《電氣控制與PLC 》高職教學(xué)PPT課件

《電氣控制與PLC 》高職教學(xué)PPT課件,電氣控制與PLC ,《電氣控制與PLC,》高職教學(xué)PPT課件,電氣控制,PLC,高職,教學(xué),PPT,課件 項目1 典型低壓電氣控制電路目錄目錄任務(wù)1 電動機的正反轉(zhuǎn)聯(lián)鎖控制1任務(wù)2 電動機的降壓啟動控制2任務(wù)3 電動機的制動控制33 3技能目標(biāo)任務(wù)任務(wù)1 1 電動機的正反轉(zhuǎn)聯(lián)鎖控制 1.熟悉繪制和識讀電路圖、布置圖及接線圖的原則。2.熟悉常用低壓電器的功能、基本結(jié)構(gòu)、工作原理，熟記其圖形符號和文字符號，并能正確安裝、使用低壓電器。3.熟知接觸器自鎖及按鈕接觸器雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制線路的構(gòu)成、工作原理，并能正確熟練地進(jìn)行安裝、調(diào)試與維修。4 4任務(wù)描述任務(wù)任務(wù)1 1 電動機的正反轉(zhuǎn)聯(lián)鎖控制 在生產(chǎn)實踐中，機床電氣控制常常需要控制交流電動機做兩個相反方向的運動，如機床主軸的正反轉(zhuǎn)等。通過交流電動機的正反轉(zhuǎn)聯(lián)鎖控制可實現(xiàn)兩個相反方向的運動。按下正轉(zhuǎn)啟動按鈕，機床主軸正轉(zhuǎn)。按下反轉(zhuǎn)啟動按鈕，機床主軸能夠反轉(zhuǎn)。按下停止按鈕，機床主軸立刻停止轉(zhuǎn)動。對于交流電動機，主要通過改變?nèi)喽ㄗ永@組上任意兩相之間的電源相序的方法改變電動機轉(zhuǎn)向。5 5 生產(chǎn)機械電氣控制線路常用電路圖、布置圖和接線圖表示。1.電路圖 繪制、識讀電路圖時應(yīng)遵循以下原則。（1）電路圖一般包括電源電路、主電路和輔助電路三部分。電源電路用水平線表示，三相交流電源的相序U、V、W自上而下依次畫出，中線N和保護(hù)地線PE依次畫在相線之下。直流電源的“+”端畫在上邊，“-”端畫在下邊。電源開關(guān)要水平畫出。（2）電路圖中，各電器的觸點狀態(tài)都按電路未通電或電器未受外力作用時的常態(tài)位置表示。一、電氣控制線路圖的繪制、識讀原則任務(wù)任務(wù)1 1 電動機的正反轉(zhuǎn)聯(lián)鎖控制知識鏈接6 6 （3）電路圖中，各電氣元件不畫其實際的外形圖，而采用國家統(tǒng)一規(guī)定的電氣圖形符號表示。（4）畫電路圖時，應(yīng)盡可能減少或避免線條交叉。有直接電聯(lián)系的交叉導(dǎo)線連接點要用小黑圓點表示；無直接電聯(lián)系的交叉導(dǎo)線則不用小黑圓點表示。（5）電路圖采用電路編號法，即對電路中的各個接點用字母或數(shù)字編號表示。2.布置圖 布置圖是根據(jù)電氣元件在控制板上的實際安裝位置，采用簡化的外形符號(如正方形、矩形、圓形等)而繪制的一種簡圖。任務(wù)任務(wù)1 1 電動機的正反轉(zhuǎn)聯(lián)鎖控制7 73.接線圖 繪制、識讀接線圖應(yīng)遵循以下原則。（1）接線圖中一般表示的內(nèi)容有電氣設(shè)備和電氣元件的相對位置、文字符號、端子號、導(dǎo)線號、導(dǎo)線類型、導(dǎo)線截面積、屏蔽和導(dǎo)線絞合等。（2）所有的電氣設(shè)備和電氣元件都按其所在的實際位置繪制，且同一電器的各元件根據(jù)其實際結(jié)構(gòu)，用與電路圖相同的圖形符號表示，并用點畫線框上，其文字符號及其接線端子的編號也應(yīng)與電路圖中的標(biāo)注一致，以便對照檢查接線。（3）接線圖中的導(dǎo)線有單根導(dǎo)線、導(dǎo)線組(或線扎)、電纜等之分，可用連續(xù)線或中斷線表示。走向相同的導(dǎo)線可以合并，用“線束”表示，到達(dá)接線端子板或電氣元件的連接點時再分別畫出。任務(wù)任務(wù)1 1 電動機的正反轉(zhuǎn)聯(lián)鎖控制8 81.低壓斷路器 低壓斷路器不僅可以接通和分?jǐn)嗾Ｘ?fù)載電流、電動機工作電流和過載電流，而且可以接通和分?jǐn)喽搪冯娏鳌３Ｒ姷牡蛪簲嗦菲魍庑稳鐖D所示。二、低壓電器任務(wù)任務(wù)1 1 電動機的正反轉(zhuǎn)聯(lián)鎖控制常用低壓斷路器的外形圖9 9低壓斷路器的型號及符號分別如圖所示。任務(wù)任務(wù)1 1 電動機的正反轉(zhuǎn)聯(lián)鎖控制低壓斷路器的型號 低壓斷路器的符號10102.熔斷器 熔斷器由熔體(俗稱保險絲)和安裝熔體的熔管(或熔座)兩部分組成。常見熔斷器的外形及符號分別如圖所示。任務(wù)任務(wù)1 1 電動機的正反轉(zhuǎn)聯(lián)鎖控制常見熔斷器的外形熔斷器的符號1111熔斷器的型號如圖所示。任務(wù)任務(wù)1 1 電動機的正反轉(zhuǎn)聯(lián)鎖控制熔斷器的型號12123.主令電器（1）按鈕。按鈕是一種用人力(一般為手指或手掌)操作并具有儲能(彈簧)復(fù)位的一種控制開關(guān)。按鈕的結(jié)構(gòu)圖和常用的按鈕外形如圖所示。任務(wù)任務(wù)1 1 電動機的正反轉(zhuǎn)聯(lián)鎖控制按鈕的結(jié)構(gòu)圖常用的按鈕外形1313按鈕的型號及符號如圖所示。任務(wù)任務(wù)1 1 電動機的正反轉(zhuǎn)聯(lián)鎖控制按鈕的型號按鈕的符號1414（2）行程開關(guān)。行程開關(guān)是利用生產(chǎn)機械運動部件的碰撞來發(fā)出控制指令，控制其運動方向、速度、行程或位置的一種主令電器。JLXK1系列行程開關(guān)的外形如圖所示。任務(wù)任務(wù)1 1 電動機的正反轉(zhuǎn)聯(lián)鎖控制JLXK1系列行程開關(guān)的外形1515 JLXK1系列行程開關(guān)的動作原理如圖所示。當(dāng)運動部件的擋鐵碰壓行程開關(guān)的滾輪時，杠桿連同轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動，使凸輪推動撞塊。當(dāng)撞塊被壓到一定位置時，推動微動開關(guān)快速動作，使其動斷觸點斷開，動合觸點閉合。任務(wù)任務(wù)1 1 電動機的正反轉(zhuǎn)聯(lián)鎖控制1滾輪;2杠桿;3轉(zhuǎn)軸;4復(fù)位彈簧;5撞塊;6微動開關(guān);7凸輪;8調(diào)節(jié)螺釘JLXK1-111型行程開關(guān)的結(jié)構(gòu)和動作原理圖1616常用的行程開關(guān)有LX19和JLXK1等系列，其型號及符號分別如圖所示。任務(wù)任務(wù)1 1 電動機的正反轉(zhuǎn)聯(lián)鎖控制行程開關(guān)的型號行程開關(guān)的符號17174.接觸器 接觸器按主觸點通過的電流分類，可分為交流接觸器和直流接觸器兩種。在電氣控制線路中，主要采用的是交流接觸器。交流接觸器主要由電磁系統(tǒng)、觸點系統(tǒng)、滅弧裝置及輔助部件等組成。CJ10-20型交流接觸器的結(jié)構(gòu)如圖所示。任務(wù)任務(wù)1 1 電動機的正反轉(zhuǎn)聯(lián)鎖控制交流接觸器的結(jié)構(gòu)1818（1）電磁系統(tǒng)。由線圈、動鐵芯(銜鐵)和靜鐵芯三部分組成。CJ10系列交流接觸器的動鐵芯運動方式有兩種：動鐵芯直線運動的螺管式和動鐵芯繞軸轉(zhuǎn)動的拍合式，如圖所示。