台达_plc_课件-第8章_PLCde_综合应用实例 - 副本

null可编程控制器应用技术 Application Technology of Programmable Logic Controller 张希川 高级工程师 沈阳工业大学 材料 关于××同志的政审材料调查表环保先进个人材料国家普通话测试材料农民专业合作社注销四查四问剖析材料 科学与工程学院可编程控制器应用技术 Application Technology of Programmable Logic Controller 张希川 高级工程师 沈阳工业大学 材料科学与工程学院第8章 PLC的综合应用实例第8章 PLC的综合应用实例 编程是可编程控制器控制系统设计中最重要的环节。根据具体控制要求，编写程序，使运行程序后能够满足工程控制上的需要。编程时应遵循以下基本原则： (1)程序要符合PLC的技术要求 所谓符合PLC的技术要求，是指对指令的准确理解、正确使用。同时也要考虑程序指令的条数与内存的容量；所用的输入、输出点数要在PLC的I/O点数以内等。 (2)程序尽量简短 这样可以节省内存、简化调试，而且还可以减少程序执行的时间响应速度。要程序简短，就应注意编程方法，用好指令。 (3)程序尽量清晰 这样既便于程序的调试、修改或补充，也便于他人理解。要程序清晰．就应注意程序的层次，讲究程序的模块化、 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 化。 第8章 PLC的综合应用实例第8章 PLC的综合应用实例 可编程控制器的编程可按以下步骤进行： (1)分析控制要求和过程 深入了解和分析被控对象(机械设备、生产线、生产过程及现场环境等)的条件和控制要求。明确输入输出物理量的性质，明确控制过程的各个状态及其持点。 (2)确定控制 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 在分析控制对象和控制过程的基础上，根据可编程控制器特点确定最佳控制方案。 (3)确定装置分配与编号 根据被控对象对可编程控制器控制系统的要求，确定输入信号(如按钮、行程开关、转换客开关等)和输出信号(如接触器、电磁阀、指示灯等)，并分配可编程控制器的输入输出端子，进行编号。然后，确定使用的内部装置，如定时器、计数器及内部寄存器等，应注意是否有特殊要求，如需要停电保持、32位数据处理及特殊内部装置的应用。 (4)编写应用程序 根据控制方案，结合自己或别人的经验应用PLC提供的指令进行程序设计。对于较复杂的控制系统，还要根据具体要求，列出工作循环图表，画出编程的状态 流程 快递问题件怎么处理流程河南自建厂房流程下载关于规范招聘需求审批流程制作流程表下载邮件下载流程设计 图，最终画出符合控制要求的梯形图。 (5)检验、修改和完善程序 将编写完的程序通过计算机或编程器送入PLC，运行程序，并检验程序是否满足控制要求。出现问题，要不断调试、修改程序，要将问题逐一排除，直至调试成功。 下面根据上述编程原则和步骤，举例说明PLC编程的具体过程。 第8章 PLC的综合应用实例 第8章 PLC的综合应用实例 8.1 电动机正反转控制 8.2 产品批量包装与产量统计 8.3 液体自动混合系统的控制 8.4 产品配方参数调用 8.5 水库水位自动控制 8.6 水塔水位高度警示控制 8.7 水管流量精确计算 8.8 流水线运行的编码与译码 8.9 DHSCS切割机控制 8.10 整数与浮点数混合的四则运算在流水线 中的应用第8章 PLC的综合应用实例第8章 PLC的综合应用实例8.1 电动机正反转控制 8.1.1 分析控制要求和过程 本例主要是给出PLC实现逻辑控制的方法，从中读者可用体会出PLC控制与继电器控制的异同。三相异步电动机工作中经常会遇到正反转控制问题，一般情况用3个按钮：正转、停止和反转。