《PLC在机电设备中的控制及应用》以FX2N系列PLC的应用为目的,结合PLC的最新技术,从PLC控制系统工程设计的要求出发,在介绍PLC基础知识、结构原理、基本指令系统、PLC设计原则等知识的基础上,对三菱FX2N系列PLC的选型与配置、控制电路设计、程序设计、编程软件使用、系统调试等方面的内容进行了全面、系统、深入地介绍,全书共有十三个项目,涉及PLC的基本应用、典型应用、综合应用,编写由浅入深,层次分明,理论联系实际,面向工程应用;选材先进典型,应用实例丰富。《PLC在机电设备中的控制及应用》的编写旨在使学生能够通过学习,完成从掌握PLC原理到完全应用FX2N系列PLC的全过程,它对从事PLC系统设计与应用的技术人员具有重要的实用价值,本书也可作为等级工培训教材及竞赛参考。
前言
绪论
项目一认识PLC
活动一认识FX系统PLC及外部结构
活动二FXGP/WIN C软件的使用
项目二用PLC控制三相异步电动机的单向运行
活动一用PLC控制三相异步电动机的连续运行
活动二用PLC控制三相异步电动机点动与连续运行
项目三用PLC控制三相异步电动机的可逆运行
活动一用PLC控制三相异步电动机正反转
活动二用PLC控制工作台的自动往返
项目四用PLC控制三相异步电动机星-三角减压起动
项目五用PLC控制信号灯电路
活动一用PLC控制天塔之光电路
活动二用PLC控制三彩灯电路
活动三用PLC控制交通信号灯
项目六用PLC控制车库门的自动开闭
项目七用PLC控制运料小车
项目八用PLC控制机械手
项目九用PLC控制喷水池
项目十用PLC控制计件
项目十一搬运机械手的调试与运行
活动一GX Developer软件安装与使用
活动二编写机械手搬运工件的程序
活动三编写并调试机械手手控的控制程序
项目十二送料盘的安装与控制
项目十三生产设备供料与搬运装置的控制及程序调试
活动一安装与调试某生产线的进料环节
活动二编写和调试供料与搬运装置的控制程序
附录
附录A编程器及其使用方法
附录B三菱FX系列PLC的性能指标比较
参考文献 2100433B
该书将电气控制技术与可编程序控制器技术相互贯通,对传统内容进行精炼。对新型控制技术加强的介绍。突出实践性的内容。该书主要内容理论篇、实践篇两大部分。理论篇内容有常用低压电器;电气基本控制线路;典型机床...
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地铁的机电设备监控系统属于全新的智能化控制系统,集计算机技术与网络技术以及相关的自动化控制技术于一体,进而实现了系统的安全与可靠,节约了人力与物力的同时还减少了实际运营的成本。PIC在地铁机电设备监控系统中的应用,主要指的是PLC设备的应用,本文就此展开了讨论。
PLC在地铁机电设备监控系统中应用广泛,本文从总体控制方案以及设备的主要构成两个角度分析PLC控制器在地铁机电设备监控系统中的主要应用.
本书根据教学需要和工程应用,内容主要包括可编程控制器组成、工作原理、指令系统和编程方法;西门子S7-200系列PLC基本指令、顺序控制指令、功能指令和联网通信的编程方法及程序设计实例;可编程控制器系统设计与应用;可编程控制器编程软件的使用;可编程控制器系统在地铁车站中的应用。每章配有适量习题和思考题。 本书具有理论与实际相结合和实用性强的特点,侧重应用技术,主要培养学生掌握PLC编程指令和PLC程序设计方法,具备在实际工程中应用PLC控制系统的能力,特别是利用PLC在地铁车站进行设备控制与应用的能力。
本文主要介绍了利用PLC高速计数特殊功能模块在单轴数控装置中的控制应用实例,并分析了控制系统的基本原理,同时也对进行控制编程的要点作了相应的分析和介绍,具有实际应用意义。
由于现代工程控制对象的多样性、复杂性,仅用PLC主机已不能完全解决问题。但利用PLC的特殊功能模块与PLC主机组成单元控制系统,则可使其功能变得全面而强大。本文主要就PLC中的高速计数模块HC在单轴数控装置中的实际应用进行分析,以便我们更好地了解HC(以FX2N--1HC为例)的性能特点与用途。
1 PLC主机与特殊功能模块组成的单元控制系统
接在FX2N其本单元右边扩展总线上的特殊功能模块,从最靠近基本单元的那一个开始顺序编号为0~7号,如图1所示。
2 FX2N--1HC高速计数模块的性能特点
FX2N--1HC可对1/2相编码器输入的信号进行单/双相、50kHz脉冲计数,和主机之间的数据传输是通过其数据缓冲器BFM#0~BFM#32来进行交换的。他可以直接进行比较和输出,所用电源为5V、90mA(传感器外接5V、12V、24V电源)。