任務(wù)任務(wù)1 1 電動機的正反轉(zhuǎn)聯(lián)鎖控制(a)動鐵芯直線運動的螺管式(b)動鐵芯繞軸轉(zhuǎn)動的拍合式交流接觸器電磁系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖1919（2）觸點系統(tǒng)。觸點按接觸情況可分為點接觸式、線接觸式和面接觸式三種，如圖所示。任務(wù)任務(wù)1 1 電動機的正反轉(zhuǎn)聯(lián)鎖控制觸點的三種接觸形式2020（3）滅弧裝置。交流接觸器在斷開大電流或高電壓電路時，會在動、靜觸點間產(chǎn)生很強的電弧。交流接觸器在電路中的符號和型號如圖所示。任務(wù)任務(wù)1 1 電動機的正反轉(zhuǎn)聯(lián)鎖控制交流接觸器在電路中的符交流接觸器在電路中的型號2121（4）輔助部件。交流接觸器的輔助部件有反作用彈簧、緩沖彈簧、觸點壓力彈簧、傳動機構(gòu)及底座、接線柱等，如圖所示。任務(wù)任務(wù)1 1 電動機的正反轉(zhuǎn)聯(lián)鎖控制交流接觸器的結(jié)構(gòu)22225.熱繼電器 JR18系列熱繼電器的外形和結(jié)構(gòu)如圖所示。它主要由熱元件、動作機構(gòu)、觸點系統(tǒng)、電流整定裝置、復(fù)位機構(gòu)和溫度補償元件等部分組成。任務(wù)任務(wù)1 1 電動機的正反轉(zhuǎn)聯(lián)鎖控制(a)外形圖（b）結(jié)構(gòu)圖20JR18系列熱繼電器的外形圖和結(jié)構(gòu)圖2323 （1)熱元件。熱元件是熱繼電器的主要組成部分，由主雙金屬片和繞在外面的電阻絲組成。（2）動作機構(gòu)。動作機構(gòu)利用杠桿傳遞及弓簧式瞬跳機構(gòu)來保證觸點動作的迅速、可靠。（3）電流整定裝置。通過旋鈕和電流調(diào)節(jié)凸輪來調(diào)節(jié)推桿間隙，改變推桿的移動距離，從而調(diào)節(jié)整定電流值。（4）復(fù)位機構(gòu)。復(fù)位機構(gòu)有手動和自動兩種形式，可根據(jù)使用要求通過復(fù)位調(diào)節(jié)螺釘自由調(diào)整選擇。任務(wù)任務(wù)1 1 電動機的正反轉(zhuǎn)聯(lián)鎖控制2424 （5）溫度補償元件。溫度補償元件也稱雙金屬片，其受熱彎曲的方向為主雙金屬片一致，它能保證熱繼電器的動作特性在-30+40的環(huán)境溫度范圍內(nèi)基本上不受周圍介質(zhì)溫度的影響。熱繼電器的型號和符號如圖所示。任務(wù)任務(wù)1 1 電動機的正反轉(zhuǎn)聯(lián)鎖控制熱繼電器的型號熱繼電器的符號2525任務(wù)任務(wù)1 1 電動機的正反轉(zhuǎn)聯(lián)鎖控制任務(wù)實施 在松開啟動按鈕后，接觸器通過自身的輔助常開觸點使其線圈保持得電的作用稱為自鎖。與啟動按鈕并聯(lián)起自鎖作用的輔助常開觸點稱為自鎖觸點。當(dāng)一個接觸器得電動作時，通過其輔助常閉觸點使另一個接觸器不能得電動作，接觸器之間這種相互制約的作用稱為接觸器聯(lián)鎖（或互鎖）。實現(xiàn)聯(lián)鎖作用的輔助常閉觸點稱為聯(lián)鎖觸點（或互鎖觸點）。聯(lián)鎖用符號“”表示。2626任務(wù)任務(wù)1 1 電動機的正反轉(zhuǎn)聯(lián)鎖控制 如圖所示，當(dāng)主電路中KM1主觸點閉合、KM2主觸點斷開時，三相電源線L1、L2、L3分別接到定子繞組的U、V、W接線端子上，電動機正轉(zhuǎn)；而當(dāng)KM1主觸點斷開、KM2主觸點閉合時，三相電源線中L1、L3換接到定子繞組的W、U接線端子上，電動機反轉(zhuǎn)。電動機正反轉(zhuǎn)控制線路2727任務(wù)任務(wù)1 1 電動機的正反轉(zhuǎn)聯(lián)鎖控制任務(wù)小結(jié) 本任務(wù)通過電動機正反轉(zhuǎn)連鎖控制線路引出常用電氣控制元件，講述了低壓斷路器、熔斷器、主令電器、接觸器、熱繼電器，介紹了這些低壓電器的結(jié)構(gòu)、動作原理、常用型號、符號及選擇方法，講述了三相異步電動機的正反轉(zhuǎn)等基本控制環(huán)節(jié)。熟悉掌握這些電氣控制元件是閱讀、分析、設(shè)計較復(fù)雜生產(chǎn)機械控制線路的基礎(chǔ)。2828技能目標(biāo)任務(wù)任務(wù)2 2 電動機的降壓啟動控制電動機的降壓啟動控制 1.熟悉時間繼電器的功能、基本結(jié)構(gòu)、工作原理，熟記其圖形符號和文字符號，并能正確安裝、使用。2.熟悉Y-降壓啟動控制線路的構(gòu)成、工作原理并能正確熟練地進(jìn)行安裝、調(diào)試與維修。2929任務(wù)描述任務(wù)任務(wù)2 2 電動機的降壓啟動控制電動機的降壓啟動控制 按鈕、接觸器雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制線路加在電動機定子繞組上的電壓為電動機額定電壓，屬于全壓啟動，也叫“直接啟動”。降壓啟動是指利用啟動設(shè)備將電壓降低后，加到電動機的定子繞組上進(jìn)行啟動，待電動機啟動運轉(zhuǎn)后，再使其電壓回復(fù)到額定電壓正常運轉(zhuǎn)。凡不滿足下面經(jīng)驗公式的，均需采用降壓啟動。3030 時間繼電器是一種利用電磁原理和機械動作實現(xiàn)觸點延時接通和斷開的自動控制電器。它廣泛用于需要按時間順序進(jìn)行控制的電氣控制線路中。如圖所示的是JS7-A空氣阻尼式時間繼電器的外形及結(jié)構(gòu)。任務(wù)任務(wù)2 2 電動機的降壓啟動控制電動機的降壓啟動控制知識鏈接JS7-A空氣阻尼式時間繼電器的外形及結(jié)構(gòu)3131 空氣阻尼式時間繼電器是利用氣囊中的空氣通過小孔節(jié)流的原理來獲得延時動作的，其原理示意圖如圖所示。任務(wù)任務(wù)2 2 電動機的降壓啟動控制電動機的降壓啟動控制（a）通電延時繼電器（b）斷電延時繼電器時間繼電器的原理示意圖3232時間繼電器在電路圖中的符號和型號分別如圖所示。任務(wù)任務(wù)2 2 電動機的降壓啟動控制電動機的降壓啟動控制時間繼電器的符號時間繼電器的型號3333任務(wù)實施 三相籠型異步電動機的容量較大時，一般采用降壓啟動。降壓啟動的實質(zhì)是，在啟動時減小加在電動機定子繞組上的電壓，以限制啟動電流，而在啟動后再將電壓回復(fù)至額定值，電動機進(jìn)入正常運行。降壓啟動可以減小啟動電流，減小線路壓降，也就減小了啟動時對線路的影響。但電動機的電磁轉(zhuǎn)矩與定子繞組端電壓的平方成正比，所以降壓啟動使電動機的啟動轉(zhuǎn)矩相應(yīng)減小，故降壓啟動適用于空載或輕載時啟動。正常運行時，定子繞組接成三角形的三相籠型異步電動機可采用Y-降壓啟動的方法，以達(dá)到限制啟動電流的目的。任務(wù)任務(wù)2 2 電動機的降壓啟動控制電動機的降壓啟動控制3434 如圖所示為Y-降壓啟動控制線路，適用于125kW及以下的三相籠型異步電動機作Y-降壓啟動和停止控制。任務(wù)任務(wù)2 2 電動機的降壓啟動控制電動機的降壓啟動控制Y-降壓啟動控制線路3535任務(wù)小結(jié) 本任務(wù)通過電動機降壓啟動控制線路介紹了時間繼電器、空氣阻尼式時間繼電器等，介紹了幾種低壓電器的結(jié)構(gòu)、動作原理、常用型號、符號及選擇方法，講述了三相異步電動機的降壓控制等基本控制環(huán)節(jié)的設(shè)計。