摘要:本文根據(jù)PLC控制系統(tǒng)的特點(diǎn),以三菱FX1N系列PLC為例,闡述幾種利用單個(gè)按鈕實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)啟??刂频腜LC控制方法,發(fā)揮PLC控制功能的靈活性和實(shí)用性。
關(guān)鍵詞:PLC;單按鈕啟停;梯形圖
在PLC控制系統(tǒng)中,經(jīng)常會(huì)用到按鈕啟動(dòng)和停止電動(dòng)機(jī),我們通常會(huì)根據(jù)電力拖動(dòng)的控制原理,采用兩個(gè)按鈕分別控制電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)和停止,PLC則需要兩個(gè)輸入端子來(lái)控制,無(wú)形中增加了控制的成本,浪費(fèi)了PLC的端子。為了最大發(fā)揮PLC設(shè)備的資源潛能,提高PLC控制系統(tǒng)的性能價(jià)格比,采用單按鈕起??刂齐妱?dòng)機(jī),不僅實(shí)現(xiàn)了控制要求,還能簡(jiǎn)化電路的實(shí)際接線(xiàn),節(jié)省硬件成本,提高PLC輸入端子的利用率,使電路更加經(jīng)濟(jì)合理、安全可靠,控制方便簡(jiǎn)單具有很高的實(shí)用價(jià)值。本文以三菱公司的FX1N系列PLC為例,介紹幾種利用PLC程序控制實(shí)現(xiàn)單按鈕啟停電動(dòng)機(jī)的編程方法。
控制任務(wù)要求:利用一個(gè)按鈕SB1控制一臺(tái)電動(dòng)機(jī),第一次按下按鈕SB1,電動(dòng)機(jī)啟動(dòng);第二次按下按鈕SB2,電動(dòng)機(jī)停止;第三次按下,再次啟動(dòng),第四次按下,再次停止,以此類(lèi)推控制。(注:電動(dòng)機(jī)通過(guò)交流接觸器KM控制)接線(xiàn)圖如圖1所示
一、用脈沖微分指令實(shí)現(xiàn)單按鈕啟停
控制程序梯形圖如圖2所示。PLS為上升沿脈沖微分指令,第一次按下按鈕SB1時(shí),輔助繼電器M100產(chǎn)生一個(gè)掃描周期的脈沖,使M100的常開(kāi)觸點(diǎn)閉合一個(gè)掃描周期,M100常開(kāi)觸點(diǎn)閉合1號(hào)支路接通,M100常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)2號(hào)支路斷開(kāi),線(xiàn)圈Y0得電,電動(dòng)機(jī)啟動(dòng),2號(hào)支路Y0常開(kāi)觸點(diǎn)閉合。一個(gè)掃描周期后,M100復(fù)位,2號(hào)支路接通,線(xiàn)圈Y0繼續(xù)得電,電動(dòng)機(jī)持續(xù)運(yùn)行;第二次按下按鈕SB1時(shí),M100又產(chǎn)生一個(gè)掃描周期的脈沖,這時(shí)Y0得電,M100也得電,2號(hào)支路斷開(kāi),Y0線(xiàn)圈的狀態(tài)由得電變?yōu)槭щ?,電?dòng)機(jī)停止。一個(gè)掃描周期后,M100復(fù)位,線(xiàn)圈Y0繼續(xù)失電,電動(dòng)機(jī)保持停止?fàn)顟B(tài);第三次按下時(shí),又和第一次變化一樣,電動(dòng)機(jī)再次啟動(dòng)運(yùn)行,以此類(lèi)推重復(fù)前面的變化,實(shí)現(xiàn)單個(gè)按鈕控制電動(dòng)機(jī)的啟停。
二、置位復(fù)位指令控制
控制程序如圖3所示,在X0第一次按下閉合時(shí),只有第一邏輯行中的兩個(gè)觸點(diǎn)(X10常開(kāi)觸點(diǎn)和M21常閉觸點(diǎn))都閉合,SET M20指令執(zhí)行,M20線(xiàn)圈被驅(qū)動(dòng),M20常開(kāi)觸點(diǎn)閉合,Y0線(xiàn)圈也接通,Y0常開(kāi)觸點(diǎn)閉合,電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)運(yùn)行。在X0第一次按下松開(kāi)時(shí),X0常閉觸點(diǎn)就由斷開(kāi)恢復(fù)閉合,梯形圖中第三邏輯行的兩個(gè)觸點(diǎn)都是閉合狀態(tài),SET M21指令執(zhí)行,M21線(xiàn)圈被驅(qū)動(dòng),M21常開(kāi)觸點(diǎn)閉合,Y0線(xiàn)圈繼續(xù)得電,電動(dòng)機(jī)處于運(yùn)行狀態(tài)。