控制过程可能会有2种：频繁正反转和非频繁正反转。频繁正反转时，按下正转按钮，电动机正转，再按下反转按钮，电动机立即反转，反之也是如此。非频繁正反转时，按下正转按钮，电动机正转，再按下反转按钮，电动机仍保持正转，按下停止按钮后，电动机停转，反之也是如此。 第8章 PLC的综合应用实例第8章 PLC的综合应用实例8.1 电动机正反转控制 8.1.2 确定控制方案 电动机一般都需要用2个接触器来间接控制，其正反转是通过接触器连接的相序不同来实现的。此处将频繁正反转和非频繁正反转作为2种控制方案，分别给出对应的控制程序，实际应用时选择其一即可。2种控制方案中都需要自锁和互锁电路，自锁是保持电动机状态，互琐是避免换向时发生短路。 第8章 PLC的综合应用实例第8章 PLC的综合应用实例8.1 电动机正反转控制 8.1.3 确定装置分配与编号 根据上述分析，可知PLC应至少具有3个输入，2个输出，选择台达DVP14ES型PLC就能满足输入输出数量需要。然后确定装置分配与编号，如表8.1所示。 第8章 PLC的综合应用实例第8章 PLC的综合应用实例8.1 电动机正反转控制 8.1.4 编写应用程序 根据控制要求及梯形图原理，可编写出如图8.1所示的电动机正反转控制梯形图。 在图8.1(a)中，执行过程是：若按下正转按钮，X0动作，Y0动作，电动机正转，同时Y0自锁，正转按钮弹开后，电动机保持正转；此时若按下停止按钮，X2动作，Y0断路，电动机停转；电动机正转时，若按下反转按钮，X1动作，Y0断路，电动机停转，Y1动作，电动机反转，Y1自锁，反转按钮弹开后，电动机保持反转。 在图8.1(b)中，执行过程是：若按下正转按钮，X0动作，Y0动作，电动机正转，同时Y0自锁，正转按钮弹开后，电动机保持正转；此时若按下停止按钮，X2动作，Y0断路，电动机停转。由于在线圈Y1前有 常闭触点Y0互锁，正转时常闭触点 Y0打开，按下反转按钮，虽然X1动 作，但Y1线圈不会动作。只有正转 停止后，常闭触点Y0复位后按下反 转按钮，X1动作，Y1才能动作，电 动机才能反转。 第8章 PLC的综合应用实例第8章 PLC的综合应用实例8.1 电动机正反转控制 8.1.5 检验、修改和完善程序 虽然上述梯形图程序在原理上是无误的，但控制程序必须考虑实际工作情况。在PLC中，控制程序运行速度以us计，而实际的执行部件多为机械结构，其动作速度达不到us级，所以要在PLC程序中加一些延时，给机械部件足够的动作时间。 电动机正反转控制中，接触器中的铁心触点就属于机械部件，其动作速度远不如PLC程序运行速度。如果用图8.1 (a)中的电动机正反转控制梯形图，则在正反转变换中会出现断路问题。电动机正转时，按下反转按钮，程序在瞬间使Y0断路，Y1动作，而此时易出现正转接触器尚未完全断开，反转接触器已闭合，这样就造成短路，这是不允许的。 解决此类问题的方法就是在PLC程序中加延时，给出足够的动作时间让正转接触器完全断开，再让反转接触器闭合。修改后的梯形图程序如图8.2所示。 图8.2的工作过程变为：按下正转按钮1s后，电动机正转，再按下反转按钮，电动机停转，1s后，电动机反转。这样接触器有足够的时间进行变换，就不会出现短路现象。 第8章 PLC的综合应用实例第8章 PLC的综合应用实例8.2 产品批量包装与产量统计 8.2.1 分析控制要求和过程 本例主要是给出PLC中计数器的使用方法。在产品包装线上，光电传感器每检测到6个产品，机械手动作1次，将6个产品转移到包装箱中，机械手复位，当24个产品装满后，进行打包，打印生产日期，日产量统计，最后下线。图8.3给出了产品的批量包装与产量统计示意图，光电传感器A用于检测产品，6个产品通过后，向机械手出动作信号，机械手将这6个产品转移至包装箱内，转移4次后，开始打包，打包完成后，打印生产日期；传感器B用于检测包装箱，统计产量，下线。 