熟悉掌握這些電路是閱讀、分析、設(shè)計較復(fù)雜生產(chǎn)機械控制線路的基礎(chǔ)。任務(wù)任務(wù)2 2 電動機的降壓啟動控制電動機的降壓啟動控制3636技能目標(biāo)任務(wù)任務(wù)3 3 電動機的制動控制電動機的制動控制 1.熟悉速度繼電器的功能、基本結(jié)構(gòu)、工作原理，熟記其圖形符號和文字符號，并能正確安裝、使用。2.熟知反接制動啟動控制線路的構(gòu)成、工作原理并能正確熟練地進(jìn)行安裝、調(diào)試與維修。3737任務(wù)描述 在生產(chǎn)過程中，許多機床（如萬能銑床、組合機床等）都要求能迅速停車和準(zhǔn)確定位，這就要求必須對電動機采取有效的制動措施。制動控制的方法有兩大類：機械制動和電氣制動。其中，機械制動是采用機械裝置（如電磁抱閘制動器、電磁離合器等）產(chǎn)生機械力來強迫電動機迅速停車；電氣制動則是在電動機上加入與其旋轉(zhuǎn)方向相反的電磁轉(zhuǎn)矩，起制動作用。任務(wù)任務(wù)3 3 電動機的制動控制電動機的制動控制3838 “反接制動”是電氣制動常用的方法，其實質(zhì)是改變?nèi)喈惒诫妱訖C定子繞組中的三相電源相序，使定子繞組產(chǎn)生與轉(zhuǎn)子方向相反的旋轉(zhuǎn)磁場，因而產(chǎn)生制動轉(zhuǎn)矩。圖所示為JY1型速度繼電器的外形及結(jié)構(gòu)，它主要由轉(zhuǎn)軸、定子、轉(zhuǎn)子和觸點等組成。任務(wù)任務(wù)3 3 電動機的制動控制電動機的制動控制知識鏈接JY1型速度繼電器的外形及結(jié)構(gòu)3939 使用時，速度繼電器的轉(zhuǎn)軸與電動機的轉(zhuǎn)軸連接在一起。如圖所示是速度繼電器的符號及型號。速度繼電器的動作轉(zhuǎn)速一般為100300r/min，復(fù)位轉(zhuǎn)速在100r/min以下。任務(wù)任務(wù)3 3 電動機的制動控制電動機的制動控制速度繼電器的符號及型號4040任務(wù)任務(wù)3 3 電動機的正反轉(zhuǎn)聯(lián)鎖控制任務(wù)實施 如圖所示為單向啟動反接制動控制電路。圖中，KM1為電動機單向運轉(zhuǎn)接觸器，KM2為反接制動接觸器；KS為速度繼電器，其軸與電動機軸相連；R為反接制動的限流電阻。電動機單向啟動反接制動控制電路4141任務(wù)任務(wù)3 3 電動機的正反轉(zhuǎn)聯(lián)鎖控制任務(wù)小結(jié) 本任務(wù)通過電動機制動控制介紹了速度繼電器，介紹了這種低壓電器的結(jié)構(gòu)、動作原理、常用型號、符號及選擇方法,介紹了電動機單向啟動反接制動控制的設(shè)計。熟練掌握閱讀、分析、設(shè)計較復(fù)雜生產(chǎn)機械控制線路，增強學(xué)生獨立設(shè)計電氣控制線路的能力。謝謝觀賞!項目2 常用機床設(shè)備電氣控制線路目錄目錄任務(wù)1 普通車床的電氣控制線路1任務(wù)2 搖臂鉆床的電氣控制線路2任務(wù)3 計算機的基本使用方法33 3技能目標(biāo)任務(wù)任務(wù)1 1 普通車床的電氣控制線路普通車床的電氣控制線路 現(xiàn)代機床通常由“三相異步電動機”來拖動，目前國內(nèi)普遍采用“繼電器-接觸器控制”來實現(xiàn)機床電氣控制系統(tǒng)的拖動。本項目將重點介紹普通車床電氣控制系統(tǒng)的安裝、調(diào)試與檢修，普通鉆床電氣控制系統(tǒng)的安裝、調(diào)試與檢修，以及橋式起重機電氣控制系統(tǒng)的安裝、調(diào)試與檢修。1.熟悉CA6140車床電氣控制線路的構(gòu)成。2.掌握CA6140車床電氣控制線路的分析及其安裝、調(diào)試與檢修。4 4任務(wù)描述 普通車床是一種應(yīng)用極為廣泛的金屬切削機床，能夠車削外圓、內(nèi)圓、端面、螺紋、螺桿，以及鉆孔、鉸孔等。任務(wù)任務(wù)1 1 普通車床的電氣控制線路普通車床的電氣控制線路CA6140車床主要結(jié)構(gòu)圖 CA6140車床是機械加工廠應(yīng)用較廣的臥式車床。它主要由床身、主軸箱、掛輪箱、進(jìn)給箱、溜板箱、卡盤、刀架、尾架、絲杠和光桿等組成。CA6140車床主要結(jié)構(gòu)如圖所示。5 5 CA6140車床有兩個主要的運動：一個是卡盤帶動工件作旋轉(zhuǎn)，也就是車床主軸的運動，稱為“主運動”；另一個是溜板帶動刀架作直線運動，稱為“進(jìn)給運動”。該車床型號的意義如圖所示。任務(wù)任務(wù)1 1 普通車床的電氣控制線路普通車床的電氣控制線路CA6140車床型號的意義6 6 CA6140車床是應(yīng)用最為廣泛的普通車床，其運動形式及控制要求見下表。一、CA6140車床電力拖動及控制要求任務(wù)任務(wù)1 1 普通車床的電氣控制線路普通車床的電氣控制線路知識鏈接7 7CA6140車床電路圖如圖所示。任務(wù)任務(wù)1 1 普通車床的電氣控制線路普通車床的電氣控制線路二、CA6140車床電氣控制線路分析CA6140臥式車床電路圖8 81.機床電路圖的識讀 機床電路圖按其電路功能分為若干單元，并用文字將其功能標(biāo)注在電路圖上面的欄內(nèi)。在電路圖的下面劃分為若干圖區(qū)，并從左至右用阿拉伯?dāng)?shù)字依次編號標(biāo)注在圖區(qū)欄內(nèi)。一條支路為一個圖區(qū)。接觸器線圈下方畫兩條豎線，分成左、中、右三欄。對備而未用的觸點，在相應(yīng)的欄內(nèi)標(biāo)記“”或不標(biāo)記任何符號。觸點文字符號下面標(biāo)記的數(shù)字表示該電器線圈所處的圖區(qū)。任務(wù)任務(wù)1 1 普通車床的電氣控制線路普通車床的電氣控制線路9 92.主電路分析 CA6140車床的電源由鑰匙開關(guān)SB控制，將SB向右旋轉(zhuǎn)，再扳動斷路器QF引入三相電源。主電路中共有3臺電動機：M1為主軸電動機，M2為冷卻泵電動機，M3為刀架快速移動電動機。其控制和保護(hù)電路見下表。任務(wù)任務(wù)1 1 普通車床的電氣控制線路普通車床的電氣控制線路10103.控制電路分析控制電路通過控制變壓器TC輸出的110V交流電壓供電，由熔斷器FU2作短路保護(hù)。（1）主軸電動機M1的控制。主軸電動機M1的啟動：主軸電動機M1的停止：按下SB1KM1線圈失電KM主觸點復(fù)位斷開主軸電動機M1失電停轉(zhuǎn)任務(wù)任務(wù)1 1 普通車床的電氣控制線路普通車床的電氣控制線路1111（2）冷卻泵電動機M2的控制。主軸電動機M1和冷卻泵電動機M2在控制電路中實現(xiàn)順序控制，即主軸電動機M1啟動后KM的輔助常開觸點閉合，合上旋鈕開關(guān)SB4，中間繼電器KA1吸合，冷卻泵電動機M2才能啟動。當(dāng)M1失電停轉(zhuǎn)或斷開旋鈕開關(guān)SB4時，冷卻泵電動機M2停止運行。（3）刀架快速移動電動機M3的控制。刀架快速移動電動機M3的啟動是由安裝在進(jìn)給操作手柄頂端的按鈕SB3控制的，它與中間繼電器KA2組成點動控制。4.照明、信號燈電路分析 控制變壓器TC的二次側(cè)分別輸出24V和6V的電壓，作為機床照明燈和信號燈的電源。EL是車床的照明燈，由旋鈕開關(guān)SA控制，F(xiàn)U4作短路保護(hù)。HL是電源指示燈，F(xiàn)U3作短路保護(hù)。