在X0第二次按下時(shí),梯形圖中只有第二邏輯行的兩個(gè)觸點(diǎn)都閉合,RST M20執(zhí)行,M20線(xiàn)圈復(fù)位,M20常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi),Y0線(xiàn)圈復(fù)位,Y0常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi),在X0第二次按下松開(kāi)時(shí),X0常閉觸點(diǎn)就由斷開(kāi)恢復(fù)閉合,梯形圖中第四邏輯行的兩個(gè)觸點(diǎn)都是閉合狀態(tài),RST M21指令執(zhí)行,M21線(xiàn)圈被復(fù)位,M21常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi),但Y0線(xiàn)圈繼續(xù)復(fù)位,電動(dòng)機(jī)處于停止?fàn)顟B(tài)。第三次按下重復(fù)第一次的變化,電動(dòng)機(jī)再次啟動(dòng)運(yùn)行,如此重復(fù)變化,就可以實(shí)現(xiàn)單按鈕控制電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)和停止。
三、置位復(fù)位及脈沖微分指令控制
控制程序如圖4所示,在X0第一次按下時(shí),PLS M0指令在閉合瞬間執(zhí)行,輔助繼電器M0線(xiàn)圈得電一個(gè)掃描周期,第三邏輯行M0常開(kāi)觸點(diǎn)閉合,SET M2指令執(zhí)行,M2線(xiàn)圈置位得電,M2常開(kāi)觸點(diǎn)閉合,Y0線(xiàn)圈得電,電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)運(yùn)行;X0第二次按下時(shí),PLS M0指令執(zhí)行,M0線(xiàn)圈再次得電一個(gè)掃描周期,此時(shí)第二邏輯行M0常開(kāi)觸點(diǎn)M2常開(kāi)觸點(diǎn)都閉合,M1線(xiàn)圈得電,第四邏輯行M1常開(kāi)觸點(diǎn)閉合,RST M2指令執(zhí)行,M2線(xiàn)圈復(fù)位失電,M2常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi),Y0線(xiàn)圈失電,電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)行。第三次按下重復(fù)第一次變化,如此重復(fù)變化,實(shí)現(xiàn)一個(gè)按鈕控制一臺(tái)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)和停止。
四、采用計(jì)數(shù)器控制程序
控制程序如圖5所示。第一次按下SB1時(shí),X0接通一個(gè)掃描周期,C0計(jì)數(shù)1次,Y0 的線(xiàn)圈接通并自鎖;第二次按下SB1時(shí),X0再次接通一個(gè)掃描周期,C0再計(jì)數(shù)1次,累計(jì)計(jì)數(shù)2次,則C0常閉觸點(diǎn)斷開(kāi),Y0的線(xiàn)圈斷開(kāi),且C0常開(kāi)觸點(diǎn)閉合使C0復(fù)位,為下一次計(jì)數(shù)作好準(zhǔn)備。然后又開(kāi)始新一輪的循環(huán)。實(shí)現(xiàn)單個(gè)按鈕控制電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)和停止。
上述介紹的控制程序,實(shí)驗(yàn)調(diào)試均能實(shí)現(xiàn)控制任務(wù)。利用定時(shí)器,計(jì)數(shù)器,移位寄存器指令,基本比較指令等功能指令同樣能實(shí)現(xiàn)控制任務(wù)。對(duì)于PLC來(lái)說(shuō)具有豐富的指令表,編程方法簡(jiǎn)單靈活,所以在編程時(shí)不能只拘泥于繼電控制圖的思路,同樣的控制要求可以選用不同的指令進(jìn)行編程,編程人員需要在實(shí)踐中不斷摸索和提高自己的編程技巧,才能充分發(fā)揮PLC的優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)各種控制要求。
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作者簡(jiǎn)介:裴艷芳(1983-),女,河南新鄉(xiāng)人,講師,研究機(jī)械制造及其自動(dòng)化、電氣自動(dòng)化教學(xué)研究與開(kāi)發(fā)