此处只描述了生产线上几个简单的动作，实际上产线要比这复杂的多，考虑的要求和过程也不是如此简单，想完成整条生产线的控制，需要长期的学习并积累一定的工作经验。 第8章 PLC的综合应用实例第8章 PLC的综合应用实例8.2 产品批量包装与产量统计 8.2.2 确定控制方案 此处应该根据输入输出的数量，选择PLC机型与型号，但本例是生产线上的一部分，故不具体给出机型和 型号。 由控制要求和过程可知，程序 中要采用3个计数器，产品批量包装 控制用2个计数器，设定值分别为 6、4，而产量统计用1个计数器， 设定值应为生产线最大产量，假设 为5000。 第8章 PLC的综合应用实例第8章 PLC的综合应用实例8.2 产品批量包装与产量统计 8.2.3 确定装置分配与编号 表8.2给出了产品批量包装与产量统计的装置分配表，其中产量计数器C112为停电保持型计数器。 第8章 PLC的综合应用实例第8章 PLC的综合应用实例8.2 产品批量包装与产量统计 8.2.4 编写应用程序 图8.4给出了产品批量包装 与产量统计的梯形图程序。 第8章 PLC的综合应用实例第8章 PLC的综合应用实例8.2 产品批量包装与产量统计 8.2.5 检验、修改和完善程序 光电传感器每检测到1个产品时，X0就触发1次（Off→On），C0 计数1次。当C0 计数达到6次时，C0的常开触点闭合，Y0=On，机械手执行移动动作，同时C1计数1次。当机械手移动动作完成后，机械手完成传感器接通，X1由Off→On变化1次，RST指令被执行，Y0和C0均被复位，等待下1次移动。当C1计数达4次时，C1的常开触点闭合，Y1=On，打包机将纸箱折叠并封口，完成打包后，X2由Off→On变化1次，RST指令被执行，Y01和C1均被复位，同时Y2=On，打号器将生产日期打印在包装箱表面。光电传感器检测到包装箱时，X3就触发1次（Off→On），C112计数1次。按下清零按钮X4可将产品产量 记录 混凝土 养护记录下载土方回填监理旁站记录免费下载集备记录下载集备记录下载集备记录下载 清零，又可对产品数从0开始进行计数。 C112是停电保持的计数器，停电后仍能保持数据的场合。由于生产线可能会突然停电或因中午休息关掉电源，在重新开始生产后需从停电前的记录开始对产品进行计数，故此选用停电保持计数器。 这里需要特别说明，实际生产线的控制要求比例子中列举的要多得多，比如打包机构折叠纸箱的每个动作都需要有正确的控制，本例主要目的是让读者体会计数器的应用，故此简化了控制要求。 第8章 PLC的综合应用实例第8章 PLC的综合应用实例8.3 液体自动混合系统的控制 8.3.1 分析控制要求和过程 本例主要是给出PLC中定时器的使用方法。图8.5是两种液体自动混合装置示意图。混合槽左边有2个液面传感器，分别表示高低液位，液体掩没传感器时，传感器的控制触点接通，否则断开。A阀控制A种液体的流入，B阀控制B种液体的流入。混合搅拌均匀后的液体通过出口阀流出。M为搅拌电动机。假设2种液体可连续供给，混合液可由出口连续排出。此时控制要求和过程如下： 当混合槽启动时，A、B阀关闭，出口阀打开30s将容器放空后关闭。排空后，出口阀关闭， A阀打开，A种液体流入混合槽中，当液面 达到“低液位”时，A阀关闭，B阀打开，B种液体流入 混合槽中，当液面达到“高液位”时，B阀门关闭，电 动机开始转动，进行搅拌，2min后停止，出口阀打开， 放出搅拌均匀的液体。经过30s后，容器放空，混合液 体阀门关闭，又开始下一周期的操作。 此外需要有停止和急停按钮。停止按钮可在某次混 合液体排空后，使程序停止。急停按钮能使控制程序直 接停止。 第8章 PLC的综合应用实例第8章 PLC的综合应用实例8.3 液体自动混合系统的控制 8.3.2 确定控制方案 此处应该根据输入输出的数量，选择PLC机型与型号，但本例也是整条生产线上的一部分，故也不具体给出机型和型号。 