任務(wù)任務(wù)1 1 普通車床的電氣控制線路普通車床的電氣控制線路1212任務(wù)實施（1）電工常用工具。（2）MF47萬用表、500V兆歐表等。（3）CA6140車床模擬電氣控制板、走線槽、各種規(guī)格軟線、編碼套管絕緣電阻表等。任務(wù)任務(wù)1 1 普通車床的電氣控制線路普通車床的電氣控制線路一、器材準(zhǔn)備1313CA6140車床電氣控制線路的安裝與調(diào)試見下表。任務(wù)任務(wù)1 1 普通車床的電氣控制線路普通車床的電氣控制線路二、CA6140車床電氣控制線路的安裝與調(diào)試1414 （1）操作CA6140車床模擬電氣控制板，熟悉車床的主要運動形式，了解車床的工作狀態(tài)和操作方法。（2）在CA6140車床模擬電氣控制板上設(shè)置自然故障點。要求根據(jù)故障現(xiàn)象，依據(jù)電路圖用邏輯分析法初步確定故障范圍，在電路圖中標(biāo)出最小故障范圍并正確排除故障。任務(wù)任務(wù)1 1 普通車床的電氣控制線路普通車床的電氣控制線路三、CA6140車床電氣控制線路的維修1515任務(wù)小結(jié) 本任務(wù)以CA6140車床為典型任務(wù)，介紹了CA6140車床的主要結(jié)構(gòu)和運動形式，還介紹了電氣控制中一些常見連續(xù)點動控制等相關(guān)控制線路。以點帶面介紹了這類電路的設(shè)計思路，以及車床常見電氣故障的診斷與檢修。分析控制線路應(yīng)掌握機床電氣控制線路的一般分析方法，掌握電動機在機床中所起的作用、啟動方法、調(diào)試方法、制動方法及各電動機的保護(hù)方法。通過對CA6140機床電氣控制電路的掌握，學(xué)生應(yīng)該能在以后的學(xué)習(xí)和應(yīng)用中做到舉一反三。任務(wù)任務(wù)1 1 普通車床的電氣控制線路普通車床的電氣控制線路1616技能目標(biāo)任務(wù)任務(wù)2 2 搖臂鉆床的電氣控制線路搖臂鉆床的電氣控制線路1.熟悉Z3050搖臂鉆床電氣控制線路的構(gòu)成。2.掌握Z3050搖臂鉆床電氣控制線路的分析及其安裝、調(diào)試與檢修。1717任務(wù)描述 機械加工過程中經(jīng)常需要鉆削加工各種各樣的孔。Z3050搖臂鉆床是常見的一種臺式鉆床。Z3050搖臂鉆床的型號和結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示。任務(wù)任務(wù)2 2 搖臂鉆床的電氣控制線路搖臂鉆床的電氣控制線路Z3050搖臂鉆床的型號和結(jié)構(gòu)1818 由于搖臂鉆床的運動部件多，為簡化傳動裝置，安裝多臺電動機拖動。Z3050搖臂鉆床各電動機的功能及控制要求見下表。任務(wù)任務(wù)2 2 搖臂鉆床的電氣控制線路搖臂鉆床的電氣控制線路知識鏈接一、Z3050搖臂鉆床的電力拖動及控制要求1919任務(wù)任務(wù)2 2 搖臂鉆床的電氣控制線路搖臂鉆床的電氣控制線路Z3050搖臂鉆床電路圖如圖所示。二、Z3050搖臂鉆床電氣控制線路分析2020任務(wù)任務(wù)2 2 搖臂鉆床的電氣控制線路搖臂鉆床的電氣控制線路1.主電路分析 Z3050搖臂鉆床電氣控制線路共有4臺三相異步電動機，它們的控制電器和保護(hù)電器見下表。2121任務(wù)任務(wù)2 2 搖臂鉆床的電氣控制線路搖臂鉆床的電氣控制線路2.控制電路分析（1）主軸電動機M1的控制。按下啟動按鈕SB3（12區(qū)），接觸器KM1線圈得電吸合并自鎖，主軸電動機M1啟動運行，同時指示燈HL2（10區(qū)）亮。按下停止按鈕SB2，KM1斷電釋放，主軸電動機M1停止運轉(zhuǎn)，同時指示燈HL2滅。（2）搖臂的升降控制。搖臂通常夾緊在外立柱上，以免升降絲杠承擔(dān)吊掛載荷。因此Z3050搖臂鉆床的搖臂升降由搖臂升降電動機M2、搖臂夾緊機構(gòu)和液壓系統(tǒng)協(xié)調(diào)配合，自動完成搖臂松開搖臂上升（下降）搖臂夾緊的控制過程。2222任務(wù)任務(wù)2 2 搖臂鉆床的電氣控制線路搖臂鉆床的電氣控制線路（3）立柱和主軸箱的夾緊和放松控制。立柱和主軸箱的夾緊和放松由液壓和電氣控制系統(tǒng)協(xié)調(diào)完成。3.照明、信號燈電路分析 控制變壓器TC的二次側(cè)分別輸出24V和6V的電壓，作為機床照明燈和信號燈的電源。EL是車床的照明燈，由旋鈕開關(guān)SA控制，F(xiàn)U3作短路保護(hù)。HL1是電源指示燈，HL2是主軸電動機轉(zhuǎn)動指示燈，F(xiàn)U2作短路保護(hù)。2323任務(wù)實施（1）電工常用工具。（2）MF47萬用表、500V兆歐表等。（3）Z3050搖臂鉆床模擬電氣控制板、走線槽、各種規(guī)格軟線、編碼套管等。任務(wù)任務(wù)2 2 搖臂鉆床的電氣控制線路搖臂鉆床的電氣控制線路一、器材準(zhǔn)備2424任務(wù)任務(wù)2 2 搖臂鉆床的電氣控制線路搖臂鉆床的電氣控制線路二、Z3050搖臂鉆床電氣控制線路的安裝與調(diào)試Z3050搖臂鉆床電氣控制線路的安裝與調(diào)試見下表。2525任務(wù)任務(wù)2 2 搖臂鉆床的電氣控制線路搖臂鉆床的電氣控制線路2626任務(wù)任務(wù)2 2 搖臂鉆床的電氣控制線路搖臂鉆床的電氣控制線路 （1）操作Z3050搖臂鉆床模擬電氣控制板，熟悉車床的主要運動形式，了解車床的工作狀態(tài)和操作方法。（2）在Z3050搖臂鉆床模擬電氣控制板上設(shè)置自然故障點。要求根據(jù)故障現(xiàn)象，依據(jù)電路圖用邏輯分析法初步確定故障范圍，在電路圖中標(biāo)出最小故障范圍并正確排除故障。三、Z3050搖臂鉆床電氣控制線路的維修2727任務(wù)小結(jié) 本任務(wù)介紹了Z3050搖臂鉆床的主要構(gòu)造和運動情況，通過鉆床電氣控制線路分析及鉆床常見電氣故障的診斷與檢修，再經(jīng)過相關(guān)知識的講述，介紹了相關(guān)的電氣控制器件，如行程開關(guān)、低壓斷路器、時間繼電器等。分析了Z3050搖臂鉆床的電氣控制原理，對搖臂鉆床的運動形式、電力拖動與控制要求、電氣控制線路進(jìn)行了分析，并針對機床的故障現(xiàn)象結(jié)合機械、電氣進(jìn)行了剖析。在分析鉆床的電氣控制時，應(yīng)對鉆床的基本結(jié)構(gòu)、運動形式、工藝要求等有全面的了解，注意機械和電氣的聯(lián)動以及各環(huán)節(jié)之間的互鎖和保護(hù)。任務(wù)任務(wù)2 2 搖臂鉆床的電氣控制線路搖臂鉆床的電氣控制線路2828技能目標(biāo)任務(wù)任務(wù)3 3 橋式起重機的電氣控制線路橋式起重機的電氣控制線路1.熟悉20/5t橋式起重機電氣控制線路的構(gòu)成。2.掌握20/5t橋式起重機電氣控制線路的分析及其安裝、調(diào)試與檢修。2929任務(wù)描述 起重機是一種用來吊起或放下重物并使重物在短距離內(nèi)水平移動的起重設(shè)備。如圖所示的20/5t橋式起重機在起重設(shè)備中最具代表性。任務(wù)任務(wù)3 3 橋式起重機的電氣控制線路橋式起重機的電氣控制線路20/5t橋式起重機303020/5t橋式起重機電路如圖所示。任務(wù)任務(wù)3 3 橋式起重機的電氣控制線路橋式起重機的電氣控制線路20/5t橋式起重機電路3131 （1）由于20/5t橋式起重機的工作環(huán)境惡劣，經(jīng)常需帶負(fù)載運行，要求電動機的啟動轉(zhuǎn)矩大、啟動電流小，且有一定的調(diào)速要求。