3 FX2N--1HC在单轴数控装置系统中的应用实例与原理
应用FX2N--1HC高速计数模块可以在电梯控制、数控装置定位控制中对高速脉冲进行计数。如图2、图3所示即为FX2N--1HC高速计数模块在单轴数控装置系统中的应用实例。图2为连接框图,其基本原理是:图2所选用的晶体管输出方式的FX2N--48MT的PLC,在只有Y0、Y1输出时可获得OFF→ON时15µs、ON→OFF时30µs的高速响应时间。
他所产生的高速时钟脉冲,输出给采用高频恒流斩波脉宽调制驱动方式的中小功率驱动器BQS--21,由驱动器BQS--21驱动步进电机、进而由步进电机带动数控装置的单轴旋转。
脉冲发生器(如选用100线的编码器YGM--40)对步进电机的转速进行测量,并将测量出的速度转换为CP脉冲信号送给PLC的1HC模块来进行高速计数(比较),最后通过PLC程序实现该单元的系统控制。图3为单轴数控装置系统中的I/O电气接口原理图。图中BQS--21为二相4拍式步进电机中小功率驱动器,其使用电压范围较宽(16~36V)、电流可调(Imax=2A),具过热、过流、接错等高可靠性保护措施。另外,各功能开关名称、各数据信息传输途径如图中所示。
图2 FX2N--1HC高速计数模块在单轴数控装置系统中的应用连接框图
图3 FX2N--1HC高速计数模块在单轴数控装置系统中的I/O电气接口原理图
4 FX2N--1HC在系统中的控制编程设计要点
在应用FX2N--1HC高速计数模块进行编程时,可参考下面的控制编程设计要点,根据实际需要加入相应指令即可编写系统控制程序。
5 结束语
利用PLC的特殊功能模块与PLC主机组成模块控制系统,可实现对一些特殊问题的处理,如高炉与恒温箱中的恒温控制、数控机床与电梯装置中的高速计数处理等等。PLC的特殊功能模块功能越来越强大、使用范围越来越广泛,也越来越得到生产厂家的重视。笔者觉得加强这方面的教学与研究很有实际意义。
(摘编自《电气技术》,原文标题为“基于PLC高速计数特殊模块在单轴数控装置中的应用”,作者为王少华、唐进、刘红武。)
1、现代PLC的应用范围
由于现代突破了传统PLC的硬件体系结构,其简单实用、成本低廉、稳定可靠的特点更加突出,因此在自动化领域受到广泛的亲睐,成为了现代工业自动化领域中的主导力量。从应用范围上看,PLC的应用范围主要开关量的逻辑控制、运动控制、模拟量控制、过程量控制、数据处理、联网通信6种。
开关量的逻辑控制,PLC可以借助逻辑控制和顺序控制来替代继电器,因此,PLC在开关量逻辑控制方面应用最为广泛。运动控制在机床、机器人。装配机械等方面运用较为广泛。模拟量控制,因PLC技术具有可以将流量、温度等模拟量数值转换为数字值的功能,如此一来,就可以实现CPU处理控制和由转换模块实现模拟量控制。过程控制,由于多路模拟量控制和I/o模块,这样就可以实现闭环控制。数据处理,由于PLC具有强大的运算和处理能力,在数据采集、分析和处理中具有强大的优势。联网通信,由于PLC的连接功能较完善,不同系统之间可以实现联网通信、数据信息共享和交换,从而形成多级分布式控制系统。
2、现代PLC的应用应注意的问题
PLC所处的环境温度具有一定的限制,一般处于0℃至50℃之间,因此在安装PLC的时候,要注意与发热量较大设备上。如果PLC所安装部位的温度突破了其极限,则有可能造成控制失效,甚至出现严重的后果。由于PLC的温度范围较小,所以在应用PLC时,要确保PLC安装于较大空间内,且空间内的通风散热效果较为理想,使PLC的各个基本单元和扩展单元之 间的间隔要在30.5mm以上。开关柜上面的通风百叶窗,可有可无,但是如果环境温度处于50℃以上,那么就需要采取措施,如安装风扇来使通风效果增强,进而降低温度,确保PLC能够正常工作。PLC工作环境的湿度也需要进行控制,要控制在85%以内,对凝露现象也要注意控制,以避免其绝缘性遭到破坏。 PLC工作环境要保持平稳状态,不能出现强烈振动现象,为保证PLC工作环境的稳定性,可以采取一些减震措施。PLC工作电源选择上,应选用直流稳压电源,从而保证PLC反馈信息的准确性,提高PLC工作的可靠性。
3、自动化控制器件PLC展望
随着网络技术的快速发展,PLC技术也趁着网络技术发展的东风乘风破浪,在PLC技术上逐渐形成了PAC技术。在工业控制技术的发展中,自动化控制器件由最初的PLC控制,发展到PC控制,再由传统PLC控制转向现代PLC技术和PAC技术。PLC技术的发展使其在自动化市场中的地位更加牢固。而在PLC技术基础上发展起来的PAC技术以其异型和异构系统之间数据相互交换共享的优势,成为未来自动化控制的主要发展趋势。