控制中至少要使用2个计时器，完成液体的排出(30s)和搅拌(2min)。由于控制时间在几十秒到几分钟，所以可采用以100ms为时基(计时单位)的计时器。100ms就是0.1s，计时器要计时30s，设定值就应是300；计时2min，设定值就应是1200。 第8章 PLC的综合应用实例第8章 PLC的综合应用实例8.3 液体自动混合系统的控制 8.3.3 确定装置分配与编号 表8.3给出了液体自动混合系统的装置分配表。 第8章 PLC的综合应用实例第8章 PLC的综合应用实例8.3 液体自动混合系统的控制 8.3.4 编写应用程序 图8.6给出了液体自动混合 系统的梯形图程序。 第8章 PLC的综合应用实例第8章 PLC的综合应用实例8.3 液体自动混合系统的控制 8.3.5 检验、修改和完善程序 这个程序比较复杂，我们将分步对图8.6进行解释。 1.程序的启动与排空 当按下启动按钮后，X0闭合了1个扫描脉冲时间，提供了1个启动信号，之后就处于断开状态。启动信号发出后，内部继电器M0线圈通电，触点M0闭合，此处是个自锁回路。接下来，闭合的触点M0，使Y2线圈通电，出口阀打开进行排空，计时器T0开始计时。 30s后，T0动作，首先是常开触点T0闭合，而后程序完成1个扫描周期，进入下1周期，重头开始扫面，使常闭触点T0打开，线圈Y2断电，出口阀关闭。 2.主程序的运行 当T0计时30s后，主程序开始运行。 首先，程序进入1个逻辑转换。逻辑转换是利用内部继电器表达多个元器件之间的逻辑关系，梯形图程序中经常用到的。在此，当T0计时30s后，常开触点T0虽然闭合，但由于Y2的常闭触点的存在，M1此时还不能通电，因为线圈Y2通电时，Y2的常闭触点是打开的。程序要在T0计时到达30s后的下1扫描周期，将线圈Y2前的常闭触点T0打开，使线圈Y2断电，而后线圈M1前的常闭触点Y2闭合，此时线圈M1通电。这样就可以实现先关闭出口阀，再打开A阀。第8章 PLC的综合应用实例第8章 PLC的综合应用实例8.3 液体自动混合系统的控制 8.3.5 检验、修改和完善程序 线圈M1通电后，M1的常开触点闭合，线圈Y0通电，A阀打开，A液体进入混合槽。当A液体液面到达低液位传感器时，常闭触点X1打开，线圈Y0断电，A阀关闭。 常开触点X1闭合，线圈Y1通电，B阀打开，B液体进入混合槽。当液面到达高液位传感器时，常闭触点X2打开，线圈Y1断电，B阀关闭。 常开触点X2闭合，线圈Y2通电，搅拌电机运转，开始搅拌液体，同时计时器T1开始计时，2min后，T1动作。T1的常开触点先闭合，程序运行的下1周期T1的常闭触点再打开。这样虽然是先打开出口阀，再关闭搅拌电机，但不会影响程序运行。 T1的常开触点闭合，线圈Y2通电，出口阀打开，排出液体，同时计时器T2开始计时。30s后，T2动作，T2的常闭触点打开，线圈Y2断电，出口阀关闭，计时器T2复位。此处，又是利用PLC程序是循环扫描运行的，计时器T2动作时，T2的常闭触点要在下1扫描周期才能打开，线圈Y2才能断电，而后计时器T2才能复位。 至此，主程序完成了1次液体自动混合控制，需要开始下1次的混合。当混合液体排出，即Y2通电过程中，液面降到高液位传感器以下时，X2复位，线圈Y1前的Y2常闭触点是打开的，从而 线圈Y1不会通电；液面降到低液位传感器以下时，线圈M1前的Y2常闭触点是打开的，线圈M1断电，此时X1复位，而 线圈Y0不会通电。X2复位，会使计时器T1复位。计时器T2先将线圈Y2断电，然后复位。线圈Y2断电后，线圈M1前的Y2常闭触点复位，又重新使线圈M1通电，开始了下1次的混合。 第8章 PLC的综合应用实例第8章 PLC的综合应用实例8.3 液体自动混合系统的控制 8.3.5 检验、修改和完善程序 3.停止的实现 当按下停止按钮时，X11动作，其2个常闭触点会断开。