（2）要有合理的升降速度，空載、輕載時要求速度快，縮短輔助工時；重載時要求速度慢。（3）提升開始或重物下降到預(yù)定位置附近時，需低速，所以在30%額定速度內(nèi)應(yīng)分成幾擋，以便靈活操作。（4）提升的第一擋作為預(yù)備級，以消除傳動間隙和張緊鋼絲繩，這樣可避免過大的機械沖擊。（5）由于起重機的負(fù)載力矩為位能性反抗力矩，因而電動機在電動狀態(tài)、再生發(fā)電狀態(tài)和倒拉反接制動狀態(tài)運行。（6）具有必要的保護(hù)環(huán)節(jié)：短路、過載、限位保護(hù)。任務(wù)任務(wù)3 3 橋式起重機的電氣控制線路橋式起重機的電氣控制線路知識鏈接一、20/5t橋式起重機的電力拖動及控制要求3232任務(wù)任務(wù)3 3 橋式起重機的電氣控制線路橋式起重機的電氣控制線路二、20/5t橋式起重機電氣控制線路分析20/5t橋式起重機電路如圖所示。20/5t橋式起重機電路33331.主電路分析 20/5t橋式起重機電氣控制線路中共有5臺繞線轉(zhuǎn)子電動機，它們的控制和保護(hù)電器見下表。任務(wù)任務(wù)3 3 橋式起重機的電氣控制線路橋式起重機的電氣控制線路34342.控制電路分析（1）主接觸器KM的控制。（2）凸輪控制器的控制。（3）主令控制器的控制。手柄處于各擋時的工作情況見下表。任務(wù)任務(wù)3 3 橋式起重機的電氣控制線路橋式起重機的電氣控制線路3535任務(wù)任務(wù)3 3 橋式起重機的電氣控制線路橋式起重機的電氣控制線路3636任務(wù)任務(wù)3 3 橋式起重機的電氣控制線路橋式起重機的電氣控制線路3737任務(wù)任務(wù)3 3 橋式起重機的電氣控制線路橋式起重機的電氣控制線路3838任務(wù)實施（1）電工常用工具。（2）MF47萬用表、500V兆歐表等。（3）20/5t橋式起重機模擬電氣控制板、走線槽、各種規(guī)格軟線、編碼套管等。任務(wù)任務(wù)3 3 橋式起重機的電氣控制線路橋式起重機的電氣控制線路一、器材準(zhǔn)備393920/5t橋式起重機電氣控制線路的安裝與調(diào)試見下表。任務(wù)任務(wù)3 3 橋式起重機的電氣控制線路橋式起重機的電氣控制線路二、20/5t橋式起重機電氣控制線路的安裝與調(diào)試4040任務(wù)任務(wù)3 3 橋式起重機的電氣控制線路橋式起重機的電氣控制線路4141 （1）操作20/5t橋式起重機模擬電氣控制板，熟悉20/5t橋式起重機的運動形式，了解其各種工作狀態(tài)和操作方法。（2）在20/5t橋式起重機模擬電氣控制板上設(shè)置自然故障點。要求根據(jù)故障現(xiàn)象，依據(jù)電路圖用邏輯分析法初步確定故障范圍，在電路圖中標(biāo)出最小故障范圍并正確排除故障。任務(wù)任務(wù)3 3 橋式起重機的電氣控制線路橋式起重機的電氣控制線路三、20/5t橋式起重機電氣控制線路的維修4242任務(wù)小結(jié) 本任務(wù)介紹了20/5t橋式起重機電氣控制線路的主要構(gòu)造和運動情況，通過電氣控制線路分析及常見電氣故障的診斷與檢修，再經(jīng)過相關(guān)知識的講述，介紹了相關(guān)的電氣控制器件，如行程開關(guān)、低壓斷路器、時間繼電器、電流繼電器等。分析了20/5t橋式起重機的電氣控制原理，對起重機的運動形式、電力拖動與控制要求、電氣控制線路進(jìn)行了分析。20/5t橋式起重機的運動形式較多，電氣控制線路復(fù)雜。在分析電氣控制線路時，掌握各電動機的作用、啟動方法、調(diào)速方法、制動方法及各電動機的保護(hù)，注意機械和電氣的聯(lián)動及各環(huán)節(jié)之間的互鎖和保護(hù)。任務(wù)任務(wù)3 3 橋式起重機的電氣控制線路橋式起重機的電氣控制線路謝謝觀賞!項目3 PLC的基礎(chǔ)知識目錄目錄任務(wù)1 PLC概述1任務(wù)2 西門子S7-200系列PLC的結(jié)構(gòu)2任務(wù)3 STEP 7-Micro/WIN32編程軟件介紹33 3技能目標(biāo)任務(wù)任務(wù)1 PLC1 PLC概述概述了解PLC的產(chǎn)生過程、特點、應(yīng)用范圍、發(fā)展趨勢。任務(wù)描述敘述PLC的產(chǎn)生、特點、結(jié)構(gòu)、原理和發(fā)展方向等。4 41.PLC的產(chǎn)生 20世紀(jì)60年代，繼電器控制在工業(yè)控制領(lǐng)域占主導(dǎo)地位，該控制系統(tǒng)對開關(guān)量進(jìn)行“順序控制”。20世紀(jì)60年代末，美國的汽車制造業(yè)競爭十分激烈，各生產(chǎn)廠家的汽車型號不斷更新，必然要求其加工生產(chǎn)線隨之改變，并對整個控制系統(tǒng)重新配置。知識鏈接一、PLC的產(chǎn)生、發(fā)展及定義任務(wù)任務(wù)1 PLC1 PLC概述概述5 5任務(wù)任務(wù)1 PLC1 PLC概述概述2.PLC的發(fā)展 從PLC產(chǎn)生至今，已經(jīng)發(fā)展到第四代產(chǎn)品。其過程基本可分為以下階段。第一代PLC（19691972年）第二代PLC（19731975年）第三代PLC（19761983年）第四代PLC（1983年至今）3.PLC的定義 可編程邏輯控制器（Programmable Logic Controller，PLC）是一種帶有指令存儲器、數(shù)字的或模擬的輸入/輸出接口，以位運算為主，能完成邏輯、順序、定時、計數(shù)和運算等功能，用于控制機器或生產(chǎn)過程的自動化控制裝置。6 6 PLC的結(jié)構(gòu)多種多樣，但其組成的一般原理基本相同，都是采用以微處理器為核心的結(jié)構(gòu)。硬件系統(tǒng)一般主要由中央處理器（CPU）、存儲器（RAM、ROM）、輸入接口（I）、輸出接口（O）、擴展接口、編程器和電源等幾部分組成，如圖所示。二、PLC的結(jié)構(gòu)任務(wù)任務(wù)1 PLC1 PLC概述概述7 71.中央處理器 中央處理器CPU是PLC系統(tǒng)的核心，相當(dāng)于人的大腦，它控制著整個PLC系統(tǒng)有序地運行。2.存儲器單元 存儲器是具有記憶功能的半導(dǎo)體電路，用來存放系統(tǒng)程序、用戶程序和數(shù)據(jù)。（1）系統(tǒng)程序存儲器。（2）用戶程序存儲器。任務(wù)任務(wù)1 PLC1 PLC概述概述8 83.輸入/輸出接口 輸入/輸出接口又稱I/O接口，是系統(tǒng)的眼、耳、手、腳，是聯(lián)系外部現(xiàn)場和CPU模塊的橋梁。（1）輸入接口。輸入接口電路通常有兩種類型：直流輸入型和交流輸入型。任務(wù)任務(wù)1 PLC1 PLC概述概述9 9（2）輸出接口。為適應(yīng)不同類型的輸出設(shè)備負(fù)載，PLC的接口類型有繼電器輸出型、雙向晶閘管輸出型和晶體管輸出型三種，分別如圖所示。任務(wù)任務(wù)1 PLC1 PLC概述概述1010任務(wù)任務(wù)1 PLC1 PLC概述概述1111任務(wù)任務(wù)1 PLC1 PLC概述概述12124.電源單元 PLC配有開關(guān)電源，以供內(nèi)部電路使用。與普通電源相比，PLC電源的穩(wěn)定性好，抗干擾能力強。5.