当时的运行状态, 启动后仍能接续以前的动作。
(2) 硬件配置
输入信号:在起动和停止时, 我们通常以X0和X1作为其输入信号。在本次应用里, 还有用于确定画面位置的光电传感器GD1与GD2, 这也是属于输入信号。
输出信号:控制卷轴转动、制动、静止的元件, 包括正反转电动机控制、两个离合器、两个卷轴制动装置, 共6个输出控制。
对于此类小型的控制系统, 一般采用小型单元式PLC, 本系统采用的是日本三菱公司的FX2N系列PLC作为控制中枢, 4点输入, 6点输出, 系统简单可靠。输入、输出信号分配表如表1所示。
5. PLC程序的设计[3]
经过分析, 我们不难看出卷轴的工作过程。不管画面有几幅, 每幅画面的工作过程是一定得, 先展开, 到指定位置, 制动, 然后停止3分钟;到最后一幅时, 停止正转, 开始反转, 然后运行过程与正转类似。
可以看出, 在这里面整个过程大部分是单一程序, 而每幅画的展开, 都是一致的, 那么, 这里就用到了循环的思想, 遇到这种方案, 在编程时, 一般采用功能图的设计, 简单明了, 而且易于修改。卷幅式广告机运行控制功能图如右图2所示。
在本方案的软件设计中有两个注意点:
第一, 离合器的用途。在这里, 离合器是用来接通和断开电动机与卷轴的。正转时, 从第一幅画面的展开到最后一幅, 电动机M1是一直保持运行状态, 中间并不因为画面的静止而停止。只有确定正转结束, 开始反转了, 电动机M1才停止运行。那么, 在这期间, 需要画面停止, 就是靠离合器来断开电动机与卷轴的接触, 接通亦然, 所以在这里离合器必不可少。反转时, 也是同样的道理。
第二, 控制要求是在断电或停止后都能实现记忆当时的运行状态, 起动后仍能接续以前的动作。这一点需要在设计时考虑全面, 程序中用到的状态器、定时器、计数器等都应该是具有断电保护功能的。在断电后, 他们能够保持原来的运行状态, 在下一次起动后会接着原来的状态继续工作。
停电保护状态器:S500～S899;
定时器选择积算定时器:T246～T255;
停电保持计数器:C100～C199。
图2中S0为初始状态, 用初始化脉冲置位, 按起动按钮, 自动执行步进, 每一步进驱动对应的负载动作, 当执行到S503步时, 若没有计数结束, 说明画面还没有进行到最后一幅, 则执行循环程序, 回到S501;如果计数器计数结束, 就继续执行, 正转停止, 进入反转部分。这里有两个小循环:正转循环S501～S503, 反转循环S505～S507;以及一个大的循环, 即整体的大循环。若画面的幅数需要改变, 之需要修改计数器C100的设定值即可, 简单方便。M0为中间继电器, 由X0控制接通, X1停止。
6. 结论
由三菱FX2N系列PLC控制的卷幅式广告机能够实现每一幅画面的展开、静止和切换, 在断电或停止后再次起动, 能够接着原来的状态继续工作。并且, 改变程序其中计数器的数值就能够适应不同幅数广告机的需要, 简单方便。
摘要：本文以卷幅式广告机为例, 介绍了三菱系列PLC在可变画面的平面广告中的应用, 并对其中的关键设计思想和程序实现方法做了论述, 给出了控制功能图。这是科技实际应用的一种体现, 也说明了科技是为生活服务的。
关键词：PLC,应用,平面广告
参考文献
[1]钟肇新, 范建东.可编程控制器原理及应用[M].广州:华南理工大学出版社.2006.
[2]俞国亮.PLC原理与应用[M].北京:清华大学出版社.2005.