线圈M0前的X11常闭触点断开后，M0断电，导致定时器T0断电，T0的触点复位。从而混合液排空后，在逻辑转换处的常闭触点Y2无法让线圈M1再次通电，混合过程将停止。 4.急停的实现 当按下急停按钮时，X10动作，所有X10的常闭触点都会断开，从而无论程序执行到哪步，所有动作将停止。 第8章 PLC的综合应用实例第8章 PLC的综合应用实例8.4 产品配方参数调用 8.4.1 分析控制要求和过程 本例主要是给出PLC中循环和变址寄存电器的使用方法。假设某生产线可以生产3种配方的化学制剂，每种制剂均由10种化学粉末按不同比例混合而成，即每种配方包含10个参数。通过选择相应的配方种类开关，来生产该配方的化学制剂。混合过程是，通过控制采用10个开关阀的打开时间，控制各种化学粉末进入混合槽的重量，通过搅拌完成化学制剂的生产。 第8章 PLC的综合应用实例第8章 PLC的综合应用实例8.4 产品配方参数调用 8.4.2 确定控制方案 首先将3种配方的30个参数分别存入数据寄存器D500~D529中。D500~D529都是停电保持型数据寄存器，即使PLC断电，这些参数也不会丢失，仍然保存其中。而后通过3个按钮来选择配方，采用变址寄存器E0，F0来调出相应的10个参数。 第8章 PLC的综合应用实例第8章 PLC的综合应用实例8.4 产品配方参数调用 8.4.3 确定输入/输出信号 表8.4给出了产品配方参数调用的装置分配表。 第8章 PLC的综合应用实例第8章 PLC的综合应用实例8.4 产品配方参数调用 8.4.4 编写应用程序 图8.7给出了产品配方参数调用的 梯形图程序。 第8章 PLC的综合应用实例第8章 PLC的综合应用实例8.4 产品配方参数调用 8.4.5 检验、修改和完善程序 本例的关键是利用E0、F0变址寄存器配和FOR~NEXT 循环来实现数据寄存器D编号的变化，将存放配方参数的其中一组寄存器传送到D100~D109，作为当前执行的配方参数。 当选择其中一组配方参数时，X0、X1、X2 其中一个将变为ON，E0的值将分别对应为K500、K510、K520，而D0E0将分别代表D500、D510、D520，同时[RST M0]指令执行，M0复位变为Off，RST F0指令和FOR~NEXT 循环将被执行，因F0被复位变为K0，D100F0 代表D100。 FOR ~NEXT 循环执行次数为10 次，假设选择的是第一组配方，则D0E0将从D500~D509变化，D100F0将从D100~D109变化，实现第一组配方参数数据的调用。 假设选择的是第一组配方，执行第1次循环时，D500的值将被传送到D100，执行第2 次循环时，D501的值将被传送到D101……，依此类推，执行第10次循环时，D509的值将被传送到D109中。 当循环次数到达时，即F0=K10，[SET M0]指令将被执行，M0被置位变为ON，FOR ~NEXT循环中的指令因M0的常闭接点断开而停止执行。 本例实现的是10个参数的3组配方数据的传送，通过改变FOR~NEXT 循环的次数，很容易改变配方中参数个数，而要增加配方的组数，可在程序中增加一条将存放配方数据D 的起始编号值“MOV”到 E0的MOV 指令即可。 第8章 PLC的综合应用实例第8章 PLC的综合应用实例8.5 水库水位自动控制 8.5.1 分析控制要求和过程 水库是一种集农业灌溉、矿山工业用水和水利发电于一体的水利设施。一般情况下,将主闸阀调节到正常位置不动以保证最大发电量,特殊情况时,根据雨量和灌溉量及矿山工业用水量来调节水库水位高低。 第8章 PLC的综合应用实例第8章 PLC的综合应用实例8.5 水库水位自动控制 8.5.2 确定控制方案 如图8.8所示，水库水位上升超过上限时，水位异常警报灯报警，并进行泄水动作。水库水位下降低于下限时，水位异常警报灯报警，并进行灌水动作。