編程器 編程器的作用是將用戶編寫的程序下載至PLC的用戶程序存儲器，并利用編程器檢查、修改和調(diào)試用戶程序，監(jiān)視用戶程序的執(zhí)行過程，顯示PLC狀態(tài)、內(nèi)部器件及系統(tǒng)的參數(shù)等。任務(wù)任務(wù)1 PLC1 PLC概述概述13136.其他接口其他接口有I/O擴展接口、通信接口、編程器接口、存儲器接口等。（1）I/O擴展接口。（2）通信接口。任務(wù)任務(wù)1 PLC1 PLC概述概述14141.PLC的工作過程 （1）通電初始化。（2）CPU自診斷。（3）與外部設(shè)備通信。（4）掃描過程。任務(wù)任務(wù)1 PLC1 PLC概述概述三、PLC的工作原理15152.用戶程序循環(huán)掃描 PLC系統(tǒng)由三部分組成：輸入部分、用戶程序、輸出部分。等效電路如圖所示。（1）輸入采樣掃描階段。（2）執(zhí)行用戶程序掃描階段。（3）輸出刷新掃描階段。任務(wù)任務(wù)1 PLC1 PLC概述概述16163.繼電器控制與PLC控制的差異 PLC程序的工作原理可簡述為由上至下、由左至右、循環(huán)往復(fù)、順序執(zhí)行。與繼電器控制線路的并行控制方式存在差別，如圖所示。任務(wù)任務(wù)1 PLC1 PLC概述概述17171.按點數(shù)和功能分類 按照點數(shù)的多少，可將PLC分為超小(微)、小、中、大4種類型。（1）超小型機：I/O點數(shù)為64點以內(nèi)，內(nèi)存容量為2561000B。（2）小型機：I/O點數(shù)為64256，內(nèi)存容量為13.6KB。（3）中型機：I/O點數(shù)為2561024，內(nèi)存容量為3.613KB。（4）大型機：I/O點數(shù)為1024以上，內(nèi)存容量為13KB以上。任務(wù)任務(wù)1 PLC1 PLC概述概述四、PLC的分類18182.按結(jié)構(gòu)形式分類 PLC按硬件結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行劃分，分為整體式結(jié)構(gòu)和模塊式結(jié)構(gòu)。（1）整體式結(jié)構(gòu)。西門子公司的S7-200系列PLC為整體式結(jié)構(gòu)，如圖所示。任務(wù)任務(wù)1 PLC1 PLC概述概述1919（2)模塊式結(jié)構(gòu)。模塊式結(jié)構(gòu)又稱“積木式結(jié)構(gòu)”。3.按生產(chǎn)廠家分類 PLC的生產(chǎn)廠家很多，國內(nèi)國外都有，其點數(shù)、容量、功能各有差異，但都自成系列。任務(wù)任務(wù)1 PLC1 PLC概述概述2020 （1）可靠性高、抗干擾能力強。（2）編程簡單，使用方便。（3）功能強、速度快、精度高。（4）通用性好。PLC品種多，檔次也多，許多PLC制成模塊式，可靈活組合。（5）設(shè)計、安裝、調(diào)試周期短。（6）易于實現(xiàn)機電一體化。任務(wù)任務(wù)1 PLC1 PLC概述概述五、PLC的特點2121從應(yīng)用類型看，PLC的應(yīng)用大致可歸納為以下幾個方面。（1）開關(guān)量邏輯控制。（2）運動控制。（3）過程控制。（4）數(shù)據(jù)處理。（5）通信聯(lián)網(wǎng)。任務(wù)任務(wù)1 PLC1 PLC概述概述六、PLC的應(yīng)用領(lǐng)域2222技能目標(biāo)任務(wù)任務(wù)2 2 西門子西門子S7-200S7-200系列系列PLCPLC的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu) 熟悉PLC的常用硬件結(jié)構(gòu)特點和功能。任務(wù)描述 本任務(wù)以西門子公司的S7-200系列PLC為例，介紹PLC的硬件組成、工作原理及各部件的作用和輸入輸出性能。2323一、S7-200系列PLC的外部結(jié)構(gòu)西門子S7-200系列PLC的外部結(jié)構(gòu)實物圖如圖所示。（1）輸入接線端子。（2）輸出接線端子。知識鏈接任務(wù)任務(wù)2 2 西門子西門子S7-200S7-200系列系列PLCPLC的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)2424 （3）CPU狀態(tài)指示燈。CPU狀態(tài)指示燈有SF、STOP、RUN三個，其作用如下。1）SF：系統(tǒng)故障，嚴(yán)重的出錯或硬件故障。2）STOP：停止?fàn)顟B(tài)，不執(zhí)行用戶程序，可以通過編程裝置向PLC裝載程序或系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)置。3）RUN：運行狀態(tài)，執(zhí)行用戶程序。（4）輸入狀態(tài)指示燈。（5）輸出狀態(tài)指示燈。任務(wù)任務(wù)2 2 西門子西門子S7-200S7-200系列系列PLCPLC的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)2525（6）擴展接口。（7）通信端口。（8）模擬電位器。任務(wù)任務(wù)2 2 西門子西門子S7-200S7-200系列系列PLCPLC的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)26262.I/O接線圖 （1）輸入接線。任務(wù)任務(wù)2 2 西門子西門子S7-200S7-200系列系列PLCPLC的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)2727（2）輸出接線。CPU226的輸出電路有晶體管輸出和繼電器輸出電路兩種供用戶選用。任務(wù)任務(wù)2 2 西門子西門子S7-200S7-200系列系列PLCPLC的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)2828任務(wù)任務(wù)2 2 西門子西門子S7-200S7-200系列系列PLCPLC的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)2929 PLC的CPU性能主要描述PLC的存儲器能力、指令運行時間及各種特殊功能等。任務(wù)任務(wù)2 2 西門子西門子S7-200S7-200系列系列PLCPLC的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)二、S7-200系列PLC的性能3030任務(wù)任務(wù)2 2 西門子西門子S7-200S7-200系列系列PLCPLC的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)3131任務(wù)任務(wù)2 2 西門子西門子S7-200S7-200系列系列PLCPLC的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)3232任務(wù)任務(wù)2 2 西門子西門子S7-200S7-200系列系列PLCPLC的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)33331.輸入/輸出映像寄存器（1）輸入映像寄存器（I）。（2）輸出映像寄存器（Q）。2.內(nèi)部標(biāo)志位存儲器3.變量存儲器4.局部存儲器5.順序控制繼電器存儲器3.立即尋址4.直接尋址5.間接尋址（1）建立指針。（2）間接存取。（3）修改指針。任務(wù)任務(wù)2 2 西門子西門子S7-200S7-200系列系列PLCPLC的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)三、PLC內(nèi)部等效元件3434任務(wù)任務(wù)2 2 西門子西門子S7-200S7-200系列系列PLCPLC的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)四、尋址方式1.基本數(shù)據(jù)類型2.PLC的存儲器劃分 PLC的存儲器分為程序區(qū)、系統(tǒng)區(qū)、數(shù)據(jù)區(qū)。（1）程序區(qū)：存放用戶程序，結(jié)構(gòu)為EEPROM。（2）系統(tǒng)區(qū)：存放PLC配置結(jié)構(gòu)的參數(shù)，結(jié)構(gòu)為EEPROM。（3）數(shù)據(jù)區(qū)：提供的存儲器的特定區(qū)域，有輸入映像寄存器（I）、輸出映像寄存器（Q）、變量存儲器（V）、內(nèi)部標(biāo)志位存儲器（M）、順序控制繼電器存儲器（S）、局部存儲器（L）、特殊標(biāo)志位存儲器（SM）、定時器存儲器（T）和計數(shù)器存儲器C、AI、AQ、AC、HC，結(jié)構(gòu)為EEPROM和RAM。35351.梯形圖程序設(shè)計語言 梯形圖程序設(shè)計語言的特點如下。（）與電氣操作原理圖相對應(yīng)，具有直觀性和對應(yīng)性。（）與原有的繼電器邏輯控制技術(shù)相一致，對電氣技術(shù)人員來說，易于掌握和學(xué)習(xí)。（）與原有的繼電器邏輯控制技術(shù)的不同點是，梯形圖中的能流（Power Flow）不是實際意義的電流，內(nèi)部的繼電器也不是實際存在的繼電器，因此，在應(yīng)用時需與原有繼電器邏輯控制技術(shù)的有關(guān)概念區(qū)別對待。（）與語句表程序設(shè)計語言有一一對應(yīng)關(guān)系，便于相互的轉(zhuǎn)換和程序的檢查。任務(wù)任務(wù)2 2 西門子西門子S7-200S7-200系列系列PLCPLC的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)五、PLC編程設(shè)計語言36362.語句表程序設(shè)計語言 語句表程序設(shè)計語言具有下列特點。（）采用助記符來表示操作功能，具有容易記憶、便于掌握的特點。（）在編程器的鍵盤上采用助記符表示，具有便于操作的特點，可在無計算機的場合進(jìn)行編程設(shè)計。（）與梯形圖有一一對應(yīng)關(guān)系，在PLC編程軟件下一般可以相互轉(zhuǎn)換，其特點與梯形圖語言基本類似。任務(wù)任務(wù)2 2 西門子西門子S7-200S7-200系列系列PLCPLC的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)3737.功能圖程序設(shè)計語言 功能圖程序設(shè)計語言的特點如下。（）以功能模塊為單位，從控制功能入手，使控制方案的分析和理解變得容易。（）功能模塊是用圖形化的方法描述功能，它的直觀性大大方便了設(shè)計人員的編程和組態(tài)，有較好的易操作性。（）對控制規(guī)模較大、控制關(guān)系較復(fù)雜的系統(tǒng)，由于控制功能的關(guān)系可以較清楚地表達(dá)出來，因此，編程和組態(tài)時間可以縮短，調(diào)試時間也能縮短。（）由于每種功能模塊需要占用一定的程序內(nèi)存，對功能模塊的執(zhí)行需要一定的時間，因此，這種設(shè)計語言在大中型PLC和集散控制系統(tǒng)的編程和組態(tài)中才被采用。任務(wù)任務(wù)2 2 西門子西門子S7-200S7-200系列系列PLCPLC的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)38384.結(jié)構(gòu)化語句描述程序設(shè)計語言 結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計語言具有下列特點。（）采用高級語言進(jìn)行編程，可以完成較復(fù)雜的控制運算。（）需要具備一定的計算機高級程序設(shè)計語言的知識和編程技巧，對編程人員的技能要求較高，普通電氣人員無法完成。（）直觀性和易操作性等性能較差。（）常被用于采用功能模塊等其他語言較難實現(xiàn)的一些控制功能的實施。任務(wù)任務(wù)2 2 西門子西門子S7-200S7-200系列系列PLCPLC的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)39391.PLC系統(tǒng)設(shè)計步驟（1）熟悉控制對象，確定控制范圍。（2）制訂控制方案，選擇PLC的機型和功能模塊。（3）系統(tǒng)硬件設(shè)計和軟件編程。（4）模擬調(diào)試。（5）現(xiàn)場運行調(diào)試。（6）編制系統(tǒng)的技術(shù)文件。任務(wù)任務(wù)2 2 西門子西門子S7-200S7-200系列系列PLCPLC的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)六、PLC系統(tǒng)設(shè)計知識4040任務(wù)任務(wù)2 2 西門子西門子S7-200S7-200系列系列PLCPLC的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)4141 2.控制結(jié)構(gòu)和方式的選擇 由PLC構(gòu)成的控制系統(tǒng)有以下幾種方式。（1)單機控制系統(tǒng)。（2)遠(yuǎn)程I/O系統(tǒng)。（3)分布式控制系統(tǒng)。3.PLC機型的選擇4.I/O模塊的選擇5.估算系統(tǒng)對PLC響應(yīng)時間的要求任務(wù)任務(wù)2 2 西門子西門子S7-200S7-200系列系列PLCPLC的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)42426.對程序存儲器容量的估算 一般情況下用戶程序所需存儲的字?jǐn)?shù)可按照如下經(jīng)驗公式來計算。（1）開關(guān)量輸入輸出系統(tǒng)。（2）模擬量輸入輸出系統(tǒng)。（3）定時器和計數(shù)器系統(tǒng)。（4）含有通信接口的系統(tǒng)(多指PLC網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng))。7.PLC的電源選擇任務(wù)任務(wù)2 2 西門子西門子S7-200S7-200系列系列PLCPLC的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)4343任務(wù)小結(jié) 本任務(wù)以西門子S7-200 CPU226系列PLC為主講述了PLC的特點、組成、內(nèi)部元器件、基本指令以及程序設(shè)計。