若泄水动作执行10 分钟后，水位上限传感器X0 仍为On，则机械故障报警灯报警。若灌水动作执行5 分钟后，水位下限传感器X1 仍为On，则机械故障报警灯报警。水位处于正常水位时，所有报警灯熄灭和泄水及灌水阀门自动被复位。 第8章 PLC的综合应用实例第8章 PLC的综合应用实例8.5 水库水位自动控制 8.5.3 确定装置分配与编号 根据上述分析，可确定水库水位自动控制PLC的所需元件如表8.5所示。 第8章 PLC的综合应用实例第8章 PLC的综合应用实例8.5 水库水位自动控制 8.5.4 编写应用程序 根据控制要求及梯形图原理，可编写出如图8.9的水库水位自动控制梯形图。 第8章 PLC的综合应用实例第8章 PLC的综合应用实例8.5 水库水位自动控制 8.5.5 检验、修改和完善程序 当水位超过上限时，X0=On，CALL P0指令执行，将跳转到指针P0处，执行P0子程序。内部继电器M1000为运行监视常开触点，PLC运行后M1000即为On。在主程序没有调用P0子程序时，M1000为On，但线圈Y0 和Y10 都为Off。主程序调用P0子程序后，线圈Y0 和Y10 都为On，进行泄水动作并且水位异常报警灯报警，直到X0 变为Off，即水位低于上限水位时，才停止P0 子程序。 当水位低于上限时，X1=On，CALL P10 指令执行，将跳转到指针P10 处，执行P10 子程序，线圈Y1 和Y10 都为On，进行泄水动作并水位异常报警灯报警，直到X1 变为Off，即水位高于下限水位时，才停止P10 子程序。 在P0 和P10 子程序中嵌套了CALL P20 子程序，如果进行泄水动作10 分钟但水位上限传感器仍为On，则执行P20 子程序，Y11 线圈导通，机械故障指示灯报警。 同样，如果进行灌水动作10 分钟但水位下限传感器仍为On，则执行P20 子程序，Y11 线圈导通，机械故障指示灯报警。 如果水库处于正常水位，即X0 和X1 都为Off，则ZRST 指令执行，Y0、Y1、Y10、Y11、T0、T1 都被复位，泄水和灌水阀门和报警灯都不动作。 第8章 PLC的综合应用实例第8章 PLC的综合应用实例8.6 水塔水位高度警示控制 8.6.1 分析控制要求和过程 随着城乡人民生活水平的不断改善，许多家庭都使用上了高位水池自来水系统，公用水塔广泛应用与我国住宅区的供水系统中。要保证公用水塔的正常运行，水塔水位控制系统必须具备测量水位高度，把水位控制在正常范围内的能力。 8.6.2 确定控制方案 利用模拟式液位高度测量仪(0~10V 电压输出)测量水位高度，进行水位的控制。水位处于正常高度时，水位正常指示灯亮，水塔剩1/4 水量时进行给水动作，水位到达上限时，报警并停止给水。 第8章 PLC的综合应用实例第8章 PLC的综合应用实例8.6 水塔水位高度警示控制 8.6.3 确定输入/输出信号 表8.6给出了水塔水位高度警示控制的装置分配表。 第8章 PLC的综合应用实例第8章 PLC的综合应用实例8.6 水塔水位高度警示控制 8.6.4 编写应用程序 根据控制要求及梯形图原理，可编写出如图8.10的水塔水位高度警示控制梯形图。 第8章 PLC的综合应用实例第8章 PLC的综合应用实例8.6 水塔水位高度警示控制 8.6.5 检验、修改和完善程序 利用模拟式液位高度测量仪(0~10V 电压输出)测量水位高度， 经台达DVP04AD 扩充模块转换成数值K0~K4000 存放在D0 中，通过对D0 的值进行判断来控制水面处于正常高度。 当D0 值小于K1000 时，水位偏低，M0=On，SET 指令执行，Y0 被置位，给水阀开关打开，开始给水。 当D0 的值在K1000~K4000 之间时，水位正常，M1=On，Y1 被导通，用水位正常指示灯亮。 