PLC內(nèi)部組成主要由中央處理器、存儲器、基本I/O單元、電源、通信接口、擴展接口等單元部件組成。S7200 CPU226系列PLC內(nèi)部元器件主要包括輸入映像寄存器（I）、輸出映像寄存器（Q）、內(nèi)部標(biāo)志位寄存器（M）、定時器寄存器（T）、計數(shù)器存儲器（C）、順序控制繼電器（S）、特殊標(biāo)志位寄存器（SM）等，有立即尋址、直接尋址和間接尋址3種尋址方式。這部分知識點是學(xué)習(xí)梯形圖程序設(shè)計的基礎(chǔ)。任務(wù)任務(wù)2 2 西門子西門子S7-200S7-200系列系列PLCPLC的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)4444技能目標(biāo)任務(wù)任務(wù)3 STEP 7-Micro/WIN323 STEP 7-Micro/WIN32編程軟件介紹編程軟件介紹1.熟悉PLC的軟件結(jié)構(gòu)和基本編程語言。2.初步掌握應(yīng)用基本邏輯語言編制程序的方法。3.會使用軟件進(jìn)行編程操作。任務(wù)描述 STEP 7-Micro/WIN 32編程軟件是基于Windows的應(yīng)用軟件，功能強大，主要用于開發(fā)程序，也可用于實時監(jiān)控用戶程序的執(zhí)行狀態(tài)。該軟件的4.0以上版本，有包括中文在內(nèi)的多種語言使用界面可選。45451.系統(tǒng)要求操作系統(tǒng)：Windows 95、Windows 98、Windows ME或 Windows 2000。硬件配置：IBM 486以上兼容機，內(nèi)存8MB以上，VGA顯示器，至少50MB以上硬盤空間，鼠標(biāo)。通信電纜：PC/PPI電纜（或使用一個通信處理器卡），用于計算機與PLC的連接。2.硬件連接一、STEP 7-Micro/WIN 32軟件安裝知識鏈接任務(wù)任務(wù)3 STEP 7-Micro/WIN323 STEP 7-Micro/WIN32編程軟件介紹編程軟件介紹4646任務(wù)任務(wù)3 STEP 7-Micro/WIN323 STEP 7-Micro/WIN32編程軟件介紹編程軟件介紹3.軟件安裝（1）將存儲軟件的光盤放入光驅(qū)。（2）雙擊光盤中的安裝程序SETUP.exe，選擇“English”，進(jìn)入安裝向?qū)А＃?）按照安裝向?qū)瓿绍浖陌惭b，然后打開此軟件，選擇菜單命令“Tools”“Options”“General”“Chinese”，完成漢化補丁的安裝。（4）軟件安裝完畢。47474.建立通信聯(lián)系 設(shè)置連接好硬件并且安裝完軟件之后，可以按下面的步驟進(jìn)行在線連接。（1）在STEP 7-Micro/WIN 32運行時，單擊瀏覽欄中通信圖標(biāo)，或選擇菜單命令“檢視（View）”“通信（Communications）”，則會彈出通信對話框。（2）雙擊對話框中的“刷新”圖標(biāo)，STEP 7Micro/WIN 32編程軟件將檢查所連接的所有S7-200 CPU站。（3）雙擊要進(jìn)行通信的站，在通信建立對話框中，可以顯示所選的通信參數(shù)，也可以重新設(shè)置。任務(wù)任務(wù)3 STEP 7-Micro/WIN323 STEP 7-Micro/WIN32編程軟件介紹編程軟件介紹48485.通信參數(shù)設(shè)置（1）單擊瀏覽欄中的“系統(tǒng)塊”按鈕，或執(zhí)行菜單命令“檢視（View）”“系統(tǒng)塊（System Block）”，將彈出“系統(tǒng)塊”對話框。（2）切換至“通信端口”選項卡，檢查各參數(shù)，確認(rèn)無誤后單擊“確定”按鈕。若需要修改某些參數(shù)，可以先進(jìn)行有關(guān)的修改，再單擊“確認(rèn)”按鈕。（3）單擊工具欄的“下載”按鈕，將修改后的參數(shù)下載到PLC。任務(wù)任務(wù)3 STEP 7-Micro/WIN323 STEP 7-Micro/WIN32編程軟件介紹編程軟件介紹4949任務(wù)任務(wù)3 STEP 7-Micro/WIN323 STEP 7-Micro/WIN32編程軟件介紹編程軟件介紹二、STEP 7-Micro/WIN 32軟件主界面的組成1.菜單欄2.工具欄3.瀏覽欄4.指令樹 5.用戶窗口 6.輸出窗口7.狀態(tài)欄5050任務(wù)任務(wù)3 STEP 7-Micro/WIN323 STEP 7-Micro/WIN32編程軟件介紹編程軟件介紹三、系統(tǒng)塊的配置 系統(tǒng)塊配置又稱“CPU組態(tài)”，進(jìn)行STEP 7-Micro/WIN 32編程軟件系統(tǒng)塊配置有以下3種方法：（1）執(zhí)行菜單命令“檢視”“元件”“系統(tǒng)塊”。（2）在瀏覽欄中上單擊“系統(tǒng)塊”按鈕。（3）雙擊指令樹內(nèi)的“系統(tǒng)塊”圖標(biāo)。1.設(shè)置數(shù)字量輸入濾波2.設(shè)置模擬量輸入濾波3.脈沖截?。ú蹲剑?.設(shè)置數(shù)字輸出表5.定義存儲器保持范圍6.CPU密碼設(shè)置51511.建立項目文件 （1）創(chuàng)建新項目文件方法如下。1）可通過執(zhí)行菜單命令“文件”“新建”來完成；2）可用工具欄中的“新建”按鈕來完成。（2）打開已有的項目文件方法如下。1）可通過執(zhí)行菜單命令“文件”“打開”來完成；2）可用工具欄中的“打開”按鈕來完成。（3）確定PLC類型。方法如下：通過執(zhí)行菜單命令“PLC”“類型”調(diào)出“PLC類型”對話框，單擊“讀取PLC”按鈕，由STEP 7Micro/WIN 32自動讀取正確的數(shù)值。單擊“確定”按鈕，確認(rèn)PLC類型。任務(wù)任務(wù)3 STEP 7-Micro/WIN323 STEP 7-Micro/WIN32編程軟件介紹編程軟件介紹四、程序編輯、調(diào)試及運行52522.編輯程序文件（1）選擇指令集和編輯器。（2）梯形圖中輸入指令。1）編程元件的輸入。2）上下行線的操作。3）程序的編輯。4）編寫符號表。5）局部變量表。6）程序注釋。任務(wù)任務(wù)3 STEP 7-Micro/WIN323 STEP 7-Micro/WIN32編程軟件介紹編程軟件介紹53533.程序的編譯及下載（1）編譯。（2）下載。4.程序的運行、監(jiān)控與調(diào)試（1）程序的運行。（2）程序的監(jiān)控。（3）程序的調(diào)試。任務(wù)任務(wù)3 STEP 7-Micro/WIN323 STEP 7-Micro/WIN32編程軟件介紹編程軟件介紹5454任務(wù)小結(jié) STEP 7-Micro/WIN 32編程軟件的基本功能是協(xié)助用戶完成應(yīng)用軟件的開發(fā)，用戶可以利用它完成梯形圖的編輯，以及程序的上傳、下載和運行，還可以監(jiān)視系統(tǒng)的工作狀態(tài)。本任務(wù)主要介紹了編程軟件STEP 7-Micro/WIN 32的系統(tǒng)安裝要求、硬件連接、軟件安裝、建立通信、設(shè)置通信參數(shù)，其次介紹了該軟件主界面的組成和系統(tǒng)塊的配置，最后介紹了程序的編輯、調(diào)試和運行。任務(wù)任務(wù)3 STEP 7-Micro/WIN323 STEP 7-Micro/WIN32編程軟件介紹編程軟件介紹謝謝觀賞!