当D0 的值大于K4000 时，水位到达上限，M2=On，Y2 被导通，水位到达警报器响；同时RST 指令执行，Y0 被复位，给水阀开关关闭，停止给水。 第8章 PLC的综合应用实例第8章 PLC的综合应用实例8.7 水管流量精确计算 8.7.1 分析控制要求和过程 水管直径以mm为单位，水的流速以dm/s（1分米/秒）为单位，水流量以cm3/s(1 毫升/秒)为单位。水管横截面积=πr2=π(d/2)2，水流量=水管横截面积×流速。要求水流量的计算结果精确到小数后的第2位。 确定控制方案 8.7.2 确定控制方案 涉及到小数点的精确运算时，一般需用浮点数运算指令，但用浮点数运算指令需要转换，比较繁琐，本例用整型四则运算指令实现小数点的精确运算。 本程序中mm、cm、dm 都有用到，所以必须统一单位，保证符合结果需要，程序中先将所有单位统一成mm，最后将单位变成需要的cm3。 第8章 PLC的综合应用实例第8章 PLC的综合应用实例8.7 水管流量精确计算 8.7.3 确定装置分配与编号 表8.7给出了水管流量精确计算的装置分配表。第8章 PLC的综合应用实例第8章 PLC的综合应用实例8.7 水管流量精确计算 8.7.4 编写应用程序 根据控制要求及梯形图原理，可编写出如图8.11的水管流量计算梯形图。 第8章 PLC的综合应用实例第8章 PLC的综合应用实例8.7 水管流量精确计算 8.7.5 检验、修改和完善程序 计算水管横截面积时需要用到π，π≈3.14，在程序中没有将dm/s(分米/秒)扩大100 倍，变成mm 单位，而却把π扩大了100倍，变为K314，这样做的目的可以使运算精确到小数后的2 位。 最后将运算结果mm3/s 除以1000变成cm3/s。1cm3=1ml，1 升＝1000毫升=1000 cm3=1dm3。 假设水管直径D0为10mm，水流速D10为25dm/s，则水管水流量运算结果为196 cm3/s。 第8章 PLC的综合应用实例第8章 PLC的综合应用实例8.8 流水线运行的编码与译码 8.8.1 分析控制要求和过程 对一水产养殖场的液面进行实时监控，当液面高度低于下极限且持续2 分钟，开始启动报警系统。报警系统启动后，报警指示灯亮，同时打开进水阀门进行供水。当水位到达正常水位后，警报解除。 第8章 PLC的综合应用实例第8章 PLC的综合应用实例8.8 流水线运行的编码与译码 8.8.2 确定控制方案 根据水产养殖场的设计要求，分别设置水位下限报警器X0和水位上限报警器X1，报警器Y0和进水阀Y1。作用是当水位低于下限报警器X0或水位高于X1时，报警器报警，进水阀进行相应操作。 8.8.3 确定装置分配与编号 表8.8给出了液面高度监控报警系统装置分配表。 第8章 PLC的综合应用实例第8章 PLC的综合应用实例8.8 流水线运行的编码与译码 8.8.4 编写应用程序 图8.13给出了ANS/ANR液面高度监控报警的梯形图。 第8章 PLC的综合应用实例第8章 PLC的综合应用实例8.8 流水线运行的编码与译码 8.8.5 检验、修改和完善程序 报警控制和给水控制如下，当液面高度低于下极限时，X0=On，X0=On 状态保持两分钟后，Y0=On，Y1=On，报警指示灯亮，同时打开进水阀门进行给水。当液面高度到达正常水位后，X1=On，Y0=Off，Y1=Off，警报解除。本例给出的液面高度监控报警梯形图是很实用的，能够方便用户搭建自己的液面高度监控系统。 第8章 PLC的综合应用实例第8章 PLC的综合应用实例8.9 DHSCS切割机控制 8.9.1 分析控制要求和过程 在工业加工中，自动光电传感式机械切割机应用场合十分广泛，其核心的控制部分可用PLC控制，配合光电检测器件可实现流水线作业。 传送带滚轴转动一次，X0 计数一次，当C235 计数到1000 次时，切刀Y1 动作一次，完成一次切割过程。 第8章 PLC的综合应用实例第8章 PLC的综合应用实例8.9 DHSCS切割机控制 8.9.2 确定控制方案 根据控制要求设计的光电传感式机械切割机如图所示，光电检测开关X0记录转轴转数，X1控制切刀动作，C235计数1000次时切刀动作一次。 8.9.3 确定装置分配与编号 表8.9给出了光电传感式机械切割机装置分配表。 第8章 PLC的综合应用实例第8章 PLC的综合应用实例8.9 DHSCS切割机控制 8.9.4 编写应用程序 图8.45为光电传感式机械切割机的梯形图控制程序。 第8章 PLC的综合应用实例第8章 PLC的综合应用实例8.9 DHSCS切割机控制 8.9.5 检验、修改和完善程序 光电开关X0 为高速计数器C235 的外部计数输入点；传送带滚轴每转一周，X0 由 Off→On变化一次，C235 计数一次。 在DHSCS 指令中，当C235 计数达到1000 时（即传送带滚轴转动1000 转），Y1=On，且以中断的方式立即将Y1 的状态输出到外部输出端，使切刀下切。 切刀下切，切割动作完成时，X1=On。则C235 被清零，Y1 被复位，切刀归位，X1=Off。这样，C235 又重新计数，重复上述动作，如此反复循环。 第8章 PLC的综合应用实例第8章 PLC的综合应用实例8.10 整数与浮点数混合的四则运算在流水线中的 应用 8.10.1 分析控制要求和过程 基于PLC的流水线作业的时间控制通常应用整数与浮点混合运算，本例将详细讲述如何应用整数与浮点混合运算计算时间。 流水线作业中，生产管理人员需要对流 水线的速度进行实时监控，流水线正常运行 目标速度为1.8m/s。 第8章 PLC的综合应用实例第8章 PLC的综合应用实例8.10 整数与浮点数混合的四则运算在流水线中的 应用 8.10.2 确定控制方案 电机与多齿凸轮同轴转动，凸轮上有10 个突齿，电机每旋转一周，接近开关接收到10 个脉冲信号，流水线前进0.325m。电机转速(r/min)=接近开关每分钟接收到的脉冲数/10，流水线速度=电机每秒旋转圈数×0.325=（电机转速/60）×0.325。 流水线速度低于0.8m/s 时，速度偏低灯亮；当流水线速度在0.8m/s~1.8m/s 之间时，速度正常灯亮；当流水线速度高于1.8m/s 时，速度偏高灯亮。显示出流水线的速度来进行监控。 第8章 PLC的综合应用实例第8章 PLC的综合应用实例8.10 整数与浮点数混合的四则运算在流水线中的 应用 8.10.3 确定装置分配与编号 表8.10给出了流水线装置分配表。 第8章 PLC的综合应用实例第8章 PLC的综合应用实例8.10 整数与浮点数混合的四则运算在流水线 中的应用 8.10.4 编写应用程序 图8.17为基于整数与浮点混 合四则运算的梯形图控制程序。 第8章 PLC的综合应用实例第8章 PLC的综合应用实例8.10 整数与浮点数混合的四则运算在流水线中的 应用 8.10.5 检验、修改和完善程序 利用SPD 指令测得的接近开关的脉冲频率（D0）来计算出电机的转速。电机转速(r/min)=每分钟内测得的脉冲数目/10=（脉冲频率×60）/10=（D0×60）/10。 再利用测得的频率D0 计算出流水线速度： v： 流水线速度（单位：m/s），N：电机转速（单位： r/min），D0 脉冲频率。 假设SPD 指令测得的脉冲频率D0=K50，则根据上式可计算出流水线速度=计算流水线 当前速度时运算参数含有小数点，所以需用二进制浮点数运算指令来实现。 通过DEZCP 指令来判断流水线当前速度与上下限速度的关系，判断结果反应在M0~M2。 程序中计算流水线速度涉及到整型数和浮点型数的混合运算，在执行二进制浮点数运算指令之前，各运算参数均需转换成二进制浮点数，若不是，需用FLT 指令转换，然后才能用二进制浮点数指令进行运算。 程序最后将当前速度扩大1000倍后再取整，目的是方便监控。